导航中医药

标题: 第54篇系统论（1）— 系统论的综合介绍 [打印本页]

作者: 杨鸿智 时间: 2005-7-29 21:56
标题: 第54篇系统论（1）— 系统论的综合介绍
第54篇系统论（1）— 系统论的综合介绍
作者：
中国医药信息学会北京分会后现代理论医学专业委员会主任委员杨鸿智
（资料从网络下载，mengyungs.nease.net）
　　系统论是研究系统的一般模式，结构和规律的学问，它研究各种系统的共同特征，用数学方法定量地描述其功能，寻求并确立适用于一切系统的原理、原则和数学模型，是具有逻辑和数学性质的一门新兴的科学。
　　系统思想源远流长，但作为一门科学的系统论，人们公认是美籍奥地利人、理论生物学家L.V.贝塔朗菲创立的。他在1952年发表“抗体系统论”，提出了系统论的思想。1973年提出了一般系统论原理，奠定了这门科学的理论基础。但是他的论文《关于一般系统论》，到1945年才分开发表，他的理论到1948年在美国再次讲授“一般系统论”时，才得到学术界的重视。确立这门科学学术地位的是1968年贝塔朗菲发表的专著：《一般系统理论基础、发展和应用》,该书被公认为是这门学科的代表作。
　　系统一词，来源于古希腊语，是由部分构成整体的意思。今天人们从各种角度上研究系统，对系统下的定义不下几十种。如说“系统是诸元素及其顺常行为的给定集合”，“系统是有组织的和被组织化的全体”，“系统是有联系的物质和过程的集合”，“系统是许多要素保持有机的秩序，向同一目的行动的东西”，等等。一般系统论则试图给一个能描示各种系统共同特征的一般的系统定义，通常把系统定义为：由若干要素以一定结构形式联结构成的具有某种功能的有机整体。在这个定义中包括了系统、要素、结构、功能四个概念，表明了要素与要素、要素与系统、系统与环境三方面的关系。
　　系统论认为，整体性、关联性，等级结构性、动态平衡性、时序性等是所有系统的共同的基本特征。这些，既是系统所具有的基本思想观点，而且它也是系统方法的基本原则，表现了系统论不仅是反映客观规律的科学理论，具有科学方法论的含义，这正是系统论这门科学的特点。，贝塔朗菲对此曾作过说明，英语SystemApproach直译为系统方法，也可译成系统论，因为它既可代表概念、观点、模型，又可表示数学方法。他说，我们故意用Approach这样一个不太严格的词，正好表明这门学科的性质特点。
　　系统论的核心思想是系统的整体观念。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，系统的整体工功能是各要素在孤立状态下所没有的新质。他用亚里斯多德的“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置上，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。正象人手在人体中它是劳动的器官，一旦将手从人体中砍下来，那时它将不再是劳动的器官了一样。
　　系统论的基本思想方法，就是把所研究和处理的对象，当作一个系统，分析系统的结构和功能，研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性，并优化系统观点看问题，世界上任何事物都可以看成是一个系统，系统是普遍存在的。大至渺茫的宇宙，小至微观的原子，一粒种子、一群蜜蜂、一台机器、一个工厂、一个学会团体、……都是系统，整个世界就是系统的集合。
　　系统是多种多样的，可以根据不同的原则和情况来划分系统的类型。按人类干预的情况可划分自然系统、人工系统；按学科领域就可分成自然系统、社会系统和思维系统；按范围划妥则有宏观系统、微观系统；按与环境的关系划分就有开放系统、封闭系统、孤立系统；按状态划分就有平衡系统、非平衡系统、近平衡系统、远平衡系统等等。此个还有大系统、小系统的相对区别。
　　系统论的任务，不仅在于认识系统的特点和规律，更重要地还在于利用这些特点和规律去控制、管理、改造或创造一系统，使它的存在与发展合乎人的目的需要。也就是说，研究系统的目的在于调整系统结构，直辖市各要素关系，使系统达到优化目标。
　　系统论的出现，使人类的思维方式发生了深刻地变化。以往研究问题，一般是把事物分解成若干部分，抽象出最简单的因素来，然后再以部分的性质去说明复杂事物。这是笛卡尔奠定理论基础的分析方法。这种方法的着眼点在局部或要素，遵循的是单项因果决定论，虽然这是几百年来在特定范围内行之有效、人们最熟悉的思维方法。但是它不能如实地说明事的的整体性，不能反映事物之间的联系和相互作用，它只适应认识较为简单的事物，而不胜任于对复杂问题的研究。在现代科学的整体化和商度综合化发展的趋势下，在人类面临许多规模巨大、关系复杂、参数众多的复杂问题面前，就显得无能为力子。正当传统分析方法束手无策的时候，系统分析方法却能站在时代前列，高屋建瓴，综观全局，别开生面地为现代复杂问题提供了有效的思维方式。所以系统论，连同控制论、信息论等其他横断科学一起所提供的新思路和新方法，为人类的思维开拓新路，它们作为现代科学的新潮流，促进着各门科学的发展。
　　系统论反映了现代科学了展的趋势，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，系统观念正渗透到每个领域。
　　当前系统论发展的趋势和方向是朝着统一各种各样的系统理论，建立统一的系统科学体系的目标前进着。有的学者认为，“随着系统运动而产生的各种各样的系统(理)论，而这些系统（理）论的统一业已成为重大的科学问题和哲学问题。”
　　系统理论目前已经显现出几个值得注意的趋势和特点。第一，系统论与控制论、信息论，运筹学、系统工程、电子计算机和现代通讯技术等新兴学科相互渗透、紧密结合的趋势；第二，系统论、控制论、信息论，正朝着“三归一”的方向发展，现已明确系统论是其它两论的基础；第三，耗散结构论、协同学、突变论、模糊系统理论等等新的科学理论，从各方面丰富发展了系统论的内容，有必要概括出一门系统学作为系统科学的基础科学理论；第四，系统科学的哲学和方法论问题日益引起人们的重视。在系统科学的这些发展形势下，国内外许多学者致力于综合各种系统理论的研究，探索建立统一的系统科学体系的途径。一般系统论创始人贝塔朗菲，就把他的系统论两部分。他的狭义系统论与广义系统论两部分。他的狭义系统论着重对系统本身进行分析研究；而他的广义系统论则是对一类相关的系统科学来理行分析研究。其中包括三个方面的内容：1.系统的科学、数学系统论；2.系统技术，涉及到控制论、信息论、运筹学和系统工程等领域；3.系统哲学，包括系统的本体论、认识论、价值论等方面的内容。有人提出试用信息、能量、物质和时间作为基本概念建立新的统一理论。瑞典勘探德哥尔摩大学萨缪尔教授1976年一般系统论年会上发表了将系统论。控制论、信息论综合成一门新学科的设想。在这种情况下，美国的《系统工程》杂志也改称为《系统科学》杂志。我国有的学者认为系统科学应包括“系统概念、一般系统理论、系统理论分论、系统方法论（系统工程和系统分析包括在内）和系统方法的应用”等五个部分。我国著名科学家钱学森教授。多年致力于系统工程的研究，十分重视建立统一的系统科学体系的问题自1979年以来，多次发表文章表达他把系统科学看成是与自然科学、社会科学等相并列的一大门类科学，系统科学象自然科学一样也区分为系统的工程技术（包括系统工程、自动化技术和通讯技术）；系统的技术科学（包括支筹学、控制论、巨系统理论、信息论）；系统的基础科学，（即系统学）；系统观（即系统的哲学和方法论部分，是系统科学与马克思主义的哲学连接的桥梁四个层次）。这些研究表明，不久的将来系统论将以崭新的面貌矗立于科学之林。

《论坛反应与交流》
《中国生命科学论坛》
Litongfu：钱学森等人研究开放复杂巨系统,提出了"从定性到定量综合集成法"来解决类似的问题.
杨鸿智：钱学森的复杂巨系统的重点是在对系统结构的描述,对于如何介入系统,并按照人的主观目的去操作系统方面作用不是很大.不知道我这样说是否正确,希望大家讨论.
Litongfu：恰恰相反，他的方法的重点是在应用上，而不是描述，即如何具体解决开放复杂巨系统问题。据说，在导弹方面早已有很好的应用了。
杨鸿智：钱学森的复杂巨系统,实际上是有人参加的简单系统.真正的复杂巨系统,应该是具有自组织能力的系统.钱学森的控制论还是以负反馈为内容的线性控制.而我所说的控制,应该是以正反馈手段为主的,其目的不是维持系统的状态,而是要使发生问题的系统重建.
《湘雅园论坛 » 校园学习 » 医学交流》
Esherman：楼主到底是谁？医生吗？坚持不懈发这种帖子
杨鸿智：我是“中国医药信息学会北京分会后现代理论医学专业委员会”主任委员杨鸿智。是医生，1970年毕业于北京医科大学医疗系。不知道你对“这种帖子”是支持还是反对？
《博客论坛 -> 爱科学吧》
沉默小猪：杨老的知识太丰富了，只是有点缺乏条理和系统。年青人看了容易走火入魔啊。杨老能不能把您的知识做些整理，再给大家看？
杨鸿智：感谢关注！特别感谢提出的意见！我们都是现代科学培养教育出来的人，我们对后现代的系统理论知识实在是知道得太少了，所以我不得不从头多讲一些。好在，在这里没有现实生活中的竞争，不是非学习不可。这些知识只是对那些感兴趣的人准备的，我想这些人会有自己的办法消化这些知识的。另外，我在第20篇文章中介绍了一些学习方法，就是为了让大家在学习这些知识的时候应用的，大家可以参考。这篇文章不长，我再发一次，方便大家学习。

第20篇学习方法
作者：
中国医药信息学会北京分会后现代理论医学专业委员会主任委员杨鸿智

由于《后现代理论医学》牵涉到的知识面比较广，也许一些医务人员读起来会有困难，故我在这里告诉大家一些学习的方法，或许会有所帮助。
①从头开始
从学校里出来的人都知道一个名词，叫做“重点”，即学习要学重点，这可以少费力，并在短时间内取得好成绩，这种学习方法之所以出现，有一个原因就是应付考试。试题的内容是有限的，而考试成绩又决定一切，所以把学习内容集中在试题范围内，当然是应试的最好办法，如果单纯从应试来讲，这不能不说是个正确的好办法，但是，将这种办法贯彻到生活和工作的各方面就不对了。因为这不符合物质运动的根本规律，任何物质的运动都是连续的，不间断的，这不间断的运动，就表现为时间和历史。在这个连续运动中，前面的运动所造成的条件，总是后面运动的基础，在这样一种关系下，实际上分不出重点和非重点。所以，只要时间允许，最好的学习方法就是“从头开始”顺序研究下去。不论遇到什么问题，就从目前，这个问题的现状开始，向前，向历史上推过去，直到挖出这个问题的最早的历史源头，这样，你就对这个问题有了一个纵向的连续的、历史的了解。具体讲，遇到问题，你“不会”时，你就向前推，向历史推，是因为什么基础知识没掌握才使你不会解这个问题的，找到了就学会它，如果这个问题你也不了解，那么再看是因为哪个问题不会，如此一直把所有的漏洞都补上，你就都会了。
②横向积累资料
学习问题除上面说的纵向的历史的连续性外，还有横向的联系问题。任何复杂问题，除了有层次的上下继承外（第①个问题），还有在本层次内部的横向联系问题。要想真正认识某一事物，该事物在本层次内与其他事物的相互作用关系是一定要弄清楚的。具体方法，就是对每一个重要问题，都尽量收集相关的资料，从中取得对该事物更丰富的认识，然后再进入上下层次的问题。比如现在是研究“儿子”的问题，那么就尽量收集有关“儿子”的各方面资料，收集越多，你对这位“儿子”就越了解，而在这个时候，先不要注意“父亲”和“孙子”的资料。这在历史研究中，相当于“断代史”，如研究明朝的历史，就集中收集有关明朝的各方面资料，而不管宋朝或清朝的事。而你把每一个时代的断代史都搞清楚了，连起来，中国的历史自然清楚。这是一种规定，一个纪律，否则，你只知道几个朝代的情况，其他朝代知识很单薄，你就不能称为真正了解中国的历史，具体讲，研究某一个问题时，要尽量选择多一点的书，同时看这些书中关于你所研究问题的议论，而不看书中其他的内容。这样，就是针对一个问题，同时看许多书，许多书同时看。因为另一个具体问题是我们没有时间将许多书的内容全部看完再落实在所研究的局部问题上。消磨时间的人都是拿一本书！从头看到尾，看到哪时算哪里，而研究学问的人，一般不会从头到尾看完一本书，他是同时看许多书，所以，学者照片的桌子，总是有很多书不会只有一本，只有一本书的人，肯定没有在工作。
③跳跃式读书法
读书肯定会遇到困难，有一些问题我们不懂或有一个名词概念不懂。怎么办，因为我们知识是有限的，这种事是肯定要出现的，如果没有这种情况，我们也就不用学习了。解决的办法，就是跳过去，继续向下边读。这里有两个原因，首先我们没有时间，先把这个概念搞清了，再向下去读，要是那样，我们一天能读几行书？另外，跳跃不是不想弄清这个概念，而是说，在下边继续读的过程中，你一定会找到对于这个概念的解释。有人会觉得奇怪，实际不怪，因为任何事物都是“相互联系”“相互作用”的。你现在对这个概念不明白，那好，你继续读下去，在下边不知讲到什么问题时，这个问题正好与你前面不懂的概念有关系，作者在解释现在这个问题时，顺便也就解释了前面你不懂的概念，这个方法，也就是利用了物质相互作用原理，在相互作用中认识事物。
④印象派
前面讲了“跳跃式”读书法，可有人会担心，在这个概念不明白的情况下，如何理解下面的内容呢？从客观上来讲，从绝对的意义上讲，如果这个概念不明白是一定不会理解下面的内容的。但是，事实上，我们并不是生活在绝对中，我们在读这本书的时候，我们一定已经有了许多知识，而根据事物相互作用、相互联系的道理，我们的这些知识也一定会有某些间接的渠道与这个不懂的概念有关系，这样，这些已有知识的间接联系，就会在我们的头脑中形成一个模糊的间接的印象。所以，当我们说我们不懂某个概念时，并不是绝对的，完全的不了解，相反，一定会有某种直觉和印象，生活中常有这样的事，有时我们会遇到不了解的难题要回答，我们虽然不了解，但是，我们每个人都会说“它可能是……吧！”这就是说你有一个印象，那么，我们就暂时以这个印象作基础试着读下边的内容，一直读到有关这个概念的解释为止。如果真正的答案与印象一致，我们就在这印象与答案一致的基础上加深了对这个概念的认识，如果印象与答案不一致，那么，我们也因为这个矛盾的刺激，同样加深了对这个概念的认识。总之，在遇到难题时，不要轻易放弃自己的印象，这个印象不会给我们带来任何坏处，相反，它能使我们顺利地读下去“好像”我已经懂得了，而最后，我真的懂得了。
⑤灌输式
灌输式学习方法好象已经千真万确地被现代教育理论否定了。其实，这是唯一正确的基础的学习方法，最好的例子可以看一看电脑的工作程序，如果你不给它灌输大量的资料，它怎么为你提供这些资料呢？电脑的一切神奇作用都是从枯燥的输入资料开始的。人也一样，特别是与前面所讲的“从头开始”、“横向联系”的学习方法相匹配，没有大量的资料的输入是不可能的。启发式教学法，快乐教学法，对于启蒙教育、基础教育，可能是有益的，可是对于真正作学问时，是不适用的，除非你为了快乐而去选择体力劳动，否则，如果要选择创造性的脑力劳动，第一件事就是无条件地向自己的头脑中灌输尽量多的资料，资料数量的多少与你的创造力成正比，所谓读书破万卷，下笔如有神。灌输法的好坏，不在灌输本身，而在于是谁给谁灌输，如果自己不情愿地被别人灌输，那永远是最痛苦，最惨痛的事，而如果是自愿的，自己给自己灌输，那就是一件非常快乐的事。（除了自己所付出的辛苦）。
⑥潜意识的发挥
马克思的伟大功绩之一，在于发现意识与物质关系，即意识是外界物质与人类大脑这个物质相互作用的结果。这样，就解除了意识的神秘性、超物质性。把意识与其他的物质运动统一起来，变成可研究，可操作的对象。但是，由于条件的限制，马克思不可能进一步研究和发展意识在大脑中形成的过程。这个问题是由奥地利的一位精神医生弗洛伊德发现的。他发现，外界客观物质作用于人体感官，这些感官将信号传递给大脑，并贮存在脑中。人体之外的客观物质与人的感官都是客观的存在，它们之间的相互作用也是客观存在，因此，这些相互作用在大脑中的产物，即某种意识也是客观存在，不以人的主观意志为转移的，比如，一个人走在大街上，只要他的眼睛睁开着，他会看到成百上千的人，这些人的形象通过视神经的传入，贮存在大脑中，这个过程是客观存在的，不管你想看不想看，你总是看见了那么多的人。但是，当你回到家里，让你回想街上的人时，你却想不起几个人，可能会想起几个样子突出的人，但大多数人，成百上千个看见过，擦肩而过的人，都回忆不出了，这个现象表明，那个通过眼睛初次存入大脑的意识并没有表现出来，弗洛伊德发现了这种情况的存在并给这种初次存入大脑，暂时不能表现出来的意识起个名字叫做“潜意识”。与潜意识相比，我们常说实际上是指已经可以表现的意识，那么潜意识与意识是什么关系呢？潜意识如何会上升为意识呢？这一般需要二种过程，一个是强化，即量变到质变，反复同样的次数多了，就会上升为意识，如我们背书，看一遍两遍背不出，十遍二十遍后就能背出了，另一种过程是联想，当意识中的事物与潜意识中的事物有关系时，容易将这个潜意识提前上程式到意识领域。
所谓学习，就是如何将潜意识上升为意识的过程，我们一般人常用的方法就是用反复强化的方法，这种方法有两个缺点，第一，费时费力，这不用解释，每个经过学历教育的人都有这个切身的体会，第二个缺点是，缺少创造性，只能作简单的重现，不能对潜意识进行加工，因此，我们说这种方法叫做“死记硬背”。
第二种方法，即联想的方法，通过意识的多方位诱导，可将原来刺激程度较弱的潜意识，提前上升为意识，比如现提倡的启发式教学，快乐学习法等，都是为了这个目的。
以上所讲的都是“现代科学”范畴内发现的规律，现在后现代科学的系统理论，使我们对潜意识与意识的关系有了更深入的认识。这些研究表明：潜意识作为大脑意识系统的低级子系统，它并不是静止不动地存在大脑中，这些潜意识也有相互作用，并不断组成各种复杂的关系，这就象万花筒，在不同的时间，会组成不同的图案。这个过程不断地快速进行，进行的速度比我们现在最快的电脑还不知要快多少倍，比如现在美国最好的电脑每秒运算几十亿次，那么人脑相互作用可能是每秒数百亿次，数千亿次，所以，在这些相互作用中，存在着多样的巨大的可能性。而这些意识之所以不能随时表现出来成为意识，是因为受到大脑意识的压制和阻碍。神经系统作为一个系统整体，是受大脑意识统一调控的，因此，凡不符大脑意识的潜意识多被压制和否定，因此，很难表现成意识。研究表明在这时取消意识的控制，潜意识即可容易表现出来。
现实中这个现象已被人们注意到，人们将这种潜意识的突然上升称为灵感。而且已经知道灵感往往出现在休息或睡眠中。潜意识的相互作用能量很大，很有创造力，所以灵感产生的结果是非常突出的，但人们以往只能被动地等待灵感的产生，现在，通过后现代科学技术，取消中枢意识的控制，即可促发潜意识的上升，那么，我们只要主动使自己处于中枢抑制状态，如休息或睡眼，或者通过药物或催眠等方法，主动进入中枢抑制状态，这都可以使潜意识的上升成为主动的可操纵的事，这样，我们的学习过程就会大大提高效率，当然，潜意识上升的前提首先是潜意识的存在，这就要求你在意识清醒时，主动地向大脑中输入足够的资料，形成足够的潜意识。

欢迎光临导航中医药 (http://gtcm.info/)