系统科学发展概论

一本绝对的好书。看到有说没解决实际问题的，可能没看到它只是一本概论。没有学术味的晦涩，两位国内的教授如此博学并言简意赅，口语化到几乎都是最简单的模型和非常生动的比喻描述涉及众多的复杂系统科学问题。沧海遗珠一点不为过。相信时间的淘洗终将会让它成为神作。

本书用通俗易懂的语言深入浅出地阐明了系统科学发展中所遇到的一些重要课题，以及科学家们为解决这些问题提出的思想、理论和方法，揭示了系统科学发展的前沿与热点。其内容既不过于艰深，又不陷于一般的科普，为广大读者走进系统科学，接受系统思维的熏陶，感受系统科学文化的魅力，提供了参考。 虽然本书也没有针对现实中某一类问题给出解决方案，没有深刻的剖析，让理论变得可触摸，管用，仍浮于表面；然而却从不同角度，宏观上给出了较为广泛的热点理论，给人指引，虽未解决任何实际问题，但却提供了思路，拓展了认知，读后让人了解到更广阔的他人的观点和认识。

20 世纪物理学革命具有颠覆性，颠覆了牛顿物理学的旧思维，从而亦颠覆了19 世纪的旧哲学。如果仍以19 世纪的学术思维解读从传统到现代的跨越，那就仍停滞在19 世纪。如果不能深究量子物理学的哲学意蕴，那就没有真正赶上 20 世纪以来的学术前沿。这段科学史课程必须补上，否则就难以弄懂系统科学。

以一本书的图景介绍了系统科学发展的整体脉络，对系统科学的历史、分类、组成及核心理论作了深入浅出的讲解，并在相关领域的应用作了点题，值得一读。

非常可以，学校里面应该教一教。放在初中阶段最好。 内容来说前面一半收获最大，干货多，越到后面越水，最后两章基本没收获。

从基本粒子自旋到原子的波粒二象性，从基因工程人工智能到生态系统宇宙文明，从元素到有机物，从组织到生命，从人到神，从确定性到不确定性，从线性到非线性...从远古到现代，知识从哪里来？到哪里去？如何越来越有力量？如何越来越先进？ 知识由内而外的力量是如何具象的？像一棵文明之树：哲学→RS知识系统↑(颗粒度↓)→非线性系统科学→模糊集合论→群论→信息论图论拓扑学→各种数学工具↑→概率论→集合论→逻辑学→微积分→代数几何。数图二象性(通用)计算变换让文明树与世界越来越契合。还有化学、物理学、生物学一起长起来。 知识演进体系的方向是这样的，随着知识越来越多，有限知识就被分类得越好，这个方向就越明晰，文明之树就枝繁叶茂。背景就是人类用滚雪球式有限知识去度量无限宇宙。如果是用一片叶子，它像一面只能看到镜像的镜子牛顿手里的分光镜；如果是用一棵树，它像一架望远镜和显微镜。 用不同维度描述复杂性系统。文明的方向是还原论和系统论相互作用的结果。 还原论：论域∪，实域R，方法论， 系统论：耗散，协同，涨落，非线性相互作用，自组织，实体关系组织的迭代方程，元胞自动机，复杂性网络 系统科学是知识产生的逆向工程，地球生命的起源是太阳给的负熵，物质能量信息成为文明发动机，也许有一天人类可以完成逆向造神工程，超越地球文明。 现代科学越来越精微，现代技术越来越精密，而历史里原来一直都可能有先进。

重要的问题基本上都包含系统。 1.系统的重要性 放眼我们这个世界，几乎所有复杂的问题中都包含了系统，例如图中的水的循环系统，能源问题、全球变暖的问题、食物与人口的问题，社会问题等等，其中都包含了非常复杂的系统。 这些系统我们可以大致分为这么几类： 自然系统（Natural system）——水循环、天气、和生态系统； 信息系统（Information system）——操作系统、域名系统、云服务系统； 社会系统（Social system）——语言、法律、组织系统； 混合系统（Hybrid system）——医疗体系和教育体系。 2.识别系统 并不是所有的事物都是系统。根据德内拉·梅多斯的理论堆和系统是相对立的两个概念。堆是指堆在一起的一堆东西，就像乐高积木，刚买回家的时候只是一堆积木，只有通过人的再次创造——拼接——之后才形成了系统。从这个例子我们可以看出，堆和系统的区别就在于要素与要素之间的连接。 “系统并不仅仅是一些事物的简单集合，而是一个由一组相互连接的要素构成的、能够实现某个目标的整体。”“从这以定义可见，任何一个系统都包括三种构成要件：要素、连接、功能或目标。” 因此，并不是所有的所有的事物都是系统，我们判断一个事物是否是系统需要去考量这个事物是否包含这三个要件——要素、连接、功能或目标。 3.理解 系统有着宏观系统和微观系统两个极限。作为架构师，当我们在做架构设计的时候要明晰产品的界限（boundary），同样也是系统的界限。 4.范围 根据对系统性思维知识点的难易程度，我将这一些列知识点划分成了四个部分：第一部分主要是概论、计算系统和通讯系统；第二部分主要是控制系统和产品服务生态学；第三部分是信息结构和信息架构；第五部分是心智模型和概念模型。由浅入深的让大家去理解什么是系统性思维。 5.价值 学好系统思维，在架构设计产品的时候拥有全局观，可以以更加全局的角度去思考问题；知道如何去构建模型，知道如何去抽象系统；知道如何分析系统，通过图形化的形式来表现系统，知道如何抓住产品的本质和关键点；如何运用系统，通过系统性的思维来改善产品的体验。 6.系统方法 霍尔三维结构模型 WSR 钱学森综合集成 软系统 等等。

边界消解与隐喻过载：评《系统科学发展概论》的学术规范失守--- ❕本书评含有关键情节透露❕ --- 作为一本命名为《系统科学发展概论》的著作，本书极易让读者期待看到关于系统科学发展史、核心数学模型、经验边界、学界争鸣以及不同范式演进的严谨梳理。然而，本书却花费了大量篇幅处理科学概念的哲学延伸与规范性价值判断。 当然，任何作者都有选择其哲学立场的自由，但从学术规范与概念澄清的视角来看，本书在论证的严密性与概念的精确性上存在明显的结构性失焦。简言之，本书的核心问题在于，未能厘清“经验事实、哲学解释与价值宣告”之间的论述边界，导致一本概论性质的科普著作，在很大程度上演变为以科学术语为喻体的特定哲学寓言。 以下将对本书的各类边界消解的问题进行具体分析。 一、核心问题：系统性混淆不同层级的论证 在现代学术规范的论证体系中，陈述必须严格区分不同的层级：经验事实、科学模型、方法论原则、本体论承诺，以及规范性的伦理与价值判断。每跨一个层级，都需要引入新的逻辑前提与独立论证。 然而，本书作者始终没有承担跨越边界之后新增的论证责任——在处理这些层级时，作者往往采用一种近乎“自动连通”的论述结构： 经验/模型事实 → 特定哲学解释 → 规范性价值判断 → 人生/社会启示 例如在第5章第4节（5.4.5）中： 热力学之钟正永远滴答滴答往前走，不可逆转。它告诫人们：无论我们做什么事情，都应当考虑所做事情现在和将来对自己、他人、全人类、所有生物和环境的影响，即增熵的问题。 作者从“热力学第二定律”这种自然规律，直接推导出了“人类无论做什么事情，都应当考虑增熵的问题”这一规范性命题。这在哲学论证中属于典型的“实然”向“应然”的无论证跳跃。科学定律描述自然的客观图景，而“应当如何”属于价值哲学与伦理学范畴，物理学方程式无法自动衍生出道德义务。此类跳跃在书里不是个例。这种层级的混淆，容易使读者误以为“科学定律已经自动证明了某种人生哲学”。 二、范畴错位：未能区分“科学共识”与“哲学解释” 无论科普还是学术论文，在现代科学写作中，科学话语必须具备其明确的边界。而本书在引出作者偏好的哲学框架做论述时，几乎始终采用一种全知的言说语气：“系统科学说明……” 、“系统科学证实……” 、“科学告诉我们……”，随后，文本便迅速切入马克思主义、自然辩证法和/或一些东方哲学的讨论。 例如原书4.5.1（注意引文粗体）： “物质自运动”是辩证法的一个重要思想，它有两方面的含义：一是认为运动的源泉来自物质世界本身，世界的运动不是由什么神秘的力量或上帝的第一推动引起的。二是认为物质运动的动力在于物质内部，是自身的运动，物体之中必定有某种力量引起自身的运动，其最终源泉在于物体内部的矛盾。唯物主义关于“物质自运动”的思想有力驳斥了唯心主义关于上帝创造世界的观点，从而确立了唯物辩证法的自然观。但是受到当时科学发展水平的限制，“物质自运动”的思想没有得到进一步的科学理论加以证实之前，还只是一种带有思辨性的哲学思想。 现代科学告诉我们：物质运动在形式上可以区分为物理运动、化学运动、生命运动、思维运动等，但它的内容都是物质、能量和信息的相互作用。协同论认为，当来自外部环境的物质和能量聚积达到一定程度时，子系统之间相互作用越来越强，系统便形成了协同运动。通过这一协同作用，系统从无序走向有序，不仅发生量变，而且发生质变，如使磁铁从失去磁性又重新拥有磁性。哈肯指出，协同作用之所以成为事物运动发展的动力，在于它促使各子系统之间耦合，产生相干效应。这种相干效应是一种整体效应，它使系统各游离独立的子系统按一定方式在大范围内相互连结，相互促进，从而产生新的质，形成新的结构。这说明物质运动的源泉和动力在于物质本身。普利高津耗费了20年的心血而创立的耗散结构论，则从系统自组织产生的外部与内部条件的角度，回答了一个新的高级组织是怎样从原始的相对无序、对称、低级组织程度自发地产生出来的问题。总之，系统自组织理论不仅有力地驳斥物质运动的外力论，科学地证实了“物质自运动”思想，而且还进一步丰富了“物质自运动”的内在机制、规律和进化形式。 从论证逻辑来看，这种论述方式实质上制造了一种典型的范畴错误。 在系统科学（如协同论或耗散结构论）的范式内，“自组织”或“序参量演化”是一个有着严格边界的技术性概念，它描述的是具体物理或数学系统在特定非平衡态边界条件下，通过非线性动力学机制自发形成宏观结构的过程。这属于经验与机制的范畴。而辩证唯物主义或自然辩证法中的“物质自运动”，则是一个高度抽象的哲学本体论承诺。 进一步说，具体科学可以作为哲学的一种解释资源，却不能在没有新增论证的情况下自动构成对后者的证明（原文：“科学地证实了“物质自运动”思想”）。 作者通过诸如“现代科学告诉我们……科学地证实了思想”这样的全知修辞写作方式，在两种论述层级之间进行了语言嫁接，然而，这种缺乏中介论证的跨范式跃迁，看似赋予了哲学论述以“科学权威”，实则既消解了科学概念的确定性，也矮化了哲学思辨的独立价值。 当代科学界不少作者在自己的科普读物里跨越这一边界时，通常会明确作出类似这样的声明：“以下属于对该科学理论的特定哲学阐释/学界仍存在不同的本体论争鸣。”然而显然，本书缺乏这种必要的学术审慎。 三、跨学科论证断层：缺乏支点的隐喻飞跃 本书在进行跨学科讨论时，经常在完全不具备同构性的学科领域之间进行概念跃迁，如： 热力学熵 → 心理状态/行为类型 → 社会运行成本 → 社会监管制度 在第5章（同前，5.4.5，至节末）中： 人类也可被分成低熵和高熵两类。心理学家称高速、高能者为A型人，这些人想要做的事太多，被卷进大量的活动之中，把越来越多的事物塞到越来越不够用的时间里。他们生活在快速车道中，结果，快速、高熵的生活方式开始对人的健康造成危害。心理学家和医生都会给予他一个同样的忠告：放慢生活节奏，降低生活熵值，以低速、低能的B型人的生活方式生活。 作者将心理学上的A型人格直观地称为“高熵的人”，进而将错综复杂的现代社会系统直接冠以“高熵社会”之名。这种论证更接近一种修辞性的概念隐喻，而不是严格意义上的跨学科学术论证。作者并未在物理学定义的熵（正比于可实现微观状态数的对数）与社会组织度之间建立起任何严谨的数学或逻辑支点，而是仅仅依赖词语表面含义的相似性进行推论，却又试图用热力学第二定律的“科学权威”来为心理学/社会学结论背书。 四、跨语境语义漂移：未加说明的概念泛化 科学概念的生命力在于其定义的确定性（Determinacy）。而本书在阐述“复杂性”、“熵”、“有序/无序”等核心话题时，任由其语义在不同的叙事语境中发生剧烈的漂移。 还是以“熵”为例，文本最初将其引入为基于统计物理与微观状态概率的物理量；但在后续论述中，它悄然变成了日常语境中的“混乱”，再泛化为“社会运转的时间与费用成本”，最终沦为“人生应当放慢节奏、警惕健康危害”的规范性戒律。如果作者明确声明“此处仅作为启发式比喻”，尚不失为一种修辞手法；但在严肃的系统科学框架下进行同名术语的无缝切换，会导致读者误以为整个推导过程始终维持着物理学或某种定量学科的严密性。 五、方法论的封闭性：将方法论争议表述为可选讨论 在第6章（6.1）探讨复杂性的定义时： 据统计，西方学者已提出45种复杂性定义，但至今还没有一个公认的严格的科学定义。由于多样性、差异性是复杂性固有的内涵，因此，目前也许不必追求一个符合科学规范的复杂性统一定义。从哲学观点看，复杂与简单是一种辩证关系。事物的复杂性是从简单性发展起来的。我们既要承认复杂性同简单性有着本质的区别，存在各自的核心部分的本质规定性，又应该承认它们是相对的、模糊的概念。（下略） 作者首先承认了一个经验事实：“西方学者已提出45种复杂性定义，至今还没有一个公认的严格的科学定义。” 这是一个客观的科学史实。 然而，文本紧接着却给出了一个独断的方法论结论：“因此，目前也许不必追求一个符合科学规范的复杂性统一定义。”然后跳到哲学讨论。 从文本分析的角度来看，“目前尚未统一”并不能逻辑地推出“不必追求统一”，如果希望这一推论成立，作者还需要进一步说明“可以省略统一定义”的（科学）规范性论述。从知识演进的规律来看，追求核心概念的精确化与统一化，往往是推动学科走向成熟的核心动力。本书直接将作者个人的哲学方法论立场包装成了事实衍生出的定论，缩小了该议题背后的科学与方法论讨论空间。 六、视域搁浅：哲学讨论缺乏多元比较 如果一本书明确要探讨“系统科学与哲学”的交汇话题，那么从论述严谨这一基本要求出发，作者作为相关科学领域的学者，或多或少应当向读者展示复杂性、自组织、整体涌现等系统科学问题的多元哲学诠释景观。 实际上，现代分析哲学、心灵哲学、科学实在论、批判实在论以及过程哲学，都存在对系统科学理论进行深刻阐释的尝试。然而，本书在讨论系统科学话题与哲学的关联时，始终将辩证唯物主义和自然辩证法作为默认且唯一的哲学坐标系。 如果作者希望将本书定位为某一哲学传统语境下的系统科学概要，那么这种写法并无不可；但当书名采用《发展概论》这一具有综述性质的命名时，读者自然会期待不同理论传统之间的比较，而不仅局限于某一特定哲学框架。这使得本书在性质上偏离了客观中立的“系统科学发展概论”，而更像是一本《系统科学的辩证唯物主义解读》。在没有提供平行理论对比的情况下，这种单一框架的叙事抹平了系统科学哲学意涵的丰富性。 七、过度简化基础概念 作为一本二十余万字的系统科学专著，本书在一些基础物理与生物学概念的介绍上表现出令人遗憾的过度简化甚至是误导： 将“熵”等同于日常的“无序”：忽略了熵在与统计力学中关于微观态概率的精确表述，容易引发概念泛化。 达尔文生物进化论的时间观是一种进化的时间观，这种进化也是不可逆的，它认为生物的进化是一个由简单到复杂、由低级到高级，单细胞逐渐被淘汰，演化为结构更加有序，功能更为复杂的多细胞结构的过程。这是一个熵趋于减少的演化过程。它描绘了一个同热力学第二定律完全相反的进化图景。 将“生物进化”简单描述为“熵趋于减少的过程”：这一经典的“演化悖论”表述在现代非平衡态热力学中早已有更精确的解释（开放系统通过与环境交换能量和物质，可以维持甚至形成局部低熵结构），将其对立为“完全相反的进化图景”，有刻意制造戏剧化冲突以引入哲学调和的嫌疑。 将“还原论”一概概括为“整体等于部分之和”的叠加原理：事实上，现代科学与哲学中的还原论（如认识论还原、本体论还原）远比这种朴素的机械还原论复杂得多。 混淆了主客观领域的复杂性定义：文本在论述中未能有效区分本体论上的复杂性（系统固有的非线性、涌现性）与认识论上的复杂性（主体认知能力的局限），倾向于将复杂的系统特性泛化为主客观认知的循环过渡。 八、总结 如果本书只是名为《系统科学的辩证唯物主义阐释》，那么从特定哲学框架的立场来看，它的论述逻辑是完整闭环的。但是，冠以“发展概论”之名，它就应当承载起作为中立、严谨的科学传播载体的职责。 本书最大的遗憾，在于它在介绍一个本应最强调“模型边界、层次约束、定义严密性与适用范围”的学科时，却频繁地主动消解论述边界——它允许科学理论在没有严格逻辑/规范论证作为过渡的前提下，直接漂移为一种哲学框架或人生哲学的隐喻。这种写作方式不仅未能将系统科学与哲学批判深度结合，反而在一定程度上由于隐喻性表达的持续扩张、意外地稀释了科学概念本身的清晰性与严谨性。对一本面向公众的科普作品而言，这种边界消解，无疑会放大近似表达对普通读者造成的系统性概念混淆。 总结以上，本书的问题在于没有明确告诉读者：某些论述已经离开经验科学、进入哲学解释或价值判断的层级，作者也没有承担由此新增的论证责任。 --- 附：本文并非反对作者采用的哲学框架，而是主张：当一种哲学解释进入科普文本时，作者应明确指出它的解释性地位，并将其与经验事实保持区分；经验科学、哲学解释与规范判断之间应当保持清晰的论证边界。

此书展示了不同领域的系统论视角。前半部分数理内容较多，需要一定的系统论基础（很多名词都有深刻的定义，并非字面含义），后半部分越来越软，开始转向社会科学、管理科学方面的视角。 个人感觉后面的逻辑性不是很强，理论（系统论角度）对现实的拟合也不那么好了。因为系统论产生于数理学科，诸如模糊性、复杂性、涌现性、结构、环境、功能等词语都有严格的数理描述，因此在拟合数理模型时有着很不错的直观。然而运用于社会时，它更像一种insight，一种思路的启发，也没有那么硬核了。

系统论、信息论、控制论曾是上个世纪末的学术热点，再到后来的耗散分形自组织，大量的学者都往这方面靠近。看起来的学术蓝海，如今却鲜有人问津，也许是这里不再是前沿的缘故？本书涉及的范围很广，除了本业控制新老三论，对于复杂以及热力学也有所讨论。但是更多的，还是对前人成果的杂糅综述，显得有些大而不精。另外，有些认识显得有些过时。总体而言，还是具备相当的阅读价值。