系统科学-系统思想的渊源-古代与近代的系统思想资料
1、系统科学概述

一、系统科学的沿革 (一)系统科学思想的萌芽 1、中国古代朴素系统思想 2、西方古代朴素系统思想 (二)系统科学思想的融合和发展 (三)现代系统科学的产生和发展
《指挥与控制概论》
系统科学基本理论介绍
第一节 系统科学概述
《指挥与控制概论》 第一节 系统系统科学思想的萌芽 1、中国古代朴素系统思想 2、西方古代朴素系统思想 (二)系统科学思想的融合和发展 (三)现代系统科学的产生和发展
《指挥与控制概论》 第一节 系统科学概述
外金刚堤
内金刚堤
飞沙堰分洪排洪 工程:分隔两江 、澎缺泄洪,自 动决堤等,排除 水患。
石 沙
窝堆
宝瓶口束水引水工程: 窝堆回旋排石沙, 瓶口束水分水, 扇状梯田灌溉体系
《指挥与控制概论》 第一节 系统科学概述
战国时期李冰父子修造的都江堰,把分水、溢洪排 沙、引水三大主体工程与120个附属渠堰工程,构成一个 协调运转的工程系统,创造了这项人类水利史上的奇迹, 也是我国古代朴素系统思想运用的一个典型例子。
论” (2)雷内·托姆 的“突变理论” (3)哈肯的“协同学理论” (4)乌约莫夫 “参量型系统理论”
运立,特而限定严学构远无本奇定研形经性。由系,作成织序用起征在制律方的离条点性究济的大统由用有结状不格序态类 来 的 实 。 研 面 存 平 件 理 等 了 活 突 量 , 于 与 一 构 态能 地 向 、他在运协比 的 一 际 究 论 在 衡 是 论 数 自 动 然 子 在 子 协 定 , 。确 从 有 结认 对 同用同 一 切 应 的 证 , 态 保 和 学 然 的 变 系 一 系 合 功 达定 物 序 构为 热 学拓构 般 规 用 基 了 并 的 持 结 工 界 非 化 统 定 统 , 能 到一 理 发 和贝 力 研扑方 系 律 时 础 耗 阐 系 系 构 具 各 连 现 组 条 间 便 的 新般 学 展 社塔 学 究学法 统 , 受 上 散 明 统 统 稳 , 种 续 象 成 件 相 会 自 的系 和 的 会朗 第 的、建 论 因 到 , 结 了 从 的 的 下 互 形 组 有统 数 基菲 二 是
《中国古代系统思想》课件

整体与部分的互动:中国古代系统思想认为整体与部分之间存在互动关系, 整体的变化会影响到部分的变化,而部分的变化也会影响到整体的变化。
动态平衡观
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核心观点:中国古代系统思想强调事物之间的相互联系和相互作用,认为自然界和人类社会中的各种 系统都处于不断变化和动态平衡的状态。
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企业管理领域:中国古代系统思想在企业管理领域的应用价值在于指导企业决策和组织管理,提高企业的 竞争力和创新能力。然而,其局限性在于缺乏现代管理理论的支持,难以适应现代企业的快速发展。
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社会治理领域:中国古代系统思想在社会治理领域的应用价值在于指导社会治理和公共管理,提高社会治 理的效率和公平性。然而,其局限性在于缺乏现代政治理论的支持,难以适应现代社会的多元化和复杂性。
目的性:强调事物发展的 方向和目标
04
中国古代系统思想在各个领域的应用
章节副标题
政治领域
政治制度:中国古代 系统思想在政治制度 方面的应用,如中央 集权制度、地方分权 制度等。
政治决策:中国古代 系统思想在政治决策 方面的应用,如全面 考虑、统筹兼顾、权 衡利弊等。
政治文化:中国古代 系统思想在政治文化 方面的应用,如儒家 思想、法家思想等对 政治制度的影响。
与现代系统思想 的联系与区别
在中国古代文化 中的地位与影响
历史发展
起源:古代哲学家的系 统思想萌芽
形成:春秋战国时期的 系统思想体系
发展:秦汉至明清的系 统思想演变
现代意义:对中国古代 系统思想的传承与发扬
主要特点
整体性:强调事物之间的 相互联系和相互作用
系统科学-系统思想的渊源-古代与近代的系统思想

引言:搞研究要学点科学史
了解过去以解释现在,研究过去与现在 以预测未来,占领未来的制高点 从历史中吸取经验教训,获得启示,把 握规律,以便站在历史的高度,认识历史 的必然和自己的使命。 系统科学的历史中表现出人类对世界认 识视野的扩大与深化。
一、系统思想探源
系统观的核心是把事物作为一个有机的整体来 看待,这种观念起源于人类社会产生的初期,一直 可以追溯到人类脱离动物界的时候。
1937年贝塔郎菲首次提出一般系统论的 概念。 1945年,《一般系统论》正式发表,标 志着该学说正式创立。广义地说,一般系统 论包括3个主要领域:第一个领域是系统科学, 即各门科学中对系统的科学探讨和科学理论, 以及适用于所有系统的原理性学说;第二个 领域是系统技术,即系统工程;第三个领域 是系统哲学,包括系统本体论、系统认识论 和系统价值论。
《老子》一开始就指出:“道,可道,非
常道;名,可名,非常名。无名,天地之始; 有名,万物之母”;接着又说“道冲,而用 之或不盈。渊今,似万物之宗”,认为虚而 无形的道是万物赖以存在的根据,又是派生 万物的本原,天地万物皆由道演化而来,由 此得出“道生一,一生二,二生三,三生万 物”的著名论断,成为中国古代最有代表性 的宇宙演化观点。
1、以阴阳、五行、八卦为代表的宇宙构成学说
《周易》、八卦——中国古代的宇宙大系统 。《周易》 所论述的是一个包罗万象的宇宙大系统,其中的八卦:乾、 坤、震、巽、坎、离、艮、兑,分别代表天、地、雷、风、 水、火、山和泽等8种最基本的要素。世上的万事万物就是 由这8种要素按一定的秩序组合而成,即所谓“八卦成列, 象在其中矣;因而重之,爻在其中矣;刚柔相推,变在其中 矣;系辞焉而命之,动在其中也”。不仅如此,《周易》中 还对事物的形成也作了解释。其中世界被看作是一种演化的 结果,在《系辞上传》中说 “是故《易》有太极,是生两 仪,两仪生四象,四象生八卦”。“有天地,然后万物生焉。 盈天地之间者唯万物。”
钱学森系统科学思解析

钱学森深深体验到,战争中交战双方 不仅要知己知彼,还必须运用科学的系统思想, 既要从全局出发,把握住各种复杂事物瞬息万 变的相互关系,又要考虑微观的战术和具体的 战斗行动,把宏观与微观紧密结合起来,抓准 各种战机,指挥各兵种、各类军事装备等准确 地(定量化地)相互配合、协同作战,这样, 才有可能争取全面胜利。
开启系统思想之路
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系统思想自古就有,因为无论在自然界 还是人类社会中,系统的存在、发展与变化 是很普遍的。在中国,古人为了进行生产、 改善生活,在长期的生产实践中积累起对各 种农作物的生长与种子、水分、肥料、土壤、 地形、季节、气候等相互关系的思想,在 《管子。地员篇》、《诗经》农事诗《七月》 等著作中都有简单的表述。这种合理地利用 各种有关事物之间相互作用、相互关系的思 想和活动,就是一种朴素的系统思想和简单 的系统工程。
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美国秘密研制原子弹的“曼哈顿计 划”,实际就是以罗伯特· 奥本海默为 首, 15000多人参加的高科技队伍,分 门别类地严格组成的一项庞大的系统 工程,他们最终研制出了美国的第一 颗原子弹。钱学森对这项精心组织的 大型系统工程有所了解。
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钱学森亲自组织并参与美国的喷气式超 声速飞机以及美国最初的火箭、导弹的设计、 研制与试验工程,他曾担任美国航空喷气公 司的技术顾问。 这些尖端的科学技术武器的研制与大型系 统工程的成果,在二战中为美国打击德、日、 意法西斯发挥了无可估量的作用。
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战国时期秦国李兵父子设计修造的伟大
的都江堰水利工程,包括“鱼嘴”岷江 分水工程、“飞沙堰”分洪排沙工程、 “宝瓶口”引水工程以及120个附属渠 堰工程,各工程之间的关系处理得非常 好,形成一个协调运转的系统工程总体。 这是古人在改造自然环境的实践过程中, 在水利工程方面表现出的十分系统的思 想。这些辉煌的成果和思想给钱学森留 下了深刻的印象。
科学思想与科学方法的发展历程

科学思想与科学方法的发展历程windercsj西安交通大学钱学森实验班学号:********** 本文主要梳理古代、近代及现代的主要科学思想及其演变进程和科学研究的方法。
一、科学思想的发展进程(一)古代科学思想本节所论古代科学思想,主要是指文艺复兴之前的科学思想。
由于古代思想大多数包含在自然哲学中,所以也可以认为“古代科学思想”就是“古代哲学思想”,因而古代科学思想多为关于世界本原的思考。
1、世界本原思想世界本原思想即一些如关于“世界从哪里来”、“外事外物如何产生”等之类的思考。
对此主要有“一元说”、“二元说(阴阳说)”和“多元说”。
“一元说”主要出现在古希腊哲学思想中。
最早在公元前7世纪,泰勒斯提出世界形成的“水原说”,认为“水为万物的起源”。
后阿拉克西曼德认为这种本原应该是无定型或者无限;阿拉克米尼提出“气源说”;毕达哥拉斯提出“数原说”,认为世界是数与数的关系构成的一个和谐的系统,即“万物皆数”,并通过“一元生二元”的方式不断衍生便为万物,类似于道家的“一生二,二生三,三生万物”;赫拉克利特提出“火源说”。
后来,留基伯与德谟克利特提出了“朴素原子论”,认为一切是由“原子”这种基本的粒子构成的并不可再分、永恒存在,这可以说是近代“原子论”的奠基。
古代中国也有一定的“一元说”思想,如“元气说”、“道元说”等。
“二元说”亦即“阴阳说”。
这一思想主要在古代中国盛行,甚至至今有影响,最为典型的就是中医。
阴阳学说逐渐形成于商代,认为阴与阳相互对立制约又相互依存。
它提出阴阳是事物发生变异的内在动力,同时认为阴阳是一种系统结构不可分割,是一种对立统一又包含变化的朴素科学观。
“多元说”思想在中西皆有体现。
中国的“五行”认为世界的基本元素是金、木、水、火、土;古希腊的恩培多克勒提出“四元素说”,即水、火、土、气。
2、物质结构思想古代的物质结构思想主要是“原子论”。
这一思想最早是由留基伯提出基本框架,后由德谟克利特完成,认为一切事物由原子构成,将神排除在了自然界之外,是西方第一个系统的唯物主义学说。
04 2013 第四讲 系统科学思维方法(1)

有天地,然后万物生焉
生生之谓易 易有太极,是生两仪,两仪
生四象,四象生八卦。
刚柔者,立本者。 刚柔相推而成变化。 天行健,君子以自强不息; 地势坤,君子以厚德载物。
《易》 —五行学说
相生关系
火生土,土生金,金生水,水 生木,木生火。
相克关系
木克土,土克水,水克火,火 克金,金克木。
制约关系
金抑制木克土;火抑制金克木; 水抑制火克金;土抑制水克火; 木抑制土克水。
系统思想发展脉络概括
系统思想是进行分析与综合的辩证思维工具,它在 辩证唯物主义那里取得了哲学的表达形式,在运筹 学等学科那里取得了定量的表述形式,在系统工程 那里获得了丰富的实践内容。
古代农事、工程、医药、天文方面的实践成就,以 及建立在这些成就之上的古代中国和古希腊朴素的 唯物主义自然观(以抽象的思辨原则来代替自然现 象的客观联系);
–第一,使系统思想定量化,成为一套具有数学理论、 能够定量处理系统各组成部分相互联系的科学方法。
–第二,为定量化系统思想的实际应用提供了强有力的 计算工具——电子计算机。
二、系统思想的产生与发展——现代
• 科学的定量的系统思想的形成,又根本上来源于社 会实践的需要。
–例如,在军事活动中,因为战争中决策的成败关系到 国家民族的生死存亡。第二次世界大战是定量化系统 方法发展的催生婆。 –这次战争在方法和手段上的复杂程度较以往的战争有 很大增长,交战双方都需要在强调全局观念、从全局 出发合理使用局部、最终求得全局效果最佳的目标下 ,对所拟采取的措施和反措施进行精确的定量分析, 才有希望在对策中取胜。运筹学。
二、系统思想的产生与发展——现代
• 这样一种强烈的需要,以极大的力量把一大批有才 干的科学工作者吸引到拟定与评价战争计划、改进 作战技术与军事装备使用方法的研究工作中; • 其结果是,定量化系统方法及强有力的计算工具电 子计算机的出现,并成功地应用于作战分析。
第四节系统科学理论的形成与发展

第四节系统科学理论的形成与发展一、从系统思想到系统观人们对系统的认识可追溯到古代。
古希腊朴素辩证法奠基人赫拉克利特在《论自然界》一书中说过,世界是包括一切的整体。
古原子论的创始人德谟克利特著的《世界大系统》一书是最早采用系统这个词的著作。
而古希腊哲学思想集大成者亚里士多德就提出过整体大于它的各部分总和的观点。
在中国,古代儒家的最高典籍《周易》中,以阴、阳排列组合构成八卦,八卦进而重叠演变为六十四卦,并由此比照解释外在世界的状态及变化,体现了系统整体层次结构诸要素交互作用的思想和系统整体动态发展的思想。
道家不仅利用系统整体论的思想来解释既成事物的存在状态,而且更紧密地同事物的发生、发展过程结合了起来,认为自然界是自发运动、自我组织的,且这种运动具有内在的规律性。
然而,古代朴素的自然观中整体性、统一性等的系统思想虽然丰富,但缺乏对这一整体的各个细节的认识能力,因而对整体性和统一性的认识是不完全的。
同时由于当时自然科学的发现和人们思维能力的限制,人们往往只能用理想、幻想的联系来代替尚未知道的现实的联系,用臆想来补充缺少的事实。
用纯粹的想象来填补现实的空白,因此在古代,系统思想不可避免地带有思辨性、模糊性,其间,天才的思想同基本的错误交织在一起。
直到20世纪40年代,关于系统思想的科学理论–––系统论才得以建立。
二、一般系统论的形成一般系统论或普通系统论,主要是由美籍奥地利生物学家贝塔朗菲(L.V.Bertalanffy,1901-1971)创立的。
贝塔朗菲认为,存在着适用于综合系统或子系统的模式、原则和规律。
普通系统论的目的就是确立适用于系统的一般原则。
一般系统论产生的另一个重要原因是具有巨大实践意义的系统分析和系统工程方法的提出。
三、一般系统论概述系统论以系统为研究对象,这决定了系统以及与之紧密相关的结构、功能等必然是该理论中的基本概念和范畴,准确理这些概念是把握系统理论的基础。
(一)系统的概念系统是指存在于一定环境中,由若干具有不同功能的相互联系、相互作用的许多要素所构成的一个具有特定功能的整体。
自然辩证法课后习题答案

自然辩证法课后习题答案绪论一、自然辩证法和科学技术有什么关系?1、从自然辩证法的研究对象看:自然辩证法的对象是自然界发展和科学技术发展的一般规律、人类认识和改造自然的一般方法以及科学技术与人类社会发展的关系。
或者可以说,自然界存在和演化的一般规律(即自然界的辩证法),人类通过科学技术活动认识自然和改造自然的一般规律(科学技术研究的辩证法);作为一种认识现象和社会现象的科学技术发生和发展的一般规律(即科学技术发展的辩证法),以及科学技术与人类社会相互作用的一般规律(科技与社会相互作用的辩证法)。
它是马克思主义关于科学、技术及其与社会的关系的已有成果的概括和总结,因而自然辩证法必然会随着科学技术的发展而不断丰富与发展,自然辩证法是开放的、发展的理论体系。
2、从自然辩证法的历史渊源看:自然辩证法是随着自然科学的发展以及相应的自然观的逐渐成熟而形成和发展起来的。
(1)古代的自然哲学:自发的唯物主义和朴素的辩证法;有直观、思辨和猜测性质。
(2)中世纪宗教神学的自然观。
(3)16世纪科学的兴起:1543年哥白尼及其《天体运行论》。
观察、实验和数学方法的结合。
弗朗西斯·培根唯物主义的自然观、经验论的认识论和归纳法的方法论——近代科学的人文主义传统。
笛卡儿唯物论的认识论和演绎法的方法论。
——17-18世纪自然科学主要的方法是分析解剖:将整个自然界分成许多部分分别深入研究;将某一自然事物解析成许多局部研究其细微结构;将某一自然过程分成若干阶段静止地研究其某一截面,逐渐形成孤立地静止地思考问题的习惯,此乃近代科学的机械论和形而上学的方法论。
(4)随着资本主义生产方式的发展,从18世纪末开始,主要是在19世纪科学技术进入全面发展时期。
搜集经验材料到理性概括材料,形成黑格尔哲学的科学基础,黑格尔哲学第一次把整个自然界、社会历史和人类精神描绘成一个不断运动、变化、发展的过程,试图揭示其内在联系,在其概念辩证法中猜测到了自然事物的辩证法。
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都江堰—古代系统工程的代表作
都江堰是一个庞大的有机整体,它包括鱼嘴分水工 程、飞沙堰分洪排洪工程,宝瓶口束水工程3项主体工 程。主体工程延绵约3公里,与120个附属渠堰工程相 互联结。其中分水鱼嘴筑于岷江河道正中天然的江心洲 北端,将岷江分为东西二流,东流用以灌溉成都平原; 西流是岷江正道,主要用于排洪。都江堰工程的精妙之 处在于,利用鱼嘴、上游堤坝和四周的地形地势,使它 不但具有分流引水的作用,而且可以自动控制水量。春 耕季节灌溉用水量大,较大比例的水量进入东流,较少 的水量流人西流。夏季洪水到来时,这种比例就自动地 颠倒过来了,形成了“分四六,平潦旱”的情况。
《老子》一开始就指出:“道,可道,非
常道;名,可名,非常名。无名,天地之始; 有名,万物之母”;接着又说“道冲,而用 之或不盈。渊今,似万物之宗”,认为虚而 无形的道是万物赖以存在的根据,又是派生 万物的本原,天地万物皆由道演化而来,由 此得出“道生一,一生二,二生三,三生万 物”的著名论断,成为中国古代最有代表性 的宇宙演化观点。
1、以阴阳、五行、八卦为代表的宇宙构成学说
《周易》、八卦——中国古代的宇宙大系统 。《周易》 所论述的是一个包罗万象的宇宙大系统,其中的八卦:乾、 坤、震、巽、坎、离、艮、兑,分别代表天、地、雷、风、 水、火、山和泽等8种最基本的要素。世上的万事万物就是 由这8种要素按一定的秩序组合而成,即所谓“八卦成列, 象在其中矣;因而重之,爻在其中矣;刚柔相推,变在其中 矣;系辞焉而命之,动在其中也”。不仅如此,《周易》中 还对事物的形成也作了解释。其中世界被看作是一种演化的 结果,在《系辞上传》中说 “是故《易》有太极,是生两仪, 两仪生四象,四象生八卦”。“有天地,然后万物生焉。盈 天地之间者唯万物。”
3、以中医中药为代表的人体系 统与控制理论萌芽
中国古代思想
以扁鹊、华陀等为代表的中国古代名医,巧 妙地运用系统思想进行辨证施治,不仅为中 华民族的健康作出了实际贡献,也形成了一 整套相对完整的医疗理论体系。
中医的经典《黄帝内经》中指出:人
的身体结构是自然的一个组成部分,人的养 生之道应与自然的运行密切相关,据此提出 了“天人相应”的医疗原则。把生理现象与 自然现象联系起来,用自然现象、生理现象 和神经活动三者结合的观点来考察疾病的根 源。认为人体是一个有机的和谐整体,当阴 阳失调时人就会生病。即所谓“阴阳匀平, 以充其形。九候若一,命曰平人”,所以 “平人者不病”,;“阴阳乖戾,疾病乃 起”;“从其气则和,违其气则病”。
庄子认为:不仅万物在变,作为运动变化的 规律的道也在变,正是道的变化才生成了万 物,即《天道》篇里所说的:“天道运而无 所积,故万物成”。最后,庄子谈到了道与 人的关系,认为人也是道的产物:“人之生, 气之聚也;聚则为生,散则为死”。
老庄学说中关于“自然”的观点
老子把“天道自然”的本体论发展到了以 道为“万物之宗”的实践论,即从一种对宇 宙的看法中推演出一种指导人们行动的法则。 要求人们在待物处世时应该“听其自然”, 要“自然而然”,不要作违背自然法则的事 情。
系统思想的渊源: 古代与近代的系统思想
一、系统思想探源 二、中国古代的系统思想 三、西方古代的系统思想 四、近代科学中的系统思想 五、现代系统思想的萌芽 六、现代系统科学的创立 七、现代系统理论的形成 八、系统科学的最新发展——非线性科学与非
线性系统研究 九、复杂系统研究(复杂性态研究、智能系统
研究和大系统研究)
这里已经包含了现代系统理论中自组织思 想的萌芽.
2、以都江堰,长城,皇宫等大型工程为代表 的系统工程思想
都江堰---古代水利系统工程的杰作
古今中外,水利工程失败的不少,成功的不多,名扬
中外的都江堰就是少数成功之作的杰出代表。成功的一个
重要原因就在于自觉或不自觉地运用了系统的观点作指导。
都江堰建成后成都平原14个县500万多亩(古亩)农田受 益,使整个四川获得天府之国的美誉。更值得提及的是, 尽管都江堰工程是在2000多年以前实现的,但是它的规划、 设计和施工的科学水平和创见,用今天的系统工程方法来 衡量也毫不逊色。
阴阳,五行——事物发展的动力和机 制
阴阳的观念在中国产生很早,《周易》中 对此进行了发展和系统化,《周易》中认为, 宇宙最开始是混沌未分的太极,太极产生天 地阴阳两仪,两仪产生象征四时的老阳、老 阴、少阳、少阴四象,这四象的相生相克, 刚柔相济再产生出乾、绅、震、巽、坎、离、 艮、兑八卦。所以“刚柔者,立本者也”, 阴阳就成了推动事物演化发展的根本动力。
“整体构想能力” 是人和动物最本质的区别。 马克思所说的“最笨的工程师”与“最聪明的蜜蜂” 的本质区别。
钱学森所说:“系统作为一个概念既不是人类 生来就有,也不是象有些外国人讲的那样,是二十 世纪40年代突然出现的东西。系统概念来源与古代 人类的社会实践经验,所以一点也不神秘”。
二、中国古代的系统思想
引言:搞研究要学点科学史
了解过去以解释现在,研究过去与现在 以预测未来,占领未来的制高点
从历史中吸取经验教训,获得启示,把 握规律,以便站在历史的高度,认识历史 的必然和自己的使命。
系统科学的历史中表现出人类对世界认 识视野的扩大与深化。
一、系统思想探源
系统观的核心是把事物作为一个有机的整体来 看待,这种观念起源于人类社会产生的初期,一直 可以追溯到人类脱离动物界的时候。
五行观点
五行:一曰水,二曰火,三曰木,四曰金,五曰 土。水曰润下,火曰炎上,木曰曲直,金曰从革, 土爱稼墙。润下作咸,炎上作苫,曲直作酸,从革 作辛,稼墙作甘。
这里的五行除了包含对构成世界基本要素的猜想, 更重要的是初步包含了五行相克相生的思想,已经 含有对事物基本组成及其相互关系的初步认识.
老庄学说——中国古代系统思想的代表
三、西方古代的系统思想
古希腊的米利都学派开创了宇宙体系论时期。
公元前500多年泰勒斯(Thales,约前624一前 547年)提出了“水是万物的始基”这一命题。认为, 在不断变化和运动中,世界一定具有统一性,只要 把握了始基,就可以把世界这一整体把握。