自然辩证法：第四讲 科技方法论之二

2.系统综合：把研究、创造和发明对象看作是 系统综合整体，并对这一整体及其要素、层次、结 构、功能、联系方式、发展趋势等等进行辩证综合 地考察，以取得创造性成果的一种思维方法。
系统综合是与系统分析相反的逆向思维方法。 前者强调从系统整体出发，综合和分析同步进行， 以综合统摄分析；强调从部分与整体的相互依赖、 相互结合、相互制约的关系中揭示系统的特征和规 律。
中篇 科学技术方法论
第三章 马克思主义科学技术方法论
第一节 科学技术研究的辩证思维方法
分析和综合—— 归纳和演绎—— 从抽象到具体——逻辑和历史的统一
第二节 科学技术研究的创新思维方法
思维的发散性与收敛性——直觉与顿悟思维——思维的逻辑性与非逻辑性
第三节 科学技术研究的数学与系统思维方法
数学方法及其作用——系统方法及其作用—— 复杂性思维及其方法
反馈原来是控制论的基本概念，指将系统 的输出返回到输入端并以某种方式改变输入， 进而影响系统功能的过程。
反馈可分为负反馈和正反馈。反馈方法是 指运用反馈概念去分析和处理问题的方法，是 一种以结果反过来影响进一步产生事物或原因 的思考方法。（比如：恶性循环，马太效应，涨 落放大、吸收噪音等，竞赛与竞争的区别）
1、为科学研究提供简洁精确的形式化语言。许多 自然科学定律都可表示为简明的数学公式。在电 动力学中，用一组偏微分方程——麦克斯韦方程， 概括地描述了经典电磁理论的全部基本定律。进 入微观物理世界，则可用泛函分析中的希尔伯特 空间和算子表达量子力学的量的关系，等等。
2、为科学研究提供数量分析和计算的方法。一门 科学从定性的描述进入到定量的分析和计算，是这 门科学达到比较成熟阶段的重要际志，而科学的这 进一步与数学方法的应用是分不开的。
（二）软系统方法论
软系统分析，主要运用于问题不够明确、 任务范围无法完全确定的情境。
软系统方法论认为，软问题是指在现实 世界中的人类活动所表现出来的有关的不 能精确定义无法精确说明的问题。软系统 方法论采取现实与模型对应的方式直到较 为满意地解决问题为止。
（三）反馈与控制方法
1.反馈与反馈方法
（四）信息方法
含义：运用信息的观点，把系统的运动 过程看作信息传递和信息转换的过程，通过 对信息流程的分析和处理，获得对某一复杂 系统运动过程的规律性认识。
信息方法的优点是不割断系统的联系， 通过流经系统结构的信息考察系统的结构和 功能，以及变化学研究提供推理工具和抽象能力。数学中 的命题、公式都要严格地从逻辑上加以以证明以后 才能够确立。数学的推理必须遵守形式逻辑的基本 法则，以保证从某一前提出发导出的结论在逻辑上 是准确无误的。所以，运用数学方法从已知的量和 关系推求未知的量和关系时，就具有逻辑上的可靠 性。在自然科学的理论研究中，数学方法是一种有 效的进行推理和逻辑证明的工具。
总之，数学方法体现为一种抽象思维的力量，日 益受到人们的重视，离开了这种抽象的认识手段， 理论研究是走不远的。恩格斯指出：“数学：辩 证的辅助工具和表现方式。”
剑桥大学的数学桥
二、系统方法及其作用
所谓系统方法，就是用系统的观点来考察研究事 物的方法，或根据事物本身的特性把对象放在系统 的形式中加以研究的方法。
2.控制与控制方法
控制是指对事物起因、发展及结果的全 过程的一种把握，是能预测和了解并决定事 物的结果。
控制方法有多种具体形态。控制方法的 核心是一种在系统视野中如何处理好控制主 体与控制客体的辩证关系。运用控制方法对 复杂对象进行研究时，是对其控制流程加以 综合性的考察，是以事物的系统要素、结构 和功能关系的立场观察事物。
•用数学方法研究 问题，就是要根据 所研究对象的质的 特点，分别地或综 合地运用各个数学 分支所提供的概念 、方法和技巧，去 进行数量方面的描 述、计算和推导， 从而对问题作出分 析、判断。
现实原型
数学抽象
数学模型
数学演算 和分析
解释与评价 数学问题的解
实际问题的解
哥尼斯堡七桥问题
在自然科学的研究中，数学方法主要有数学方程 方法、数学建模方法、数学统计方法和数学实验 方法等，作为一种不可或缺的认识手段，特别是 理论思维的一种有效形式，其重要意义可概括为 以下三个方面：
一般说来，系统方法应包括这样几个环节（即一般 程序）：一是选择和确定目标；二是收集资料进行 分析；三是建立若干个数学模型；四是通过比较和 评价确定最优方案；五是选定的方案如果可行，则 付诸实施，对实施效果进行评审，再与方案进行比 较。
（一）系统分析与综合方法
1.系统分析：把系统进行分解，对其要素进行 分析，找出解决问题的可行方案的思维与思考方法。
系统方法的基本原则：
（一）整体性原则。基于要素对系统的非加和 性关系和要素与要素的相干性、协同性关系； 研究系统时，从整体出发，立足于整体进行分 析。
（二）动态性原则。系统方法把系统看成是动 态的“活系统”，随时间箭头而演化。因此， 在研究系统时应当把系统发展的各个阶段统一 加以研究，以把握其过程和未来趋势。
（三）最优化原则。即整体优化原则，是系 统方法的目的和要求。这一原则要求在研究 解决问题时，统筹兼顾，多中择优。如运用 线性规划、动态规划、决策论、博弈论、网 络图等方法都体现了整体优化的原则。
（四）模型化原则。即将真实系统模型化， 作成放大或放小的实物模型或理论模型、数 学模型、符号模型等。使模型的形式和尺度 符合人的需要和可能，适合人的选择。
第四节 科学技术活动的方法
科学实践的方法—— 技术活动的方法
第三节 科学技术研究的数学与系统思维方法
一、数学方法及其作用
客观存在的一切事物都是质和量的统一体。事物不 仅有质的规定性，而且有量的规定性，质一般要通 过一定的量来表现。数学是专门研究量的科学。它 撇开客观对象的其它一切特性而只抽取各种量，量 的变化以及量之间的关系等等，在抽象的“纯粹” 形态上进行研究，研究的成果刻划出客观世界的量 的规律性，并且不断总结出种种在量之间进行推导 和演算的具体方法。因此，数学必然成为人们从量 的方面去认识事物的有效工具。