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第四章系统论方法第一节系统论的产生与发展第二节系统的本质第三节系统的特征第四节系统方法第一节系统论的产生与发展从对系统论历史考察中可以看到：系统论的产生决非偶然的时髦的产物，而是有着深远的历史、思想渊源和现代科学技术基础的。它的产生是经过古代——近代——现代的三个不同阶段，才从古代的系统观逐渐发展到今天的系统论。（一）古代系统观的萌芽赫拉克利特（约公元前540－－前480）世界是包括一切的整体。（《论自然界》）他认为世界万物是在永不停息的火的变化中作有规律、有秩序的运动，土死生水，水死生气，气死生火，反过来亦一样。他把事物的规律、秩序称作“逻各斯”（逻辑）。德谟克利特（公元前460－－前370年）对物质的结构作了探讨，认为一切事物都是由原子和空虚组成的。他还著有《世界大系统》一书，这是最早采用“系统”这个词的著作。亚里士多德（前384—前322年其系统思想对系统论形成有重大影响，贝塔朗菲说：“亚里士多德的世界观及其固有的整体论和目的论的观点就是这种宇宙秩序的一种表达方式。亚里士多德的论点‘整体大于它的各部分的总和’，是基本的系统问题的的一种表述，至今仍然正确。”。亚里士多德的整体论、目的论、组织论和四因论是古代朴素的系统观点、系统思想的最高表达形式。古希腊哲学的集大成者，各门科学的创始人。《易经》和《洪范》《易经》中的八卦说是从自然界中选取了八种东西，作为说明世界上其它更多东西的根源，它们是天、地、雷、火、风、泽、水、山。其中天地是总根源，天地为父母，产生雷、火、风、泽、水、山六个子女。《洪范》中的“五行”说，把金、木、水、火、土五种最基本的物质看成是构成世界万物不可缺少的元素。老子（公元前580－－前500年）“天下万物生于有、有生于无”“无名天地之始，有名万物之母”“道生一、一生二、二生三、三生万物。万物抱阴而负阳……”老子用有与无、始与母、一与二、阴与阳的对立统一关系来表达自然界的统一性，这里就包含了事物之间的相互联系、相互制约的关系。周敦颐（北宋，公元1016－1073年）《太极图》提出了一个描述世界的构成和发展的系统模型。邵雍（北宋，公元1011－1077年）创立了系统的象数体系，以《先天图》作为解释宇宙发生的系统模式。认为万事万物都是由本体“太极”演化出来。太极演为两仪，两仪演为四象，四演为八，八演为十六，十六演为三十二，三十二演为六十四。认为演化的过程好像“根之有干，干之有技，枝之有叶”。这里的两仪（动、静）、四象（阴阳刚柔）、八卦（太阳、太阴、少阳、少阴、太柔、太刚、少柔、少刚）是“象”，与这“象”相适应的一、二、四、八、十六、三十二、六十四是“数”。用这种一演为二，二演为四，四演为八，八演为十六……的简单方法，推演出一个神秘的数的系统，用它来说明宇宙的形成。图像—数字—图像的转变，是101010这种数码起了决定作用，其中奥秘是邵雍发现的。他把阴爻￤看作0，把阳爻（Yao）︱看作1，二者不同组合叠加，可实现任何事物的象（图像）与数（数码）之间的转变。通过0与1引申，八卦符号就可以变成一切数字，如乾111，坤000，震001，离101，坎010，兑011，艮100，巽110，，可分别与易经八卦阴阳二爻变幻对应，所有卦象都是0和1的组合。复卦坤卦就是000000，乾卦就是111111，大有卦就是111101等等。邵雍的伏羲图的六十四个卦象，正好是二进制从0到63有规律的数码排列图，是前无古人的创新。都江堰水利工程都江堰由“鱼嘴”分水工程、“飞沙堰”分洪排沙工程、“宝瓶口”引水工程结合而成，三个主体工程和120个附属渠堰工程形成相互联结的有机整体，缺一不可。没有“鱼嘴”就不可能把大量沙石排入外江；没有“宝瓶口”的束水作用和“宝瓶口”附属部分，离堆的顶托就不会形成回旋流，泥沙就过不了“飞沙堰”；而没有“飞沙堰”，“宝瓶口”就会被沙石阻塞，内江之水就无法流入成都平原。都江堰这个整体发挥了三个孤立部分所发挥不了的作用，所以才能分导岷江急流．使其驯服地灌溉十多个县五百多万亩农田。《黄帝内经》把人的身体看做自然界的组成部分，人的养生规律和自然界的规律密切相关，提出了“天人相应”的医疗原则，主张把生理现象与自然现象相结合来医治疾病。还把自然现象、生理现象、精神活动结合起来考察疾病的根源。认为人体是各部分器官有机联系起来的整体，并用阴阳五行学说来说明五脏之间相互依存、相互制约的关系。这种从整体出发来看人体内脏之间的辨证关系就是系统观点。中医学中天人相应理论、脏腑学说、经络学说、五行学说、阴阳学说都是从系统观点来研究人体和疾病的，充满了系统思想。（二）近代系统观的形成十五世纪下半叶，近代科学开始兴起，天文学、力学、物理学、化学、生物学等从哲学中分离出来，获得迅速发展。这时自然科学处在初期，主要是收集材料，积累经验，初步进行整理。研究方法主要是分析方法，把事物分成各个独立部分，分门别类孤立地进行考察。这种方法对自然科学的发展是必要的，但把这种考察方法移植到哲学中，就成为形而上学的思维方法。它撇开总体联系来考察事物的过程，堵塞了从了解部分到了解整体、洞察普遍联系的道路。尽管，这个时期的自然科学在知识上、甚至在材料的整理上高过了古希腊，但是它在理论地掌握这些材料上，却缺乏系统观点、缺乏辩证思维，因而在一般的自然观上却低于希腊古代。莱布尼茨（公元1646－1716年）单子“是事物的元素”；“是一种组成复合物的单纯实体”；“复合物不是别的东西，只是一些单纯物的堆积或聚集”；“宇宙是被规范在一种完满的秩序中”的统一体系。还认为任何事物都是在联系中显现出来的，都是在系统中存在的，系统联系规定每一事物；而每一事物又能反映系统和联系的总貌。可见莱布尼茨具有完整的系统思想，他的许多论点与现代系统论很接近，他的系统观点对现代控制论和系统论都产生了重大影响。N·维纳称他为控制论的哲学“守护神”，贝塔朗菲说：“莱布尼茨的单子等级看来与现代系统等级很相似”。《单子论》康德（公元1724－1804年）第一个提出人类知识的系统性问题的人。他把知识理解为一种有秩序、有层次、有一定要素组成的统一整体。在康德看来，用作为系统整体的目的观点来看待和研究事物，对于深入揭示自然的奥妙大有好处。贝塔朗菲对康德评价很高。认为他的整体论、目的论观点就包含着系统论的要素。黑格尔（公元1770－1831年）强调把真理和科学作为有机的科学系统加以考察的重要性，指出系统与要素的内在联系的历史性和层次性。称“绝对概念”为“系统”，把这种系统理解为一个“过程的集合体”。他认为一切存在都是有机的整体。用系统的方法构造出完整的哲学体系。马克思、恩格斯唯物辩证法认为：一切事物、过程、乃至整个世界都是由无数相互联系、相互依赖、相互制约．相互作用的事物和过程所形成的统一整体。恩格斯：“宇宙是一个体系，是各种物体相互联系的总体”。马克思、恩格斯曾明确提出系统概念和系统思想。马克思著作中多次使用了“系统”、“有机系统”、“系统发展为整体性”等概念。恩格斯也说：“我们所面对着的整个自然界形成一个体系，即各种物体相互联系的总体”还说“由于三大发现和自然科学的其他巨大进步，我们现在不仅能够指出自然界中各个领域内的过程之间的联系，而且总的说来也能指出各个领域之间的联系了、这样，我们就能够依靠经验自然科学本身所提供的事实，以近乎系统的形式描绘出一幅自然界联系的清晰图画。”马克思用系统观去分析社会问题。他以五种社会形态依次更替前进，科学而清晰地描述了社会发展的系统形式。（三）现代系统论的产生系统论的产生与上世纪三十年代前后生物学中的机体概念以及对活的有机体研究有关，它的直接思想来源是机体论。曾有学者这样表述道：“生命可以被定义为是一件侥幸做成的艺术品，而理论生物学则要探索它是如何做成的？”在如何做成这一问题上，机械论和活力论有不同的回答。前者拘泥于简单还原观点，后者乞求于非科学的神秘因素，贝塔朗菲则独辟蹊径，对有机论的观点重新界定并加以探讨。数理逻辑学家、哲学家怀德海（1891－1947年）1925年发表《科学与近代世界》，认为分析方法把人引入歧途，提出用机体论来代替决定论，主张把科学理论建立在完整机体的概念上。美国的劳特卡1925年发表《物理生物学原理》德国人克勒在1927年发表《论调节问题》，提出了系统论的基本原理，这些对当时学术界都产生影响。贝塔朗菲的一般系统论思想就是在如此条件下孕育而成。贝塔朗菲（1901～1972）美籍奥地利理论生物学家。1926年获维也纳大学哲学博士学位，在该校任教。1937年起，先后在美国芝加哥大学、加拿大渥太华大学、阿尔贝塔大学、纽约州立大学等处任教。1954年，创建一般系统论研究会。提出生物学中有机体的概念，强调把有机体当作整体或系统来研究，才能发现不同层次上的组织原理。1932年的《理论生物学》和1934年的《现代发展理论》中提出用数学模型研究生物学和有机体，把协调、有序、目的性等概念，形成三个基本观点，即系统、动态和层次观点。1937年在芝加哥大学哲学讨论会上第一次提出一般系统论概念。由于当时生物学界的压力，没有发表。1945年在《德国哲学周刊》18期上发表《关于一般系统论》,但不久毁于战火,没有引起注意。1947～1948年在美国讲学和参加专题讨论会时进一步阐明一般系统论思想，指出不论系统的具体种类、组成部分性质和它们之间关系如何，存在着适用于系统的一般模式、原则和规律。虽然一般系统论几乎与控制论、信息论同时出现，但直到60～70年代才受到重视。在大学预料学习阶段，贝塔朗菲即涉猎了荷马、柏拉图等人的著作，还接触到拉马克、达尔文、马克思、等人的理论，并掌握了微积分。他爱好广泛，还尝试写过诗、戏剧和小说。在家庭图书馆中，他熟悉了显微镜，同时开始练习动植物的解剖。贝塔朗菲早期对生物学的兴趣，与环境的熏陶有关。母亲的朋友、也是他们的邻居，保罗·卡默勒是一个生物学家，信奉拉马克主义，经常与贝塔朗菲一起讨论生物学问题，对贝塔朗菲日后生物学观点的形成有着重要影响。与众不同的求学生涯，使得贝塔朗菲能自由地涉猎广阔的知识领域，为他以后的博学和跨学科研究打下了良好的基础在他的学术生涯即将完结之时，他蓦然回想起新婚燕尔时与妻子的一段对话：“玛丽亚，我应当成为一位生物学家呢？还是应当做一位哲学家呢？”她回答：“我认为你最好以生物学作为职业，因为生物学家更被人们所需要。而且一个生物学家能够利用他所知晓的知识再去成为一位哲学家。”第二节系统的本质一、什么是系统“系统”（system）这个词最早出现于古希腊语中，意思是部分组成的整体。从系统论产生的历史中，我们知道马克思、恩格斯曾多次明确地把“系统”理解为“统一体”、“集合体”、“综合的整体”。恩格斯曾指出：“世界不是一成不变的事物的集合体，而是过程的集合体”。系统并不神秘，它广泛存在于自然界、人类社会和人类思维之中。系统是由相互作用和相互依赖的若干部分（要素）组成的具有确定功能的有机整体。二、系统的分类1．从组成系统的内容来看，可以分为物质系统和观念系统。物质系统（1）物理——化学系统如基本粒子、原子、分子、行星、恒星、星系（2）生物系统如细胞、生物体的器官、有机体的联合体（类、属等）、植物、动物、地球的生物圈。（3）社会系统如人、小型组织（家庭、生产组等）、中型组织（大的居民点、小型中型企业、职业联合会、大型企业的车间等）、大型组织（大城市、生产部门、政党、职工联合会等）、特大型组织（国家、国家联盟、整个社会）。观念系统包括人的认识和认识本身的全部内容（哲学世界观、政治、法权观点、道德、宗教观点、知识体系等）。观念系统存在着从属关系，划分为大系统（世界观），中系统（部门科学）、小系统（个别知识、某一小门类的观点体系等）。2．从系统形式上区分，分为：小型系统、中型系统、大型系统、巨大系统。小型系统凡内部结构及要素的相互作用具有协同性的微观、宏观客体。其系统结构或功能较简单。如原子、分子；生物界中的单个有机体，处于共生状态的有机群体；社会