系统思想在现实生活中的意义
系统科学思想即以系统思想为中心、综合多门学科的内容而形成的一个新的综合性科学门类。
系统科学思想按其发展和现状,可分为狭义和广义两种。
狭义的系统科学思想一般是指贝塔朗菲著作《一般系统论:基础、发展和应用》中所提出的将" 系统" 的科学、数学系统论、系统技术、系统哲学三个方面归纳而成的学科体系。
广义的系统科学思想包括系统论、信息论、控制论、耗散结构论、协同学、突变论、运筹学、模糊数学、物元分析、泛系方法论、系统动力学、灰色系统论、系统工程学、计算机科学、人工智能学、知识工程学、传播学等一大批学科在内,是20世纪中叶以来发展最快的一大门综合性科学。近年兴起的相似论、现代概率论、超熵论、奇异吸引学及混沌理论、紊乱学、模糊逻辑学等,也将进入广义系统科学并成为其重要内容。系统科学思想将众多独立形成、自成理论的新兴学科综合统一起来,具有严密的理论体系,它已为内外许多学者所关注和研究。
从科学哲学的角度上说,四大文明中均有系统论
的将现象看做系统加以考察的思想。而在三大古文化中,古希伯来的宗教神学、老子的自然人学、古希腊自然哲学更有充分体现
二十世纪初彭加勒(现多译作庞加莱,即用来命名06年火热的同胚封闭流型的高维猜想者)的四部科学哲学著作以及专著《位臵分析》分别将数学推理与世界框架进行了讨论、将拓扑学进行系统论述。其中大量包含了现代的系统科学思想。从三十年代开始,维纳开始关注布什的电子模拟计算机,开拓了线性控制理论。将目光投到“各种已经建立起来的部门之间被忽略的无人区”(维纳语),为后来人提供了很好的启迪。后诺依曼、申农将脚步转移到计算机与信息论。 二十世纪中叶,学界看到了这片广阔的新天地,兴起一场“系统运动”的浪潮,其中贝朗塔菲于 1952年发表“抗体系统论”,正式提出通常意义上的现代系统科学思想。它关于" 机体生物学" ,这是生物学中的有机论概念,强调生命现象是不能用机械论观点来揭示其规律的,而只能把它看作一个整体或系统来加以考察。整体思想是系统思想的重要内容之一。
系统论思想的主要内容是:(1)系统是由相互联系的要素构成的。系统的各个组成部分既是独立存在的,又是相互关联的、相互依存的。
(2)系统的整体性。系统的各组成部分不是可以分离的简单集聚,而是按一定规律、一定方式组成的整体。
(3)系统的等级性。每一个系统都归属于一个更大的系统,而每个系统内部又存在着组成这一系统的分系统。
同时贝塔朗菲强调,任何系统都是一个有机的整体,它不是各个部分的机械组合或简单相加,系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的新质。他用亚里士多德的“整体大于部分之和”的名言来说明系统的整体性,反对那种认为要素性能好,整体性能一定好,以局部说明整体的机械论的观点。同时认为,系统中各要素不是孤立地存在着,每个要素在系统中都处于一定的位臵上,起着特定的作用。要素之间相互关联,构成了一个不可分割的整体。要素是整体中的要素,如果将要素从系统整体中割离出来,它将失去要素的作用。
拿破仑的系统思想就很好的诠释了系统科学的整体性原理。
法国著名的政治家、军事家拿破仑(1769~1821)给人讲述过这样一段故事:历史上曾有A 、B 两国交战,相互动用了凶猛强悍的骑兵。其中A 国骑兵骑术
高明,剑法高超,最善于单个格斗,他们的缺点是纪律涣散,配合不佳;B 国骑兵虽然骑术并不娴熟,剑法也不甚精湛,然而他们纪律严明,步调一致,行动如一人。这样,尽管单个的B 国的骑兵根本不是A 国骑士的对手,但如果1000 个B 国骑兵联合作战,则可以打败1500 个A 国骑士组成的联队。
这则故事生动地说明了系统科学的整体性原理,即“整体不等于它的局部的总和”。这个意思可形象地表示为1+1≠2,意即局部与局部功能相加,不等于其整体的功能。在上述故事中,10 个A 国骑兵的整体力量小于单个骑兵作战力量之和(即1+1<2),而10 个B 国骑兵的整体力量大于单个骑兵作战力量之和(即1+1>2)。换句话说,A 国骑兵的战斗力由于人数渐增而削弱,B 国骑兵的战斗力由于人数递增而增强。最终1500 个A 国骑兵被1000 个B 国骑兵所战败。数量的变化,导致了质量的不同变化。整体不等于局部之和,会出现二种情况。第一种情形是整体小于局部之和,即1+1<2。三个和尚没水吃,就是属于这种情形。第二种情况是整体大于局部之和,即1+1>2。三个臭皮匠,胜过诸葛亮,是属于这种情形。 一个系统之所以会出现上述完全相反的两种情形,原因就在于系统要素存在于一定的结构之中,结构的
好坏,决定其表现的系统整体功能有很大的差异。第一种情形,要素之间步调不一致,不能很好协调;后一种情形,结构良好,要素协同体现出更强的系统功能。在现实生活中,应注意遵循系统的整体性原理,力求建立起1+1>2 的良性系统结构,避免1+1<2 的劣性系统结构。就一个集体而言,如果大家团结一心,有很强的集体荣誉感,并且互相帮助,互相学习,那么这个集体就会“众志成城”,可以办许多个人办不到的事情;相反,如果人人都自私自利,不关心他人,人与人之间相互拆台,互不信任,那么这仿佛是一盘散沙,最终只会一事无成,白白耗费可贵的时间和精力。这,应该引起我们的深思!
现例举三则系统思想的故事。
故事一:专家买猫的事实
一位工程师和一位哲学家相约去旅行。一天,哲学家在宾馆里写旅行日记,工程师独自逛街。忽然听见一位老妇人叫喊:“卖猫呀! 卖猫呀! ”只见老妇人身旁摆着一只黑色的玩具猫,标价500美元。老妇人解释说,它是祖传宝物,只因孙子病重,才不得已卖之以作住院治疗费。工程师用手掂量这只描,感到描身很重,看起来好像黑铸铁的。不过,那一对猫眼则是一对珍珠。于是工程师以300美元买下了那对猫眼。
他回到宾馆,高兴地对哲学家说:“我只用了300美元竟然买了两颗硕大的珍珠! ” 哲学家一看这两颗珍珠至少要值上千美元,忙问是怎么回事。待工程师说完缘由,哲学家忙问:“那位妇人是否还在原处? ”工程师答道:“她还在那里,想卖掉那只没有眼珠的黑描。”哲学家听完,马上跑到街上,用200美元买下了铁猫。哲学家用小刀刮开猫脚上的黑漆,露出的是黄灿灿的一道金光。他高兴地大叫:“正如我所料,这猫是纯金的! ” 原来,当年铸造这只猫的主人怕金身暴露,便把金猫涂上黑漆,变成了“黑铁猫”。
系统是由相互联系的要素构成的告诉我们,事物的联系不仅是普遍的、客观的,而且是多样的,必须对事物进行具体的分析,善于从整体上把握事物的联系。哲学家的高明之处在于由猫眼是珍珠做的推想到猫身一定是贵重材料做成,因为猫眼是作为描身整体的部分而存在的,整体和部分的关系是不可分割,相互影响。哲学家的高明之处还在于不是停留在对“黑铁猫”表面现象的认识上,而是抓住了猫眼与猫身的内在联系,运用科学的思维方法,透过现象抓住事物的本质和规律,果断推出描身也是贵重材料制成,并通过实践检验了认识的正确性。
故事二:三只老鼠的故事
三只老鼠一同去偷油喝,可是油缸里只有一点点油,谁也喝不到。于是它们想出一个办法,一只老鼠咬着另一只老鼠的尾巴,三只老鼠连成一串,轮流下去喝。第一只老鼠最先下去喝,他想油只有一点点,我先喝个饱,上面两只老鼠见第一只老鼠喝起来没完,都急得很,最上面的老鼠急得说:“给我们留一点”,可一张嘴,下面的两只老鼠就掉到油缸里去了,他一慌也跟着掉了下去。结果三只老鼠都没有爬出来,饿死在油缸里。
系统的整体性认为:整体和部分相互联系,不可分割,整体由部分构成,没有部分就没有整体,没有整体也没有部分,部分是整体中的部分,这就要求人们要树立全局观念,办事情要从整体出发,使整体功能得到最大发挥。三只老鼠犯了不顾全局,不从整体利益着眼的错误,最后损害了全局的利益也损害了自身的局部利益,它给我们的哲学启示是办事情要从整体出发,发扬团结协作的精神,寻求最优目标。
故事三:愚人食盐
有一愚人到别人家做客,主人端上饭菜热情招待他。愚人食后即嫌饭菜淡而无味,主人连忙往饭菜中加了些盐。愚人再食饭菜便觉味美无比,吃得非常高兴。于是愚人心里嘀咕:“饭菜之所以好吃原来是因为
放了盐的缘故。放盐少许即能如此味美,倘若多放岂不会味道更美吗?”按照自己的思路,愚人干脆将一口盐吃进嘴里,立刻弄得自己难受不已,狼狈不堪。 系统的整体性与联系性给我们的启示是:事物是普遍联系的,事物之间的联系具有客观性,如果生硬地割断事物之间的客观联系,则会犯下错误。故事中的盐与饭是有联系的,愚人弃饭菜而食盐,就是割断了它们之间的联系,所以,此人未得美味,反得口患。饭菜中放适当的盐会觉得美味,是因为盐与饭菜构成了一个整体。如果只吃盐又想有饭菜的美味,也就是想只要部分又得具有整体的功能,这是不可能的。这就是吃盐的愚人的错误所在。
系统的整体性不光表现在上述的人造系统与杜会中,也体现在自然界的客观现象之中。例如在微观客体中,大量存在的各种物理现象,就体现了系统的整体效应。如将氦原子对半分开,变成两个氘原子后,每个氘原子的体积都比原来氦原子的体积大;用高能粒子将质子打碎,每个碎片都可以“恢复”到原来质子的大小;用几个“夸克”组合为强子,它的质量竟比单个的“夸克”的质量还要小得多。
系统的整体不等于局部的总和,就像一栋房屋并不等于他的砖瓦、木料等部分的总和;人体并不等于
他的手、脚、头等组织器官的总和一样。由此看来,有了组成系统整体的各部分,并不一定就有了整体。系统整体是各个要素按一定的方式构成的有机体,其要素作为整体的部分,要素与整体、环境以及各要素之间相互联系、相互作用,使系统整体呈现出各个组成要素所没有的新的质,因而具有局部所不具有的功能。
系统论将世界视为系统与系统的集合,认为世界的复杂性在于系统的复杂性,研究世界的任何部分,就是研究相应的系统与环境的关系。它将研究和处理对象作为一个系统即整体来对待。在研究过程中注意掌握对象的整体性、关联性、等级结构性、动态、平衡性及时序性等基本特征。系统论不仅是反映客观规律的科学理论,也是科学研究思想方法的理论。系统论的任务,不只是认识系统的特点和规律,反映系统的层次、结构、演化,更主要的是调整系统结构、协调各要素关系,使系统达到优化的目的,系统论的基本思想、基本理论及特点,反映了现代科学整体化和综合化的发展趋势,为解决现代社会中政治、经济、
科学、文化和军事等各种复杂问题提供了方法论基础。 系统论反映了现代科学发展的趋势,反映了现代社会化大生产的特点,反映了现代社会生活的复杂性,
所以它的理论和方法能够得到广泛地应用。系统论不仅为现代科学的发展提供了理论和方法,而且也为解决现代社会中的政治、经济、军事、科学、文化等等方面的各种复杂问题提供了方法论的基础,系统观念正渗透到现实生活中的每个领域。
系统思想在现实生活中的意义
系统科学思想即以系统思想为中心、综合多门学科的内容而形成的一个新的综合性科学门类。
系统科学思想按其发展和现状,可分为狭义和广义两种。
狭义的系统科学思想一般是指贝塔朗菲著作《一般系统论:基础、发展和应用》中所提出的将" 系统" 的科学、数学系统论、系统技术、系统哲学三个方面归纳而成的学科体系。
广义的系统科学思想包括系统论、信息论、控制论、耗散结构论、协同学、突变论、运筹学、模糊数学、物元分析、泛系方法论、系统动力学、灰色系统论、系统工程学、计算机科学、人工智能学、知识工程学、传播学等一大批学科在内,是20世纪中叶以来发展最快的一大门综合性科学。近年兴起的相似论、现代概率论、超熵论、奇异吸引学及混沌理论、紊乱学、模糊逻辑学等,也将进入广义系统科学并成为其重要内容。系统科学思想将众多独立形成、自成理论的新兴学科综合统一起来,具有严密的理论体系,它已为内外许多学者所关注和研究。
从科学哲学的角度上说,四大文明中均有系统论
的将现象看做系统加以考察的思想。而在三大古文化中,古希伯来的宗教神学、老子的自然人学、古希腊自然哲学更有充分体现
二十世纪初彭加勒(现多译作庞加莱,即用来命名06年火热的同胚封闭流型的高维猜想者)的四部科学哲学著作以及专著《位臵分析》分别将数学推理与世界框架进行了讨论、将拓扑学进行系统论述。其中大量包含了现代的系统科学思想。从三十年代开始,维纳开始关注布什的电子模拟计算机,开拓了线性控制理论。将目光投到“各种已经建立起来的部门之间被忽略的无人区”(维纳语),为后来人提供了很好的启迪。后诺依曼、申农将脚步转移到计算机与信息论。 二十世纪中叶,学界看到了这片广阔的新天地,兴起一场“系统运动”的浪潮,其中贝朗塔菲于 1952年发表“抗体系统论”,正式提出通常意义上的现代系统科学思想。它关于" 机体生物学" ,这是生物学中的有机论概念,强调生命现象是不能用机械论观点来揭示其规律的,而只能把它看作一个整体或系统来加以考察。整体思想是系统思想的重要内容之一。
系统论思想的主要内容是:(1)系统是由相互联系的要素构成的。系统的各个组成部分既是独立存在的,又是相互关联的、相互依存的。
(2)系统的整体性。系统的各组成部分不是可以分离的简单集聚,而是按一定规律、一定方式组成的整体。
(3)系统的等级性。每一个系统都归属于一个更大的系统,而每个系统内部又存在着组成这一系统的分系统。
同时贝塔朗菲强调,任何系统都是一个有机的整体,它不是各个部分的机械组合或简单相加,系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的新质。他用亚里士多德的“整体大于部分之和”的名言来说明系统的整体性,反对那种认为要素性能好,整体性能一定好,以局部说明整体的机械论的观点。同时认为,系统中各要素不是孤立地存在着,每个要素在系统中都处于一定的位臵上,起着特定的作用。要素之间相互关联,构成了一个不可分割的整体。要素是整体中的要素,如果将要素从系统整体中割离出来,它将失去要素的作用。
拿破仑的系统思想就很好的诠释了系统科学的整体性原理。
法国著名的政治家、军事家拿破仑(1769~1821)给人讲述过这样一段故事:历史上曾有A 、B 两国交战,相互动用了凶猛强悍的骑兵。其中A 国骑兵骑术
高明,剑法高超,最善于单个格斗,他们的缺点是纪律涣散,配合不佳;B 国骑兵虽然骑术并不娴熟,剑法也不甚精湛,然而他们纪律严明,步调一致,行动如一人。这样,尽管单个的B 国的骑兵根本不是A 国骑士的对手,但如果1000 个B 国骑兵联合作战,则可以打败1500 个A 国骑士组成的联队。
这则故事生动地说明了系统科学的整体性原理,即“整体不等于它的局部的总和”。这个意思可形象地表示为1+1≠2,意即局部与局部功能相加,不等于其整体的功能。在上述故事中,10 个A 国骑兵的整体力量小于单个骑兵作战力量之和(即1+1<2),而10 个B 国骑兵的整体力量大于单个骑兵作战力量之和(即1+1>2)。换句话说,A 国骑兵的战斗力由于人数渐增而削弱,B 国骑兵的战斗力由于人数递增而增强。最终1500 个A 国骑兵被1000 个B 国骑兵所战败。数量的变化,导致了质量的不同变化。整体不等于局部之和,会出现二种情况。第一种情形是整体小于局部之和,即1+1<2。三个和尚没水吃,就是属于这种情形。第二种情况是整体大于局部之和,即1+1>2。三个臭皮匠,胜过诸葛亮,是属于这种情形。 一个系统之所以会出现上述完全相反的两种情形,原因就在于系统要素存在于一定的结构之中,结构的
好坏,决定其表现的系统整体功能有很大的差异。第一种情形,要素之间步调不一致,不能很好协调;后一种情形,结构良好,要素协同体现出更强的系统功能。在现实生活中,应注意遵循系统的整体性原理,力求建立起1+1>2 的良性系统结构,避免1+1<2 的劣性系统结构。就一个集体而言,如果大家团结一心,有很强的集体荣誉感,并且互相帮助,互相学习,那么这个集体就会“众志成城”,可以办许多个人办不到的事情;相反,如果人人都自私自利,不关心他人,人与人之间相互拆台,互不信任,那么这仿佛是一盘散沙,最终只会一事无成,白白耗费可贵的时间和精力。这,应该引起我们的深思!
现例举三则系统思想的故事。
故事一:专家买猫的事实
一位工程师和一位哲学家相约去旅行。一天,哲学家在宾馆里写旅行日记,工程师独自逛街。忽然听见一位老妇人叫喊:“卖猫呀! 卖猫呀! ”只见老妇人身旁摆着一只黑色的玩具猫,标价500美元。老妇人解释说,它是祖传宝物,只因孙子病重,才不得已卖之以作住院治疗费。工程师用手掂量这只描,感到描身很重,看起来好像黑铸铁的。不过,那一对猫眼则是一对珍珠。于是工程师以300美元买下了那对猫眼。
他回到宾馆,高兴地对哲学家说:“我只用了300美元竟然买了两颗硕大的珍珠! ” 哲学家一看这两颗珍珠至少要值上千美元,忙问是怎么回事。待工程师说完缘由,哲学家忙问:“那位妇人是否还在原处? ”工程师答道:“她还在那里,想卖掉那只没有眼珠的黑描。”哲学家听完,马上跑到街上,用200美元买下了铁猫。哲学家用小刀刮开猫脚上的黑漆,露出的是黄灿灿的一道金光。他高兴地大叫:“正如我所料,这猫是纯金的! ” 原来,当年铸造这只猫的主人怕金身暴露,便把金猫涂上黑漆,变成了“黑铁猫”。
系统是由相互联系的要素构成的告诉我们,事物的联系不仅是普遍的、客观的,而且是多样的,必须对事物进行具体的分析,善于从整体上把握事物的联系。哲学家的高明之处在于由猫眼是珍珠做的推想到猫身一定是贵重材料做成,因为猫眼是作为描身整体的部分而存在的,整体和部分的关系是不可分割,相互影响。哲学家的高明之处还在于不是停留在对“黑铁猫”表面现象的认识上,而是抓住了猫眼与猫身的内在联系,运用科学的思维方法,透过现象抓住事物的本质和规律,果断推出描身也是贵重材料制成,并通过实践检验了认识的正确性。
故事二:三只老鼠的故事
三只老鼠一同去偷油喝,可是油缸里只有一点点油,谁也喝不到。于是它们想出一个办法,一只老鼠咬着另一只老鼠的尾巴,三只老鼠连成一串,轮流下去喝。第一只老鼠最先下去喝,他想油只有一点点,我先喝个饱,上面两只老鼠见第一只老鼠喝起来没完,都急得很,最上面的老鼠急得说:“给我们留一点”,可一张嘴,下面的两只老鼠就掉到油缸里去了,他一慌也跟着掉了下去。结果三只老鼠都没有爬出来,饿死在油缸里。
系统的整体性认为:整体和部分相互联系,不可分割,整体由部分构成,没有部分就没有整体,没有整体也没有部分,部分是整体中的部分,这就要求人们要树立全局观念,办事情要从整体出发,使整体功能得到最大发挥。三只老鼠犯了不顾全局,不从整体利益着眼的错误,最后损害了全局的利益也损害了自身的局部利益,它给我们的哲学启示是办事情要从整体出发,发扬团结协作的精神,寻求最优目标。
故事三:愚人食盐
有一愚人到别人家做客,主人端上饭菜热情招待他。愚人食后即嫌饭菜淡而无味,主人连忙往饭菜中加了些盐。愚人再食饭菜便觉味美无比,吃得非常高兴。于是愚人心里嘀咕:“饭菜之所以好吃原来是因为
放了盐的缘故。放盐少许即能如此味美,倘若多放岂不会味道更美吗?”按照自己的思路,愚人干脆将一口盐吃进嘴里,立刻弄得自己难受不已,狼狈不堪。 系统的整体性与联系性给我们的启示是:事物是普遍联系的,事物之间的联系具有客观性,如果生硬地割断事物之间的客观联系,则会犯下错误。故事中的盐与饭是有联系的,愚人弃饭菜而食盐,就是割断了它们之间的联系,所以,此人未得美味,反得口患。饭菜中放适当的盐会觉得美味,是因为盐与饭菜构成了一个整体。如果只吃盐又想有饭菜的美味,也就是想只要部分又得具有整体的功能,这是不可能的。这就是吃盐的愚人的错误所在。
系统的整体性不光表现在上述的人造系统与杜会中,也体现在自然界的客观现象之中。例如在微观客体中,大量存在的各种物理现象,就体现了系统的整体效应。如将氦原子对半分开,变成两个氘原子后,每个氘原子的体积都比原来氦原子的体积大;用高能粒子将质子打碎,每个碎片都可以“恢复”到原来质子的大小;用几个“夸克”组合为强子,它的质量竟比单个的“夸克”的质量还要小得多。
系统的整体不等于局部的总和,就像一栋房屋并不等于他的砖瓦、木料等部分的总和;人体并不等于
他的手、脚、头等组织器官的总和一样。由此看来,有了组成系统整体的各部分,并不一定就有了整体。系统整体是各个要素按一定的方式构成的有机体,其要素作为整体的部分,要素与整体、环境以及各要素之间相互联系、相互作用,使系统整体呈现出各个组成要素所没有的新的质,因而具有局部所不具有的功能。
系统论将世界视为系统与系统的集合,认为世界的复杂性在于系统的复杂性,研究世界的任何部分,就是研究相应的系统与环境的关系。它将研究和处理对象作为一个系统即整体来对待。在研究过程中注意掌握对象的整体性、关联性、等级结构性、动态、平衡性及时序性等基本特征。系统论不仅是反映客观规律的科学理论,也是科学研究思想方法的理论。系统论的任务,不只是认识系统的特点和规律,反映系统的层次、结构、演化,更主要的是调整系统结构、协调各要素关系,使系统达到优化的目的,系统论的基本思想、基本理论及特点,反映了现代科学整体化和综合化的发展趋势,为解决现代社会中政治、经济、
科学、文化和军事等各种复杂问题提供了方法论基础。 系统论反映了现代科学发展的趋势,反映了现代社会化大生产的特点,反映了现代社会生活的复杂性,
所以它的理论和方法能够得到广泛地应用。系统论不仅为现代科学的发展提供了理论和方法,而且也为解决现代社会中的政治、经济、军事、科学、文化等等方面的各种复杂问题提供了方法论的基础,系统观念正渗透到现实生活中的每个领域。