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剖析系統科學

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引言:本文主要是剖析系統科學,通過對系統科學的定義---歷程—內容----方法---原則----目的-----研究方向----成果來對系統科學做了一個概論。

系統科學是對系統的存在方式和運動變化規律的正確反映和真理性認識。除外系統科學又是以系統思想為中心、綜合多門學科的內容而形成的一個新的綜合性科學門類。系統科學按其發展和現狀,可分為狹義和廣義兩種。

狹義的系統科學一般是指貝塔朗菲左其著作《一般系統論:基礎、發展和應用》中所提出的將"系統"的科學、數學系統論、系統技術、系統哲學三個方面歸納而成的學科體系。

廣義的系統科學包括系統論、信息論、控制論、耗散結構論、協同學、突變論、運籌學、模糊數學、物元分析、泛系方法論、系統動力學、灰色系統論、系統工程學、計算機科學、人工智能學、知識工程學、傳播學等一大批學科在內,是20世紀中葉以來發展最快的一大門綜合性科學。

一.系統科學的發展歷程

20世紀40年代,在大型軍事科研項目的社會背景:計算機技術不斷發展的技術背景:整體思維的科學背景下。由于自然科學、工程技術、社會科學和思維科學的相互滲透與交融匯流,產生了具有高度抽象性和廣泛綜合性的系統論、控制論和信息論(老三論)。由于系統論、控制論和信息論的相互聯系與相互結合,形成了具有普遍意義的系統科學理論與系統科學方法。60年代,美國將《系統工程》雜志改為《系統科學》。中國在技術領域的雜志則有《系統科學與教學》、《系統工程的理論和實踐》、《系統工程學報》、《系統工程》等。也是這樣出現了一門新的綜合性科學門類。70年代以來,又相繼產生了耗散結構理論、協同學理論、突變論(新三論)和超循環理論,極大的深化和發展了系統科學理論。

二.系統科學包括的內容

系統科學所包括的內容有系統概念、一般系統論、系統理論分析論、系統方法論和系統方法的應用。關于系統科學的內容和結構最詳盡的框架,是我國著名科學家錢學森提出來的。他認為系統科學與自然科學和社會科學處于同等地位。他把系統科學的體系結構分為四個層次:第一層次是系統工程、自動化技術、通信技術等,這是直接改造自然界的工程技術層次;第二層有運籌學、系統理論、控制論、信息論等,是系統工程的直接理論,屬技術科學層次;第三層次是系統學,它是系統科學的基本理論;最高一層將是系統觀,這是系統的哲學和方法論的觀點,是系統科學通向馬克思主義哲學的橋梁和中介。

三.系統科學所研究的內容

系統科學是以系統為研究對象的基礎理論和應用開發的學科組成的學科群。它著重考察各類系統的關系和屬性,揭示其活動規律,探討有關系統的各種理論和方法。如對企業職工下崗再就業問題,應立即立項組織科學調研,進行系統的分析研究,使這項工作有較充分的科學依據,各個局部與整體間關系更加協調,各項目標更加合理,宏觀調控更為有效,還可實現預警作用,及早發現和解決存在的關鍵問題,提出系統化、科學化的工作方向。

四.系統科學研究的方法

系統方法就是從系統的基本觀點和基本原理出發,把研究對象置于系統的形式中,從要素、結構、系統整體、外部環境的相互聯系和相互作用中綜合的進行考察,以揭示對象系統的本質和規律,達到最佳的處理和解決具體系統問題的一種方法。系統方法的關鍵是考察要素與要素的關系。如:對于研究教育系統中,我們要知道影響我們現在教育水平的要素是什么,那我們就要從教育這個系統出發,聯系我們現在教育的制度,師資問題,教學設備問題,教學外部環境等問題實行綜合性研究和考察,揭示現代教學本質和規律。

五.系統方法的基本原則:

1、目的性原則:在運用系統方法研究和解決具體問題時,必須具有明確的目的性。

2、層級性原則:層級性是系統的普遍特性,運用系統方法研究具體系統就必須從系統的這一普遍特性出發。

3、結構性原則:結構性是任何系統所共有的重要屬性,因此,結構性原則是系統方法必須遵循的一條重要原則。

4、整體性原則:整體性是系統最基本的特性,也是系統方法最基本的出發點。系統的特性、功能和規律是通過系統整體的運動、變化和發展表現出來的。所以,只有從系統整體出發,才能真正的揭示出系統的特性、功能和規律。

5、相關性原則:由于要素、結構、系統整體和外部環境是緊密相關的,所以在運用系統方法考察系統的任何一個方面時,都必須與這一方面緊密相關的其他各個方面進行綜合的、全面的研究。系統方法的相關性原則也是唯物辯證法普遍聯系觀點的具體體現和實際應用。

6、模型化原則:在運用系統方法研究具體系統時,一般都需要抽象出系統的模型以代替對象系統,并通過對系統模型的研究來揭示對象系統的本質和規律。

7、最優化原則:系統整體的最優化,既是系統方法的根本出發點,也是系統方法的最終目的和歸宿,它貫穿與運用系統方法研究具體系統過程的始終。

六.系統科學目的

系統論的任務,不只是認識系統的特點和規律,反映系統的層次、結構、演化,更主要的是調整系統結構、協調各要素關系,使系統達到優化的目的,系統論的基本思想、基本理論及特點,反映了現代科學整體化和綜合化的發展趨勢,為解決現代社會中政治、經濟、科學、文化和軍事等各種復雜問題提供了方法論基礎。如為解決企業下崗職工的分流安置和再就業問題,我們用系統科學去研究可以得出這樣的合理的工作目標。一是短期工作目標,二是長期工作目標。短期工作目標可以是:用5年左右的時間,解決大部分(90%左右)國有企業下崗職工的分流安置和再就業問題,并完善社會保障制度。長期工作目標應該是:通過宏觀調控和經濟、法律等手段,建立下崗、分流、置、再就業制度和機制。通過進行企業職工下崗再就業的系統分析研究,并不是脫離當前的工作實際,既要考慮長遠的工作目標,也要結合當前的工作實際。可以分時間階段地逐步完善,既做好基礎性工作,又做到長遠目標與當前工作相結合,

使當前的工作得到改進,使得問題得到實際的解決。

七.目前系統科學的研究方向

對系統論、信息論、控制論、耗散結構論、協同學、突變論、運籌學、模糊數學、物元分析、泛系方法論、系統動力學、灰色系統論、系統工程學、計算機科學、人工智能學、知識工程學、傳播學等一大批學科在內的,將其作為研究對象置于系統的形式中,從要素、結構、系統整體、外部環境的相互聯系和相互作用中綜合的進行考察,以揭示對象系統的本質和規律。如:對于金屬材料,有兩個這樣的科學問題。(1)能否將已建立的電子結構、相結構和組織結構3個層次的理論整合成相互關聯的系統理論?(2)金屬材料系統中合金相的多樣性是否由基本結構單元序列的多種組合方式形成?為此“金屬材料系統科學”提出了“基本原子團序列”、“特征原子序列”和“特征晶體序列”是構建合金相的三個基本結構單元的新見解并建立了計算合金相狀態、能量和體積的新方法。實施了“金屬材料系統科學特征原子序列工程”同時開展了“金屬材料系統科學”理論的應用。

八.系統科學發展的成果

1.近年來,系統科學的思想和方法在體育系統得到進一步的推廣和應用,并取得了一些成效。為總結經驗,使系統科學的思想和方法更好地應用于體育工作,提高體育工作管理水平。正在籌備舉辦第三屆亞冬會的黑龍江省體委在會上進行書面交流。他們認為,系統科學的運用,為舉辦好第三屆亞冬會提供了重要的科學管理的保證。從近兩年來的籌備管理工作進展情況看,所帶來的效益是明顯的,達到了預期的目的。他們借鑒北京亞運會和申辦奧運會的經驗,運用系統科學的思想、方法和技術去組織管理籌備工作。做到了兩個突破,一是思想方式上的突破;二是方法、技術運用上的突破。

2.系統法學是將系統科學與法學相結合而形成的一種法學思想、法學流派和法學理論,其核心思想是法或法律就是系統,任何法的現象都是具有系統意義的現象,可以運用系統科學方法加以解釋和說明。系統科學將法的現象視為階級現象,就自然而然形成階級分析法學。系統法學也同樣對法形成了一個基本觀點或定義,既法或法律是系統。系統是個抽象的概念,同時也是容易理解的和接受的概念。因此,這種定義或這種思想,對法學研究的制約最小,為法學研究提供了極大的空間。

3物流信息系統是一門研究如何在企業中應用信息技術,幫助物流管理人員更有效地利用物流信息的學科。它是融管理科學、信息科學、系統科學、通信技術和計算機技術為一體的綜合性學科。目標是培養管理信息系統的系統分析員和程序員和強調用戶和管理者應該如何參與系統開發過程中的活動,使設計出來的信息系統更加適合管理者的需要。隨著計算機和通信技術的發展,信息化社會人們對信息和數據的利用與處理已進入自動化、網絡化和社會化的階段。物流信息系統是物流企業以采集、處理和提供物流信息服務為目標的系統,它的應用標志著物流企業管理現代化水平和信息化程度。

文獻:

1.貝塔朗菲左其著作《一般系統論:基礎、發展和應用》

2.陳文林《科學研究的原理和方法》

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