论系统的普遍性-原创
2007-1-14 9:54:00
人类对客观世界的认识和改造，从总体到局部，再到总体；从分析到综合，再分析，再综合，不断地螺旋式地向更广、更深发展。提出量子论的普朗克认为，“科学是内在的整体，它被分解为单独的部门不是取决于事物的本质，而是取决于人类认识能力的局限性。实际上存在着由物理到化学、通过生物学和人类学到社会科学的连续的链条，这是一个任何一处都不能被打断的链条”。这样一幅世界的整体图象是不断发展的。[]
系统作为一个重要范畴，反映了物质世界最普遍的本质联系、存在方式或属性。恩格斯曾经用系统的思想对普遍联系的观点作了精辟的分析。他指出：“我们面对着的整个自然界形成一个体系，即各种物体相互联系的总体。”他根据当时自然科学材料，依照物质运动形式的固有区别和次序，把自然界概括为机械的、物理的、化学的、生物的四种基本运动形式，力图“以近乎系统的形式描绘出一幅自然界联系的清晰图画”。这表明在思格斯看来，系统是自然界普遍的存在形式，系统是普遍的。[]
现代科学表明，物质世界普遍具有系统形式或属性。整个自然界，从微观粒子到宏观天体，从无机界到有机界，从原生生物到人，一般地说，都是由部分组成，具有一定层次和结构并与环境发生关系的整体即系统。就物质世界而言，只要物质和能量存在着空间、时间上的不均匀，就存在着结构，就存在着序，因而也就存在着系统。例如，在微观世界，粒子的坐标和动量是不能同时准确测量的，但两个不确定量的乘积却是确定的，这就是量子力学中著名的海森堡测不准关系。坐标与动量是这个系统的要素，虽然每一个要素都是不确定的，但这个系统的整体却体现了确定的联系。处于自然环境中的系统，其中各个部分都具有系统形式。社会是由生产力和生产关系、经济基础和上层建筑等部分按一定层次和结构组成的，因此也是个系统。思维现象也是这样。[]
物质世界不仅普通以系统形式存在着，而且普遍以系统形式发展着。事物发展的系统特征主要表现为要素、层次、结构、环境等各种因素对事物整体发展的综合作用过程。也就是说，事物的发展变化总是通过整体的发展变化表现出来，而整体的发展变化则是要素、层次、结构、环境话因素共同起作用的结果。任何事物发生、发展和灭亡的过程都是这样：在事物发展的上升阶段，内部要素不断增长，层次性和结构的稳定性不断加强，与环境关系日益紧密，而在事物发展的下降阶段，作为其存在基础的各个组成部分就会停止增长并衰亡下去，层次和结构就要瓦解和破坏，原来与环境的关系就要减弱和中断，于是它作为一个整体也就无法存在下去了，旧事物就会被新事物所取代，而新事物又会重新开始它的系统运动过程。总之，物质世界是普遍以系统形式存在并发展着的。科学的历史就是不断揭示物质世界系统性的历史。科学本身就是关于客体系统性的知识。古代所以没有“真正的自然科学”，就因为那时人们对客观世界各个领域的系统性还缺乏认识，或者虽有某些认识，也是片面的，不系统的。十八世纪，特别是十九世纪以后，各门科学所以普遍发展成熟起来，并使“自然科学的系统化”成为必要，也正是由于人类在实践基础上日益全面地、深刻地认识了客观世界各个领域以及这些领域之间的系统性的结果。现在各门科学都在揭示物质世界系统性方面飞速前进，并在这个过程中不断完善自己，发展自己。不承认系统的普遍性，否认物质世界的系统性，也就是不承认科学，否定科学。这是没有根据的。[]
系统具有普遍性，它是物质存在的普通形式。有没有非系统？这是近年来提出的一个理论问题，还有待于人们作进一步地研究和探讨。[]
系统是物质的普遍存在形式和发展形式，这是不是说系统就是一切？存在不存在不属于系统的所谓“非系统”的东西？有没有非系统的联系?这个问题引起了国内外一些人的兴趣。有的学者在研究系统性原理的时候，提出了“非系统”或“非系统性”概念。把一些相同的甚至不同的独立的部分(要素)的简单汇集的集合体称之为“综合统一体”、“堆积物”或“聚积物”。由于构成这一“统一体”的各个部分之间并不存在有机联系，因此认为是“非系统”的。还有的作者认为“非系统”是系统的“否定因素”、“冲击力”、和“振荡力”，如无意识(潜意识、隐意识)、灵感、直觉、幻想、激情等等，就属于非系统。这里就有一个如何理解系统性，“系统”与“非系统”的对立在什么范围内才有意义的问题。[]
首先应当明确的是，包括系统科学在内的现代科学技术的发展，已经从总体上描述了一幅世界的系统图景，并且揭示了物质存在形式和普遍用性的物质系统性。它与运动观和时空观一样，都是世界物质统一性原理不可分割的部分。如前所述，系统作为物质存在的形式，即现实世界的一切事物、过程，那是由相互联系的要素所构成的有机整体。系统是元所不在的。尽管对于系统性原理在马克思主义哲学中占有什么地位，我们的哲学家还有这样那样的看法，但关于系统的客观性与普遍性则已经为自然科学和哲学所普遍承认。[]
物质系统这种绝对性又实现于现实世界的系统的相对性之中。对于具体的系统说来，由于构成系统的要素之间都是有条件的，联系的方式也是多种多样的，从而形成了千姿百态的物质系统。我们可以按其性质划分为自然系统、社会系统，而按其结构则有严密结构和非严密结构的。对于非严密结构的系统整体来说，例如森林、湖泊、沙堆，虽缺少其中的任何一棵树、一滴水、一粒沙仍不失为森林、湖泊和沙堆，但是并不是说每一棵树与森林、树与树之间就没有联系了；每棵树都具有构成森林的特性，而一棵草就没有这种森林性。即使被认为‘一盘散沙”的沙也不是绝对的非系统。它们虽没有生物学那种系统性，但沙与沙之间存在着力学的关系，具有力学性质的系统性。如果孤立地看森林、湖泊、沙堆，它们之间并无什么联系；但从自然生态环境这一角度考察，则又存在内在联系。这说明具体系统要素之间联系是有条件性的，因而是相对的。但相对与绝对的关系并不是系统与非系统的问题。[]
组成系统的各个部分之间存在着有机联系。当然相互之间有的联系紧密些，有机程度高些；有的相对于某一个确定的对象它不构成系统，但它与另一些要素相联系则构成了系统；还有各部分之间在相对于某一特定的关系来说不存在有机联系，但从另一种关系来看它们之间又构成一个有机的整体。人们把那些联系不紧密，把不属于某一对象范围，相对于某一特定关系不存在有机联系的整体与部分统统称之为非系统，或者把那种传统的机械决定论的思维方法称作非系统观念。应当注意到从本体论来洪，宇宙任何客体都是系统。万物皆系统。而“非系统”的概念则是相对的，只是一种“近似”。问题在于科学认识选择一个什么角度或参照系，把对象放在哪一个认识坐标系的极予里。因而“系统”与“非系统”的区别只有在认识论的范围内才是有意义的。离开了认识论这一领域谈“系纷与“非系统”的对立无疑是荒谬的。[]
客观世界从自然界到人类社会，任何事物都是由各种要素以一定方式构成的统一整体。构成系统整体的要素可以是物质客体，也可以是一些观念的要素，或者是过程的阶段。在结合方式上，可以按外部方式联系着的物质客体的机械组合，也可以象生物、社会更加复杂的方式联系着的系统整体。[]
系统科学以这样一个基本命题为前提：系统是一切事物的存在方式之一，因而都可以用系统观点来考察，用系统方法来描述。一般地说，现实世界不存在没有任何内在相关性的事物群体，凡群体中的事物必定以某种方式相互联系，否则不成其为群体。不存在数学意义上的孤立元，一种观点把沙堆看作非系统的群体，但著名的“自组织临界性”理论以沙堆为重要模型，发现了许多深刻的系统规律和机制，表明沙堆是一种具有丰富非线性动力学特性的系统。[]
系统科学认为，客观世界部是系统。例如，一部自动机器是一个系统，一个生物体是一个系统，一个企业是一个系统，一个部门、一个经济协作区、一个社会组织也都是一个系统。系统有大有小，小列一个基本粒子，大到一个国家甚至整个世界、整个宇宙都可以看成是一个系统。[]
笔者认为系统的普遍性表现为其同构性。系统因其同构性而普遍。
系统是由两个以上的要素(部分、环节)组成的整体，单个要素不能构成系统，世界上的一切具体事物、现象、概念，都可以构成系统。作为构成系统的要素可以是单个事物，也可以是一群事物组成的小系统。[] 也就是说，任何系统不能单独构成更高一级的系统，只有在和其它的系统发生关系时，才能与该系统在关系的作用下共同构成更高一级的系统。
系统的同型性也称同构性，它是指各种不同具体系统之间在存在方式或运动方式上的一致性或相似性。系统的同型性不单指不同系统外在或表面形态上的一致性或相似性，而主要是指不同系统内在运动形式上的一致性或相似性。[]
在科学实践中，我们可以常常发现同一数学模型适合于描述不同的研究对象。例如，刻画生态系统种群增长的逻辑斯蒂方程出可适用于描述肥料投入与作物产量的关系，也可以描述生物群落演替速度、土壤对降水或灌溉的渗吸过程等等。再例如，分形理论可以应用于揭示海岸线形态、水系形态、城市发展等等。为什么同一理论或数学模型能描述不同性质的具体系统呢?这是因为不同系统之间各要素的对应关系具有相似性的缘故。事实上，前述关于系统共同具有的整体性、稳定性、层次性、动态性、开放性、自组织性和目的性就是系统同型性的有力证据。[]
正由于不同系统之间存在着同型性，我们才可以建立统一的、以一般系统为研究对象的系统科学，因此同型性是系统最重要的特征，是系统科学的理论基础和主要研究内容。[]