20世纪70年代由德国物理学家H.哈肯提出。按照他的说法,协同学属于跨学科的研究领域。它是研究系统中的子系统之间怎样合作以产生宏观的空间结构、时间结构或功能结构的。它既能处理确定论过程,又能处理随机过程。实际上,协同学主要研究的是发生在各种系统中的自组织现象。若系统表现各种状态的相互竞争多种因素势均力敌时,出现无序。若外界条件到达某个关节点,往往只剩下极少数几种因素起作用,此时若加上某种偶然作用——临界涨落,就可导致一种因素占主导地位,系统将处于该因素所决定的状态。此外,也会有两种或多种状态合作,造成一种新主导状态的情况。
协同学把自组织现象当作一种非平衡相变,利用其基本原理——支配原理把高维的自组织动力学问题用一组维数很低的序参量运动方程来描述。通过求解序参量方程并考虑涨落的影响给出自组织过程的各种结果。
协同论提出后,相继在物理学中的激光原理、光双稳态不稳定性、耿氏不稳定性、流体力学中的对流不稳定性、化学中的化学振荡反应、化学波、生物学中的水螅形态发生模型以及若干诸如投资就业、舆论形成等社会科学问题上得以应用,并取得不少新结果。协同学研究的若干内容,与非线性科学中斑图形成和动力学的研究内容是一致的。协同学的一些重要概念,也在非线性科学研究中得到应用。