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系统科学

王朝百科·作者佚名  2009-11-05
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前提条件:

研究和认识系统科学的前提是:首先认识系统科学是广义的科学,而当今的科学主流模式属于狭义科学;如果没有形成这样的认识,则是把系统科学看成是一门综合性或交叉性的科学,那么,就难免陷入以下描述性编辑的困惑中,通过下面的编辑内容以及相关内容的学习,你觉得自己了解了系统科学吗?概述

系统科学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。系统科学按其发展和现状,可分为狭义和广义两种。

狭义的系统科学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。20世纪60年代,美国将《系统工程》杂志改为《系统科学》。中国在技术领域的杂志则有《系统科学与教学》、《系统工程的理论和实践》、《系统工程学报》、《系统工程》等。许多学者提出了关于系统科学结构的许多见解。其中一种见解种认为,系统科学包括五个方面的内容:即系统概念、一般系统论、系统理论分析论、系统方法论和系统方法的应用。另一种见解认为系统科学是研究系统的类型、一般性质和运动规律的科学。这一科学体系包括系统学、系统方法学和系统工程学三部分。 关于系统科学的内容和结构最详尽的框架,是我国著名科学家钱学森提出来的。他认为系统科学与自然科学和社会科学处于同等地位。他把系统科学的体系结构分为四个层次:第一层次是系统工程、自动化技术、通信技术等,这是直接改造自然界的工程技术层次;第二层有运筹学、系统理论、控制论、信息论等,是系统工程的直接理论,属技术科学层次;第三层次是系统学,它是系统科学的基本理论;最高一层将是系统观,这是系统的哲学和方法论的观点,是系统科学通向马克思主义哲学的桥梁和中介。

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。

系统科学的发展和成熟,对人类的思维观念和思想方法产生了根本性的影响,使之发生了根本性的变革。系统科学的理论和方法已经广泛地渗透到自然科学和社会科学的各个领域。

发展历史

从科学哲学的角度上说,四大古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。系统一词,即来源于古希腊语,是由部分级成整体的意思。

常用为亚里斯多德所言“整体大于部分之和”来体现此思想在人类思维中的渊源流长。

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《位置分析》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。贝朗塔菲又于1968年发表了一般系统论的代表著作《一般系统理论――基础发展与应用》》(《General System Theory;Foundations,Development,Applications》)确立了这门科学学术地位并被公认为是这门学科的代表作。他在1973年提出的一般系统论原理,奠定了这门科学的理论基础。但他的理论到1948年在美国再次讲授“一般系统论”时,才得到学术界的重视。由于贝氏对系统科学的创立、推广和发展做出的杰出贡献,被公认为一般系统论的创始人。

其后,布鲁塞尔学派的领导人普利高津在非平衡统计物理研究中提出了最初关于非平形成科学体系的耗散结构理论,这一理论可以广泛应用到生物、化学、生态、社会,大大推动了系统科学的研究与发展。

现在,系统思想形成了一股重要的思潮,日益发挥重大而深远的影响。

 
 
 
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