系统论PPT课件
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第1章：系统科学引论 PPT
不是我不明白， 这世界变化太快。
扎扎实实掌握知识， 以不变应万变！
1.3 系统的分类
1.3.2 线性系统
➢ 能用线性数学描述的系统。线性连续动态系统的数学模型
x1 a11x1 a12x2 a1nxn
x2
a21x1
a22x2
a2nxn
xn an1x1 an2x2 annxn
1.1 系统科学的产生与发展
1.1.1 系统科学的形成 ➢ 历史背景
进入21世纪，科技飞速发展，信息大 爆炸，人类生存环境协调和谐发展， 多学科交叉融合
1.1 系统科学的产生与发展
1.1.2 20世纪40—60年代从系统论、 控制论到系统工程
➢ 一般系统论
1937年，理论生物学家贝塔朗菲所提出。 概括出系统共性：整体性、关联性、动态 性、有序性、终极性（目的性）
非线性
x1 f1(x1, , xn,c1, ,cm)
x2
f2(x1,
,
xn
,
c1,
, cm )
其中f1 , … , fn中至少
一个为非线性函数
xn fn(x1, , xn,c1, ,cm)
令 C = ( c1 , c2 , … , cm)表示控制参数向量
F = ( f1 , f2 , … , fn) 则方程组可写成向量形式： X F(X ,C)
不是简单的拼加，要考虑子系统与整体之 间的关系
1.1 系统科学的产生与发展
1.1.2 20世纪40—60年代从系统论、 控制论到系统工程 ➢ 运筹学
20世纪30年代末，战争武器系统的发展 分析制约因素 —— 要实现的目标
目标函数
（约束条件 ———— 极大或极小值）
1.1 系统科学的产生与发展
扎扎实实掌握知识， 以不变应万变！
1.3 系统的分类
1.3.2 线性系统
➢ 能用线性数学描述的系统。线性连续动态系统的数学模型
x1 a11x1 a12x2 a1nxn
x2
a21x1
a22x2
a2nxn
xn an1x1 an2x2 annxn
1.1 系统科学的产生与发展
1.1.1 系统科学的形成 ➢ 历史背景
进入21世纪，科技飞速发展，信息大 爆炸，人类生存环境协调和谐发展， 多学科交叉融合
1.1 系统科学的产生与发展
1.1.2 20世纪40—60年代从系统论、 控制论到系统工程
➢ 一般系统论
1937年，理论生物学家贝塔朗菲所提出。 概括出系统共性：整体性、关联性、动态 性、有序性、终极性（目的性）
非线性
x1 f1(x1, , xn,c1, ,cm)
x2
f2(x1,
,
xn
,
c1,
, cm )
其中f1 , … , fn中至少
一个为非线性函数
xn fn(x1, , xn,c1, ,cm)
令 C = ( c1 , c2 , … , cm)表示控制参数向量
F = ( f1 , f2 , … , fn) 则方程组可写成向量形式： X F(X ,C)
不是简单的拼加，要考虑子系统与整体之 间的关系
1.1 系统科学的产生与发展
1.1.2 20世纪40—60年代从系统论、 控制论到系统工程 ➢ 运筹学
20世纪30年代末，战争武器系统的发展 分析制约因素 —— 要实现的目标
目标函数
（约束条件 ———— 极大或极小值）
1.1 系统科学的产生与发展
切斯特巴纳德系统论ppt课件
组织平衡论（核心）
• 巴纳德将组织定义为“把两个以上的人的各种活动和力量 有意识的加以调节的体系”
内部
外部
组织存在取决于协作系统的平衡 诱因 牺牲
自我保存和自我满足的利己动机是激发个人协作 意愿的重要力量（例：浪潮中的蒂姆） 客观诱因：
主观诱因：强制的状态；合理化的机构； 动机的灌输。
对于组织平衡的引申理解
为什么要协作
• 巴纳德认为，社会的各组织都是一个协作 系统 • 协作是整个社会得以正常运转的基本而又 重要的前提条件。 • 协作的必要性：克服生物限制以满足自己 的需求
协作系统得以成立的最基本条件：
1>协作体系中个人之间的相互作用 2>个人和集体之间的相互作用
3>作为协作体系影响对象的个人
4>社会目的和协作的有效性 5>个人动机和协作的能率
切斯特巴纳德系 统论
切斯特· 巴纳德
——“社会系统学派创始人”
“现代管理理论之父”
我帅不？
切斯特·巴纳德(Chester I. Barnard,1886年11月7日—1961年6月7 日)
系统组织理论创始人，现代管理理论之父。
1906年进入哈佛大学学习经济学。 1942年创立联合服务组织（USO）并出任总 裁。 1948~1952年担任洛克菲勒基金会董事长。
1>确定目标 2>运用方法 3>控制行为的手段 4>激励协作行为
• 领导者需要具备的品质 ：
1>活力和忍耐力； 2>决断力和说服力； 3>责任和智慧
研究感悟
• 协作系统具有其时代必然性，社会只有协作才能 得到稳定和平衡。 • 由于正式组织的复杂性，非正式组织实际上起着 指导作用。 • 要想员工贡献，就先给他足够的“诱因”。
系统论课件
Si R(Si) A(Si) 1 1 1，2，7 2 1，2 2，7 3 3，4，5，6 3 4 4，5，6 3，4，6 5 5 3，4，5，6 6 4，5，6 3，4，6 7 7 1，2，7
C(Si) 1 2 3 4，6 5 6 7
B (Si) 3
7
23
•区域分解
设B中元素bu、bv， 若R(bu)∩R(bv)≠φ(bu的可达集与
5. 功能性。功能性是系统的基本特性之一：它表明系统具 有的作用和效能，系统的功能以系统的结构为基础。系统 的特定结构决定系统的特定功能，系统不同，其功能也不 同、这正是区别一个系统和另一个系统的主要标志。人造 系统是根据系统目的来设定功能，而自然系统虽无目的但 却有功能。
6．环境适应性。任何一个系统都存在于一定的物质环境 之中，它必然与环境不断地进行物质、能量、信息的交换。 外界环境的变化对系统内部要素产生干扰，使要素和要素 关系发生变化，从而可能引起系统功能的波动。所以系统 必须适应外部环境的变化，这样的系统才更有生命力。
S1
S2
S3
S5
S6
S4
17
求可达矩阵的方法：
★ 根据有向图直接写出可达矩阵。
★ 根据邻接矩阵计算出可达矩阵。 可达矩阵M可用邻接矩阵A加上单位阵I，经 过演算后求得：
设A1=(A+I) A2=(A+I)2=A12 … Ar-1=(A+I)r-1=A1r-1 如：A1≠A2≠…≠Ar-1=Ar (r<n-1) 则： Ar-1=M称为可达矩阵。
系统工程（System Engineering）
系统工程是一门研究大规模复杂系统的交叉 学科，它是根据整体协调的需要，综合运 用各种现代科学思想、理论、技术、方法、 工具，对系统进行研究分析、设计制造和 服务，使系统整体尽量达到最佳协调和最 满意的优化。
系统论与系统分析方法-课件
素，称要素为宜。如战争系统的要素是兵力、武
器、士气、人心向背、战略战术等。
广义结构含义：元素或要素之间的一切联 系的总和。
联系形式多样：时间联系、空间联系、持 续的、瞬间的、确定性的、不确定性的
结构：（略去无关紧要的、偶发的、无规 则的联系）元素之间相对稳定的、有一点 规则的联系方式的总和。
结构种类：空间、时间；对称、非对称； 深层、表层；硬结构、软结构
子系统：在元素众多、结构复杂的系统中，元素 之间有一种成团现象，一部分元素按某种方式更 紧密地联系在一起，具有相对独立性，有自己的 整体特性。不同集团的元素之间往往不是直接相 互联系，而是通过所属集团而联系在一起。这类 集团称为子系统或分系统。
系统是否需要划分为子系统，取决于系统元素的 种类、差异和联系方式的复杂性，而不在于元素 多少。
系统论与系统分析方法
一．系统概念 二．系统思想 三．系统论的基本规律与基本原理 四．系统科学 五．系统分析方法
一、系统概念
横看成岭侧成峰，远近高低各不同 盲人摸象 研究一个事物，有很多角度，如哲学的、 美学的、数学的、经济的 有没有一种能够全面了解、描述、分析、 掌握事物的工具学呢？ 有，那就是——系统学。 类别——自然科学总论
3、功能
系统的功能：环境对系统的输入导致系统 相应的输出，这种系统与环境相互联系和 作用过程的能力就是系统的功能。 系统的功能很多，有好的，也有坏的。 完整地了解系统功能是很难的，人们往往 用特定输入条件下的特定输出、特定的环 境因素下的系统的行为来说明功能。 功能和结构，是观察系统的两个视角。
性能和功能
整合
整合：大脑虽然是一个问题一个问题地思 考，但也存在着整合功能。这一功能把在 不同时间的问题都联系起来。 看工程三视图，整合出零件的立体形态。
器、士气、人心向背、战略战术等。
广义结构含义：元素或要素之间的一切联 系的总和。
联系形式多样：时间联系、空间联系、持 续的、瞬间的、确定性的、不确定性的
结构：（略去无关紧要的、偶发的、无规 则的联系）元素之间相对稳定的、有一点 规则的联系方式的总和。
结构种类：空间、时间；对称、非对称； 深层、表层；硬结构、软结构
子系统：在元素众多、结构复杂的系统中，元素 之间有一种成团现象，一部分元素按某种方式更 紧密地联系在一起，具有相对独立性，有自己的 整体特性。不同集团的元素之间往往不是直接相 互联系，而是通过所属集团而联系在一起。这类 集团称为子系统或分系统。
系统是否需要划分为子系统，取决于系统元素的 种类、差异和联系方式的复杂性，而不在于元素 多少。
系统论与系统分析方法
一．系统概念 二．系统思想 三．系统论的基本规律与基本原理 四．系统科学 五．系统分析方法
一、系统概念
横看成岭侧成峰，远近高低各不同 盲人摸象 研究一个事物，有很多角度，如哲学的、 美学的、数学的、经济的 有没有一种能够全面了解、描述、分析、 掌握事物的工具学呢？ 有，那就是——系统学。 类别——自然科学总论
3、功能
系统的功能：环境对系统的输入导致系统 相应的输出，这种系统与环境相互联系和 作用过程的能力就是系统的功能。 系统的功能很多，有好的，也有坏的。 完整地了解系统功能是很难的，人们往往 用特定输入条件下的特定输出、特定的环 境因素下的系统的行为来说明功能。 功能和结构，是观察系统的两个视角。
性能和功能
整合
整合：大脑虽然是一个问题一个问题地思 考，但也存在着整合功能。这一功能把在 不同时间的问题都联系起来。 看工程三视图，整合出零件的立体形态。
第一章系统与系统理论概述ppt课件
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 ，提 高师生 的控烟 意识
2.1 自然系统与人造系统
自然系统是由自然物质（矿物、植物、 动物、海洋等）形成的系统。大气系统、 海洋系统，生态系统等 .
人造系统是为了达到人类所需要的目的， 由人类设计和建造的系统。工程技术系 统、经营管理系统、科学技术系统等 .
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难，可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害，提 高师生 的控烟 意识
4.1.2 结构的特点 .
1.稳定性 . 2.层次性 . 3.开放性 . 4.相对性 .
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难，可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害，提 高师生 的控烟 意识
暂态和定态
暂态和定态： 暂态（瞬态）：系统可以在某个时 刻到达，但不借助外力就不能保 持或不能回归的状态。 定态：系统到达后若无外部作用将 保持不变或可以回归的状态。
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难，可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害，提 高师生 的控烟 意识
2.4 动态系统与静态系统
静态系统是其固有的状态参数不随时间 改变的系统 .
动态系统是系统状态变量随时间改变的 系统。一切实际存在的系统原则上都是 动态系统 .
中国历史上吸烟的历史和现状、所采 取的措 施以及 由此带 来的痛 苦和灾 难，可 以进一 步了解 吸烟对 人民健 康的危 害，提 高师生 的控烟 意识
什么是系统意义？
在现实生活和理论探讨中，凡是 着眼于处理部分与整体、差异与 统一、结构与功能、自我与环境、 有序与无序、合作与竞争、行为 与目的、阶段与全过程等相互关 系的问题，都是具有系统意义的 问题。
系统论与系统分析方法 ppt课件
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性能和功能
系统在内部联系和外部联系中表现出来的 特性和能力，成为系统的性能。系统行为 引起环境中某些事物发生变化，成为系统 的功能。 如：可以流动是水的性能；利用水来输送木 材是河水的功能。
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如果不同子系统之间有功能上的分工合作，即按 照功能划分子系统，就说该系统具有功能结构。
系统论与系统分析方法
一．系统概念 二．系统思想 三．系统论的基本规律与基本原理 四．系统科学 五．系统分析方法
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一、系统概念
横看成岭侧成峰，远近高低各不同 盲人摸象
研究一个事物，有很多角度，如哲学的、 美学的、数学的、经济的
有没有一种能够全面了解、描述、分析、 掌握事物的工具学呢？ 有，那就是——系统学。 类别——自然科学总论
要素扩张法
如研究孩子的成长问题：孩子本身、家长（家庭）、亲朋好 友（家族）、老师和同学（学校）
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串联
串联：人们在同一时间只能考虑一个方面 的问题。问题得一个一个地想，即便是最 简单的数学问题，也不能左脑思考一个， 右脑思考一个。——人类思维的局限性 有没有例外？周伯通的双手互搏、奇人双 手同时写不同的字、计算机的并联工作 思维的串联性给我们思考整体与联系带来 了困难。
成，要素之间存在相
中
1.将阴阳与 五行结合，并用此 表征 互联系；
国
万物；
2.要素的不同组合、不
古 阴 阳 五 行 2.把人作为 一个完整的复杂， 利用 同结构可以形成世间
代 和《皇帝内 阴阳平衡、天人相应原理解释人体 万物；
文 经》 化
生理现象；
3.将阴阳平衡思想应用
3.提出对人 的疾病要辨证施治 ，是 于医学，成功地分析
《系统工程基本理论》PPT课件
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控制论提炼出的基本概念，诸如目的、行为、通信、 信息、输人、输出、反馈、控制以及在这些概念基础上的 控制论系统模型，即输入一输出反馈控制模型，具有广泛 的普遍意义，并且紧密联系着基础理论和应用技术两头。
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控制的含义
广义地说，世间各种事件的因果关系都是控制，包括 领导、指挥、支配、经营、管理、创作、设计、组建、制 造、操纵、制裁、教育、调节、补偿、决策、优化，等等。 狭义地说，控制仅指有控制的系统中施控者选择一定手段 作用于受控者的主动行为过程。
子系统2
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子系统n
13
大系统的控制
（3）分解一协调控制——分级递阶控制
系统控制器
单元控制器
单元控制器
现场控制器
现场控制器
现场控制器
现场控制器
被控对象或过程
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大系统的控制
（3）分解一协调控制——分层控制
慢扰动
自组织层
较慢扰动
自适应层
较快扰动 优化控制层
快扰动
直接控制层
第四层 第三层 第二层 测量显示 第一层
（1）信息论运用科学抽象和类比方法，将信息、信 号、情报等不同领域的具体概念进行类比，抽象出了信息概 念和信息论模型；
（2）针对信息的随机性特点，运用了统计数学（概 率论与随机过程）解决了信息量问题，并扩展了信息概念， 充实了语义信息、有效信息、主观信息、模糊信息等方面内 容。
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24
结束
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4
系统的观点-1
贝塔朗菲将系统定义为“相互作用的诸要素的 复合体”。这个定义强调了系统的整体性和联系 性，是系统科学的基本观点。
系统论（systemtheory）
系统论（system theory）一、概述系统论（system theory）的创始人是美籍奥地利生物学家贝塔朗菲，他在1945 年发表了《关于一般系统论》的论文，宣告了系统论的诞生。
系统论的诞生，标志着贝塔朗菲把研究对象从特定的生物领域的机体系统，扩展到一般系统。
一般系统论是通过对各种不同系统的模式、原理和规律进行科学理论研究的新科学。
贝塔朗菲在回顾系统论的历史时指出：“存在着适用于一般系统或子系统的模式、原理和规律，而不论其具体种类、组成部分的性质如何，我们提出一门称为系统论的新科学，这是逻辑和数学的领域，它的任务乃是确定适用于各种系统的一般原则。
”贝塔朗菲把一般系统论的研究内容概括为关于系统的科学、数学系统论、系统技术、系统哲学等。
由于以往对系统的研究属于哲学观念的范围，未能成为科学，因而贝塔朗菲在创立一般系统论时强调它的科学性，指出一般系统论属于逻辑学和数学的领域，它的任务是确立适用于“系统”的一般原则。
贝塔朗菲一生对系统论的研究和贡献，主要包括机体系统理论、开放系统理论和动态系统理论三个方面。
比利时著名学者I．普利高津发现一切事物都是与外界环境不断交换物质和能量的开放系统，这种开放系统在远离平衡态的情况下，由于非线性的复杂因素而出现涨落，当发生某些特殊事物耦合，达到一定的阈值时，会突然出现以新的方式组织起来的现象，产生新的质变。
从原来混沌无序的混乱状态，转变为在时空上或功能上的有序状态。
普利高津把这种关于在远离平衡态情况下所形成的新的、稳定的有序结构的理论命名为“耗散结构理论”，并于1969年首次提出耗散结构理论的论文《结构、耗散和生命》。
他不仅发展了经典热力学与统计物理学，而且还推进了理论生物学，为贝塔朗菲的“一般系统论”的有序结构稳定性提供了严密的理论根据。
1973年以后，联邦德国的赫尔曼•哈肯发现了不同系统之间共同存在着同一系统的要素之间的协同现象而创立了协同论（Synergetics），他的发现已超出非平衡统计物理学的研究而有更普遍的意义。
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系统方法论
与
课题研究
2009年结构是: 哲学(辨证唯物论) 系统科学哲学(桥梁):系统科学辩证法,系统
科学方法论,系统科学认识论,系统科学 史…… 基础科学:简单巨系统学,开放复杂巨系统学 技术科学:信息学,控制学,运筹学,事理学,博 弈学
工程技术:系统工程,控制工程 (社会实践)
系统论的核心思想是系统的整体观念，整体 性具有方法的本征。贝塔朗菲强调，任何系统 都是一个有机整体，它不是各部分的机械组合 或简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立 状态下所没有的新质。他用亚里斯多德的“整 体大于部分之和”的名言来说明系统的整体性， 反对那种认为要素性能好，整体性能一定好， 以局部说明整体的机械论的观点。同时认为， 系统中各要素不是孤立存在，每个要素在系统 中都处于一定的位置，起着特定的作用。要素 之间相互关联，构成一个不可分割的整体。
奠定这门科学的理论基础。他的论文 《关于一般系统论》在1945年公开发表， 他的理论到1948年在美国再次讲授“一 般系统论”时，得到学术界的重视。
确立这门科学学术地位的是1968
年贝塔朗菲发表的专著：《一般系 统 理 论—— 基 础 、 发 展 和 应 用 》 (General System Theory ： Foundations ， Development ， Applications),该书被公认为是这门 学科的代表作。
最优化。这一特征体现了系统科学 方法解决问题时所要达到的目标，这 是传统方法所不能及的。它可以根据 需要和可能为系统确定出优化目标， 运用新技术手段和处理方法，把整个 系统逐级分成不同等级和层次，在动 态中协调整体和部分的关系，使部分 的功能和目标服从系统总体的最佳目 标，以达到总体最优。
信息化。系统科学解决问题不是着眼于物 质和能量，而是信息。即它撇开具体物质和 能量形态，而把任何物质系统都视为信息的 获取、传输、加工和处理过程，并认为正是 由于内部存在的信息流才使系统维持正常、 有序和有目的性的运动。进而把任何实践活 动都可简化为三股流：人流、物流和信息流。 其中，信息流起着支配作用，它调节着人流 和物流方向、目标。据此，可控制信息流向。 它对科学研究、调节社会平衡等都有益处。
要素是整体中的要素，如果将 要素从系统整体中割离出来，它 将失去要素的作用。正像人手在 人体中是劳动的器官，一旦将手 从人体中砍下来，就不再是劳动 的器官一样。
关于整体涌现性的研究
综合性。系统科学方法继承了传统 综合方法的核心――联系的观点，结 合现代科学发展的实际，赋予了新意。 它要求对任一客观对象的研究都必须 从其结构、成分、功能、相互联系的 方式及其历史发展等多方面，一开始 就进行综合考察。并且始终注意从纵 横相结合的一切方面，研究某类或几 类事物以至全部对象的共同属性和共
有效性。以往的研究方法只注 意解决单因素、静态和简单的系 统，而对多因素、动态、复杂系 统的问题无能为力。现在，在电 子计算机配合之下，运用系统科 学方法顺利解决多因素、动态或 复杂系统问题，提供了可能性和 现实性。
定量化。系统科学方法在描述客体 时，总是尽量用数学语言，使问题得 到较精确的定量统计，因而使得包括 社会、经济在内的许多复杂系统的研 究，从定性走向量化。正因为系统科 学具有这样的数学特征，所以，至今 还有人把其相关的部分视为数学的分 支。事实上，它的确有力地推动了应 用数学的发展。
系统论认为，整体性、综 合性，等级结构性、动态平 衡性、时序性、有效性以及 定量化、最优化、信息化、 人机化，并且使辩证法更加 具体化和精确化等，是所有 系统的共同的基本特征。
系统定义
一般系统论给出一个能描述各种系 统共同特征的一般的系统定义：由若 干要素以一定结构形式联结构成的具 有某种功能的有机整体。在这个定义 中包括了系统、要素、结构、功能四 个概念，表明了要素与要素、要素与 系统、系统与环境三方面的关系。
复杂性科学(系统科学理论)
老三论
1．系统论（System Theory） 2．信息论() 3．控制论(Cybernetics)
新三论
4．耗散结构论(Dissipative structure theory ) 5．协同论（Synergetics theory） 6．突变论（Morphogenesis） 以及 7．混沌理论; 8．模糊理论; 9．超循环理
系统思想源远流长（如“牵一发而动
全身”，中医的辩证施治等），但作为
一门科学的系统论，公认是加籍奥地利 人 、 理 论 生 物 学 家 L.V. 贝 塔 朗 菲 （ L.Von.Bertalanffy ） 创 立 的 。 他 在 1952年发表“抗体系统论”，提出系统 论思想。1973年他提出一般系统论原理，
论; 10．博弈论
系统论（System Theory）
是研究系统的一般模式、结构和规 律的学问，它研究各种系统的共同特 征，用数学方法定量地描述其功能， 寻求并确立适用于一切系统的原理、 原则和数学模型，是具有逻辑和数学 性质的一门新兴的科学。
一般系统论的基本观点是，一个系统是由许 多相互关联又相互作用的部分所组成的不可分 割的整体，较复杂的系统可进一步划分成更小、 更简单的次系统，许多系统可组织成更复杂的 超系统，例如国家是大地区的次系统，大地区 是国家的超系统；长江三角洲是中国的次系统， 中国是长江三角洲的超系统。系统的活动总是 朝着目标前进的。为了达到一个共同的目标， 系统需要通过各次系统之间的相互作用，以及 与环境的相互作用，持续地调整与环境的关系， 达到适应环境的目标，因而必须整体地对待各 系统内部与各系统之间的关系。
人机化。改变了处理问题的方式， 实现了“人――机器系统” 。通常人 是思维的唯一主体，人脑是信息加工 的唯一器官。但现实问题越来越复杂， 处理的信息越来越多，单靠人脑加工 信息已远不能适应需要。系统科学提 供了人作为思维主体，利用电脑组成 “人――机系统”，以实现最佳处理 问题的目标。
与
课题研究
2009年结构是: 哲学(辨证唯物论) 系统科学哲学(桥梁):系统科学辩证法,系统
科学方法论,系统科学认识论,系统科学 史…… 基础科学:简单巨系统学,开放复杂巨系统学 技术科学:信息学,控制学,运筹学,事理学,博 弈学
工程技术:系统工程,控制工程 (社会实践)
系统论的核心思想是系统的整体观念，整体 性具有方法的本征。贝塔朗菲强调，任何系统 都是一个有机整体，它不是各部分的机械组合 或简单相加，系统的整体功能是各要素在孤立 状态下所没有的新质。他用亚里斯多德的“整 体大于部分之和”的名言来说明系统的整体性， 反对那种认为要素性能好，整体性能一定好， 以局部说明整体的机械论的观点。同时认为， 系统中各要素不是孤立存在，每个要素在系统 中都处于一定的位置，起着特定的作用。要素 之间相互关联，构成一个不可分割的整体。
奠定这门科学的理论基础。他的论文 《关于一般系统论》在1945年公开发表， 他的理论到1948年在美国再次讲授“一 般系统论”时，得到学术界的重视。
确立这门科学学术地位的是1968
年贝塔朗菲发表的专著：《一般系 统 理 论—— 基 础 、 发 展 和 应 用 》 (General System Theory ： Foundations ， Development ， Applications),该书被公认为是这门 学科的代表作。
最优化。这一特征体现了系统科学 方法解决问题时所要达到的目标，这 是传统方法所不能及的。它可以根据 需要和可能为系统确定出优化目标， 运用新技术手段和处理方法，把整个 系统逐级分成不同等级和层次，在动 态中协调整体和部分的关系，使部分 的功能和目标服从系统总体的最佳目 标，以达到总体最优。
信息化。系统科学解决问题不是着眼于物 质和能量，而是信息。即它撇开具体物质和 能量形态，而把任何物质系统都视为信息的 获取、传输、加工和处理过程，并认为正是 由于内部存在的信息流才使系统维持正常、 有序和有目的性的运动。进而把任何实践活 动都可简化为三股流：人流、物流和信息流。 其中，信息流起着支配作用，它调节着人流 和物流方向、目标。据此，可控制信息流向。 它对科学研究、调节社会平衡等都有益处。
要素是整体中的要素，如果将 要素从系统整体中割离出来，它 将失去要素的作用。正像人手在 人体中是劳动的器官，一旦将手 从人体中砍下来，就不再是劳动 的器官一样。
关于整体涌现性的研究
综合性。系统科学方法继承了传统 综合方法的核心――联系的观点，结 合现代科学发展的实际，赋予了新意。 它要求对任一客观对象的研究都必须 从其结构、成分、功能、相互联系的 方式及其历史发展等多方面，一开始 就进行综合考察。并且始终注意从纵 横相结合的一切方面，研究某类或几 类事物以至全部对象的共同属性和共
有效性。以往的研究方法只注 意解决单因素、静态和简单的系 统，而对多因素、动态、复杂系 统的问题无能为力。现在，在电 子计算机配合之下，运用系统科 学方法顺利解决多因素、动态或 复杂系统问题，提供了可能性和 现实性。
定量化。系统科学方法在描述客体 时，总是尽量用数学语言，使问题得 到较精确的定量统计，因而使得包括 社会、经济在内的许多复杂系统的研 究，从定性走向量化。正因为系统科 学具有这样的数学特征，所以，至今 还有人把其相关的部分视为数学的分 支。事实上，它的确有力地推动了应 用数学的发展。
系统论认为，整体性、综 合性，等级结构性、动态平 衡性、时序性、有效性以及 定量化、最优化、信息化、 人机化，并且使辩证法更加 具体化和精确化等，是所有 系统的共同的基本特征。
系统定义
一般系统论给出一个能描述各种系 统共同特征的一般的系统定义：由若 干要素以一定结构形式联结构成的具 有某种功能的有机整体。在这个定义 中包括了系统、要素、结构、功能四 个概念，表明了要素与要素、要素与 系统、系统与环境三方面的关系。
复杂性科学(系统科学理论)
老三论
1．系统论（System Theory） 2．信息论() 3．控制论(Cybernetics)
新三论
4．耗散结构论(Dissipative structure theory ) 5．协同论（Synergetics theory） 6．突变论（Morphogenesis） 以及 7．混沌理论; 8．模糊理论; 9．超循环理
系统思想源远流长（如“牵一发而动
全身”，中医的辩证施治等），但作为
一门科学的系统论，公认是加籍奥地利 人 、 理 论 生 物 学 家 L.V. 贝 塔 朗 菲 （ L.Von.Bertalanffy ） 创 立 的 。 他 在 1952年发表“抗体系统论”，提出系统 论思想。1973年他提出一般系统论原理，
论; 10．博弈论
系统论（System Theory）
是研究系统的一般模式、结构和规 律的学问，它研究各种系统的共同特 征，用数学方法定量地描述其功能， 寻求并确立适用于一切系统的原理、 原则和数学模型，是具有逻辑和数学 性质的一门新兴的科学。
一般系统论的基本观点是，一个系统是由许 多相互关联又相互作用的部分所组成的不可分 割的整体，较复杂的系统可进一步划分成更小、 更简单的次系统，许多系统可组织成更复杂的 超系统，例如国家是大地区的次系统，大地区 是国家的超系统；长江三角洲是中国的次系统， 中国是长江三角洲的超系统。系统的活动总是 朝着目标前进的。为了达到一个共同的目标， 系统需要通过各次系统之间的相互作用，以及 与环境的相互作用，持续地调整与环境的关系， 达到适应环境的目标，因而必须整体地对待各 系统内部与各系统之间的关系。
人机化。改变了处理问题的方式， 实现了“人――机器系统” 。通常人 是思维的唯一主体，人脑是信息加工 的唯一器官。但现实问题越来越复杂， 处理的信息越来越多，单靠人脑加工 信息已远不能适应需要。系统科学提 供了人作为思维主体，利用电脑组成 “人――机系统”，以实现最佳处理 问题的目标。