20世纪系统思想发展的回顾

第11卷第1期系统辩证学学报Vol.11No.1 2003年1月JOURNAL OF SYSTEMI C DIALECT ICS Jan.2003
文章编号1005-6408(2003)01-0056-05
20世纪系统思想发展的回顾
马红霞¹钱兆华º
摘要20世纪系统思想的诞生具有坚实的科学基础,一般系统论是系统思想的核心,它的创立标志着人类思维方式的一次/范式转换0。

系统思想的发展对20世纪后半叶的整个科学领域和社会领域都产生了极其重大的影响,系统科学的诞生是二十世纪最伟大的科学成就之一。

关键词系统思想;一般系统论;系统科学;20世纪
中图分类号N94文献标识码A
1系统思想诞生的科学背景
20世纪初科学上发生的一系列革命彻底地动摇了以分析为主的机械论思想和还原论思想在科学领域内的统治地位,同时也为系统思想的诞生全面地扫清了道路。

在这一过程中,生物学无疑发挥了特殊重要的作用,因为它既是系统思想的滥觞,又是系统思想的最重要的理论基础和事实基础。

近代生物学中一直存在着活力论和还原论之争。

活力论认为生命体中存在一种有目的的、超物质的、神秘的/活动0,被称为/隐得来希0,它支配生物体内的物理、化学过程和整个生命过程。

20世纪初,活力论者的代表杜里舒做了著名的海胆实验,证明一个海胆胚胎被一分为二以后,它们能顺利地发育成两个正常的海胆。

据此,他认为这种异因同果律是无法用任何自然科学定律来解释的,所以生命现象只能用活力因素来解释。

还原论则认为,一切生命现象和心理现象最终都可以还原为物理、化学现象,因而原则上完全可以用物理、化学规律来说明生物规律。

活力论和还原论的长期争论促使许多生物学家(包括贝塔朗菲)从新的视角对生物有机体进行综合研究,并取得了一批丰硕成果。

人们终于搞清了:(1)生物有机体是一个具有复杂结构的、不可分割的整体。

生物有机体的整体属性并不等于它各组成部分的属性之和。

这就是说,那种企图把生命现象、心理现象还原为物理、化学现象的机械论方法在理论上是站不住脚的。

这实际上为一般系统论的核心)))整体性原理奠定了基础。

(2)生物有机体是一个开放系统,它可以通过内部的调节机制和环境进行物质、能量和信息的交换来保持自身的温度、新陈代谢的速度、氢离子浓度、盐浓度的动态平衡。

这样,当生物有机体在受到外界干扰时,或从不同的初始条件出发,它都能够按照自己的/预定目标0继续生长下去。

这就是所谓的等结局性。

这一结论不仅完满地解释了杜里舒的实验,有力地否定了活力论,而且也为有关开放系统的理论开辟了道路。

(3)有机体是一个具有严格等级层次的系统,每一层次作为一个整体都有其特定的属性,这些不同的属性把一层次的系统与另一层次的系统区分开来。

低层系统相互作用,从而构成高层系统,高层系统又构成更高层系统,最后形成一种中国套箱式的等级系统。

显然,这是系统层次理论的最初表达形式。

20世纪初物理学的发展也充分暴露了分析还原方法的局限性,并有力地推动了系统思想的出现。

19世纪人们还认为原子是宇宙的最简单构件,
¹
º男,1954年生,江苏大学人文学院教授,212013江苏镇江收稿日期:2001-09-08
女,1958年生,江苏大学人文学院副教授,212013江苏镇江
所以要研究物质的性质,只要把它分割到原子就能彻底搞清楚。

但现在已经证明,原子本身具有很复杂的结构,它也是一个系统。

量子力学的诞生使人们彻底认识到,试图通过分析单个粒子的性质来了解多粒子系统的性质是行不通的,因为存在于粒子系统中的某粒子所显示的特性和它单独存在时所显示的特性大不相同,就好象单独存在的手不具备附属于人体的手的功能一样。

这就意味着,研究两个以上的粒子组成的多粒子系统就必须用整体的方法,把它们作为一个系统来处理。

此外,海森堡的测不准关系原理的建立最终敲响了拉普拉斯机械决定论的丧钟。

既然人们不可能同时获得微观粒子的位置和动量的精确值,那么拉普拉斯妖怪也就不复存在,这样,以这种机械决定论为出发点的分析方法在微观物理学领域内的地盘也就丧失殆尽。

这至少从反面为系统思想的建立提供了一个佐证。

此外,在诸如心理学、病理学、经济学、历史学等其他许多学科领域内,分析方法也碰到了严重的困难,因而越来越受到人们的冷落;而用整体的观点看世界已成了一种不可阻挡的潮流,这股潮流最终把系统思想推上了科学舞台。

2一般系统论的创立
一般系统论是系统思想的核心,它不仅是系统哲学的科学基础,同时也是系统工程的理论基础,所以说,它的创立标志着系统思想的成熟。

早在20世纪20年代,奥地利生物学家贝塔朗菲在研究生物学时就提出了/机体系统理论0的概念。

1928年他出版了5现代发展理论6,紧接着1932年又出版了5理论生物学6,书中强调了在研究生物有机体时应注意到它们的整体性、动态结构、能动性、组织层次和开放性,即必须把生物有机体作为一个整体来对待。

几乎在同时,心理学家苛勒(KÊhler)、考夫卡提出了/格式塔0概念,强调必须用整体的观点研究各种心理现象;生物学家韦斯(Weiss P A)也独立提出了他自己的整体主义思想。

1937年,贝塔朗菲在美国芝加哥大学的一次哲学研讨会上首次提出了一般系统论的基本原理,把他的有机体生物学的有关理论推广到生物学以外的其他学科领域。

然而遗憾的是,由于第二次世界大战的爆发,人们的注意力不得不从科学方面过多地转移到了战争上,因而贝塔朗菲的观点并没有引起学术界应有的重视。

相反,他的观点却遭到了一部分人的非议。

有人认为他的科学同形性思想并不比数学上的2+2=4高明多少,还有人甚至认为他的整体论思想会极大地妨碍在许多科学领域都已经取得巨大成功的分析研究方法。

但贝塔朗菲并没有气馁,他仍然信心十足地在1945年5德国哲学周刊6第18期上又发表了5关于一般系统论6这一标志着一般系统论诞生的具有划时代意义的论文。

在这篇论文中,他阐述了创立一般系统论的目的、意义和基础,提出了一般系统论的基本思想,并着重研究了等结局性、科学同形性、非加和性等重要概念。

尽管这篇重要论文在当时的战争环境里并没有多少人知晓,但战争结束后不久,由于控制论、信息论、博弈论、决策论、网络理论、现代组织论等相关学科的陆续诞生,人们很快认识到了一般系统论的重要性,因而迅速得到了广泛认同。

3系统思想的发展
一般系统论的创立为系统思想的进一步发展打下了坚实的基础。

纵观一般系统论创立以来的半个多世纪,系统思想主要在以下几个方面得到了迅猛发展:(1)一般系统论的基本概念和基本原理在工程实践中得到广泛应用,为工程实践提供了理论指导,并在此基础上建立了系统工程学。

(2)系统论与控制论、信息论、耗散结构论、突变论、协同学等新学科、新理论紧密结合,建立起了系统科学这一横断学科。

(3)系统理论、系统方法应用于其他学科领域,为这些学科注入了新的活力,加快了它们的发展步伐。

(4)在系统思想的基础上,逐渐创立起了系统哲学体系。

这里,我们主要对前三个方面进行简要阐述,至于第四个方面,限于篇幅,笔者将另写专文进行讨论。

3.1系统工程学
随着科学技术和社会的发展,人类所要设计完成的许多工程耗资越来越大,技术要求越来越高,施工越来越复杂,对生态环境和社会各方面的影响也越来越明显,一旦失败,不仅会造成上百亿,甚至上千亿的资金损失,而且还会对整个社会造成无可挽回的严重影响。

因此,人们一方面要确保工程的顺利完成,另一方面还要尽量节约资金、时间,并充分
57
第1期马红霞等20世纪系统思想发展的回顾
发挥工程的效能。

这就要求人们必须以科学理论、科学方法作指导,从全局上考虑问题,而不能根据传统的经验方法。

显然,系统思想的基本原理和基本方法为现代工程的设计、实施提供了强有力的理论工具。

系统工程这一学科的创立本身就说明了这一点。

所谓系统工程,可以定义为/制造系统所必需的许多思想、技术、方法和理论等构成体系化的总称。

0[1]1957年,哥达德(Goddard)和迈克尔合著的5系统工程学6可看作是这门学科的奠基之作。

在书中,他们把系统论、控制论、运筹学等运用于工程技术,初步阐述了系统工程的有关理论和方法。

1965年迈克尔编著了5系统工程学手册6,论述了系统方法、系统环境、系统元件、系统技术等内容,使系统工程的理论更加系统化。

1969年美国学者霍尔(Hall A D)提出了系统工程的三维结构方法,标志着系统工程学已基本成熟。

系统工程学的核心就是把系统方法应用于工程实践的组织管理,以寻求其效果的最优化。

从系统工程学的内容看,它主要包括:系统预测、系统设计、系统评价、系统管理、系统控制、系统仿真等技术。

从事实看,系统工程学自创立以来,已经在工程、科研、军事、经济、教育、环境、交通等方面取得了巨大成功。

如美国1961年开始实施的阿波罗登月计划,我国的秦山核电工程,英法的穿越英吉利海峡的海底隧道等大工程无不显示出系统思想和系统工程的威力。

由此可以看出,一方面,系统思想为系统工程学提供了理论基础和方法论,另一方面,系统工程学的成功也推动着系统思想的进一步发展。

3.2系统科学
大家知道,控制论和信息论都是在1948年诞生的,稍迟于系统论。

从研究内容上看,控制论主要研究的是如何利用反馈作用来调节系统的行为方式,使之达到人们预先给定的某种目的。

信息论主要研究信息的获取、变换、传输、处理等问题,开始时的任务是解决电子通信技术的编码和干扰问题,以提高通信系统的传输效率和可靠性。

系统论则主要研究如何从整体观出发分析和解决问题,以达到最优的效果。

控制论、信息论都是在工程技术的基础上发展起来的,系统论则是在有机体生物学的基础上发展起来的。

尽管它们在刚诞生时看上去似乎并无多大关系,但在其后的发展过程中人们越来越注意到,无论在研究对象上,研究方法上,还是在理论基础上它们都有共同点。

事实上,在我们研究有关问题时,系统、控制和信息概念是密不可分的,它们几乎形影不离。

例如,要使系统达到最优、就必须进行控制调节,而要达到控制的目的,就必须以信息的反馈为基础。

正由于此,系统论、控制论和信息论从20世纪50年代起就开始相互交叉、相互渗透和相互影响,以致于贝塔朗菲1968年在写5一般系统论6时,已经把控制论和信息论当作一般系统论的/同伴0看待。

他指出:/一般系统论决不是孤立的,不是我曾认为的个人的思考,而是符合现代思维趋势的。

有相当多的新发展正好满足一般系统论的需要。

可以简要列举如下:(1)控制论。

它的基础是提供寻找和自控行为机制的反馈或循环因果链。

(2)信息论。

引入可用与物理学负熵同形的表达式来测度的量的信息概念,并发展其传送原理。

0[2]这充分说明,无论是从实践还是从理论上讲,系统论、控制论、信息论都具有深刻的统一基础,在此基础上再结合其他学科的理论和有关最新成果,建立一门横断性学科)))系统科学,不仅是可能的,而且是必要的。

基于这一考虑,国内外许多学者都致力于这项伟大的事业,并取得了巨大成功。

更令人欣喜的是,20世纪60、70年代普利高津的耗散结构论、哈肯的协同学、艾根的超循环理论等学说的出现,给系统思想又注入了新的活力,为系统科学的诞生提供了新的理论基础和新的佐证。

时至今日,以系统论为核心,包括控制论、信息论、耗散结构论、协同学、超循环论、运筹学在内的横跨自然科学和社会科学的一门综合性学科)))系统科学已基本形成,这不能不说是系统思想发展的又一里程碑。

3.3系统思想的应用
系统思想在近几十年来发展的另一个重要方面是系统理论和系统方法被广泛应用于经济学、社会学、管理学等学科,极大地推动了这些学科的发展。

3.3.1在经济学领域内的应用
经济学作为一门独立的学科已有200多年的历史。

古典经济学由于受牛顿力学、进化论、理性主义的影响,偏重于用微观分析方法、推理方法、统计方法来研究经济的运行和发展,它的核心是经济的高度自由化,即非常强调/看不见的手0在经济生活中的调控作用。

然而,1929年)1933年震惊西方社会的经济危机彻底粉碎了自由市场的神话,取而代之的是主张政府干预经济的凯恩斯经济学的兴起和辉煌。

但好景不长,不久它就把统治地位让给了新古
58系统辩证学学报2003年
典经济学。

使人感到难以理解的是,1987年10月19日纽约股市的/黑色星期一0把新古典经济学几乎又锁进了历史的陈列室。

面对严峻的事实,经济学家们不得不对以往的经济学理论进行重新思考,重新定位。

出路在哪里?系统科学为它带来了新的希望。

早在1971年科尔奈在5反平衡6一书中,就试图运用系统论方法建立经济系统理论。

后来在5短缺经济学6等书中,他又进一步以系统思想为指导,全面地阐述了/非均衡0理论,给经济学研究注入了新的活力。

尤其使人感到欣喜的是,随着耗散结构论、协同学、超循环理论、灰色系统理论、突变论、混沌理论等系统科学学科群的出现,近十多年来,国内外许多学者都致力于把它们与经济学相结合,先后出现了耗散经济学、协同经济学、超循环经济学、混沌经济学、非线性经济学等新学说、新理论。

这些新学说、新理论的诞生无疑将为创立一门统一的系统经济学打下坚实的基础。

3.3.2在社会学领域内的应用
社会学是系统思想大显身手的另一重要学科领域。

美国著名社会学家帕森斯(Parsons T)是把系统理论应用于社会学研究的代表人物。

受帕雷托(Pareto V)、杜尔克母(Durkheim E)、韦伯(Weber M)等人的影响,帕森斯提出了横跨全社会、统一的社会系统思想,并一生致力于建构一种宏观系统社会学理论。

早在1951年,他就出版了5社会系统6一书。

1971年他又出版了系统阐述他的系统社会学理论的总结性著作5现代社会系统6。

帕森斯试图建立一种社会分析的一般理论体系。

他认为行为者根据价值取向互动,逐渐形成协定,并确定互动模式,这一互动模式的制度化就是社会系统。

因此行为概念是由四种相互渗透的行为系统,即文化、社会、人格、有机体子系统构成的。

这些子系统相互联系,并制约着人类的行为。

在帕森斯看来,社会系统有四种功能,即维持模式的功能,整合的功能,完成目标的功能和适应的功能。

另外值得一提的是,以色列社会学家埃茨欧尼A在20世纪70、80年代进一步发展了帕森斯的系统社会学思想,提出了关于社会系统过程、组织、社会控制和社会变革的理论。

他认为,积极社会是一个行进中的系统,其特征是各级组织自上而下的控制以及聚合单位自下而上流动的一致结构。

而对于社会这种具有活动能量的系统来说,首要的控制因素是知识,它是人类意识和行为的基础。

总而言之,把系统论原理和社会学密切结合,从系统论的角度研究社会学不仅有力地推动了社会学的发展,同时也为系统思想注入了活力。

3.3.3在管理学领域的应用
管理学也是系统思想得到广泛运用的一个重要领域。

从管理学的历史看,以泰罗、约法尔为代表的古典学派偏重于/技术0、/组织0,而行为学派则偏重于/人的心理因素0。

随着社会的发展,这些管理理论都明显不适应实践的需要。

因此,在20世纪50年代,就有人提出要在系统原理的基础上对管理的结构、过程和方法进行分析。

詹姆斯、马奇合写的5组织论6一书就是其代表。

到了20世纪60年代,运用系统思想研究组织管理引起了人们的广泛注意。

管理学家斯科特认为,现代组织和管理理论几乎不可避免地要走向一般系统论。

1963年美国著名管理学家卡斯特等人发表了5系统论与管理6一书,比较系统地阐述了系统管理学说。

1970年,他与罗森兹韦克又出版了5组织与管理)))一种系统学说6,对系统管理学的有关理论作了进一步完善。

按照卡斯特的观点,系统管理是一种管理方式,它把企业作为一个系统来进行设计和经营,使企业的各个部分、各种资源按系统原理的要求进行组织和运行。

系统管理主要有四个特征:(1)着重目标,不断强调客观成就。

(2)强调整个系统的最优化,而不是子系统的最优化。

(3)给每个管理人员明确的任务。

(4)强调人的重要性。

卡斯特还认为,管理就是把人、机器、物资、资源和货币等集合起来,进行组织、协调、综合,使之在一个目标下形成一个具有人们所期望的功能的整体系统。

因此上说,系统理论的核心就是强调部分与部分之间以及部分与整体之间的相互关系和相互作用,使整个系统达到最优。

我国著名学者乌杰教授在系统管理方面也进行了卓有成效的工作,他的5整体管理论6系统地论述了运用系统思想进行经济管理的有关问题,具有深远的理论意义和实践意义。

近20多年来,国内外系统管理学正方兴未艾,又陆续出版了一大批学术专著,使这方面的研究又步入一个新阶段。

系统思想不仅与经济学、社会学、管理学相结合,诞生了系统经济学、系统社会学和系统管理学,而且在其他许多领域,如政治学、法学、历史学、教育学,甚至语言学、美学方面也得到了广泛应用。

尤其
59
第1期马红霞等20世纪系统思想发展的回顾
值得一提的是,20世纪90年代以来以美国学者欧
文#拉兹洛为领袖的世界广义进化研究小组致力于把系统思想和广义进化思想紧密结合起来,力图在此基础上建立起一种广义进化理论,他们在这方面已经取得了一定成就。

由闵家胤同志任主编,中国社会科学文献出版社以广义进化丛书的形式翻译出版了他们的有关研究成果。

事实上,自系统论诞生以来,系统思想不仅在自身的理论方面迅速向纵深发展,而且目前正迅速以系统论为核心逐渐形成一个横断学科群。

4结语
综上所述,人们不难看出,一方面系统思想在20世纪的发展具有深厚的科学基础,系统论及系统科学的诞生是科学发展的必然;另一方面,系统思想的发展,系统论及系统科学的诞生又进一步促进了各学科领域的发展,并且有力地把20世纪各学科相互联系起来,使之越来越显现出综合化、整体化趋势。

所以,我们可以毫不夸张地说,系统思想对20世纪科学和社会的发展产生了决定性影响,系统论及系统科学的诞生是20世纪科学发展的最伟大成就之一。

参考文献
1[日]三浦武雄,滨冈尊.现代系统工程学概论.郑春瑞译.北京:中国社会科学出版社,1983.17
2[奥]贝塔朗菲.一般系统论.秋同,袁嘉新译.北京:社会科学文献出版社,1987.58
Review of the Development of System Thought in the20th Century
Ma Hongxia Qian Zhaohua
(J iangsu University)
Abstr act The emergence of system thought in the20th century had substantial science bases.General sys2 tem theory is the core of system thought,its foundation marks a/paradigm change0of the thought mode of hu2 man.The development of system thought has exerted a great influence on both whole scientific field and social field in the latter half of the20th century.And the birth of system science is one of the most greatest scientific achievements in the20th century.
Key words system thought;general system theory;system science;the20th century
(上接第55页)
Massive Information System and Complexity
Hu Maor en
(Beijing University of Aerona utics and Astrona utics)
Abstr act the author chiefly described the position and function of massive information system in future IT field.The massive information system will be the information technology,which develops quickly.This kind of research has its forward2looking,and it will have broad usage.The author also studied some complexity problems in massive information system research.
Key words massive information;complexity;extensibility;real2time oneness
60系统辩证学学报2003年。