系统观点的基本理论及其方法
系统的存在是客观事实,但人们对系统的认识却经历了漫长的岁月。系统观念萌芽于人类古代社会,发展于近代社会,形成于现代社会。马克思、恩格斯在创立自己学说的过程中,不仅大量使用了系统概念,而且使用系统思维方法研究自然界、社会和人的思维的发展规律,取得了巨大的理论成果。伴随着现代科学的发展,到20世纪20年代一般系统论科学的创立,进一步证实和丰富了唯物辩证法的普遍联系的思想。
(一)系统论的确立
恩格斯曾说:“每一个时代的理论思维,包括我们这个时代的理论思维,都是一种历史的产物,它在不同的时代具有完全不同的形式,同时具有完全不同的内容。因此,关于思维的科学,也和其他各门科学一样,是一种历史的科学,是关于人的思维的历史发展的科学。”aq人类思想发展史的大量资料证明,在古代社会,无论是中国还是希腊,都存在着原始的自发的系统观念。中国古代很多哲学家把宇宙万物、天与人、人体自身当作一个相互作用、相互影响的整体进行研究。如“五行说”把金、木、水、火、土看作是构成世界万物的本原物质,认为五种物质相生相克构成完整的系统;“阴阳说”用阴与阳的对立统一关系,演绎出运动变化的宇宙整体态势;“八卦说”更是用无数小系统的变化,而构造出宇宙发生和进化的系统模式。此外,系统观念在中国古代农业、军事、医药、天文等方面都有一定程度的反映。如古代农书中对种子与气候、土壤、水分、肥料诸因素之间相互关系都有过整体性的描述;中医学更是把人作为一个系统,通过望、闻、问、切等方法进行辩证治疗;战国时期李冰设计修造的都江堰水利工程,直到今天依然是一个令人叹为观止的运用系统观念的典范;《孙子兵法》则是系统观念在军事上的精彩体现。可以说,在中国古代,系统方法无论是在理论上还是在实践上,都得到充分应用。
在古希腊,德谟克利特在其《世界大系统》一书中,不仅提出了系统的概念,而且试图用原子理论来构建起世界的大系统;柏拉图把系统解释为按程序、正义和美的原则而构成;亚里士多德提出了“整体大于它的各部分的总和”著名命题,至今仍然被普遍认为是基本的系统问题的正确表述。
然而,到了近代,由于自然科学发展所处的特定阶段,人们更注重通过对收集来的材料进行分门别类的研究,以便探索其中的因果联系;这种研究方法所导致的形而上学思维方法,“就堵塞了自己从认识个别到认识整体,到洞察普遍联系的道路”ar。如果说认为事物是孤立的、静止的存在导致形而上学的思维方式,那么,肯定事物是系统性的存在则必然导致辩证法。
19世纪中叶以来,以细胞学说、生物进化论、能量守恒与转化定律三大发现为代表的近代科学技术的大发展,深刻揭示了客观世界普遍联系和相互作用的本质属性,为马克思、恩格斯关于普遍联系和系统观念的提出奠定了自然科学基础。在马克思、恩格斯的著作中,他们经常使用“系统”“有机系统”“过程的集合体”等概念,充分肯定了“系统”概念的意义和建立系统化的世界图景的必要性,开拓了系统思想的新视野。如恩格斯在《反杜林论》中批判了杜林“原则在先”的唯心主义的认识论,论述了辩证思维发展的自然科学基础,强调“关于自然界所有过程都处在一种系统联系中的认识,推动科学到处从个别部分和整体上去证明这种系统联系”②。恩格斯在《自然辩证法》中指出:“经验的自然研究已经积累了庞大数量的实证的知识材料,因而迫切需要在每一研究领域中系统地和依据其内在联系来整理这些材料。同样也迫切需要在各个知识领域之间确立正确的关系。”③很显然,在每一个研究领域中,系统地和依据其内在的联系来整理所收集到的材料,是持有形而上学思维方式的自然科学家所完成不了的任务;所以,恩格斯要求自然科学家必须学习哲学,提高辩证思维能力。他说,理论思维“这种才能需要发展和培养,而为了进行这种培养,除了学习以往的哲学,直到现在还没有别的办法”④。马克思、恩格斯不仅从理论上阐述了系统理论,更重要的是把系统理论作为一种重要的方法,运用到自己所有的研究工作中。在他们看来,人类社会是一个由生产力和生产关系、经济基础和上层建筑多个子系统构成的有机大系统;资本主义生产过程是由生产、流通、交换、分配等多个子系统所构成的运动系统,等等。
现代意义上的系统思想,是随着现代科学的发展,特别是系统论、信息论、控制论、耗散结构理论、协同学、超循环理论等新兴科学的产生发展而不断确立的。现代系统思想,不仅充分证明了世界的普遍联系,而且也说明了联系的深层根源和形式。通常认为,一般系统论来源于生物学中的机体论,是在研究复杂的生命系统中诞生的。1925年英国数理逻辑学家和哲学家阿弗烈·诺夫·怀海德在《科学与近代世界》一文中提出,用机体论代替机械决定论,主张只有把生命体看成是一个有机整体,才能解释复杂的生命现象。同时期,奥地利理论生物学家贝塔朗菲发表多篇文章,阐述一般系统论思想。一般系统论范畴包含三个主要方面的内容:一是关于系统科学,又称数学系统论,是用精确的数学语言来描述和研究系统;二是系统技术,又称系统工程,是用系统思想和系统方法来研究工程系统、生命系统、经济系统和社会系统等复杂系统;三是系统哲学,是研究一般系统论的科学方法论的性质,并把它上升到哲学方法论的地位。我们学习系统论的目的,是学会运用系统方法来思考问题和解决问题,提高系统思维能力和工作能力。
(二)系统的基本特征
所谓系统,是指由相互联系,相互作用的若干要素按一定方式组成,并同周围环境相互联系、相互作用的统一整体。在物质世界的普遍联系中,任何事物都是作为系统而存在的。就拿我们人来说,人本身就是一个系统,是由人体的消化系统、呼吸系统、血液系统、神经系统、骨骼系统等所构成的一个复杂的整体。再如,我们通常说到的国民经济,就是由若干个物质生产部门和非物质生产部门构成的有机整体,而且每个部门本身又是由许多要素相互联系交织构成的系统。总之,在我们的视野范围内,如果用系统的观点去观察事物,大千世界的万事万物都是以系统的方式而存在,以系统的方式相联系,以系统之间的相互作用而运动和发展的。现代科学已经证明,大千世界的各种事物无不具有系统性。
从马克思主义哲学的角度对当代系统科学进行总结,可以把系统的基本特征概括为整体性、结构性、层次性和开放性。
其一,系统具有整体性。世界上的万事万物都是以一个整体的面貌呈现在大家面前的,整体性成为系统最基本的特性。整体的系统从来都不是绝对意义上的单一,而是由多个子系统组成的。所以,系统的整体性揭示了系统整体与其组成要素之间的关系。它有两个层面的含义。
第一个层面的含义,系统的整体性只能存在于各个组成要素的相互联系、相互作用之中,系统整体性的性质和功能不等于其各个组成要素的性质和功能的简单相加。也就是说,系统整体性使之具有各个构成要素本身所不具有的性质或功能。古希腊哲学家亚里士多德把这个思想表述为“整体不等于各孤立部分的总和”。在中国传统文化中,类似的表述也是很多的,如“三个臭皮匠,赛过诸葛亮”“一个和尚挑水喝,两个和尚抬水喝,三个和尚没水喝”,等等。三个臭皮匠作为独立的个体,其智慧是有限的;如果三个皮匠凑在一起献计献策,其智慧就可能超过绝顶聪明的诸葛亮;反之,三个皮匠凑在一起相互攻击、相互拆台,必定就是一窝臭皮匠,甚至连个体皮匠的活也干不好了。同理,并不是说和尚数量越多,挑水就越多,功效就越大;相反,如果子系统组织不好,和尚数量越多,大家相互攀比都不干活,就必然没有了工作效率。这两个古语恰恰表达的是现代系统论的整体性特征,即任何系统的整体功能或性质都不是其组成要素功能和性质的简单相加。
第二个层面的含义,处于某个系统中的要素,其性能受到该系统整体影响和制约;换句话说,系统的性质、功能和运动规律,只有从整体的存在和发展过程中才能显示出来。黑格尔说:“割下来的手就失去了它的独立存在,就不像原来长在身体上时那样,它的灵活性、运动、形状、颜色等等都改变了,而且它就腐烂起来了,丧失它的整个存在了。只有作为有机体的一部分,手才获得它的地位。”as毫无疑问,长在人的身体上的手是受大脑支配、靠骨骼血液运行的活动器官;而被砍下来的手已经丧失其性质和功能,甚至只是一块腐肉。
那么,是什么原因造成系统整体性的这种特征呢?是因为系统各组成要素之间是相互联系、相互作用和相互影响的,是不可分割的。然而,我们必须注意到,这种相互联系、相互作用和相互影响是正向的还是负向的,就决定着各组成要素之间是相互促进、相互协同、共同提高,还是相互制约、相互削弱、共同衰退;在这个过程中,某些要素性质或功能被放大了,某些性质或功能被减少了,某些性质或功能甚至消失了,某些新的性质和功能出现了。这就导致系统的整体功能有别于其各个组成部分的功能,也不同于其各个组成部分功能的简单相加。所以,这就要求我们要认真研究系统的整体性,努力营造使“三个臭皮匠,赛过诸葛亮”的工作氛围,而尽量避免“三个诸葛亮,成一窝臭皮匠”的现象。
其二,系统的结构性,揭示的是系统中诸要素之间的关系。结构是系统中诸要素之间按一定的比例、秩序、形式、序列而形成的相互联系、相互作用的方式。系统的性质和功能不但取决于其构成要素的性质和功能,而且取决于要素之间的结构。系统的结构变化了,它的性质和功能也会随之发生相应的变化。如石墨和金刚石都由碳原子组成,但由于碳原子结构方式不同,其性质便有了根本的区别。在改革开放的过程中,由于组织结构或经济结构的变化带来企业的性质和功能的变化的案例实在是太多了。所以说,系统的结构决定着系统的功能,结构的变化决定了功能的变化。由相同要素构成的系统,合理的要素结构形式,将促进系统功能的优化,提高系统的效率,推动系统的发展;反之,不合理的要素结构形式,将影响系统功能的发挥,甚至成为系统发展的羁绊。
其三,系统的层次性,揭示的是系统不同层次之间的关系。凡是系统都是有层次的。所谓层次,就是系统中整体与部分在各自依次隶属的关系中所形成的等级。换句话说,整个世界是由各种类型的系统和不同等级的系统所构成的系统世界,但系统和子系统的划分具有相对性。如某一系统本身是构成上一层次系统的子系统,又是构成下一层次子系统的母系统,而母系统的上面还有更高层次的母系统。系统和子系统在这种依次隶属的关系中形成的等级,就是层次。因此,层次性是系统的普遍存在方式。例如,我们通常认为整个世界是由宇观、宏观和微观三个子层次组成;生物界由亚细胞、细胞、器官、机体、群体(种)、群落、生物圈七个子层次组成;社会是由经济系统、政治系统、社会系统、文化系统和生态系统五个子系统组成。当然,每个子系统中又存在着许许多多的子系统。系统的层次性,揭示了自然界和人类社会由简单向复杂、由低级向高级、由无序向有序的自然发展过程。
其四,系统的开放性,揭示的是系统与周围环境的关系。系统总是存在于特定环境之中,并以其特定方式与特定环境相联系的。所谓环境,就是指系统整体存在和发展的全部外界条件的总和。系统与环境处于相互作用、相互影响的过程之中,而这个过程是通过相互交换物质、能量、信息等来实现的。系统正是凭借这种物质、能量、信息的交换和传递,才得以维持和更新自身的结构,不断实现自身的发展,并在更高的程度完善自身的有序性。一旦系统的开放性受到破坏,与外界的物质、能量、信息交换受到阻碍,系统的存在和发展就会受到干扰,导致系统的功能混乱无序,甚至导致系统自身的解体。系统与环境进行物质、能量、信息交换的属性称为开放性。
一般说来,系统开放得越充分有效,越有利于系统的生存发展。系统的开放不够或者根本不开放,系统的生存和发展必然受到影响,严重的话可能导致系统处于病态或者解体。根据系统与环境的关系,我们通常把系统划分为开放系统和封闭系统。从理论上说,世界上不可能存在绝对的封闭系统。我们是否还记得,物理学中的热力学第二定律,也被称为熵增加的理论,得出的结论就是系统的熵会不断增加,系统最后走向热寂。比利时科学家普里高津通过深入的研究发现,热力学第二定律所针对的是封闭系统,也就是系统不与环境发生物质、能量和信息交换,最后就会走向死亡;而如果系统是一个开放的系统,系统时刻与环境发生物质、能量和信息交换,系统就可能形成一个稳定的结构,据此提出了他的著名的耗散结构理论。这一理论强调的就是系统的开放性,并从物理学的角度证明了系统的开放性是系统能够存在和发展的必要性条件。
(三)系统观点给我们提供的思想方法和工作方法
用系统观点来指导我们的认识和实践活动,就形成系统的思想方法和工作方法。与系统的四个基本特征相对应,我们要形成全局性、结构性、层次性和开放性的思维方法和工作方法。
首先,系统的整体性要求我们确立全局性的思想方法和工作方法。确立全局性思维方法和工作方法,要求我们观察和处理问题必须着眼于事物的整体,把整体的功能和效益作为认识和解决问题的出发点和归宿点。我们平时在工作中,常常会遇到一种情况:有些事情从局部看可能是有道理的,是可行的;但是,从全局看却未必如此。因为站在不同的角度,会看到不同的场景。“盲人摸象”的荒唐之处在于,各自摸到大象的一个部分,就高呼着“大象像柱子”“大象像扇子”“大象像一堵墙”,把各自摸到的部分当作大象的整体。我们决不能做摸大象的盲人。因此,我们在处理问题、进行决策时,要立足整体、总揽全局、把握大势、着眼大事,努力寻求实现整体功能和效益的最佳方案。在强调全局性思维方法和工作方法的同时,还要注意研究局部的情况。因为从系统论来说,系统整体性质和功能,取决于构成要素的种类、数量和性质;越是结构严密的系统,其整体性质和功能越是依赖于构成要素的状况;有时一个关键性的要素出了问题,就会影响整个系统的性质和功能。因此,要注重分析各组成要素的情况及其在系统中的地位和作用,根据系统的整体目标,努力提高各要素本身的质量,并以此作为提高系统整体功能的基础。所以,从某种意义上说,全局和局部是相对的。我们工作所面对的环境既是全局,又是局部;这就要求我们在处理复杂问题时,注意摆正全局与局部的关系,处理好个体与组织、眼前与未来、集体与国家的关系,不断提升大局观念和整体观念;在事关全局整体利益的重大问题上,必须旗帜鲜明地维护整体利益,个体服从集体、地方服从中央、局部服从全局,保持全国一盘棋,我们才能无往而不胜。
其次,系统的结构性要求我们确立结构性思想方法和工作方法。系统论告诉我们,结构决定功能,系统结构的变化决定系统的功能也会随之发生变化。合理的结构能促进系统功能的优化,不合理的结构造成系统功能的内耗;因此,必须下大力气通过结构的合理化以实现系统功能的优化。一堆石头杂乱无章地堆在公园里,就是一堆垃圾,影响人们的观瞻,需要花钱找人把石头搬走;同样一堆石头交给园林设计师,设计师把石头砌成错落有致的假山,就给人以视觉的冲击和美的享受;当然,这堆石头还可以建成房子、大桥等。同样一堆石头,只是结构不同,决定其性质和功能也完全不同。正是因为结构性对系统的性质和功能的实现起着如此重要的作用,所以,在当代科学研究和社会实践中,人们越来越重视对各类系统结构的研究。
再次,系统的层次性要求我们确立层次性思想方法和工作方法。人们认识事物的目的是为了把握事物的本质和发展规律。同理,认识系统的目的也是为了把握系统的本质和发展规律。这就要求我们,其一,要注重考察不同层次的结构和功能。一般说来,系统的层次愈高,其结构就愈严密,有序性和组织程度就愈高,功能就愈完备和高级。比如,在社会系统中,国家和家庭就是处于不同层次的系统,国家的结构要比家庭复杂得多,严密得多。考察并把握不同层次系统的特殊结构和功能,在管理和控制系统方面发挥着特殊作用。其二,要注重研究不同层次的运动规律。系统既有共同的运动规律,每个层次又有每个层次的特殊运动规律;研究系统的层次性,就是为了在认识不同层次共同的运动规律的基础上,认识和把握各个层次的特殊运动规律。其三,要注重考察不同层次系统之间的关系。不同层次的系统之间是相互联系、相互制约的。其中,低层次系统是高层次系统的基础,其有序程度和发展状况对高层次系统乃至整个大系统具有重要影响;高层次系统对低层次系统具有主导作用并制约着低层次系统,它对低层次系统的存在方式、发展方向和拓展规模等都有引导和统领的作用。
最后,系统的开放性要求我们确立开放性思想方法和工作方法。开放是系统存在和发展的必要条件,封闭的系统在现实中是不可能存在和发展的。因为,系统的有序程度是同系统内部的能量或信息量成正比的;系统只有实行对外开放,才能从环境中不断吸收能量和信息,维持和增加系统的有序性。一旦系统同外界环境隔断了能量或信息交流,内部的能量或信息量就会自发地趋于衰减,其有序性就会不断下降,最终变成无序,导致混乱。邓小平曾说:“中国长期处于停滞和落后状态的一个重要原因是闭关自守。经验证明,关起门来搞建设是不能成功的,中国的发展离不开世界。”at中国改革开放所取得的举世瞩目的伟大成就,充分证明了邓小平的英明论断。然而,一个值得注意的问题是,开放是系统存在和发展的必要条件,而不是充分必要条件。什么意思呢?所谓必要条件,就是说如果不开放,系统就不可能存在和有序发展;那么,这是不是意味着开放了,系统就一定会存在和有序发展呢?未必!因为还有一个系统怎么开放的问题。就是说,系统既要开放,还要知道怎么开放,才能保证系统的存在和有序发展。这就是充分必要条件。