二 系统分析的基本方法

在进行系统分析时，要注意从对象(系统)的要素、结构功能、发展过程进行多方面的分析，因此包括层次分析、结构分析、功能分析、要素分析和历史分析方法等①。

1. 系统模拟方法

用系统模型代替真实系统进行模拟(模仿)实验的方法。这种方法是把研究对象作为整体，设计出系统模型来代替真实系统，通过对系统模型的研究来掌握真实系统的本质和规律。

系统模拟方法的实施步骤，一般是先从整体出发进行系统综合，形成可能的系统方案；再进行系统分析，分析系统的各要素及其相互关系，建立模型；然后，进行系统选择(最优化)，重新综合成整体。

系统模拟方法使系统方法不仅能进行定性研究，而且能进行 定量研究。从模拟的侧重方面的不同，系统模拟方法又可以划分为：物理模拟、数学模拟、结构模拟、功能模拟等①。

物理模拟是以物理过程相似或生理过程、病理过程相似为基础的模拟， 如水电站、火箭设计及用动物做病理模型实验等。

数学模拟如理想气体状态方程对气体状态的模拟，是以模型与客观事物(原型)之间数学方程式上的相似为基础的模拟。

结构模拟如仿生学研究中电子鼻、电子蛙眼的研制就是建立在模型与原型结构相似的基础上的模拟。

功能模拟中最突出的实例是人工智能(人脑智能)的模拟，这是以功能和行为相似为基础的、用模型去模仿原型的功能和行为的方法。

1. 黑箱方法

所谓“黑箱”(Blackbox)是指系统的内部构造和机理还不清楚，但可以通过外部观测和试验去认识它的功能和特性。黑箱方法就是不打开黑箱，而通过外部观测和试验，利用模型进行系统分析，通过信息的输入和输出来研究系统的功能和特性，探索其构造和机理的一种科学方法。著名的卢瑟福а 散射实验，其实质是黑箱方法在原子结构理论研究中的运用；我国的中医诊病，通过看、闻、问、切等外部观测来取得症状变量系统，基本上不干扰人体本身的生理病理活动。黑箱方法“从综合的角度为人们提供了一条认识事物的重要途径。尤其对某些内部结构比较复杂的系统，对至今为止人们的力量尚不能分解的系统，对在分解系统的过程中会严重干扰本身结构的系统， 黑箱理论提供的研究方法是特别有效的”②。

1. 最优化方法

系统中的最优化是指从系统的多种可能的途径中选择最佳方案，使系统处于最佳状态，并取得最佳效果。前苏联教育学家巴 班斯基教学过程最优化的理论①，是运用最优化方法研究教学系统的一个范例。

通过以上简略的讨论，可以得出几点方法论的原则。在对研究对象进行

① 陈依元等：教育学文集·教育研究方法，人民教育出版社 1988 年版，第 482—484 页。

① 刘蔚华主编：方法论辞典，广西人民出版社 1988 年版，第 83—86 页。

② 华国凡、金观涛：中医：科学史上的一个奇迹，自然辩证法通讯，1979 年第 2 期。

① ［苏］巴班斯基著，张定璋等译：教学过程最优化——一般教学论方面，人民教育出版社 1984 年版，第

269 页。

系统分析时，首先应把握整体最优原则，即必须从整体性原理出发，协调整体与要素(部分)的关系，务必使局部效应服从整体效应，以确保系统整体效应最优。其次，要实施多级优化原则，即把优化思想贯彻到系统分析的全过程，这是实现整体优化的重要保证。第三，应掌握相对优化原则，即只能从获取功能效果最好这一结果着眼，选择一个比较合理的方案。正如巴班斯基所指出的：“最优化的方法论认为，在研究教学论的一切基本范畴(教学的规律、原则、形式、方法和型式)时应探讨它们之间比较重要的本质联系。”② “将最优化思想贯彻到教师活动的一切领域中去，这可能成为在进一步加强教育学的辩证性的道路上跨出的有益的一步。”③

② ［苏］巴班斯基著，张定璋等译：教学过程最优化——一般教学论方面，人民教育出版社 1984 年版，第

269 页。

③ ［苏］巴班斯基著，张定璋等译：教学过程最优化——一般教学论方面，人民教育出版社 1984 年版，第

271 页。