二、系统论

在信息论创立的同时,一般系统论也孕育成形了。

一般系统论是美籍奥地利生物学家 L·V·贝塔朗菲(L ·V·Bertalanffy) 创立的一门逻辑和数学领域的科学。它导源于理论生物学中的生物有机体论,其主要目的是企图确立适用于系统的一般原则。它运用完整性、集中化、等级结构、终极性、逻辑同构等概念,从而找出适用于一切综合系统或子系统的模式、原则和规律。后来又发展成为试图包括一般系统论、控制论、自动机理论、信息论、集合论、图论、网络理论、系统数学、对策论等理论和方法,这些理论和方法统称为系统论。

对系统的研究萌芽于古代(如中国、古希腊、古罗马),原子论的创始人德谟克利特对物质的结构作了探讨,认为一切事物都是由原子和虚空组成的,他著有《世界大系统》一书,最早采用了系统这个词。亚里士多德关于

“整体大于部分之总和”的思想,是基本的系统问题的一种表述,受到贝塔朗菲的称赞。中国古代的阴阳、八卦、五行思想、天人关系论等等,把世界看成是一个统一的整体,包含有系统的思想。然而,这些古代朴素的唯物论和辩证法思想虽然强调对自然界的整体性、统一性的认识,却缺乏对这一整体各个细节的认识能力,因而对整体和统一性的认识也是不完备的。古代的系统思想往往带有一定的猜测和思辨的性质。近代科学的兴起出现了一些对系统的形成有贡献的学者,如莱布尼茨(1646~1716)、康德(1724~1804) 和黑格尔(1770~1831)。贝塔朗菲说过莱布尼茨的单子等级看来与现代系统等级很相似。康德强调整体高于部分,他是第一个提出人类知识的系统性的人。黑格尔把真理、科学视为系统,把绝对观念视为动态系统,并运用系统方法建构自己的理论体系。

至于现代的系统研究,一般认为,作为一般系统论的基本思想是由贝塔朗菲在本世纪二三十年代提出的。当时在生物学中正批判机械—简化论和活力论,一些生物学家、哲学家把生命看成有机体,主张用机体论代替活力论和机械论,强调生命现象不能用机械论观点来揭示其规律,而只能把它看作一个整体或系统来加以考察。贝塔朗菲的一般系统论思想就是在这样的条件下孕育成形的。1924~1928 年,他多次发表文章表达了系统论的思想。1937 年他在芝加哥大学的一个讨论会上第一次提出一般系统论概念。1954 年成立了“一般系统论学会”,后来改为“一般系统研究会”,贝塔朗菲等人为发展和宣传系统作了艰苦的努力,但当时并没有受到学术界的重视,到了六七十年代才有了较大的影响。1968 年贝塔朗菲发表了专著《一般系统理论—— 基础发展与应用》,成为一般系统理论的代表性著作。此后陆续出现了大量的论著,形成了一股重要的思潮,系统方法也得到日益广泛的应用。其基本特点有如下几个方面:

整体性

整体性是系统论的重要基本范畴。贝塔朗菲甚至说过:“一般系统论是关于‘整体’的一般科学。”从一般系统论的整体性原则出发,我们分析研究事物的时候不要把事物看成是孤立的;不能把事物看成是诸要素的机械累加;不要把事物看成是杂乱无章的偶然事件的堆积,而是把事物看成是一个有机整体,并从整体与部分的相互依赖、相互制约、相互作用的关系中揭示系统的特征和规律。从系统的构成和数量上来说,要承认“整体等于部分的总和”;从系统的功能和性质来说,必须肯定“整体大于部分的总和”。亚里土多德的著名悖论命题:“整体大于各孤立部分之和”被视为系统论的重要定律。贝塔朗菲指出:“为了理解一个整体或系统不仅需要了解各个部分, 而且同样还需要了解它们之间的关系。”我们在分析问题解决问题时,必须力避头痛医头、脚痛医脚的形而上学方法,而应当像传统的中医经络理论那样,从整体与部分的关系出发,树立顾大局、识大体的观念。在生产力日趋社会化、科学技术高度发展的今天,整体思维能防止我们对事物作机械式的理解,对做好工作具有特别重要的意义。

开放性

一般系统论很强调“有机关联”的思想,这不仅表现在系统内部诸因素的相互关系、系统是一个有机的整体上,而且表现在系统与周围事物的关系上。系统与其外部环境之间的有机关联,使得系统具有开放的性质,即系统与周围环境存在着物质的、能量的、信息的交换。这种物质的、能量的、信

息的交换,表明系统与周围事物的复杂联系,同时也表明了系统存在的条件性和条件的复杂多样性。这些都是与唯物辩证法的普遍联系观和条件论相一致的。贝塔朗菲十分注意系统的开放性,指出“开放系统论的理论是一般系统论的一部分”,具有广泛的适用性。系统的开放性特征要求我们在分析问题解决问题的时候,一定要注意一事物与周围事物的复杂联系,在抓住事物内部矛盾的同时,也不忽视外部矛盾即外因的作用。积极利用外部条件、努力创设理想的环境,推动事物向好的方面发展,开放思维能有效地防止形而上学孤立地看问题的习惯,在现时代具有重要意义。

动态性

唯物辩证法强调世界的普遍联系和永恒发展。并进一步揭示了联系观点和发展观点的相关性,指出事物的互相联系即互相影响互相作用构成了运动,导致了事物的变化和发展。发展既是事物的联系造成的,又是普遍联系的表现。一般系统论十分重视系统的动态性。这个问题与系统的有机关联性密切联系。是分别从空间和时间的角度来把握系统的。系统的动态性一方面表现为系统及其结构不是一成不变的,而是随时间变化的;另一方面,系统作为开放系统始终处于物质、能量、信息的交换、流动中,从而表现出一种动态的平衡。贝塔朗菲还通过生物现象说明系统的动态性所表现的“渐进分导”(系统从整体状态演变为各个元素的独立状态,系统的原始统一状态逐渐分裂为彼此独立的因果链)的方向性,表明系统的动态性在一般系统论中不是消极地反映出系统是一般的运动、过程,而是要显示系统运动的方向性以及向复杂化发展的趋势。这就表明一般系统论不仅与唯物辩证法的普遍联系的思想相一致,而且与唯物辩证法的永恒发展的思想相一致。从动态的观点出发,我们必须用运动、变化、发展的眼光看待世界上的事物和现象。坚持动态思维观有助于防止形而上学用静止的观点看问题的错误。

结构性和最佳化

系统作为一个有机整体,具有自己内在的结构和层次。贝塔朗菲的丰富的“结构”思想是用“等级秩序”、“层次”、“组织”等术语来表达的。结构作为系统相对稳定的结合方式,是系统]存在和发展的条件。结构与功能是相关的范畴,好的结构(如生产力系统的结构)有利于系统的发展,反之就会不利于系统的发展。这就提出了优化结构的要求,以实现整体的最佳功能。最佳化就是运用系统方法所能达到的目标,它根据需要和可能确定最优目标,并运用最新技术手段和处理方法调理系统的层次结构,协调整体与部分、部分与部分的关系,使之服从整体的最佳目标。

一个系统既是一个独立的整体,同时又是高一层次的子系统。整个客观世界就是一个层次分明,等级森严的超大系统。系统的等级秩序性、层次性、有序性都与结构性密切联系。

了解系统的结构性要求我们对事物的构成、次序、等级有深入的把握, 并努力使系统的结构趋于优化,以达到人类的目的。

由上述可知,一般系统论导源于理论生物学中的生物机体论,但它本身又与哲学密切相关。就学科性质来说,一般系统论并不是理论生物学体系中的一个分支;而主要是与其相关的一种基本理论、基本方法的体系。它本身不等于哲学,可以说它是一种介于具体科学与哲学之间的一种理论,具有一般的科学方法论的意义。尽管系统论有较大的概括性、普遍性,具有一般方法论的意义,但是它不是世界观的理论体系,而是一门横断学科。它在人类

知识体系的宝塔上属于中上层而不是最高层。因此,任何无视或者贬低一般系统论的地位和意义的倾向,以及过分夸大一般系统论的地位和意义的做法都是错误的。

在现代社会里,一般系统论已经成为直接影响和推动社会生产和社会生活发展的必不可少的手段和工具。

60 年代美国制定了阿波罗登月计划,计划在 1969 年把人送上月球,这

项计划需要组织 2 万多个公司,120 多所大学,动用 42 万人,使用 700 多万

个零件,耗资 300 多亿美元。对这样一个内容庞杂、规模巨大、成本昂贵的科研生产项目,如何合理设计、组织,管理安排人力、物力、财力、设备、资金,以期最经济最有效地达到预定目标,这是任何一种传统方法所不能胜任的。美国国家宇航局设立了“阿波罗计划办公室”,运用系统方法解决了这一复杂系统问题,使得整个工程协调一致地工作,如期完成了任务,使“嫦娥奔月”的神话变成了现实。

相反,第二次世界大战期间,美国需要生产 5 万架飞机,由于缺乏系统考虑,结果在生产期间因铜的缺少而造成供电困难,炼铝工作时常停顿,为了完成飞机的生产任务,应付战争的急需,不得不向国库借用银来代替铜, 带来了不必要的损失。