3.3.7 从定性到定量的螺旋式上升
对相当数量的定性研究成果进行综合集成，归纳梳理之后，界定系统的边界，明确输入变量和输出变量，确定变量之间的数学关系，发掘出若干复杂系统的运行规律，进而建模量化描述实际系统的结构、功能、输入—输出关系，用大型计算机运行模型，也就是系统仿真。仿真实现了在实验室里对系统做受控试验，研究系统在不同输入下的反应、系统的动态特性，预测系统的未来行为。在此基础上，对系统结构进行优化，找到产生期望功能的系统结构。仿真完成后，将结果提交各方面专家组成的小组进行分析，评估，判断，根据专家的意见，对数模进行修改，再次模拟。如此反复多次，直至多数专家一致认为模拟的结果可以代表对系统运行的预测，才形成交付决策的方案，此时的解决方案中的定性描述已有了数据依据，已不再是先验的判断和猜想。
真实系统的运行有了确实的结果之后，将真实的结果和模拟结果进行比较，从中找到建模的偏差，进而修正模型和建模的方法。每一次实践对计算结果的检验都把下个课题的计算起点提升到一个新高度。对于影响深远的重大决策的论证可反复采用这种“性智”与“量智”[27]结合，思辨与解析并用，人脑与电脑互补，从定性到定量螺旋上升的研究方法，最终找到逼近真实系统运行结果的解答，实现对复杂系统的预测和控制。这是比大统计高级的方法，需要凝聚多专业专家的智慧并需动用大型计算机，因而适用于社会性巨系统的研究，如为求解环境、资源、经济、交通问题的研究。
总之，上述汽车工程学研究方法的实质就是采用科学的方法调动、凝聚最广泛的智慧来解决用少数人的智慧对付不了的复杂工程。从前文的讨论中可以看出，本章所讨论的研究方法实际上都是在力图建立多种渠道，让专家、有经验的人就某一复杂系统的运行提供自己的知识和见解，借鉴前人的经验，直至让蕴藏在群众中的真知灼见都贡献出来，然后用技术方法把这些经验、知识、见解和意见整合成结构有序的整体，达到对复杂巨系统的定量认识和把握。因此，民主与科学是汽车工程学方法论的基石。图3-2是一个运用从定性到定量方法实例的过程框图。
图3-2 一个运用从定性到定量方法实例的过程[28]
【注释】
[1]于景元等：《关于复杂性研究》，复杂性科学研究的进展：全国第一、二届复杂性科学学术研讨会论文集，北京：科学出版社，2004年2月，第307-308页。
[2]转引自钱学森、于景元、戴汝为：《一个科学新领域——开放的复杂巨系统及其方法》，自然杂志，1990（1）。
[3]有complexity science、complex systems research、study of complex systems等称呼。有人认为，不宜将研究复杂性称为“复杂性科学”，宜称“复杂性研究”。鉴于对复杂性采用了描述性研究，作为一门开放性学科，也需要吸纳各学科的研究方法，故称为“复杂性研究”较客观。考虑到复杂性还没有公认的定义，国内一些研究文献已采用了“复杂性科学”的称谓，本书沿用这一称谓。
[4]成思危：《复杂科学与管理》，复杂性科学探索，北京：民主与建设出版社，1999年8月，第4页。
[5]沃尔德罗普：复杂，转引自黄欣荣著《复杂性科学的方法论研究》第3页，重庆大学出版社，2006年10月。
[6]同①，第4-5页。
[7]黄欣荣：《复杂性科学的方法论研究》，重庆：重庆大学出版社，2006年10月，第53页。
[8]于景元等：《关于复杂性研究》，复杂性科学研究的进展：全国第一、二届复杂性科学学术研讨会论文集，北京：科学出版社，2004年2月，第307页。
[9]于景元、涂元季：《编辑说明》，创建系统学，太原：山西科学技术出版社，2001年11月，第5页。
[10]同①，第306页。
[11]钱学森：《再谈开放的复杂巨系统》，模式识别与人工智能，1991（1）。(https://www.daowen.com)
[12]钱学森、于景元、戴汝为：《一个科学新领域：开放的复杂巨系统及其方法》，自然杂志，1990（2）。
[13]钱学森：《关于大成智慧的谈话》，创建系统学，太原：山西科学技术出版社，2001年11月，第68页。
[14]新产品开发可抽象、归纳为生长现象，复杂性科学研究可以把这类看来不相干的事物联系起来。
[15]约翰·霍兰：《涌现：从混沌到有序》，陈禹等译，上海：上海科学技术出版社，2001年11月，第2-3页。
[16]几百上千人的消费数据无甚意义，几百万人的消费数据中包含了曾经欲求不得的信息，此例有助于理解涌现。
[17]钱学森：《我对系统学认识的历程》，创建系统学，太原：山西科学技术出版社，2001年11月，第14页。
[18]吴良镛：《人居环境科学导论》，北京：中国建筑工业出版社，2001年10月，第106页。
[19]转引自吴良镛：《人居环境科学导论》，北京：中国建筑工业出版社，2001年10月，第81页。
[20]钱学森：《关于大成智慧的谈话》，创建系统学，太原：山西科学技术出版社，2001年11月，第67页。
[21]刘胜军：《你所不知道的案例教学》，南方周末，2006年9月21日。
[22]转引自肖纪美：《宏观材料学导论》，哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2004年6月，第1页。
[23]史学家何兆武（1921—）先生创造的提法。
[24]“生态”指生存的状态，主要由生存环境决定。
[25]朱光潜：《谈书评》，谈读书，郜元宝选编，天津：天津人民出版社，1998年3月，第66页。
[26]标志和指标都是统计学术语，标志用于表征样本的特征，可分品质标志和数量标志，指标说明总体的综合特征。在大统计中，应力求指标量化，但不排除用描述说明总体的一些特征。
[27]哲学家熊十力（1885—1968）先生首创的提法。
[28]引自钱学森等：《一个科学新领域——开放的复杂巨系统及其方法论》之图1。