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系統(tǒng)科學(xué)理論與實踐范文第1篇

關(guān)鍵詞：思想政治；課堂文化；學(xué)習(xí)共同體

近年來思政課的發(fā)展中逐漸遭遇瓶頸，而產(chǎn)生原因很大程度上是良好課堂文化的缺失，這成為當(dāng)前影響思政理論課有效性的關(guān)鍵性因素。因此，對課堂文化建設(shè)中學(xué)生共同體的運用研究具有十分重要的意義。

一、學(xué)習(xí)共同體的相關(guān)概述

關(guān)于學(xué)習(xí)共同體，根據(jù)學(xué)者的研究，將其界定為通過社會協(xié)商方法進(jìn)行學(xué)習(xí)的團(tuán)體。從學(xué)習(xí)共同體特征看，主要表現(xiàn)在：①以促進(jìn)學(xué)習(xí)作為愿景。學(xué)習(xí)共同體中，成員間需進(jìn)行學(xué)習(xí)資源、知識經(jīng)驗的分享，通過互助合作達(dá)到共同成長的目標(biāo)。②安全感與歸屬感較 強。學(xué)習(xí)共同體中，成員間的關(guān)系主要以信任為主，學(xué)習(xí)者不必?fù)?dān)心受到批評或指責(zé)，能夠真正融入整個團(tuán)體中，安全感與歸屬感由此得到增強。③文化氛圍濃厚。學(xué)習(xí)共同體在實際構(gòu)建中有共同的學(xué)習(xí)目標(biāo)，成員間的和諧關(guān)系都建立在彼此信任、理解的基礎(chǔ)上，凝聚力與感召力較強。由此可見，將學(xué)習(xí)共同體理念引入教育領(lǐng)域中極為適用[1]。

二、課堂文化建設(shè)中學(xué)習(xí)共同體的作用分析

課堂文化是影響課堂教學(xué)有效性的關(guān)鍵性因素，將學(xué)習(xí)共同體引入課堂文化建設(shè)中，其作用主要表現(xiàn)在兩方面：第一，是解決傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式弊端的重要途徑。以思政課理論課開展情況為例，傳統(tǒng)教學(xué)模式下主要以“一言堂”“獨角戲”等模式為主，整個課堂教學(xué)活動中營造的氛圍緊張，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，教學(xué)質(zhì)量難以得到保障。此時，將學(xué)習(xí)共同體引入其中，師生間的關(guān)系將表現(xiàn)在平等、民主等方面，在整個課堂活動中，學(xué)生完全可成為課堂的主體，學(xué)生參與程度提高。第二，學(xué)習(xí)共同體是推動課堂文化建設(shè)的關(guān)鍵所在。學(xué)習(xí)共同體本身可作為用于指導(dǎo)思政課教學(xué)的教學(xué)理念，且其可成為課堂教學(xué)中的重要組織形式，該形式下所構(gòu)建的課堂文化將表現(xiàn)為：以學(xué)生的學(xué)作為課堂教學(xué)中心；團(tuán)體合作模式應(yīng)用；互助合作形式開展。這種課堂文化下，學(xué)生可針對思政課理論內(nèi)容相關(guān)的時事熱點進(jìn)行探討，在獲取顯性知識的同時，他們的隱性能力如表達(dá)能力、情感能力等都可得到鍛煉[2]。

三、基于學(xué)習(xí)共同體的思政課課堂文化建設(shè)策略

1.課堂“時空文化”的構(gòu)建

學(xué)習(xí)共同體理念指導(dǎo)下，要求堅持以生為本的基本原則，引入對話協(xié)商形式以達(dá)到構(gòu)建課堂“時空文化”的目標(biāo)。其中的“時空文化”主要指在思政課理論教學(xué)中，通過對話機制所形成的具有開放、和諧與民主的學(xué)習(xí)氛圍。在實際構(gòu)建中，首先要求教師應(yīng)改變以往的師道尊嚴(yán)觀念，將自身角色界定在學(xué)生的“傾訴者”“引導(dǎo)者”等方面。其次，應(yīng)注意形成共同的愿景，該過程中可鼓勵學(xué)生參與到問題設(shè)計中。最后，注重對話的有效性。課堂對話過程應(yīng)貫穿于課堂始終，教師可結(jié)合思政課理論內(nèi)容選取社會中的時事熱點，以此吸引學(xué)生注意力，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行對話，可使課堂互動交流的氛圍更加濃厚。

2.生本課堂文化的構(gòu)建

所謂生本課堂文化，其實質(zhì)是圍繞“學(xué)生發(fā)展為本”理念而構(gòu)建的課堂文化，使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)共同體中體會到安全感與歸屬感。這種課堂文化的實現(xiàn)關(guān)鍵在于理論課教學(xué)中能夠設(shè)置較多問題情境，其要求教師在教學(xué)過程中結(jié)合思政課理論內(nèi)容、學(xué)生實際情況進(jìn)行問題的設(shè)計，在此基礎(chǔ)上由學(xué)生進(jìn)行分析、交流與探討，并由師生共同做好總結(jié)工作。需注意的是在歸納總結(jié)中，往往涉及評價內(nèi)容，教師應(yīng)選用更多激勵性評價語言，這樣才可使整個課堂文化更加和諧。

學(xué)習(xí)共同體的運用是構(gòu)建良好課堂文化環(huán)境的重要途徑。實際建設(shè)課堂文化中，應(yīng)正視學(xué)生共同體的基本內(nèi)涵與應(yīng)用意義，利用其進(jìn)行課堂“時空文化”與生本課堂文化的構(gòu)建，確保學(xué)生在該文化下能夠全面提高自身綜合素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

系統(tǒng)科學(xué)理論與實踐范文第2篇

關(guān)鍵詞：定性；定量；學(xué)科體系結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)工程思想

作者簡介：魏萍（1975-），女，河南新鄉(xiāng)人，中國石油大學(xué)（北京）信息學(xué)院，講師；許亞嵐（1977-），女，湖北襄樊人，中國石油大學(xué)（北京）信息學(xué)院，講師。（北京102249）

中圖分類號：G642.0     文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）11-0048-02

系統(tǒng)工程是為了解決日益復(fù)雜的社會實踐問題而形成的，從整體出發(fā)合理組織、控制和管理各類系統(tǒng)的綜合性工程技術(shù)學(xué)科。在現(xiàn)代科學(xué)知識體系中，系統(tǒng)工程是系統(tǒng)科學(xué)的一個分支，實際是系統(tǒng)科學(xué)的工程技術(shù)應(yīng)用。中國石油大學(xué)（北京）自動化專業(yè)開設(shè)選修課“系統(tǒng)工程導(dǎo)論”，共有32學(xué)時。而系統(tǒng)工程涉及知識范圍廣，需要基礎(chǔ)理論多，為了在課時不多的情況下，實現(xiàn)系統(tǒng)工程“導(dǎo)論”任務(wù)，有必要首先明確本門課程的教學(xué)目的，然后具體思考教學(xué)過程中需要關(guān)注的一些問題。

一、確定“系統(tǒng)工程導(dǎo)論”教學(xué)目的

作為系統(tǒng)工程的“導(dǎo)論”型課程，教學(xué)內(nèi)容包括：緒論、系統(tǒng)工程理論基礎(chǔ)和一些系統(tǒng)工程具體方法。“緒論”是關(guān)于系統(tǒng)工程的基本介紹?！跋到y(tǒng)工程理論基礎(chǔ)”部分介紹少量基礎(chǔ)科學(xué)內(nèi)容，如：自組織和他組織理論、非線性系統(tǒng)理論等；另外介紹少量技術(shù)科學(xué)部分，主要是運籌學(xué)中的數(shù)學(xué)規(guī)劃、圖與網(wǎng)路、系統(tǒng)優(yōu)化等?！跋到y(tǒng)工程具體方法”主要講述系統(tǒng)分析與系統(tǒng)建模、系統(tǒng)評價、決策分析、網(wǎng)絡(luò)計劃法等。教學(xué)內(nèi)容包含方面較多，容易給學(xué)生形成雜亂的印象，所以教學(xué)中一定要做到明確學(xué)科體系結(jié)構(gòu)，突出系統(tǒng)工程思想。

1.使學(xué)生能夠充分認(rèn)識系統(tǒng)工程

通過本門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠認(rèn)清系統(tǒng)工程是什么，對系統(tǒng)工程有一個全面整體把握。這要求從橫向、縱向明確系統(tǒng)工程學(xué)科歸屬，理解系統(tǒng)工程理論基礎(chǔ)；明確系統(tǒng)工程發(fā)展?fàn)顩r，理解系統(tǒng)工程方法論意義。

2.使學(xué)生能夠掌握系統(tǒng)工程技術(shù)思想及方法

系統(tǒng)工程強調(diào)宏觀研究，兼顧微觀研究，“宏觀調(diào)控，微觀搞活”是系統(tǒng)工程的基本原理，對大小系統(tǒng)普遍適用。在處理工程問題時，不能只顧局部，忽略全局，必須至少上升一個層次考慮問題。系統(tǒng)工程方法一貫體現(xiàn)“定性到定量的綜合集成”，對于理工學(xué)科的學(xué)生，一定要避免過多傾向定量研究，忽略定性研究。

3.使學(xué)生能夠建立全面綜合的思維習(xí)慣

在日常教學(xué)中常常發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前學(xué)生普遍存在一個特點：進(jìn)得去，出不來。也就是，太專注于細(xì)節(jié)，而忽略了整體掌控。這樣不利于知識的學(xué)習(xí)和運用，更不利于獨立鉆研習(xí)慣的形成和開拓創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。而系統(tǒng)工程可以使學(xué)生養(yǎng)成全面綜合的思維習(xí)慣。

二、“系統(tǒng)工程導(dǎo)論”教學(xué)中需要關(guān)注的幾個問題

1.明確系統(tǒng)科學(xué)體系結(jié)構(gòu)，理解系統(tǒng)工程理論基礎(chǔ)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系包括自然科學(xué)、社會科學(xué)、數(shù)學(xué)科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、信息科學(xué)、思維科學(xué)、人體科學(xué)、行為科學(xué)、地理科學(xué)、軍事科學(xué)、建筑科學(xué)、文藝科學(xué)。所以“橫向”看，系統(tǒng)工程屬于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系中的系統(tǒng)科學(xué)。[1]

另外按照現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系中的錢學(xué)森框架，不同學(xué)科門類可劃分為基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和工程技術(shù)三個層次。其中，最接近社會實踐，直接用來解決實際問題的是工程技術(shù)；給工程提供理論指導(dǎo)的知識體系是技術(shù)科學(xué)（應(yīng)用科學(xué)）；給應(yīng)用科學(xué)提供理論指導(dǎo)的知識體系是基礎(chǔ)科學(xué)。所以“縱向”看，系統(tǒng)工程屬于系統(tǒng)科學(xué)中的工程技術(shù)層次，且三個層次間有自上而下的指導(dǎo)關(guān)系。[1]

掌握了系統(tǒng)工程在整個科學(xué)技術(shù)體系中的“橫向縱向”關(guān)系，相當(dāng)于理解了系統(tǒng)工程在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系的位置，從而能進(jìn)一步理解層次間的指導(dǎo)關(guān)系。系統(tǒng)工程理論基礎(chǔ)包括兩個方面，一個是屬于系統(tǒng)科學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)層次的系統(tǒng)學(xué)，另一個是屬于系統(tǒng)科學(xué)技術(shù)科學(xué)層次的運籌學(xué)、控制論等內(nèi)容。關(guān)于系統(tǒng)學(xué)，由于當(dāng)前并沒有完全建立起來，所以在認(rèn)識上不太統(tǒng)一。在很多教科書里都會介紹耗散結(jié)構(gòu)、協(xié)同學(xué)、突變論等等產(chǎn)生于其他學(xué)科的具體自組織現(xiàn)象。自然科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)層次包含物理學(xué)、生物學(xué)等，參照來看基礎(chǔ)科學(xué)表達(dá)和描述的是研究對象本質(zhì)上具有的屬性和功能，即系統(tǒng)本來的屬性和功能，如：系統(tǒng)的基本概念、動態(tài)系統(tǒng)理論、線性及非線性系統(tǒng)理論、自組織和他組織理論等。而那些具體的自組織現(xiàn)象多產(chǎn)生于其他學(xué)科，是系統(tǒng)學(xué)內(nèi)容的具體表現(xiàn)，如耗散結(jié)構(gòu)、協(xié)同學(xué)、突變論體現(xiàn)了系統(tǒng)的非線性動態(tài)特性以及自組織他組織能力，可作為具體例子。系統(tǒng)科學(xué)技術(shù)科學(xué)層次包含控制學(xué)、運籌學(xué)、博弈學(xué)等內(nèi)容，在教科書中一般都這樣認(rèn)為（自動化專業(yè)一般以介紹運籌學(xué)為主）。[2]

2.體會“綜合即創(chuàng)造”的系統(tǒng)工程思想

系統(tǒng)工程的著名范例――美國“阿波羅登月計劃”，該工程包含三百多萬個部件，耗資244億美元，參加者有兩萬多個企業(yè)和120個大學(xué)與研究機構(gòu)，整個工程在計劃進(jìn)度、質(zhì)量檢驗、可靠性評價和管理過程等方面都采用了系統(tǒng)工程方法。在工程實施過程中及時向各層決策機構(gòu)提供信息和方案，供各層決策者使用，保證了各個領(lǐng)域的相互平衡，體現(xiàn)出高度的“綜合性”。[3]負(fù)責(zé)“阿波羅登月計劃”實施的總指揮韋伯先生說：“阿波羅計劃中沒有一項新發(fā)明的自然科學(xué)理論和技術(shù)，全部工作都是現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)用，關(guān)鍵在于綜合?！毕到y(tǒng)工程的一個重要價值，就在于綜合運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)各個領(lǐng)域的相關(guān)成果，協(xié)調(diào)一致，解決復(fù)雜環(huán)境的復(fù)雜問題。

錢學(xué)森院士曾指出“系統(tǒng)工程是一門組織管理技術(shù)”，“系統(tǒng)工程是組織管理系統(tǒng)的規(guī)劃、研究、設(shè)計、制造、試驗和使用的科學(xué)方法，是一種對所有系統(tǒng)都具有普遍意義的科學(xué)方法”。[4]涉及的工程問題越大型，越復(fù)雜，就越能體現(xiàn)系統(tǒng)工程的“綜合即創(chuàng)造”思想。

體會到系統(tǒng)工程的綜合思想之后，就不會認(rèn)為系統(tǒng)工程只是簡單包含一些具體工程技術(shù)方法，甚或?qū)⑾到y(tǒng)工程直接等同于具體的工程技術(shù)。

3.認(rèn)識復(fù)雜與簡單的關(guān)系（復(fù)雜與簡單的相對性）

如果研究對象是結(jié)構(gòu)良好的系統(tǒng)，即，系統(tǒng)具有可以精確觀測的特征量，可以獲取完備的數(shù)據(jù)資料，且這些特征量之間關(guān)系可以用明確的數(shù)學(xué)形式表示出來，原則上這類系統(tǒng)屬于簡單系統(tǒng)。反之，若系統(tǒng)存在一些無法精確觀測的特征量，不可能取得完備的數(shù)據(jù)資料，或無法建立精確的數(shù)學(xué)模型，要么兩者兼而有之，這就是結(jié)構(gòu)不良系統(tǒng)，具有無法簡化的復(fù)雜性。[1]這樣比較來看，簡單系統(tǒng)相關(guān)問題為簡單問題，復(fù)雜系統(tǒng)相關(guān)問題為復(fù)雜問題。如果需要解決的問題，有可以依據(jù)的基礎(chǔ)理論和客觀具體的方法，則為簡單；反之，則為復(fù)雜。理解簡單與復(fù)雜的關(guān)系，有助于正確認(rèn)識系統(tǒng)工程技術(shù)中的關(guān)鍵點所在，正確認(rèn)識系統(tǒng)工程技術(shù)中的主觀定性內(nèi)容。例如在系統(tǒng)決策和系統(tǒng)評價中，相關(guān)方法步驟比較簡單，但方法中與主觀、定性有關(guān)的量的確定，則比較復(fù)雜。

4.強調(diào)系統(tǒng)工程中的定性與定量關(guān)系

定量是指數(shù)量指標(biāo)和數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用，定性是指借助非量化的途徑對研究問題做分析、判斷等。系統(tǒng)工程中無處不體現(xiàn)出定性和定量的密切結(jié)合。1987年，錢學(xué)森院士就提出了定性與定量相結(jié)合的系統(tǒng)研究方法，并把處理復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法命名為定性定量相結(jié)合的綜合集成方法，表述為從定性到定量的綜合集成技術(shù)。1992年，他又提出從定性到定量的綜合集成研討體系，進(jìn)而把處理開放復(fù)雜巨系統(tǒng)的方法與使用這種方法的組織形式有機結(jié)合起來，提升到方法論的高度。[5，6]

在具體研究應(yīng)用中，一般是科學(xué)理論、經(jīng)驗認(rèn)識和專家判斷力相結(jié)合，從而提出經(jīng)驗性假設(shè)。通常這些經(jīng)驗性假設(shè)很難以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)方式證明，只是定性的認(rèn)識。從定性到定量的綜合集成方法論，實質(zhì)上就是將專家群體、數(shù)據(jù)和信息資料與計算機技術(shù)有機結(jié)合起來；把各門科學(xué)理論與人們實踐經(jīng)驗知識結(jié)合起來，發(fā)揮整體優(yōu)勢和綜合優(yōu)勢。此方法論的特點是定性分析與定量分析結(jié)合，而后上升到定量認(rèn)識；科學(xué)理論與經(jīng)驗知識相結(jié)合，宏觀與微觀相結(jié)合，人與計算機相結(jié)合。[5，6]

系統(tǒng)工程教學(xué)中，注意強調(diào)系統(tǒng)工程中的定性與定量關(guān)系，避免學(xué)生注重定量，忽略定性的思維習(xí)慣。

5.清楚系統(tǒng)工程與具體工程技術(shù)的關(guān)系

“系統(tǒng)工程”中的“工程”是指把各種科學(xué)理論和基礎(chǔ)知識的概念和原理用于研究，創(chuàng)造和設(shè)計各種系統(tǒng)。從系統(tǒng)看工程――用系統(tǒng)的觀點和方法解決工程問題；從工程看系統(tǒng)――用工程的方法建立系統(tǒng)和解決系統(tǒng)問題。系統(tǒng)的方法主要是系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計方法；工程的方法是處理工程問題的方法，包括原理應(yīng)用和結(jié)構(gòu)構(gòu)思，確定技術(shù)、經(jīng)濟(jì)原則，對結(jié)構(gòu)材料、參數(shù)和整體進(jìn)行計算。系統(tǒng)和工程的結(jié)合，即系統(tǒng)的方法和工程的方法融為一體，使人們能在系統(tǒng)思想指導(dǎo)下以工程的方法作為工具，從定量角度描述系統(tǒng)元素間的關(guān)系、設(shè)計、建造和管理人們需要的系統(tǒng)。[7]

與一般工程相比較，系統(tǒng)工程是一種知識體系，不是工程實踐；是普遍適用的方法，一切工程都適用；是工程技術(shù)，不是科學(xué)理論，講究實際工效；系統(tǒng)工程的精華是系統(tǒng)觀點，強調(diào)從總體著眼構(gòu)思，從局部著手實現(xiàn)，從全局出發(fā)用好局部，從全過程出發(fā)關(guān)照好各個階段。[1]

“系統(tǒng)工程導(dǎo)論”教學(xué)課堂中講授一些具體系統(tǒng)工程方法，如：系統(tǒng)模型技術(shù)、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)、系統(tǒng)評價技術(shù)等。一些學(xué)生會認(rèn)為系統(tǒng)工程只是包含類似的一些具體工程技術(shù)方法。只有真正清楚了系統(tǒng)工程的概念與意義，才不會造成這樣的誤解。

三、結(jié)論

上面關(guān)于“系統(tǒng)工程導(dǎo)論”教學(xué)中需關(guān)注問題的幾點思考，更要注重教學(xué)中的落實。首先在緒論中要表達(dá)清楚，其次在各章節(jié)教學(xué)中涉及部分要做課堂提示，使學(xué)生真實體會到這些問題的存在，從而使其在學(xué)習(xí)本門課程之后，能夠?qū)ο到y(tǒng)工程有一個全面整體的把握，掌握系統(tǒng)工程技術(shù)強調(diào)宏觀研究、兼顧微觀研究的思想，以及定性到定量的綜合過程。另外，期望該課程能夠影響學(xué)生建立全面綜合的思維習(xí)慣，提高知識學(xué)習(xí)和運用的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]苗東升.系統(tǒng)科學(xué)大學(xué)講稿[M].北京:中國人民大學(xué)出版社,2007.

[2]魏萍,鄧先瑞.《系統(tǒng)工程導(dǎo)論》課程體系探討與教學(xué)實踐研究[J].煤炭技術(shù),2010,(2):222-224.

[3]夏紹瑋,等.系統(tǒng)工程概論[M].北京:清華大學(xué)出版社,1995.

[4]錢學(xué)森,等.論系統(tǒng)工程[M].長沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1983.

[5]王眾托.系統(tǒng)工程[M].北京:北京大學(xué)出版社,2010.

系統(tǒng)科學(xué)理論與實踐范文第3篇

【關(guān)鍵詞】 復(fù)雜性系統(tǒng) 還原論 不確定性 混沌狀態(tài) 計算機模擬

【Abstract】 Complexity theory，as an interdisciplinary theory， has been attracted by scholars in different areas. Many scholars have began to explore this new theory，with the intention of applying it to their own research area，and helping to solve some problems. As American famous physicist Hawking predicted:the 21st century will be the century of complexity. When medical researchers discovered that more and more problems are hard to interpreted only by the simple return to original state method， then went to the vision the complex theory， a lot of research results prove that the complexity of the theory applied to the study of modern medicine is indeed feasible and effective. This paper introduces some of the basic concepts of the complex system，the background and theoretical thinking used in medical research， focused on discussing the recent research achivements of complexity of the system theory used in the field of medicine， at the end of paper，make some prospects and forecasting for its future research and trend.

【Key words】 complex system; return to original state theory;undeterminism;chaotic state;computer simulation

近年來，復(fù)雜性系統(tǒng)問題的研究已越來越成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點。自復(fù)雜性系統(tǒng)的概念誕生以來，已有大批學(xué)者從不同的領(lǐng)域入手，并取得了大量成果。對于“復(fù)雜性”的精確概念定義尚無統(tǒng)一的定論，但基本已達(dá)成一個共識，即把那些數(shù)據(jù)大，呈現(xiàn)非線性關(guān)系，具有自組織、自適應(yīng)和涌現(xiàn)特征的問題歸類為復(fù)雜性問題或者稱為“復(fù)雜性系統(tǒng)”。復(fù)雜性系統(tǒng)的這些特性也引起了許多跨學(xué)科學(xué)者的關(guān)注。人體作為一個整體的系統(tǒng)，其復(fù)雜的功能和行為大于單個細(xì)胞的集合，人體的疾病和健康也復(fù)雜于單純的生物學(xué)因素之和，特別是人類的疾病和健康過程，完全符合復(fù)雜系統(tǒng)的基本特性。生命體的復(fù)雜多樣性決定了疾病是復(fù)雜的，不僅生命體本身病理過程復(fù)雜，心理、社會、環(huán)境等因素都會影響病理過程，許多復(fù)雜性疾病，如心血管疾病、癌癥等都是生命體多層次、多層面因素作用的結(jié)果醫(yī)學(xué)本身的復(fù)雜性。因此，已有許多醫(yī)學(xué)界的學(xué)者開始致力于復(fù)雜性理論應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的研究。人們希望尋求以定量和整合的途徑來深入了解各種醫(yī)學(xué)系統(tǒng)之間復(fù)雜的相互作用，通過對系統(tǒng)的建模與系統(tǒng)運作機理的研究，用控制科學(xué)的理論方法對系統(tǒng)的演化加以干預(yù)并使得系統(tǒng)朝著預(yù)定目標(biāo)演化。運用系統(tǒng)科學(xué)理論和方法綜合研究和認(rèn)識復(fù)雜的人體及其疾病，并把傳統(tǒng)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)大量的基礎(chǔ)與臨床研究成果集成整合起來，建立起全新的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)體系被稱為復(fù)雜性系統(tǒng)醫(yī)學(xué)［1，2］。而對于醫(yī)學(xué)科學(xué)領(lǐng)域的復(fù)雜性研究被稱為復(fù)雜性系統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究。

1 復(fù)雜性理論應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究的背景

200多年以來，還原論思想和方法學(xué)在研究現(xiàn)代科學(xué)上一直占據(jù)統(tǒng)治地位。該思想認(rèn)為“一切系統(tǒng)都是可逆的。分割的各個問題的解答之和就會成為整體的最后答案，即系統(tǒng)之解”。還原論思想對于推動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域及其分支領(lǐng)域的研究進(jìn)程和發(fā)展有著重要的指導(dǎo)作用。但是生命體并不是組成成分的簡單堆積，生命系統(tǒng)具有不可逆性，被分解之后生命本身就不可再挽回，整體并不等于局部之和，而是彼此間有著廣泛的相互作用；各個組成成分之間的相互作用也不是簡單的線性關(guān)系，而是交錯編織的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。突出問題表現(xiàn)在忽視了對于生命系統(tǒng)的層面上的整體認(rèn)識以及處理人體健康和疾病的復(fù)雜問題。醫(yī)學(xué)科學(xué)研究在經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程后，隨著人們對復(fù)雜性疾病的認(rèn)識逐步加深，還原論方法的局限性日益顯露，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)面臨著復(fù)雜疾病模式的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，整體觀的重要性被科學(xué)界日益重視。在20世紀(jì)后期，人們開始重視生命科學(xué)的復(fù)雜性和整體性研究，向系統(tǒng)論的研究方向進(jìn)軍，繼承還原論的精華的同時，強調(diào)系統(tǒng)的內(nèi)部和系統(tǒng)之間的聯(lián)系，系統(tǒng)的復(fù)雜性動力學(xué)特性，以及整體功能和行為的突現(xiàn)。系統(tǒng)論與醫(yī)學(xué)在全新的技術(shù)背景下的結(jié)合，在系統(tǒng)理論指導(dǎo)下，把人體作為一個完整的系統(tǒng)加以研究。通過大規(guī)模提取各類生物信息，深入研究基因組、蛋白組和代謝組等生物信息與環(huán)境信息的相互作用，闡明發(fā)病機理，研究新的診斷和治療技術(shù)，從而引領(lǐng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)進(jìn)入預(yù)測性、預(yù)防性和個性化的時代。

2 復(fù)雜性系統(tǒng)理論應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的理論思想

人類的生命過程處于秩序與混沌的邊緣，人體作為一個具有自組織和自適應(yīng)的復(fù)雜系統(tǒng)，具有不確定性和混沌狀態(tài)的特性，這些特性正符合復(fù)雜系統(tǒng)自適應(yīng)性的重要機制。近些年，醫(yī)學(xué)研究人員在研究高血壓病基因、精神分裂癥基因等復(fù)雜性疾病時，在對海量數(shù)據(jù)的處理時引入了數(shù)學(xué)模型、算法和計算機學(xué)習(xí)技術(shù)；對于基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)的研究采用大通量信息處理技術(shù)，由此引發(fā)了對于非線性動力學(xué)和混沌機制為人體復(fù)雜系統(tǒng)的自適應(yīng)能力提供研究。生命信息的載體都具有一個共同的特征：簡單符號的有限排列，一種不連續(xù)非周期性的序列。這個特征符合信息具有差異性和差異無限趨向性的基本特性。而所有的生命物質(zhì)所具有的字符序列特征又使基于計算機等現(xiàn)代電子設(shè)備介質(zhì)，建立二進(jìn)制和概率計算的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行運算、分析和模擬成為可能［3］。生命信息的表達(dá)系統(tǒng)中起主導(dǎo)作用的是熵的逆向趨動性，即熵減，它使生命信息系統(tǒng)呈現(xiàn)不可還原的離散狀態(tài)和非線性的不連續(xù)過程，在復(fù)雜中簡化是我們的基本原則，通過建模和反饋機制將會成為研究處理復(fù)雜系統(tǒng)較好的解決策略［4］。

3 復(fù)雜性系統(tǒng)理論應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的狀況探究

盡管中西方的醫(yī)學(xué)研究對象與內(nèi)容基本一致，但由于文化背景等原因，卻有不同的探索自然界的思維方式，其中對人體和病理思維的不同正是中西醫(yī)理論構(gòu)建不同的根本原因。西方醫(yī)學(xué)系統(tǒng)受還原論思想的影響，認(rèn)為整體由部分構(gòu)成，可以把整體分解為部分來認(rèn)識，生命的整體性能，可以從它的組成部分的性能完全解釋清楚；生命運動由較低級的物理、化學(xué)等運動組成，可以把生命的高級運動還原為低級運動來認(rèn)識，生命和疾病的現(xiàn)象完全可以用物理、化學(xué)的規(guī)律來解釋。 重局部，輕整體，重還原，輕整合，醫(yī)學(xué)分科越來越細(xì)，偏向于針對局部的治療，而忽視了對整體的重視。西方醫(yī)學(xué)研究學(xué)家發(fā)現(xiàn)已有越來越多的整合病例無法用簡單的線性還原思想解決。傳統(tǒng)的中醫(yī)學(xué)理論雖然強調(diào)整體性、非線性、動態(tài)性，但這種整體觀具有知覺性、猜測性和不確定性，宏觀認(rèn)識與微觀結(jié)構(gòu)脫節(jié)，并不是嚴(yán)格意義上的科學(xué)整體觀，由于尚未找到較為合適的方法論解釋研究中醫(yī)科學(xué)的內(nèi)涵，醫(yī)學(xué)科學(xué)家利用西方還原論的思想研究中醫(yī)科學(xué)，并沒有取得任何突破性進(jìn)展。中西方醫(yī)學(xué)研究都在試圖尋找新的研究思想方法來解決還原論無法解釋的問題。

近20年來隨著復(fù)雜性系統(tǒng)理論的科學(xué)蓬勃發(fā)展，為中西方醫(yī)學(xué)研究學(xué)者帶來了新的啟示。20世紀(jì)80年代末，美國的一些科學(xué)家建立了美國圣菲研究所（SFI），重點研究簡單性、復(fù)雜性、復(fù)雜系統(tǒng)。他們熱衷于不同學(xué)科之間的探討與相互影響，試圖從各種不同的系統(tǒng)中找到共性。通過計算機仿真與模擬，形成了各種各樣的關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)的新概念和理論模型，并建立了公用的，為復(fù)雜系統(tǒng)研究而設(shè)計的軟件平臺SWAEM。SFI的科學(xué)家通過科學(xué)的方法對系統(tǒng)整體論作出了科學(xué)的解答和模擬，并提供了從理論到模擬、從特性到機制的具體方法，基本思路是：首先應(yīng)用還原分析方法選擇適當(dāng)?shù)闹黧w作為構(gòu)件，利用計算機程序刻畫少數(shù)支配主體相互作用的規(guī)則，建立各類計算機實驗?zāi)Ｐ停⒃谟嬎銠C實驗平臺上模擬，通過計算機仿真考察和研究模型系統(tǒng)的行為和演化規(guī)律，這種演化通?？梢允购暧^整體行為與性質(zhì)由下而上、由簡到繁的自然涌現(xiàn)出來，研究者可以直接觀察系統(tǒng)的生成、演化過程，從觀察現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，提煉概念，形成洞見，建立理論，從而對宏觀現(xiàn)象作出恰當(dāng)?shù)脑忈專l(fā)現(xiàn)復(fù)雜的宏觀現(xiàn)象的內(nèi)部機制。由此，很多中西方的醫(yī)學(xué)研究者得到了啟示，并且開始嘗試運用復(fù)雜性系統(tǒng)理論應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究。人體中存在大量的智能主體，醫(yī)學(xué)研究中存在大量的數(shù)據(jù)信息，都具有非線性的特點，利用現(xiàn)代信息手段獲得醫(yī)學(xué)研究所需要的各種數(shù)據(jù)資料，包括文本、影像等，借助計算機平臺建模，同時引入數(shù)理和信息科學(xué)領(lǐng)域的理論和方法等對模型進(jìn)行先進(jìn)高效的信息分析和數(shù)據(jù)挖掘，對數(shù)據(jù)資料進(jìn)行處理，從繁雜的實驗數(shù)據(jù)中找出各種數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，以獲得有力的信息或結(jié)論［5］。2003年9月維也納國際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所的復(fù)雜系統(tǒng)建模研討會上，美國學(xué)者們研發(fā)出的以綜合集成為基礎(chǔ)的數(shù)字空間體系CWME智能系統(tǒng)軟件引起了各國專家的關(guān)注。該系統(tǒng)強調(diào)多維的自下而上的綜合集成過程，從定性到定量的綜合集成法：將專家群體(各種有關(guān)的專家)、數(shù)據(jù)和各種信息與計算機技術(shù)有機結(jié)合起來，把各種學(xué)科的科學(xué)理論和人的經(jīng)驗知識結(jié)合起來，在解決復(fù)雜性問題時發(fā)揮這三者構(gòu)成的系統(tǒng)的整體優(yōu)勢和綜合優(yōu)勢。專家們認(rèn)為，對于許多復(fù)雜現(xiàn)象，利用專家群體、海量數(shù)據(jù)和計算機分析技術(shù)相結(jié)合的研討廳體系的方法，可能是比較有效的。

中國的許多醫(yī)學(xué)研究者也開始把目光投向了系統(tǒng)復(fù)雜性理論應(yīng)用于醫(yī)學(xué)科學(xué)的研究，并結(jié)合我國的實際情況產(chǎn)生了一系列醫(yī)學(xué)復(fù)雜性問題的新思路。如在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)方面，提出復(fù)雜性疾病的治療過程中不能過分關(guān)注身體局部狀態(tài)的調(diào)整，而忽視了整個身體狀況的改善，對這些疾病的認(rèn)識和治療急需引入系統(tǒng)化思維，建立醫(yī)學(xué)科學(xué)中的系統(tǒng)復(fù)雜性研究提綱，探討生命過程中信息作用的機制和原理，生命信息的存在形式和動力學(xué)規(guī)律，探討生命信息和環(huán)境的關(guān)系等。對于傳統(tǒng)的中醫(yī)學(xué)研究提出要研究復(fù)雜系統(tǒng)的重要思路是“有限地還原，有效地綜合”，結(jié)合多學(xué)科如血管、流體力學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等領(lǐng)域?qū)W者共同合作研究傳統(tǒng)脈學(xué)，對系統(tǒng)進(jìn)行有效控制，應(yīng)該有針對性地建模，針對復(fù)雜系統(tǒng)的不同側(cè)面，或者針對不同的目標(biāo)，建立不同的模型。這個過程在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用廣泛，因此醫(yī)學(xué)與控制科學(xué)的協(xié)作很有意義。同時還有著名學(xué)者建議中醫(yī)的發(fā)展需要吸收其他學(xué)科的先進(jìn)知識和方法，應(yīng)用波動光學(xué)方法實時獲取人臉幾何數(shù)據(jù)，利用微分幾何方法對人臉表情的特征參數(shù)進(jìn)行提取和分析，來實現(xiàn)中醫(yī)的“計算機模擬望診”。

另外，復(fù)雜性系統(tǒng)科學(xué)理論對于中醫(yī)藥的研究發(fā)展也起到了推動作用，當(dāng)前中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究受到了方法學(xué)的制約。系統(tǒng)生物學(xué)的思路與中醫(yī)整體觀相一致，為中醫(yī)藥研究提供了一個可借鑒的方法。研究人員利用復(fù)雜系統(tǒng)問題的有效模式和手段研究中應(yīng)重視病、證、效結(jié)合模式，定性分析與定量分析相結(jié)合，規(guī)范研究與實證研究相結(jié)合的方法，把人體視為一個系統(tǒng)，通過測定和改變系統(tǒng)的輸入和輸出來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的狀態(tài)，結(jié)合在臨床診療中總結(jié)出的規(guī)律，把摸索出來的規(guī)律表述出來。從而推動醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展。

4 復(fù)雜性系統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究發(fā)展趨勢和前景

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)作為自然科學(xué)的應(yīng)用學(xué)科，其理論和方法的形成與發(fā)展，必然與其同時代科學(xué)同步。近代400多年以來，西方科學(xué)的理論和方法貫穿著以分析的思維方法的傳統(tǒng)，由此而形成的最典型的還原研究方法成了醫(yī)學(xué)最得力的指導(dǎo)思想和方法論武器，在這條思路的指導(dǎo)下，醫(yī)學(xué)向人體結(jié)構(gòu)的微觀方向深入，從人體的解剖、器官病理學(xué)、組織病理學(xué)到微爾肖的細(xì)胞病理學(xué)，達(dá)到了西方近代醫(yī)學(xué)發(fā)展的一個高峰。20世紀(jì)，隨著系統(tǒng)科學(xué)與醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，無數(shù)的事實說明，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的診治方法是先進(jìn)的，但其基本醫(yī)學(xué)分析-還原論理論卻是落后、片面的。要深入徹底認(rèn)識人體這個宇宙中最復(fù)雜的系統(tǒng)，復(fù)雜性系統(tǒng)科學(xué)理論的指導(dǎo)和相應(yīng)的系統(tǒng)工程方法的應(yīng)用是必不可少的。只有實現(xiàn)兩者的真正結(jié)合，才能解決人類健康與疾病的無數(shù)復(fù)雜難題。21世紀(jì)醫(yī)學(xué)發(fā)展的生命體的復(fù)雜性決定了醫(yī)學(xué)的復(fù)雜性，心理、社會、環(huán)境等因素都會影響生命體本身。未來醫(yī)學(xué)研究的發(fā)展，必定會更多的應(yīng)用復(fù)雜科學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)的理論和方法，突破線性思維和還原分析，建立非線性復(fù)雜思維模式，更加注重宏觀和系統(tǒng)綜合。從整體論出發(fā)，以復(fù)雜系統(tǒng)等研究方法為手段，結(jié)合醫(yī)藥學(xué)研究的實踐以及疾病的復(fù)雜現(xiàn)象和復(fù)雜性特點，探討復(fù)雜系統(tǒng)研究的創(chuàng)新思維和研究方法，為研究現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式和醫(yī)藥學(xué)提供了可能的新思路和新的方法論。目前提出建立的系統(tǒng)醫(yī)學(xué)，是從傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，以系統(tǒng)哲學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)理論和方法學(xué)指導(dǎo)下的新醫(yī)學(xué)體系［6］。就是用系統(tǒng)科學(xué)的理論和方法重新認(rèn)識、集成整合現(xiàn)有的生物醫(yī)學(xué)理論和技術(shù)指導(dǎo)臨床?？梢灶A(yù)見，復(fù)雜性系統(tǒng)醫(yī)學(xué)的創(chuàng)立是歷史發(fā)展的必然，也是未來的發(fā)展方向，它必將在醫(yī)學(xué)研究上占據(jù)主導(dǎo)地位。

【參考文獻(xiàn)】

1 Barabasi AL， Albert R.1999，“Emergence of scaling in random networks”， Science， 2000，286：2-10.

2 Green D，Newth D.Towards a theory of everything?-Grand challenge in complesity and information.Complexity International，2001，8:1-12.

3 Weng G， Bhalla U，Iyengr R. Complexity in biological signaling systems Science，1999，284:92-96.

4 方錦清、汪小帆、劉曾榮. 略論復(fù)雜性問題和非線性復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究.科技導(dǎo)報，2004，22(2):9-11.

系統(tǒng)科學(xué)理論與實踐范文第4篇

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號] 1673-5595（2014）05-0070-06

系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的研究是系統(tǒng)科學(xué)相關(guān)研究的思想基礎(chǔ)。系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)不同于貝塔朗菲、拉茲洛等人提出的系統(tǒng)哲學(xué)，從學(xué)科定位看，前者屬于具體科學(xué)哲學(xué)問題的探討，后者屬于自然哲學(xué)的探討，也有學(xué)者把二者等同對待。[1]論綱可以成為系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)展開研究的重要框架，苗東升曾經(jīng)做過相關(guān)研究[2]1820，從國際視閾看尚顯不足。隨著近些年來系統(tǒng)科學(xué)的高速發(fā)展，系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)研究的重要性日益凸顯。本文將在國內(nèi)外系統(tǒng)科學(xué)研究差異比較[3]的基礎(chǔ)上，從一般哲學(xué)的本體論、認(rèn)識論和方法論三個方面系統(tǒng)闡述系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)研究的主要內(nèi)容，嘗試為系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的研究提供研究綱領(lǐng)。

一、系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之本體論

系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)本體論的研究是以一般哲學(xué)的本體論研究為基礎(chǔ)的?！氨倔w論”這一范疇最早是由德國經(jīng)院學(xué)者郭克蘭紐首先提出來的，他將其解釋為“形而上學(xué)的同義語”[4]35。簡單來講，本體論是“研究存在的理論”[5]6667，“是對是、存在和實在的最一般的學(xué)科或研究。 這個術(shù)語的一個非正式含義是指，……即哲學(xué)家思考世界由什么構(gòu)成?！?，更正式的含義，本體論是通過確定所有本質(zhì)范疇和闡明它們之間的相互關(guān)系來表征實在的形而上學(xué)方面。”[6]2122 “本體論的首要任務(wù)是提供范疇的詳細(xì)目錄，即實在的最一般分支。”[6]23

系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之本體論研究比一般哲學(xué)本體論研究要具體一個層次，或低一個層次。系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)本體論研究從系統(tǒng)科學(xué)基本范疇開始，涉及系統(tǒng)及其系統(tǒng)的關(guān)系性存在本身的問題、系統(tǒng)演化與生成問題，以及對系統(tǒng)科學(xué)的元研究等問題。以哲學(xué)上的本體論范疇為基礎(chǔ)，本文把系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之本體論的研究內(nèi)容總結(jié)為以下三方面：

第一，系統(tǒng)科學(xué)基本范疇或“語詞系統(tǒng)”。吳彤在復(fù)雜性科學(xué)研究中，提出學(xué)術(shù)研究應(yīng)該從基本概念開始的思路，他認(rèn)為對于復(fù)雜性科學(xué)或非線性科學(xué)的研究應(yīng)該從復(fù)雜性、非線性的概念或含義開始。[7]系統(tǒng)科學(xué)涉及范疇很多，尤其是在不同學(xué)科中又存在不同含義。庫恩后期試圖在某種程度上用“語詞系統(tǒng)”代替其有重要創(chuàng)建但富有爭議的“范式”范疇，對系統(tǒng)科學(xué)語詞系統(tǒng)的研究，是作為范式的系統(tǒng)科學(xué)研究的重要內(nèi)容。庫恩意義上的科學(xué)革命就是用一套新的語詞系統(tǒng)代替原來舊的語詞系統(tǒng)。[8]金吾倫對庫恩語詞系統(tǒng)的主要性質(zhì)進(jìn)行過總結(jié)，總體上說就是“由一套具有結(jié)構(gòu)和內(nèi)容的術(shù)語構(gòu)成；諸術(shù)語構(gòu)成一個互相聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)。一本辭典就是具有一套特定結(jié)構(gòu)的詞匯”[9]。系統(tǒng)科學(xué)范式已經(jīng)逐漸形成[10]，一種新的語詞系統(tǒng)將逐漸代替經(jīng)典科學(xué)的語詞系統(tǒng)，最明顯的體現(xiàn)就是諸多系統(tǒng)科學(xué)范式下的術(shù)語或范疇開始出現(xiàn)并逐漸代替經(jīng)典科學(xué)的諸多范疇。Flood和Carson在系統(tǒng)科學(xué)研究中，簡要介紹了61個系統(tǒng)科學(xué)范式內(nèi)的術(shù)語和概念，如組織整體、關(guān)系、反饋、輸入、輸出、環(huán)境、開放系統(tǒng)、內(nèi)穩(wěn)態(tài)、熵、適應(yīng)性、控制論、黑箱、正反饋、負(fù)反饋、整體論、系統(tǒng)方法論等。[11]521Ackoff早在20世紀(jì)70年代就認(rèn)識到了“系統(tǒng)”這一概念在當(dāng)今科學(xué)中的重要地位，他試圖建立起一個系統(tǒng)概念的系統(tǒng)，在他的體系中，主要介紹了11種系統(tǒng)類型、4種系統(tǒng)變化、11種系統(tǒng)行為類別，另外，他還對系統(tǒng)及其元素之間的關(guān)系、適應(yīng)性和學(xué)習(xí)、組織等涉及的共32個范疇或術(shù)語進(jìn)行了系統(tǒng)探討。[12]吳彤也對系統(tǒng)科學(xué)涉及的一些基本概念進(jìn)行了深入研究。[1314]語詞系統(tǒng)的研究是伴隨著系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展而發(fā)展的，主要體現(xiàn)在兩個方面：一是術(shù)語或范疇的擴展；二是術(shù)語或范疇之間組成的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系的發(fā)展。

第二，系統(tǒng)的存在狀態(tài)及其特征。這里的系統(tǒng)包括貝塔朗菲提到的“實在系統(tǒng)和概念系統(tǒng)兩類”。[15]460國外諸多學(xué)者都在這方面進(jìn)行了深入研究，貝塔朗菲對系統(tǒng)的界定以及對系統(tǒng)特征的研究[16]、拉茲洛《系統(tǒng)哲學(xué)引論》中第一部分“一般系統(tǒng)論”的探討[17]、邦格的科學(xué)唯物主義以及系統(tǒng)本體論的探討[1819]等都屬于這方面的研究。國內(nèi)也有諸多學(xué)者對系統(tǒng)進(jìn)行了研究，如等人的《現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)學(xué)》的第一部分“基礎(chǔ)系統(tǒng)論”基本上都屬于這方面的研究[20]3165；苗東升在《系統(tǒng)科學(xué)大學(xué)講稿》中對系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的環(huán)境、系統(tǒng)的功能、系統(tǒng)的屬性、系統(tǒng)的形態(tài)與狀態(tài)等問題進(jìn)行了系統(tǒng)說明，比較全面地介紹了存在的系統(tǒng)的狀態(tài)及其特征。[21]系統(tǒng)的演化也是系統(tǒng)的重要存在狀態(tài)，所謂系統(tǒng)的演化，“包括系統(tǒng)的孕育、發(fā)生、成長、完善、轉(zhuǎn)化、消亡等”[22]42。演化特征是系統(tǒng)科學(xué)區(qū)別于經(jīng)典科學(xué)的重要特征，因此，對系統(tǒng)演化特征的研究也是系統(tǒng)科學(xué)本體論研究的重要內(nèi)容。對系統(tǒng)的存在狀態(tài)及其特征的研究為系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的探討提供了現(xiàn)實材料，同時它也是系統(tǒng)科學(xué)基礎(chǔ)理論研究的邏輯前提。

第三，系統(tǒng)科學(xué)的元研究。這一方面的研究主要包括：系統(tǒng)科學(xué)的學(xué)科定位、系統(tǒng)科學(xué)的存在狀態(tài)、系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展演化、系統(tǒng)科學(xué)的理論體系等。諸多國內(nèi)外系統(tǒng)科學(xué)研究的學(xué)者幾乎都涉及了這方面研究，只是研究視角、問題不同。幾乎每本系統(tǒng)科學(xué)著作在開篇或第一章都會直接涉及這方面的內(nèi)容。自錢學(xué)森以來，諸多國內(nèi)外學(xué)者都構(gòu)建了自己的系統(tǒng)科學(xué)理論體系，這些研究都屬于該方面內(nèi)容。Gigch在20世紀(jì)80年代初做的系統(tǒng)科學(xué)分類學(xué)研究也是這方面研究的重要代表，他以系統(tǒng)科學(xué)主要關(guān)注的問題為出發(fā)點，依據(jù)兩個不同的標(biāo)準(zhǔn)對系統(tǒng)科學(xué)進(jìn)行了分類學(xué)研究，把系統(tǒng)科學(xué)分為理論本體型、應(yīng)用本體型、理論概念型和應(yīng)用概念型四種不同類別，并對應(yīng)著不同的系統(tǒng)理論類型。[23]179191當(dāng)然，在這個方面，對系統(tǒng)科學(xué)各論，如一般系統(tǒng)論、控制論、耗散結(jié)構(gòu)理論、混沌學(xué)等相關(guān)學(xué)科存在狀況的研究，也屬于系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)本體論研究的范圍。

二、系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之認(rèn)識論

認(rèn)識論是由“蘇格蘭哲學(xué)家J.F.費利爾在《形而上學(xué)原理》（1854年）一書中首先使用的”。[4]719在《劍橋哲學(xué)辭典》中對認(rèn)識論進(jìn)行了明確闡述：“認(rèn)識論：知識和辯護(hù)的本質(zhì)的研究；具體說，是對知識和辯護(hù)的（1）定義特征、（2）存在的條件和來源、和（3）限制的研究。這三個范疇代表了傳統(tǒng)哲學(xué)三個方面的爭論：知識和辯護(hù)的分析、知識和辯護(hù)的來源（如唯理論和經(jīng)驗論）和關(guān)于知識和辯護(hù)的懷疑論的生存能力?！盵24]273“認(rèn)識論試圖解釋知識和理性信仰的本質(zhì)和范圍。它的范圍也包括闡述和評價各種懷疑論結(jié)論的論據(jù)?！盵6]270徐向東把傳統(tǒng)認(rèn)識論的研究歸結(jié)為五個問題：分析問題、劃界問題、方法問題、懷疑論和認(rèn)知辯護(hù)問題以及價值問題。[25]簡單總結(jié)為一句話：認(rèn)識論回答認(rèn)識或知識如何可能，主要探討作為存在的認(rèn)識的本質(zhì)及發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律，以及對認(rèn)識的辯護(hù)等。

系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之認(rèn)識論研究的主要內(nèi)容可以簡單概括為系統(tǒng)科學(xué)知識如何可能的問題。這里的知識主要指系統(tǒng)科學(xué)科學(xué)學(xué)科（錢學(xué)森等人稱之為系統(tǒng)學(xué)）的知識，也包括技術(shù)學(xué)科和工程學(xué)科。系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)認(rèn)識論的建構(gòu)論轉(zhuǎn)向使其在研究內(nèi)容方面明顯區(qū)別于經(jīng)典科學(xué)。系統(tǒng)科學(xué)的認(rèn)識論研究在學(xué)科內(nèi)部具有重要地位，甚至Gigch直接把系統(tǒng)科學(xué)稱之為認(rèn)識論領(lǐng)域的學(xué)科。[26]對于該問題的探討主要包含以下三方面內(nèi)容：

第一，系統(tǒng)如何可能。系統(tǒng)的存在是系統(tǒng)科學(xué)知識可能的基礎(chǔ)，因此對于該問題的探討是系統(tǒng)科學(xué)之認(rèn)識論研究的首要內(nèi)容。和經(jīng)典科學(xué)的研究類似，國內(nèi)外對于該問題的研究也主要存在兩個對立的觀點：實在論與建構(gòu)論，部分觀點處于二者之間。實在論觀點認(rèn)為，系統(tǒng)客觀存在于現(xiàn)實世界，系統(tǒng)科學(xué)是對現(xiàn)存的系統(tǒng)進(jìn)行研究的科學(xué)。部分國內(nèi)外學(xué)者堅持實在論觀點，國外較有代表性的是加拿大系統(tǒng)哲學(xué)家邦格，他認(rèn)為：“每個事物都是系統(tǒng)或系統(tǒng)的成分。這一原理對具體事物和觀念都同樣適用。原子、人、社會以及他們的成分和由它們所組成的事物都是這樣?！痹谒磥頉]有孤立的事物，“世界是系統(tǒng)的世界”[18]1120。馬克思的辯證唯物主義系統(tǒng)觀也是典型的實在論觀點。國內(nèi)學(xué)者中，大多數(shù)都持實在論觀點。如苗東升認(rèn)為：“現(xiàn)實世界中系統(tǒng)是絕對的、普遍的，非系統(tǒng)是相對的、非普遍的……一切事物都以系統(tǒng)方式存在”[22]22；許國志等人編輯的《系統(tǒng)科學(xué)》也持這樣的觀點，認(rèn)為“系統(tǒng)是一切事物的存在方式之一”[27]；另外，李曙華[28]、[20]、鄒珊剛[29]等人的著作也都是建立在實在論基礎(chǔ)之上。持建構(gòu)論觀點的代表人物是Klir，他認(rèn)為：“所有系統(tǒng)都是人工抽象物。它們不是自然呈現(xiàn)給我們被我們發(fā)現(xiàn)的，而是我們通過我們的感知和精神能力在經(jīng)驗領(lǐng)域內(nèi)的建構(gòu)。要求與真實世界對應(yīng)的系統(tǒng)概念是虛幻的，因為沒有辦法核實如此的對應(yīng)。除了通過經(jīng)驗以外，我們沒有機會接近真實世界?！盵30]88，[31]Bhola同樣認(rèn)為系統(tǒng)“邊界”不是先驗存在，而是被系統(tǒng)思考者在主觀內(nèi)容上為了專門的需要建構(gòu)起來的。[32]Boulding認(rèn)為：“系統(tǒng)沒有必要與我們周圍的真實世界相聯(lián)系。它研究所有從任何具體情景和經(jīng)驗知識中抽象出來的可以想象到的關(guān)系。”[33]當(dāng)然，除了堅持這兩種觀點的學(xué)者以外，還存在大量學(xué)者像哲學(xué)認(rèn)識論研究一樣行走在實在論與建構(gòu)論之間，本文不再多述。總之可以說，對該問題的回答，兩種觀點并行，國內(nèi)實在論觀點占優(yōu)，國外建構(gòu)論觀點占優(yōu)。

第二，系統(tǒng)科學(xué)知識如何可能。知識如何可能的問題是哲學(xué)認(rèn)識論的核心問題，當(dāng)然在系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)這里也必然是一個重要的需要探討的問題。哲學(xué)認(rèn)識論對于知識如何可能的探討是不區(qū)分經(jīng)典科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)的，但是以前哲學(xué)探討所針對的或主要使用的基礎(chǔ)性資料都屬于經(jīng)典科學(xué)知識。無論是從知識本身的特征還是從知識的獲得途徑看，系統(tǒng)科學(xué)知識相對于經(jīng)典科學(xué)知識都發(fā)生了重要變革，這必然為系統(tǒng)科學(xué)知識如何可能的問題提供新的材料。系統(tǒng)科學(xué)知識的出現(xiàn)和發(fā)展必將改變傳統(tǒng)認(rèn)識論中的某些觀點，同時，也使新的認(rèn)識論觀點成為可能。國內(nèi)外對該問題的具體研究現(xiàn)在還比較少，日后有待研究的進(jìn)一步展開和深入。對于該問題的回答，同樣主要存在兩種觀點：實在論或建構(gòu)論，以及行走在二者之間。在經(jīng)典科學(xué)界，實在論觀點明顯占據(jù)主體，但是，在系統(tǒng)科學(xué)界則明顯不同，建構(gòu)論已經(jīng)逐漸成為了系統(tǒng)科學(xué)界的主流觀點。[30]對系統(tǒng)持實在論或建構(gòu)論觀點的人基本上對系統(tǒng)科學(xué)知識持相同的觀點。在系統(tǒng)如何可能問題的探討中已經(jīng)對主要代表人物進(jìn)行了說明，不再重復(fù)。國內(nèi)系統(tǒng)科學(xué)界大多數(shù)學(xué)者都堅持實在論觀點。對于系統(tǒng)科學(xué)知識如何可能持建構(gòu)論觀點的人除了上文提到的Klir以外，Vmos也是系統(tǒng)科學(xué)建構(gòu)論的重要代表。[34]總之，對于該問題的回答構(gòu)成了系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之認(rèn)識論的重要研究內(nèi)容。

第三，系統(tǒng)科學(xué)的認(rèn)識如何可能。認(rèn)識如何可能是對系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識本身的探討。哲學(xué)的認(rèn)識論主要研究認(rèn)識自身，認(rèn)識的本質(zhì)、結(jié)構(gòu)、過程等。系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)認(rèn)識論的這部分研究內(nèi)容即是建立在哲學(xué)認(rèn)識論基礎(chǔ)上對系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識進(jìn)行哲學(xué)探討。苗東升系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)論綱中的認(rèn)識論即是在這個方面的研究。[2]1820系統(tǒng)科學(xué)的認(rèn)識過程相對于經(jīng)典科學(xué)的認(rèn)識過程而言已經(jīng)發(fā)生了顯著變化，它不再依托傳統(tǒng)的獲取知識的模式――“觀察―歸納”或“假說―演繹”。系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識模式逐漸轉(zhuǎn)化為哲學(xué)思辨、系統(tǒng)仿真建模等方式，如一般系統(tǒng)論就是通過哲學(xué)思辨獲取系統(tǒng)的相似性或同型性，從而建立系統(tǒng)的一般理論；控制論也是通過思考動物與機器的結(jié)構(gòu)同型性或相似性而創(chuàng)立的理論。正是由于系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識方式已經(jīng)發(fā)生了明顯變化，因此必然要求對系統(tǒng)科學(xué)的認(rèn)識進(jìn)行專門探討，通過對認(rèn)識的結(jié)構(gòu)、認(rèn)識的過程、認(rèn)識的方法等的深入研究洞悉系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識的本質(zhì)。這種研究不僅可以推進(jìn)系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識方法的發(fā)展，進(jìn)而推進(jìn)系統(tǒng)科學(xué)理論和方法的進(jìn)步，還可以反過來影響哲學(xué)認(rèn)識論的發(fā)展。系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識論相對于一般哲學(xué)認(rèn)識論而言，更加接近具體科學(xué)，必然為更一般層次的哲學(xué)認(rèn)識論的發(fā)展提供重要例證，推進(jìn)哲學(xué)認(rèn)識論的發(fā)展。國內(nèi)外系統(tǒng)科學(xué)界對這個方面的研究都不是太多，且有待深入。國外系統(tǒng)哲學(xué)界基本上不在這個視角上進(jìn)行探討，但是他們在系統(tǒng)科學(xué)方法論的研究中滲透著諸多這方面的內(nèi)容。國內(nèi)這方面的研究也不是太多，李建中對系統(tǒng)認(rèn)識論的研究屬于這個方面，他在比較了黑格爾、馬克思的認(rèn)識論基礎(chǔ)上對系統(tǒng)認(rèn)識論進(jìn)行了一定探討。[35]苗東升對這個問題也進(jìn)行了初步探討。[2]1820，[36]在這一角度上，系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識論與方法論的研究存在諸多交叉之處，某種程度上具有一致性，對認(rèn)識過程的研究事實上就是對認(rèn)識方法的研究。因此，這方面的研究可以成為溝通系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)認(rèn)識論與方法論的橋梁。

從系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)認(rèn)識論的發(fā)展和研究內(nèi)容、問題來看，它并沒有帶來認(rèn)識論領(lǐng)域的根本變化，只是為認(rèn)識論的研究增加了新材料、提出了新問題?；蛘哒f它并沒有帶來認(rèn)識論模式的變革，只是改變了不同觀點在認(rèn)識論中的地位。系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識論的研究會伴隨著哲學(xué)認(rèn)識論的研究永遠(yuǎn)進(jìn)行下去，也許人類理性永遠(yuǎn)無法得出確定性的結(jié)論，正像哲學(xué)也許正在做一件注定失敗的事情一樣。[37]

三、系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之方法論

一般來講，方法論是“關(guān)于認(rèn)識世界和改造世界的方法的學(xué)說和理論”[5]8。20世紀(jì)中葉以來，西方科學(xué)哲學(xué)界關(guān)于方法論的研究出現(xiàn)了一股新趨勢，主要表現(xiàn)在沖破對科學(xué)理論靜態(tài)的邏輯分析，從而把對方法論的研究同科學(xué)發(fā)展史聯(lián)系起來，如波普爾、庫恩、拉卡托斯和費耶阿本德都試圖從方法論角度說明科學(xué)理論的革命和發(fā)展。[4]205在《劍橋哲學(xué)辭典》中給出了一個兼容以上但更偏重于后者的論述：“方法論是科學(xué)哲學(xué)的一個分支，它與知識論密切相關(guān)，探究科學(xué)達(dá)到關(guān)于世界的預(yù)置真理的方法和批判性地探究這些方法的基本原理。在科學(xué)中理論被承認(rèn)的問題，證據(jù)和假說之間確證關(guān)系的本質(zhì)，科學(xué)斷言能被觀察數(shù)據(jù)證偽的程度等這些問題都是方法論所關(guān)注的問題。”[24]700總之，在當(dāng)今科學(xué)哲學(xué)界，方法論在兩種含義上被使用：一是論“科學(xué)研究的方法”，即對科學(xué)研究方法的研究；二是科學(xué)的規(guī)范性研究。從亞里士多德的《工具論》到培根的《新工具》，以及國內(nèi)李志才等的《方法論全書》、吳彤的《自組織方法論研究》、黃欣榮的《復(fù)雜性科學(xué)的方法論研究》等都是在第一種含義上使用方法論的。第二種含義是知識如何獲取或為獲取的知識進(jìn)行邏輯辯護(hù)。從波普爾、庫恩，到拉卡托斯、費耶阿本德等都是在這一意義上使用的。

系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)之方法論即是以系統(tǒng)科學(xué)方法為研究對象，探討獲取系統(tǒng)科學(xué)知識的路徑及其特征?！跋到y(tǒng)科學(xué)首先具有科學(xué)方法論的意義”[2]1820，進(jìn)一步講，系統(tǒng)科學(xué)就是一門方法論性質(zhì)的學(xué)科。[20]13，[23]，[29]1，[3840]Klir把系統(tǒng)科學(xué)方法論看作通常意義上一門學(xué)科三個必不可少的組成部分之一[41]，F(xiàn)lood等人也提到“系統(tǒng)科學(xué)的一個重要研究領(lǐng)域是通過方法論把它的概念應(yīng)用到當(dāng)今的解決問題、計劃和決策當(dāng)中”[11]5。國外系統(tǒng)科學(xué)界探討的系統(tǒng)科學(xué)方法論主要涉及硬系統(tǒng)方法論、軟系統(tǒng)方法論、批判系統(tǒng)方法論等，但主要是介紹解決問題的方法，而非對方法進(jìn)行系統(tǒng)的哲學(xué)研究；國內(nèi)相關(guān)研究剛剛展開。本文把系統(tǒng)科學(xué)方法論的研究內(nèi)容總結(jié)為以下四方面：

第一，系統(tǒng)科學(xué)方法的具體內(nèi)容及其相互關(guān)系。方法論的核心內(nèi)容是論方法，因此，對系統(tǒng)科學(xué)方法具體內(nèi)容的探討就成為了系統(tǒng)科學(xué)方法論的首要也是基礎(chǔ)性內(nèi)容。從時間順序來看，系統(tǒng)科學(xué)方法的內(nèi)容可分為三個階段，傳統(tǒng)系統(tǒng)科學(xué)方法（一般稱老三論時期的系統(tǒng)方法）[42]、自組織系統(tǒng)科學(xué)方法[43]和各種系統(tǒng)思考方法。系統(tǒng)科學(xué)方法之間的關(guān)系、方法體系即分類學(xué)探討是該部分的第二個研究內(nèi)容，即以具體方法的研究為基礎(chǔ)系統(tǒng)梳理系統(tǒng)科學(xué)各種方法之間的關(guān)系，并盡可能建立起系統(tǒng)科學(xué)方法體系。國內(nèi)外對系統(tǒng)論、信息論、控制論方法相互關(guān)系的研究相對比較深入，但是對于所有的系統(tǒng)科學(xué)方法而言，這方面的研究還剛剛起步，國內(nèi)外少有系統(tǒng)研究。把系統(tǒng)科學(xué)方法論內(nèi)部方法的相互關(guān)系進(jìn)行過初步分析，劃分了三個層次：“系統(tǒng)科學(xué)方法論原則”；“以各種理論為出發(fā)點的各種認(rèn)識系統(tǒng)規(guī)律性的方法，處理系統(tǒng)一般問題的方法”；“針對某類具體的系統(tǒng)問題的方法”。[20]613614對系統(tǒng)科學(xué)具體方法的分類學(xué)研究為方法論的后續(xù)研究提供了體系化的研究對象。

第二，系統(tǒng)科學(xué)方法的性質(zhì)、特征及其原則。系統(tǒng)科學(xué)各方法之間存在著內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)成一個有機體系。對這些方法的性質(zhì)、特征以及原則的探討有利于更全面地認(rèn)識系統(tǒng)科學(xué)方法的整體特征，有利于系統(tǒng)科學(xué)方法的普遍運用，也使得系統(tǒng)科學(xué)方法自身更加系統(tǒng)。魏宏森在20世紀(jì)80年代初的時候就對“系統(tǒng)科學(xué)方法論的基本特征”進(jìn)行了探討，提出了系統(tǒng)科學(xué)方法論具有的特征[42]6470，但是筆者認(rèn)為，作者所謂的特征應(yīng)該是系統(tǒng)科學(xué)方法的特征而非方法論的特征。當(dāng)前學(xué)界諸多對系統(tǒng)科學(xué)方法論性質(zhì)、特征和原則等的研究事實上都是對系統(tǒng)科學(xué)方法的相關(guān)研究，對方法的研究恰恰是方法論研究的重要內(nèi)容。吳彤在具體闡述自組織方法的基本內(nèi)容基礎(chǔ)上研究了自組織方法論的幾個重要特性[43]，樸昌根對系統(tǒng)方法的基本原則進(jìn)行了簡要總結(jié)[44]，Laszlo對系統(tǒng)哲學(xué)方法論的原則以列表的形式進(jìn)行了說明[45]。對系統(tǒng)科學(xué)諸多性質(zhì)、特征等的研究對于方法的實踐應(yīng)用以及方法論研究都能起到巨大推動作用。

第三，系統(tǒng)科學(xué)方法論的元研究，即系統(tǒng)科學(xué)的學(xué)科地位、特征及其哲學(xué)意義。這部分內(nèi)容屬于系統(tǒng)科學(xué)方法論的元研究，即對系統(tǒng)科學(xué)方法論自身進(jìn)行的研究。系統(tǒng)科學(xué)方法論是以哲學(xué)上的方法論為基礎(chǔ)，區(qū)別于經(jīng)典科學(xué)方法論發(fā)展起來的理論體系。系統(tǒng)科學(xué)方法論學(xué)科地位的研究涉及其與系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)的具體科學(xué)之間的關(guān)系，認(rèn)清它們之間的相互作用對于系統(tǒng)科學(xué)的整體發(fā)展大有益處。所謂系統(tǒng)科學(xué)方法論的特征是指與經(jīng)典科學(xué)方法論的差異，深入理解兩者的差異才能從根本上弄清系統(tǒng)科學(xué)方法論相對于經(jīng)典科學(xué)方法論所引起的革命性變革所在。對這種變革的探討是系統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)研究的重要內(nèi)容。對系統(tǒng)科學(xué)方法論學(xué)科性質(zhì)的認(rèn)識反過來會促進(jìn)系統(tǒng)科學(xué)方法的發(fā)展和完善?？傊瑢Ψ椒ㄕ摰脑芯恐陵P(guān)重要，Warfield認(rèn)為，科學(xué)由兩部分組成，“主體”和“方法論”，他認(rèn)為：“沒有方法論的主體就像沒有身體的腦袋；沒有主體的方法論就像沒有腦袋的小雞，在血腥的牲畜棚里戴著枷鎖撲騰?！盵46]

第四，系統(tǒng)科學(xué)知識是如何獲取的。以系統(tǒng)科學(xué)知識為對象的方法論研究在學(xué)術(shù)界尚未引起重視。傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)主要就是探討方法論問題，從孔德等人的實證主義到波普的證偽主義，再到庫恩的范式理論、費耶阿本德的反對方法等都是為知識如何獲取提供理論辯護(hù)，但是他們的理論主要針對的是以實在論為認(rèn)識論基礎(chǔ)的經(jīng)典科學(xué)知識。對于部分堅信實在論的系統(tǒng)科學(xué)家而言，傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)的方法論雖然存有諸多爭議但依然適用。系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)識論方面的建構(gòu)論轉(zhuǎn)向必將引起方法論的重要變革。以建構(gòu)論為基礎(chǔ)的系統(tǒng)科學(xué)知識如何獲取，或者說是否存在獲取這種類型知識的原則或方法就成為了系統(tǒng)科學(xué)方法論的重要研究內(nèi)容之一。筆者認(rèn)為，由于系統(tǒng)科學(xué)知識及領(lǐng)域的特殊性，相關(guān)的方法論研究前景廣闊，甚至有可能在某種程度上復(fù)蘇傳統(tǒng)科學(xué)哲學(xué)，筆者將另文專門探討該問題。

系統(tǒng)科學(xué)理論與實踐范文第5篇

教育是一種非常復(fù)雜的社會現(xiàn)象，它的復(fù)雜性不僅體現(xiàn)在教育的主體復(fù)雜多樣，系統(tǒng)內(nèi)

部紛繁變化，還體現(xiàn)在與教育系統(tǒng)息息相關(guān)的外部環(huán)境的復(fù)雜多變上。因此，研究教育有必要從復(fù)雜性的視角來審視。復(fù)雜科學(xué)是國外20世紀(jì)80年代提出的研究復(fù)雜性和復(fù)雜系統(tǒng)的科學(xué)。復(fù)雜科學(xué)包括控制論、信息論、系統(tǒng)論（簡稱“老三論”）和耗散結(jié)構(gòu)論、突變論、協(xié)（簡稱“新三論”），以及相變論、混沌論、超循環(huán)論等其它新的科學(xué)理論。這些理論主要是研究和揭示復(fù)雜系統(tǒng)的有關(guān)特性，如非線性、混沌、突現(xiàn)、自組織、非還原性等。[1]正是基于對教育系統(tǒng)復(fù)雜性的認(rèn)識，人們提出將復(fù)雜科學(xué)的原理和方法引入到教育系統(tǒng)的研究中，從復(fù)雜性角度來理解教育系統(tǒng)及其復(fù)雜性，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)概念，重新設(shè)計與復(fù)雜性相適應(yīng)的學(xué)習(xí)系統(tǒng)，為學(xué)生提供從復(fù)雜系統(tǒng)中涌現(xiàn)出的新的思維方法，幫助他們提高學(xué)習(xí)效果，最終達(dá)到增強教育系統(tǒng)效能的目的。

物理學(xué)中耗散結(jié)構(gòu)理論、協(xié)同學(xué)提出了解決復(fù)雜自然系統(tǒng)的理論、方法，為統(tǒng)一自然系統(tǒng)和社會系統(tǒng)建立系統(tǒng)科學(xué)準(zhǔn)備了材料。物理學(xué)以前討論的系統(tǒng)是可逆的、退化的，牛頓第二定律、熱力學(xué)第二定律判定了系統(tǒng)的演化方向和特點。這類自然系統(tǒng)的演化方向與生物界、社會科學(xué)中普遍存在的發(fā)展、進(jìn)化等演變現(xiàn)象相矛盾，人們無法用統(tǒng)一的方法來研究自然系統(tǒng)與社會系統(tǒng)。I.Prigogine提出耗散結(jié)構(gòu)理論：開放系統(tǒng)在遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)時，由于同外界進(jìn)行物質(zhì)、能量、信息的交換，可以形成某種有序結(jié)構(gòu)。在自然界的物理、化學(xué)系統(tǒng)中可以發(fā)現(xiàn)存在著與生物學(xué)一樣的進(jìn)化現(xiàn)象，并可以利用耗散結(jié)構(gòu)來統(tǒng)一討論。H.Haken提出協(xié)同學(xué)，認(rèn)為復(fù)雜系統(tǒng)的相變是子系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)、協(xié)調(diào)作用的結(jié)果。我國著名學(xué)者錢學(xué)森教授在80年代提出了系統(tǒng)科學(xué)體系的框架，分析了在不同層次上的學(xué)科內(nèi)容，提出了它們之間的聯(lián)系，使系統(tǒng)科學(xué)走上了全面發(fā)展的新階段。我們從系統(tǒng)科學(xué)的角度來討論問題，這就可以站得更高，對問題分析得更深入。對這些復(fù)雜系統(tǒng)的分析不僅是對系統(tǒng)理論的應(yīng)用，同時在研究中所采用的新的方法，所得到的新的結(jié)論也會豐富系統(tǒng)理論本身的內(nèi)容，使系統(tǒng)理論真正成為解決復(fù)雜系統(tǒng)演化的理論。[2]

二、系統(tǒng)科學(xué)方法指導(dǎo)教育技術(shù)，以實現(xiàn)最優(yōu)化

系統(tǒng)科學(xué)理論“老三論”（控制論、信息論、系統(tǒng)論）和“新三論”（耗散結(jié)構(gòu)論、突變

論、協(xié)同論）為許多學(xué)科包括教育技術(shù)學(xué)科的研究提供了新的研究思路和研究方法。系統(tǒng)科學(xué)的思想觀點和方法對教育技術(shù)學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展有著廣泛和深遠(yuǎn)的影響，成為教育技術(shù)學(xué)最重要的理論基礎(chǔ)。系統(tǒng)科學(xué)方法具有以下特征：整體性、綜合性、有效性、定量化和最優(yōu)化。其中最優(yōu)化體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)方法解決問題時所要達(dá)到的目標(biāo)，它可以根據(jù)需要和可能為系統(tǒng)確定出優(yōu)化目標(biāo)，運用新技術(shù)手段和處理方法，把整個系統(tǒng)逐級分成不同等級和層次，在動態(tài)中協(xié)調(diào)整體和部分的關(guān)系，使部分的功能和目標(biāo)服從系統(tǒng)總體的最佳目標(biāo)，以達(dá)到總體最優(yōu)。

教育技術(shù)（AECT）94定義：教育技術(shù)是為了促進(jìn)學(xué)習(xí)，對有關(guān)的過程和資源進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、利用、管理和評價的理論與實踐?，F(xiàn)代教育技術(shù)是以系統(tǒng)方法為核心展開全部教育實踐的，即對學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)資源進(jìn)行設(shè)計、開發(fā)、利用、管理和評價?，F(xiàn)代教育技術(shù)的目的是追求教育的最優(yōu)化。教育最優(yōu)化是指一定的條件下，在同樣的時間內(nèi)，使學(xué)生學(xué)得多些快些好些。最優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)有兩個：一是最大效果；二是最少時間。用最少時間得到最大效果是教育技術(shù)所追求的目標(biāo)。

如前所述，耗散結(jié)構(gòu)理論認(rèn)為：任何遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)的開放系統(tǒng)，都能通過與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換，這時系統(tǒng)可從原有的熵增的狀態(tài)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時空和功能方面的遠(yuǎn)離平衡的有序狀態(tài)，即形成一種組織化和有序化的耗散結(jié)構(gòu)。孤立的系統(tǒng)只能出現(xiàn)負(fù)熵，最終導(dǎo)致有序結(jié)構(gòu)的破壞。[3]目前，中國的應(yīng)試教育還根深蒂固，必須以和諧的方式從教育系統(tǒng)的外部引入負(fù)熵，營造開放的教育環(huán)境，促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部長期積累的熵增的逐漸減少，通過系統(tǒng)內(nèi)部的各要素之間的相互作用，使教育系統(tǒng)從無序向有序進(jìn)行。教育技術(shù)可以實現(xiàn)以上轉(zhuǎn)變。教育技術(shù)具有開放性和旺盛的科學(xué)活力，它與全新的認(rèn)知理念同步發(fā)展，并及時把相關(guān)科學(xué)和高新技術(shù)引入到教育系統(tǒng)中，促進(jìn)人們更新教育觀念，改革教學(xué)方法，使教育領(lǐng)域成為培養(yǎng)適應(yīng)社會的創(chuàng)新人才的基地。

開放是系統(tǒng)減少熵增和內(nèi)耗的調(diào)節(jié)劑，開放使系統(tǒng)不斷更新，也使系統(tǒng)獲得良性循環(huán)的保證。系統(tǒng)要達(dá)到開放必須具備兩個條件：系統(tǒng)內(nèi)部各要素的相互開放和交流，系統(tǒng)內(nèi)部和外部的各種影響因素的相互開放和互動。開放的本質(zhì)是系統(tǒng)吐故納新，教育技術(shù)的靈魂是整合，它意味著教育對各個學(xué)科的開放，接納和綜合。[3]

教育技術(shù)具有開放的顯著特征：（1）開放的教育觀念學(xué)會學(xué)習(xí)是當(dāng)今教育的主旋律，培養(yǎng)每個公民的信息素養(yǎng)增強了教育技術(shù)的開放性，教育技術(shù)實現(xiàn)了教育理念的全面開放。（2）開放的教育對象從教育走出校園，面對社會每個公民，面對不同職業(yè)，不同年齡的人，可以按學(xué)習(xí)者的需求，構(gòu)建教育環(huán)境。（3）開放的學(xué)習(xí)重視學(xué)習(xí)的過程，從學(xué)習(xí)方式的單一化向多樣化開放，如集體學(xué)習(xí)，個別學(xué)習(xí)，研究性學(xué)習(xí)，協(xié)作學(xué)習(xí)等。傳統(tǒng)的認(rèn)知方式是人們長期形成的習(xí)慣，而電子學(xué)習(xí)創(chuàng)造了全新的學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)模式，激發(fā)了認(rèn)知潛能。（4）開放的學(xué)習(xí)能力從重知識的獲取能力到處理信息的能力。培養(yǎng)人的信息素養(yǎng)是學(xué)習(xí)的主要目的，強調(diào)個人對信息的獲取、分析、加工、評價、創(chuàng)新的能力。（5）開放的信息資源電子閱覽室、數(shù)字圖書館、多媒體教室、視頻會議系統(tǒng)和信息高速公路把全世界的信息資源通過文本、視頻、音頻、動畫、數(shù)據(jù)等傳播形式呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前，讓學(xué)習(xí)者能夠隨時隨地獲取信息。

三、闡釋學(xué)、模糊邏輯、混沌理論與教學(xué)設(shè)計

教學(xué)系統(tǒng)由學(xué)生、教師、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)媒體構(gòu)成，教學(xué)設(shè)計是對教學(xué)系統(tǒng)

的優(yōu)化設(shè)計。教育技術(shù)的核心問題是教學(xué)設(shè)計。因此，教學(xué)設(shè)計應(yīng)擺在教育技術(shù)學(xué)研究與實踐的核心位置，這是因為教學(xué)設(shè)計不僅構(gòu)成教學(xué)開發(fā)與應(yīng)用的前提，更直接影響到開發(fā)與應(yīng)用的質(zhì)量。人們獲取學(xué)習(xí)信息或?qū)W習(xí)資源的手段、環(huán)境及學(xué)習(xí)目的都發(fā)生著變化，因此，教學(xué)設(shè)計處于變化之中。傳統(tǒng)的系統(tǒng)理論研究教學(xué)設(shè)計具有一些局限性，如教學(xué)設(shè)計的線性、確定性、封閉性和負(fù)反饋性等與當(dāng)前以人為本的教學(xué)實際有一定的距離。[4]20世紀(jì)90年代以來闡釋學(xué)、模糊邏輯、混沌理論等多種學(xué)科領(lǐng)域的研究為教學(xué)設(shè)計提供了多樣化的視角。

（一）闡釋學(xué)與教學(xué)設(shè)計

闡釋學(xué)（Hermeneutics）是一種關(guān)于意義、理解和解釋的哲學(xué)理論。從廣義來說，它是對于意義的理解和解釋的理論或哲學(xué)。闡釋包括兩個基本的意思：一是使隱藏的意義顯現(xiàn)出來，二是使不清楚的意義變得清楚。“闡釋學(xué)是一種理解世界的方法。通過闡釋學(xué)原理的應(yīng)用，在解釋者對世界所熟知的意義和世界擁有的某種未知的意義之間架起一道理解的橋梁，縮短二者之間隔閡的距離?！盵4]在闡釋學(xué)發(fā)展過程中，有關(guān)學(xué)家研究總結(jié)出以下法則和原理：正確理解文本意義的法則。對文本的理解和解釋不僅僅是一個語言的過程，而且是一個創(chuàng)造性的心里過程。（1）歷史性原則——結(jié)合作者所處的具體條件理解文本的意義。（2）整體性原則——在一定的語境中理解每個詞語的意義。（3）代入性原則——進(jìn)入作者創(chuàng)造時的情景，重新體會其原意教學(xué)的主要目的就是對所學(xué)內(nèi)容獲得正確的理解，或者幫助學(xué)習(xí)者對所學(xué)內(nèi)容闡發(fā)個性化的意義。根據(jù)學(xué)習(xí)者的理解過程來促進(jìn)學(xué)習(xí)者的個性化理解，教學(xué)便有“建構(gòu)”的意義。闡釋學(xué)為教學(xué)設(shè)計思維提供了一種有意義的視角，對教學(xué)設(shè)計的啟示主要表現(xiàn)在以下方面：（1）沒有學(xué)習(xí)者的理解活動，理解不可能產(chǎn)生。學(xué)習(xí)的產(chǎn)生在于學(xué)習(xí)者能參與到理解的活動之中。闡釋學(xué)認(rèn)為，當(dāng)理解者與文本以共同的觀點融合在一起時，理解便產(chǎn)生了。（2）背誦不等于理解。以促進(jìn)理解為目標(biāo)的教學(xué)，應(yīng)當(dāng)關(guān)注文本創(chuàng)作者和解釋者所處的不同文化或社會情境。文本的理解不是通過文本的背誦而獲得，而是通過解釋者的闡釋。（3）教學(xué)不要奢望某種統(tǒng)一的意義理解或?qū)W習(xí)結(jié)果預(yù)定。理解并不是一種僵硬的過程，它涉及所處時代的社會和歷史的影響。要從一個群體中期待一種可信的、客觀的學(xué)習(xí)結(jié)果預(yù)定，是不可能的。（4）學(xué)習(xí)是一種個別化的社會性的活動。每個對話/交流都是不同的，忽視這一現(xiàn)象將導(dǎo)致在教學(xué)實踐中錯誤地判斷學(xué)習(xí)者理解了什么，學(xué)到了什么。

運用闡釋學(xué)原理為教學(xué)設(shè)計尋求一種解決方案，意味著我們在為學(xué)習(xí)者深化某一問題的理解尋求方法。教學(xué)設(shè)計的思維和操作可以沿著以下原則展開：（1）利用理解的空白，促進(jìn)學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容表現(xiàn)他們個人化意義的理解。這種處理理解“空白”的活動，是基于闡釋學(xué)的教學(xué)設(shè)計的主要任務(wù)之一。學(xué)習(xí)者在對待理解“空白”的問題上，要求表現(xiàn)個人化的解釋/意義生成。教學(xué)設(shè)計就是要為學(xué)習(xí)者對文本形成個人化的意義創(chuàng)造/組合大量的機會。例如，為學(xué)習(xí)者提供開放性問題的課堂討論練習(xí)，就有利于學(xué)習(xí)者展現(xiàn)個人化的反應(yīng)和發(fā)展學(xué)習(xí)者的個人化意義。（2）多數(shù)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中，在理解主題內(nèi)容時，都會帶著自身的偏見和切身的利益。這就意味著在學(xué)習(xí)課程內(nèi)容開始，教師可以通過引發(fā)討論的問題，來發(fā)展學(xué)習(xí)者的主觀性意義。（3）為了促進(jìn)學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，教學(xué)應(yīng)當(dāng)在“文本創(chuàng)作時代”與“理解者所處時代”之間架起一座溝通之橋。在任何一種學(xué)習(xí)活動之中，學(xué)習(xí)者都會把其自身的時代和文化代入其中，對意義的解釋產(chǎn)生影響。

（二）模糊邏輯與教學(xué)設(shè)計

模糊邏輯（Fuzzylogic）是美國工程師LotfiZadeh（1965）提出的一個概念。模糊邏輯對傳統(tǒng)邏輯提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的邏輯假設(shè)是：人的思想是精神的，人們在思維中所用的概念、命題的意義都是精神的，人們在思維中所用的概念、命題的意義都是精確的。它以命題的二值性為基礎(chǔ)，以排中律為基本原則之一。因此，傳統(tǒng)的邏輯所遵循的是二值性原則和排中原則。一個命題或者是真的，或者世界假的，并且一個及其否定必有一真。而模糊邏輯卻與概念、命題意義的不精確性相一致，它推理的結(jié)論并不嚴(yán)格依據(jù)前提。模糊邏輯的出現(xiàn)，為解決復(fù)雜性、交叉性的問題開拓了道路。

模糊邏輯對教學(xué)設(shè)計的啟示表現(xiàn)在以下三個方面：（1）模糊邏輯理論對教學(xué)設(shè)計中的需求分析和評價具有啟示意義。這些分析在教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計模式中居核心地位。從模糊邏輯理論的角度來看，在理念與行為只常常存在一種或然的、非線性的關(guān)系。因此，運用模糊邏輯作為一種分析工具，更能有效地解釋行為。（2）模糊邏輯理論對認(rèn)識/處理學(xué)習(xí)者的感知問題更為有效。學(xué)習(xí)者對自身能力的感知及自信心，與學(xué)習(xí)者獲得好成績同樣重要。（3）運用模糊邏輯超越?jīng)Q定論的思維和設(shè)計方法，在評價“現(xiàn)實生活”的問題方面顯得更為有效。[4]世界并非是黑白兩極的，而是絢麗多彩的。

（三）混沌理論與教學(xué)設(shè)計

20世紀(jì)60年代，誕生于數(shù)學(xué)與物理學(xué)的混沌理論，與相對論、量子理論并譽為20世紀(jì)的三大科學(xué)革命理論?；煦缋碚摰漠a(chǎn)生始于量子物理學(xué)不滿牛頓機械決定論對物理現(xiàn)象的解釋。牛頓物理學(xué)認(rèn)為宇宙中的每種實踐都是有序的、規(guī)則的并可以預(yù)測的。量子物理學(xué)認(rèn)為宇宙并非是一個巨大的、事先決定的存在，所有的物理現(xiàn)象都是不可決定的，也是不可預(yù)測的。這種非決定論為解釋世界的混沌現(xiàn)象提供了認(rèn)識/研究途徑。所謂“混沌”，是指非決定論的不可預(yù)測性與無序性、復(fù)雜性、不平衡性、多樣性、非線性及不穩(wěn)定性的存在。理解混沌，應(yīng)當(dāng)注意兩點：第一，混沌系統(tǒng)中隱藏?zé)o序；第二，混沌是存在于無序中的有序模式。理解混沌理論要把握以下三個關(guān)鍵概念：

1．對初始條件的敏感依賴性（Sensitivedependenceoninitialconditions）：一個系統(tǒng)中的混沌是指系統(tǒng)內(nèi)初始條件的小變化會引發(fā)后續(xù)的大變化。這也常被稱為“蝴蝶效應(yīng)（ButterflyEffect）”。混沌系統(tǒng)對其初始條件的異常敏感性說明，最初狀態(tài)的輕微變化導(dǎo)致不成比例的巨大后果。當(dāng)一個系統(tǒng)的初始條件不清楚或不確定時，我們是不可能預(yù)測到會發(fā)生什么結(jié)果的。

2．分形（Fractals）：分形理論創(chuàng)始人是美籍法國數(shù)學(xué)家B.Mandebrot.fractal，本意是不規(guī)則的、破碎的、分?jǐn)?shù)的。用此來描述自然界中傳統(tǒng)幾何學(xué)所不能描述的一大類復(fù)雜無規(guī)則的幾何對象。例如，彎彎曲曲的海岸線、起伏不平的山脈、令人眼花繚亂的滿天繁星等。它們的特點是極不規(guī)則或極不平滑。直觀而粗略地說，這些對象都是分形。分形，意指系統(tǒng)在不同標(biāo)度下具有自相似性質(zhì)。由于系統(tǒng)特征具有跨尺度的重復(fù)性，所以可產(chǎn)生出具有兩個普通特征：第一，它們自始至終都是不規(guī)則的；第二，在不同的尺度上不規(guī)則程度卻是一個常量。

3．奇異吸引子（StrangeAttractors）：吸引子是系統(tǒng)被吸引并最終固定于某一狀態(tài)的性態(tài)。而奇異吸引子則通過誘發(fā)系統(tǒng)的活力，使其變?yōu)榉穷A(yù)設(shè)模式，從而創(chuàng)造了不可預(yù)測性。

混沌理論對分析學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供了另一種科學(xué)視角，對我們在分析教學(xué)系統(tǒng)中常用的決定論科學(xué)方法提出了質(zhì)疑。（1）如生物學(xué)系統(tǒng)一樣，教學(xué)系統(tǒng)也是充滿了混沌。傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計原則和假設(shè)在兩個方面與混沌理論相抵觸：一是教學(xué)系統(tǒng)的決定主義假設(shè)；二是學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)過程是可預(yù)測的。（2）混沌理論挑戰(zhàn)傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計中的線性教學(xué)程序——設(shè)計者或教學(xué)者認(rèn)為只要按照預(yù)定的教學(xué)程序，對學(xué)習(xí)者施加干預(yù)/影響，就可得到預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果。但事實上，預(yù)成的線性教學(xué)設(shè)計很容易被教學(xué)中的混沌實踐所顛覆，導(dǎo)致教學(xué)過程難以預(yù)測，難以單靠線性的操作程序來控制教學(xué)過程，并得到預(yù)期的教學(xué)效果。（3）混沌理論認(rèn)為教學(xué)設(shè)計必須認(rèn)真考慮學(xué)習(xí)過程。學(xué)習(xí)的信息處理模式通常在本質(zhì)上把學(xué)習(xí)描述為一種線性過程（短時記憶——長時記憶——工作記憶——績效）。但是，學(xué)習(xí)的發(fā)生過程是學(xué)習(xí)者個體差異以一種混沌的形式相互交織在一起，共同發(fā)揮作用。（4）走向重視學(xué)習(xí)者元認(rèn)知能力的發(fā)展。處理教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計/實施混沌理論的最有效方法是：幫助學(xué)習(xí)者學(xué)會反思其學(xué)習(xí)活動，發(fā)展其元認(rèn)知意識，提高其元認(rèn)知/反思水平。發(fā)展學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知意識是一種幫助它們處理復(fù)雜現(xiàn)實世界問題的方法/途徑。元認(rèn)知是指關(guān)于我們?nèi)绾稳烁兄?、記憶、思考和行動的知識。掌握這些過程并在學(xué)習(xí)中及時應(yīng)用，直接影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成效。（5）情感與混沌。在學(xué)習(xí)中處理混沌現(xiàn)象最有力的促進(jìn)因素要靠人類的情感。已有的情商研究表明，經(jīng)常性的情感挫折或情緒波動會影響個體的智力水平，損害/削弱學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力。自我意識是情商的關(guān)鍵性能力。了解和控制個人的自我意識，對于成功做出決策來說，是至關(guān)重要的。

就目前我國教育技術(shù)發(fā)展情形來看，以上這些研究還未完全體現(xiàn)在教學(xué)實踐過程中。但是，積極地吸納各種相關(guān)理論的研究成果，適應(yīng)時展和健全自身發(fā)展，卻是新時期教育技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1]王強．中國教育和科研計算機網(wǎng)．/20031029/303496.shtml

[2]姜璐．系統(tǒng)科學(xué)之窗．/chistory/xtno3.htm

[3]朱式慶．以耗散結(jié)構(gòu)理論分析教育技術(shù)學(xué)的開放性[J]．電化教育研究，2004，(3)．

[4]鐘志賢．闡釋學(xué)、模糊邏輯、混沌理論與教學(xué)設(shè)計[J]．電化教育研究，2004，(2)．