序言

路德维希·冯·贝塔朗菲

 给欧文·拉兹洛的这本书作序，我感到非常高兴。这种高兴既是一种人之常情，同时也是由于看到一项重要的工作被出色地完成的缘故。

 “系统”概念在现代科学、社会和生活中已经获得了中心地位；人们在其努力的许多领域强调了“系统方法”和“系统思维”的重要性；那些被称作“系统工程”、“系统分析”以及诸如此类新的学科应运而生。无疑，这个概念标志着科学和世界观方面的一种真正的，不可避免的，合乎逻辑的发展。

 本书作者由于在一般系统论方面的工作以及作为“一般系统研究会”的创始人而著名。因此，就我个人而言，当看到我们的作者沿着我倡导多年的道路前进时，我是非常欣慰的。20年代后期，我就强调，在“有机生物学”的课题中把活的有机体看作一种“组织系统”的必要性，并且规定“生物学的基本任务是在所有的组织层次发现生物系统的规律”。起源于生物学和其它学科的这种趋势使我萌发了一般养统论的思想（在30年代和40年代期间引进的），那就是：“用以阐明适合于各类系统的一般原理和模型的一种跨学科学说，而不去考虑不同系统特殊的种类、元素和相关的‘力’。”

 早在1936年，柏林哲学家C．弗里斯（G．Fres）就把“有机生物学”当作一种归纳形而上学的基础。然而，把“系统科学”发展为一种“观察”科学和技术的新方法，即，一个科学领域和一种哲学，是需要时间和许多领域工作者们的共同努力的。

 古典科学在它的各门学科中，不管是化学、生物学、生理学，还是社会科学，总是企图把观察对象的种种元素——化合物和酶、细胞、初级感觉、自由竞争的个体，等等，——孤立起来，然后，希望通过概念或实验把它们重新放在一起以产生整体或系统——细胞、心灵、社会——并成为可以理解的东西。现在，我们懂得，对于理解整体或系统来说，我们需要的不仅是理解其元素，还需要理解它们之间的相互关系：比如说，细胞中酶的相互作用，许多意识或无意识的精神过程的相互作用，以及社会系统的结构和动力的相互作用，等等。这需要根据它们自身的方法和特点来对我们的观察对象进行考察。此外，事实证明，在“系统”的某些一般方面存在着对应性和同型性（isomorphism），这就是一般系统论的领域。的确，这种类似性或同型性——有时令人吃惊地——出现于其他一些完全不同的“系统”中。因而，一般系统论的任务是科学地探究“整体”和“整体性”，而“整体”和“整体性”不久前还被认为是超越于科学范围的形而上学的概念。等级结构、稳定性、目的论、分化、稳态的逼近和维持、目标导向——这些是几个具有一般系统性质的概念；人们发展了一些新的概念和数学领域来处理它们；如动态系统理论，自动机理论，利用集合、网络和图论进行系统分析、以及其它一些理论。与此同时，这种试图阐述一般“系统”的原则和模型的跨学科的努力还提供了一条通向科学一体化的可能途径。

 这和技术方面的发展是平行的，技术在控制论、控制工程、计算机业务方面的发展，同样导致一批跨学科性质的原则和模型的产生，它们适用于一般化的“系统”或各种不同等级的系统，而独立于各自的机械、电气、生物、社会等的实体特性。N．维纳把其作为通讯和控制来研究的“控制论”是这方面的先锋，自此一批新的方法和理论——信息论、电路理论、决策论、博奔论等等——产生了现代技术和社会已经变得纷繁复杂，传统的方法和手段再也不能胜任，因此人们必须引进某种本质上是“整体的”（或“系统的”）和通用的方法。这在许多方面是正确的。工业、商业、政治等方面的无数问题呼唤在自动化、计算机化等方面的“系统方法”以处理具有复杂性的、相互作用的各种系统，而对这种复杂性的处理不是古典数学方法所能胜任的。多层次的系统要求科学地控制：生态系统（对它的扰动导致了诸如污染等一系列迫切问题）；官僚政治或军队这类刻板组织；在社会－经济系统、国际关系、政治和威慑中的一些重大问题。如果我们暂且不考虑科学的理解（与在文化和历史事件中人们接受的非理性相比）可能达到什么程度，以及在什么程度上科学的控制是合乎需要的，那么，无疑，这些问题基本上都是“系统”问题，即大量“变量”间相互关联的问题。


导论 系统哲学思想

第一章 为什么提出系统哲学

一些理由，一般就综合哲学而言

 这项研究的持久主题是分析哲学向综合哲学回归的时机和必然性。分析的重要使命——抛弃不加证实和无法证实的推测——已经完成，坚持这种分析方法今天只能产生教条式的自我分析：在推究哲理中，逻辑越来越多而实质越来越少。正如任何其它非公理领域一样，哲学需要新鲜的经验信息的不断输入。但是，总的说来，当代哲学的输入渠道已被切断。那些过去存在的信息大多是在存在范围之外被分析的，而且只有少数新的信息被允许发展。从哲学之外的领域所获得的信息被认为是靠不住的，应当加以净化和分析，以明其意。然而，对于这种信息需要做的不仅仅是逻辑分析。坚持逻辑分析只能导致一种荒谬的情形：哲学范围之外的探究往往比哲学更富有哲学味！一朵玫瑰被叫做任何其它的名字仍然是一朵玫瑰；哲学探究被冠之以科学（或任何其他的）名义也仍然是哲学探究。由于哲学家担心他们自己被分析出哲学的范围，因此必定会造成向综合的回归：（这种综合）不是一种没有根据的推测，而是对来源于哲学范围之外的信息的一种重要处理；综合能够把各种类型的非哲学研究材料结合起来，为真正的哲学问题的建设性讨论开辟新的途径。

当然，这种努力不是真正“安全”的。分析某个术语的意义，或者，更进一步，分析某位具有当代声望的哲学家提供的有关某个术语的意义的分析，是一种风险较小的努力。这对英语世界里成千上万初露头角的哲学家是有利的。这使他们都有事可做，并使专业哲学的轮子转动起来。不幸的是，供这些哲学轮子磨碾的实质内容却越来越少了。对于被认为其目的在于探索真理和实在的哲学来说并没有多大帮助；跳出哲学探究的流行模式，并且帮助综合的（尚待仔细地推理）哲学复活，这才是大有裨益，即使这是一种比较冒险的做法。

（i）外在的理由

 我将为综合的和博采众长的哲学提供外在的和内在的两种理由。首先考虑一些外在的理由。

 分析要求专门化和相应地从哲学阵营分裂出来的不同流派的专家。在其他一些同类学科中也有类似的专门化过程。结果是，知识的田野被犁成条条块块，每个人只关心自己的领域，“各自耕耘自己的园地”。对于在研究者自己设置的界限之内探索深层现象来说，这也许是必须采用的方法，但是，不幸的是，自然现象并不是支离破碎的，研究的结果是重叠和交叉的。耕耘一小片土地，会以意想不到的方式对另一片土地发生作用。世界并不是适合于彼此和睦为邻但各自独立的园丁们进行耕作的一系列花园。它很像是一个系统或者网络，在这个系统或网络中对某一方面知识的掌握必须假定熟悉所有其它方面知识。而且纵然在无法指定界限的领域内这个假定的含义减轻了，但基于有限知识的干涉效应却超越了它，并且包括了更加广阔的界限。这对于科学和哲学来说都是如此。例如，研究杀虫剂对于生物的影响，对于理论的应用目的（获得有关合成物和有机反应间的化学系合力方面的更多知识）而言，这就足够了。但是，利用信息以消灭某种昆虫，其影响甚至远及经济学和政治学等研究领域，更不用说包括人类和动物的邻近学科——生态学了。假如知识需要积累，假如它要被用来达到预期的目的，那么，就必须抛弃那种七拼八凑的方法。我们仿佛是一个相互关联的自然系统的一部分，除非有学识的“通才们”把发展关联模式的系统理论作为他们自己的事业，否则我们的短期计划和有限的控制能力将可能导致我们自身的灭亡。正如维纳告诫我们的，当代技术好比那具有魔力的猴掌，它能满足其拥有者的所有欲望，但同时也会给他带来灾难，因为猴掌拥有者不知道他自己到底要什么。我们也许能获得我们这个世界上的一些东西，可以满足眼前的愿望和需要，但是，从长远的眼光看，我们也许会使另外一些要求落空，并且还会搅乱我们自身的生存状态。我们可能处在对我们自己失去控制的边缘。求助于谁才能把我们从困境中解救出来呢？当代的大多数西方哲学家满足于分析这个问题的概念和语言学问题及其假定。现在越来越多的理论科学家、有关的人道主义者和教育家都在建设性地讨论这个问题并提出建议。然而，这些难道不是值得哲学家们尽最大努力去解决的问题吗？


 今天人们需要把新的可靠的经验信息引进哲学；需要克服在知识的应用中使用拼凑的方法，不要把这种方法作为一种保卫自己的手段并以此来防备因为对自然系统的相互关联无知所造成的灾难；需要具备洞察这个世界上一般的存在模式的能力，并以此为工具解释现世人生的残酷事实的意义。所有这些都要求具有理性的系统思想方法的复兴，这种思想方法在整个过分强调细节研究和专门化的过程中，曾经一度名誉扫地。

 这里并不轻视对可信赖的科学经过仔细界定的专门化探究的贡献。根据马斯洛的说法，这可以说成是两种不同的思维模式：一种是“原子论”的，一种是“整体论”的。只有整体论才是健康的、自我实现的人的标志。坚持原子论模式，其本身就是一种轻度的精神性神经病形式。在当代科学家和哲学家中，这是一种经常的防御性反应——当他们的理论回答不了问题时，这是最无可非议的拒绝方式。然而，在我们之中必定存在着一些睿智者，他们承担着那些无疑是无利可图的工作，即试图洞察那隐约地把各种专业理论联系在一起的大网，并在我们今天只能看到混乱的地方实现某种聚变。

我现在已就综合哲学的一些外在的理由作了一些简单辩解，今后我将不再强调它。我将请读者考虑，对于靠分析方法喂养大的贫困的哲学，这是否一种必要的纠正；并且考虑这种纠正是否能帮助他们和他们的同伴找到走出日渐复杂和黑暗的迷宫的道路而奔向21世纪。但是，我也要请他们在为此而决定拿出他们无疑是最宝贵的时间以其自身的标准衡量它，并以自身的价值评价它。所以，我现在主张，综合哲学与有限范围内的专门化探究是同样好的（且不管它在外在的方面是否更好一些），这不是以综合哲学能为哲学或人文学科做些什么为根据，而是考虑到：专门化探究并不比一般化研究有更好的理由。

（ii）内在的理由

 经验世界的连贯的和成体系的理论基于两个“基本假定”：

 （1）世界是存在的；和

 （2）世界具有——至少在某些方面——可以理解的秩序（向理性探究开放）。

 正如大多数（不是全部）经验哲学家那样，所有的经验科学家也都以此为前提。那些不这样做的哲学家相信，他们能够证明它们是一些基于明显的经验事实的原则，或者证明它们是意识和知识的必要先决条件（例如，笛卡儿的沉思〔cogito〕，康德的先验〔a priori〕和胡塞尔的必要真理〔apodeicticity〕）。但是，一种将会明确地和一致地从思想和经验的基础上导出这些原则的理论还有待形成。眼下，我们必须把它们当做是一些假定，这些假定建立在经验世界的所有连贯的和成体系的理论基础之上。（在这一点上，我很可能使我的固执的康德主义、笛卡儿主义、现象学和存在主义的读者们失望，但事情也只好如此了。）由笛卡儿和康德引进近代哲学的“认识论的转变”给一些哲学家增添了有效的制止物，使他们无法对经验世界的定律和原则进行系统的思考。但是，只要那个世界的存在和理性的可知性不是被假定的，而是从精神和经验的某些先验材料中派生出来的问题或探求，那么，在那些不允许求解而只能诡辩的问题上，有潜在价值的精力就被浪费了。然而，只要这些极微的基本假定被允许存在，那么，对经验世界进行理性描述的大门就敞开了，理论建设就能开始。这种建设不需要成为用于解释经验世界的各种图式的天真的奉献，而可以成为一种批判性的事业，它通过检验前进道路上的每一成果而进步。

 我们用这种更“大胆”的批判精神考虑以下两个假定。它们其中的一个或另一个同样是系统经验理论的必要条件。它们是“从属假定”：

 1）在特定领域里，世界具有可以理解的秩序；或

 2）世界作为整体，具有可以理解的秩序。

 这些假定是区分“专家”与“通才”的分水岭。任何一个研究者都会接受上述假定中的一个或另一个。但是，接受第一种假定的人通常拒绝承认它是假定，他们倾向于把他们研究的现象的可理解性当作一种“自然事实”来研究。另一方面，第二种假定通常被认为需要论证。专家把他的探究限制在战略上可独立分门别类的事件上，并且设想该领域是可以理解的，但是，与此同时，他经常拒绝承认该领域不只是与相邻领域，而是与其它所有领域相互交织在一起；而这种交织也是可以理解的。通才恰恰是这样设想的，并且认为任何一个领域中的事件的知识只有与其它领域中的事件的知识联系在一起时才是完全地可以理解的。怀特海说：“问题是每个命题都涉及到一个展示出某些一般系统抽象特点的世界……因而每提出一个事实命题同时，必须用完整的分析提出那个事实所要求的世界的总的特点”。


 在这些假定中，证明的责任被不公平地分配了。一个被认为是世界的“给走”假定，如果否定它，那将是愚蠢的；另一个则被指责为形而上学（意思是“站不住脚的”，或充其量不过是“依据未经证实的推测”），并且需要经验的证实。然而，当我们承认这两个假定都是以存在和世界的可理解性的“基本假定”为根据时，那么对于证据的要求就会被缓和或者变得平等。我们可能永远也不会绝对肯定地知道经验世界是否真实地存在，而且即使它真实地存在，我们也许永远不会知道它对于通过理性探索去理解它的“这个样子”是否可行。但是我们确实知道理性学说能在世界的许多方面建立起来，并且这些理性学说被用于解释和预测许多事件。我们也确实知道，除了大量的只适用于有限领域的专门理论外，今天越来越多的一般理论正在不断问世。这些理论也同样适用于经验世界，或者，至少适用于经验世界的很大部分。如果所有这些理论都是以先前的假定（而且．如果要么这些假定被承认，要么探究将在认识论的纠缠中陷于困境）为根据的，那么，专门的和一般的理论都不能拥有一个绝对肯定的特权地位。

 然而，有人可能会反唇相讥说，专门理论领会经验世界的精确程度和真实程度相对地高于一般理论异议所依据的假设是，专门秩序自身就是可理解的，或者，至少它们不是靠包罗万象的一般秩序才变得更加明白的。然而，这个假设的真实性直接地取决于先前所选择的“从属假定”：如果第一个假定被肯定，那么，这个假设即为真实；如果第二个假定被肯定，那么，这个假设则为虚假。因为，如果这个世界作为一个整体具有可理解的秩序，那么一个理论所揭示的范围就越大，而且这个理论就能越多地摆脱研究者个人的偏见。我们知道，自从冯·于克斯屈尔、沃尔夫和他们的追随行的著作问世以来，每个研究者都用直接的理解力来理解世界的那一“小块”，而这种理解力是同他的心理－物理构成、文化、语言和训练有关。在一个一般地有秩序的世界里，这些“景象”（偏见）可能随着各个领域中秩序的发现相应地减少。以往的伟大思想家已经认识到这一点，并且有目的地着手揭示一般秩序。他们努力的结果在黑格尔的格言中得到总结：真实就是整体。

我不是在暗示把“从属假定”的第二点看成是唯一正确的，而只是说，我们把它们二者都看作具有同等启发性的假定。从内在方面看，建立经验世界一般理论的努力比起构造各种专门理论的努力，既不更好，也不更坏。不过，由于现今从外在方面存在着一些拥护一般理论的很好理由，一般理论研究者的综合计划就不仅具有确实性，而且具有迫切性。

进一步的理由，具体就系统哲学而言

 如今，一般理论正从各种系统科学家的工作室涌现出来。他们的各种学科——一般系统论，控制论，信息论和博奔论等——伴随着那些适用于经验现象的广泛领域的理论一起发展起来。它们的共同特性是作为基本概念范畴的系统概念，这种概念是一般理论的最卓越的工具。它们优于其它各种概念之处在于：当其它概念的适用性遇到限制时，它们却能保持适用性不变。因为它们变化的范围（更准确地说，在运筹的量方法它们是不变的）较大，所以，在古典概念只能表现特定秩序的地方，它们却能够显示一般秩序。

 因而，系统的概念可以被用科学领域的元语言来考虑。米勒指出，一般系统论的术语使我们能够比较容易地认识存在于不同类型和层次上的系统的共同点，反之，专门语言则把思想范围限制在学科的界限内。“它们掩盖了不同类型之间和不同层次之间重要的共同性，并且使得一般理论变得很困难，就像在一种语言中找不到一个词可以用来作为对‘雪’的思考一样。”

 古典科学的专门语言只描述单一组织层次上的系统之间的相互关联，而未能在不同的层次之间架起联系的桥梁；更为复杂现象的概念和定律在没有同适用于较低层次的概念和定律先前联系的情况下仿佛突然“出现”那个层次上、例如，粒子小系统的状态可以用粒子的位置、速度和它们之间起作用的力来作充分地描述。但是，对于比较复杂的组织则需要假定一些新的定律，例如，泡利不相容原理，萨默霍夫的“直接交互作用”，坎农的“内环境稳定”，冯·贝塔朗菲的“相同终极”等等。而且，为了表示一些新的现象并描述它们的状态，人们需要新的概念：温度、压力、熵、反馈等等。当用粒子的古典力学框架观察时，它们就显得“别扭”：气体中的一个单独的粒子，或者，一个分子，既没有温度，也没有压力，当然也不能显示内环境稳定或行为方面类似的复杂形式。如果经典学科的专门语言坚持唯我独尊，大自然就会被分割成不同的碎片，每一碎片都是以它自己的一套实体、属性和定律为特征的。但如果我们采用系统理论的一般的元语言（metalanguage），那么，“特定概念适用于特定现象”的格言就丧失了有效性。我们可以不失掉一个参考系（并采用其它参考系）就能从一个研究领域进入其它领域；而且，我们可以用一般系统语言的方法“翻译”专门语言，一般系统语言为局部意义的同形变换提供了一种不变的意义。


第二章 方法

系统哲学如同任何复杂的理论一样，需要明确的方法论的和概念的基础。我认为它必须以卜面两部分为基础：（1）系统的一般理论。它将为典型的哲学问题提供原则和范畴。而这些哲学问题构成了（2）系统哲学自身。因此，第一部分应涉及到发展系统的一般理论的方法论和基本原则，以及各种范畴。紧接着的第二部分是对种种水久性哲学问题作建设性的系统理论探索。

透视论（Perspectivism）

我并不是说我将在这里描述其轮廓的系统的一般理论（以及其它更完整的。今天正在出现的种种系统理论）代表了唯一正确因而也是必然的通向坚实的经验理论的道路。我只是说，这些系统的一般理论了解那些使别的理论为之困惑的世界秩序的形式。因此，一般系统论是一种“世界假说”：它们在解释自然世界种种事件的其他混乱的图式方面被发现是有用的和有正当理由的。当前，一般系统论代表了一般理论中研究工作最热情的领域，这决非偶然：与任何其他概念相比较，这个理论使用的概念能够用更一致和更集中的方式给更大范围内的现象提供更合适的解释。不过，这种（或者其它任何）假说最好被看作是自然的某种透视特证的一些表现。它适用于经验世界的所有理论，包括现代理论科学的范式——物理学。即使最严肃的科学理论，也只能以一种既非彻底、独特，也非确定无疑的方式表示一种描述可见世界某些特征的模型。因而教条主义对所有的经验探究来说都是失误，对一般哲学探究更是如此。由于认识到这一点，现在的工作和许多传统的哲学不同，它既非教条主义，也不排斥其它理论，也许只是描述大概是同一个世界的不同方面罢了。这个世界的某些方面也许最好用我选择的那种构想来处理；这些似乎提供了最大范围的不变性，因而最适宜于理解以一种局部不同的变换方式重复的一般的秩序。但是，这种被选择的概念的恰当性，既不说明它们在经验理论构想方面绝对正确和完全有效，也不说明它和其它概念联合起来摹写不同的图景是行不通的。我选择系统构想一直是受到先在的一种认识的支配：从所有内部方面看，一般秩序是同任何特殊秩序一样好的一种假定，而从外部方面看，它则是更好的假定。

创造性演绎

 然后，我们把原先这里的假说看作属于某种系统理论的一个概念模型，把可科学地观察的世界的某些反复出现的一般特征纳入潜在的可定量观念。这种模型至少可以用两种基本方法来建立。第一种方法是理解我们所发现的世界，检验存在于其中的（物理学的，生物学的和社会学的等）各种系统，然后拟写一个关于观察到的种种规律性的报告。第二种方法走向另一个极端。它考虑所有可想象的各种系统的集合，然后，把该集合简化到一个更合理的标准。阿什比把前者当作冯·贝塔朗菲和他的合作者的经验方法，把后者当作他自己近来遵循的公理化的方法。这些方法代表了所有理论构思的逻辑替换物。但是，极少发现（即使曾经发现过）阿什比似乎要说的那种纯粹形式。经验观察将是没有意义的，如果没有各种抽象可能性的想象直觉的话，这种抽象可能性或许可以被看成，或许不能被看成观察内容的例证。而且，除了非经验的数学科学，公理构思很少考虑系统或模型的“所有想得到的集合”；但是，公理构思却是可以被引导的，即，根据以前的观察，通过评估假说的方法，选择那种可能发现经验例证的构想。就两种“改进”的替换物来说，重点——甚至于在专门学科内部——在本世纪已经从经验想象转移到适用于演绎的公理方法。这种转移主要是由牛顿物理学的命运所引起的。牛顿给人以这样的印象：在他的理论中没有假设，也不一定需要观察的和经验的材料。假如这种想法是正确的，则他的理论将永远不需要改进：观察和经验都不可能与它相矛盾。然而这种矛盾在1885年著名的迈克尔逊－莫雷实验中发生了。大约十年以后，关于黑体辐射的实验加强了牛顿的概念难免有错的看法。诺斯拉普以肯定的口吻用下面一段话表达了关于物理学新方法的结论：“物理学的理论既不只是经验事实的描述，也不是从这种描述中可以推断出来的某些东西；相反，正像爱因斯坦所强调的那样，物理学家只是用思维的手段才得到他的理论。这种推演，不是从事实到理论假设的思考，而是从假设的理论到事实和实验资料。因而，人们必须用思辨来提出理论，并且根据它们的许多推论进行演绎追溯，以便它们能够被非直接的实验检验。”观察和实验资料不可能必然地导致理论构想。后者是由观察者创造性的想象塑造出来的，并且在其方法论的制约范围内受到检验和修正。根据罗森布鲁士的说法，人们争论中的方法是由“假设一种能够适合于某种专门类型的观察和经验材料的抽象定律或理论”所组成的。他补充说，这方法就是那种已经被应用于所有重要科学理论形成中公式的方法，因为这些理论不可能用归纳、演绎或类比的推理来达到。理论是由其提出者创造的，而不是以大量连续观察和实验为基础而归纳出来的。然而，罗森布鲁士抱怨说，大多数哲学家按照传统逻辑提出的规范，把科学理论的形成当作一种从归纳到演绎的过程。这些见解是相当天真和不恰当的。为了对哲学家公正起见，应该指出，在他们中间有一些值得注意的例外，如诺斯拉普以上的陈述和怀特海随后的陈述就可以证明。

“新发现的正确方法就像飞机飞行，它从专门观察的地面起飞，在想象的归纳的稀薄空气中飞翔，然后在因理性解释而变得深刻的新的观察地面上再度降落下来。”这种方法适合于提出这样的理论：它们既不是纯粹归纳，也不是纯粹演绎。但是，从它们的形成中我们可以推导出适用于经验的定律。

 “创造性演绎”是构成当代科学和一般系统论之间共同纽带的一种方法。一般系统论可以用一种假说理论来举例说明，从这种假说理论的形成中可以推导出定义不变性（“定律”）的陈述。提出这些理论代表了一种创造性的“想象的腾飞”，从爱因斯坦的相对论、摩尔根的基因理论和汤川秀树的介子理论等理论中可以找到这样例证。试图形成这类理论的工作将进行这种“腾飞”，然后，根据观察和实验的资料检验其演绎结果。

 这里要提出的理论是对科学地构建的经验世界的某种重复出现的特点的描述。现在，正如第一章中所讨论的，自然界有限秩序的假定是应用任何专门科学理论的最低条件，而一般秩序的假定则是应用某种一般理论的前提。我们暂且不讨论这个没有答案的问题：自然是否事实上是被以一种方式或它种方式安排好的。不过，自然（或者，我们所拥有的关于它的信息）是否能够被安排好这个实际问题在最近将系统概念应用于探索许多领域的现象所表现出的成功中，已经得到了有意义的回答。在许多关于经验世界并且在哲学上和科学上可接受的陈述中，来自一般系统论领域的各种陈述在广泛的不同场合反复出现，它们与自然界存在着一般秩序可能性（如果不一定是秩序）这一假定的关联说明了它自身和在不同种类系统中形成的定律和原则具有同形性。这种可适用的概念的同形性（或相似性）使人联想起一种可观察的基本统一——就像冯·贝塔朗菲和其他一般系统论的理论家所指出的那样。“从‘形式上’讲，即，看着科学的概念构想，这〔不同领域内定律的同形性」意味着我们所应用的体系的结构一致性；从‘内容上’讲，这意味着世界——那是指可观察的事件的总和——显示出结构的一致性，它用不同的层次或范围中秩序的同形性足迹显示它自己。”

创造性假设的和演绎性应用的系统概念包括：整体、反馈、稳定和静止状态、熵，以及其他许多概念。靠这些概念的广泛适用性，可供我们仔细考察的世界的大部分就可以被概念化地描绘成等级体系，即各种环境中的系统王国，那也就是说较高层次的系统，这些系统在它们各自的环境范围中又包含着秩序的范围更广的其它系统。

二级模型

 系统概念可能是现今用来建立其它（经验的）模型的最佳工具许多科学以及那些和经验世界的方方面面打交道的各种学科，都建立了它们自己专门的经验领域的“模型”。例如，在经济学中，人作为一个理性的、追求利润和进行消费与生产的实体出现；在存在心理学中，人则作为一个生活中无理性或超理性的、本能地认知的鉴赏者和行动者出现。当然，人就是这二者。他同时还具有其它经验模型——如生物学、社会学、生态学和其它一些学科——赋于他的特性。而且，上述情况（在细节上经过必要的修正）同样适用于在经验世界中占一席之地的其它实体和过程（尽管有关人的模型数量是最大的）。如果我们假设，模型只是描绘实在而不能决定实在，那么，结果必然是，模型作出的许多透视图也许只是事件的共同的隐密核心。一般系统论的任务就是揭示这个核心。由于缺乏和客观实在的直接联系，这项任务只能通过现存模型进行。只要分析这些模型，就能得出关于世界的无疑是清晰的，但仍是片面和不协调的图景，因此，这必须用综合来补充分析。而且综合不一定就是武断宣布一个概念和另一个是“一码事”的过程。相反，实际上综合同样遵循经验科学建立模型所遵循的过程。不过，它是在作为二级秩序的更高层次（meta-level）上发生的。

 我认为，一股系统综合是建构模型的模型。它的过程是可控制的和明晰的，在目标和期望的严谨方面并不比任何经验科学逊色。它的主要不同点是由这个事实赋予的：系统综合的材料是一些理论——经验世界的“初级秩序”模型——而不是经验本身。它的基本概念假设是指，初级秩序模型参照某种被称为“实在”的共同隐密核心，这个核心具有一般秩序。因此，由作为其材料的许多经验层次模型所阐明的特定秩序能够被综合成为一种二级秩序模型，展示一种一般秩序。从保持不变性的系统概念的合理性的观点来看，如果当某个初级秩序模型过渡到了另一个，从而允许以术语和概念作为系统语言来表述的不变性进行特定转换时，这种二级秩序模型就构成了一般系统论。它在一个始终如一的最理想的框架中综合了许多专门化的初级秩序科学的发现，因此成为我能够依据它建立我在这里提倡的系统哲学的基础。（见图1）

第三章 详细说明

从实在的实体到关系的实体

 当代自然科学的注意力已由对个别实体进行描述和分类转移到对形成事件的有秩序结构的实体的分类进行理论解释。这种转移在物理学和生命科学中都是明显的。经典物理学依据下述假设进行工作，即需要解释的材料是一些单个的实体和事件，它们出现在空间和时间的背景下，“均匀地流向无限”。具体的实体，诸如运动或静止的质量，能够在空间和时间的坐标中测定，并且依据观察到的相似性进行分类。因而，经典物理学把具体的实体当作这个世界的最终陈设品，而分类主要用于帮助构建理论以推算其行为。尽管思想家们始终认识到，从来不存在两个绝对相同的实体，但是，一旦它们对解决手头问题不造成困难，它们之间的区别就可能被忽略。然而，当代物理学将放弃唯一性的观念。如果可分类的质量在永恒的空－时背景下运动的话。新物理学着眼于处理各种形成整体的事件的有序序列，这些有序序列只能被任意地分解成单个的成分，而且在形成精确的定理方面往往个会成功。这些有序整体的一般概念是场。爱因斯坦在总结经典物理学和场物理学之间在取向上的变化时说：“在克拉克·麦克斯韦尔之前，人们把实在的实体——它已被假定为代表了大自然的事件－－想象为物质的点，其变化完全由运动所组成……在麦克斯韦尔之后，人们认为实在的实体应由连续的场来描述，而不能用机械论来说明……”爱因斯坦还补充说，“实体概念的这种变化是自牛顿以来物理学最深刻和最有成效的变比”。

 场的概念解决了用经典物理学的单个粒子概念所不能解决的问题。普朗克指出：“除非把物理系统当作一个整体，否则，我们就不可能获得我们所寻找的关于种种定律的一种恰当的观点。根据现代力学（场论），从某种意义上悦，系统的单个粒子，在任何一个时间里都同时存在于该系统所占据的空间的每个部分。这种同时存在不仅适用于环绕它的力场，而巳也适用于它的质量和电荷”。

 物理现象现在被看作系统，其中的次要事件不是单个的粒子，而是下层系统：作为研究对象的总体模式中的一些下层模式。例如在场论中，人们不能再说一个电子在“这里”——经典物理学就是这样假设的——只能合理地推断，在被称为“原子”的总焦点图式（thetotal pattern of focus）的这个区域里，场强是最大的，它的概率也是最高的，因而，当仪器和电子相互作用时，人们将会在这里发现电子。

 物理学的自然概念——把自然当作由复杂的下层模式构成的有序的场——也表现在新化学中。在新化学中，分子被看作是由数个原子核所共享的外层电子（在概念上既可看成是波，又可看成是粒子）组成的一些复杂动态模型。此外与这些概念相似的概念也在生物学中出现。在生物学中，有机体不再被看成是由某些相互作用的机械学类型的独立部分所组成的独立实体。新的有机体概念，与其说是由独立部分（器官、细胞、分子和原子）的机械联系所组成，不如说是构成了一个系统的整体。在该系统中，人们可以辨认出那些作为并列下层系统的元素，而这些下层系统的边界由半透面（semi－permeable surfaces）、浓度梯度和能量转换界面所组成。而且，即使完整的有机体也不再被认为是一种有严格和精确边界的系统，而被认为是在一系列边界上与环境融合的系统。这些边界不是绝对的（即绝热的）墙。有机体的边界本身就是允许渗透某些（尽管不是全部）信息、能量和物质的分界面。结果，在处理多有机体单位（超有机系统）的各种学科中，我们也获得了有序的整体。而这种超有机系统可被分解成作为它组分的下层系统的单个有机体；而且，超有机整体还和更大的系统一起组成连续统，该连续统仅被相对的边界所分开。如大陆生态系统，人类的经济和社会系统这类系统概念就是这方面的例证。显著的事实是，当代科学实际上已经（尽管主要是以不动声色的方式）放弃了把孤立的单个实体作为研究对象的观念，它关注的是在基础物理层次上认识有序的总体，该有序总体组成了场，并在较高的层次上组成了场中的系统以及场中的系统中的系统，等等。这就是自然界中组织的复杂等级结构。


今天，一个真正的科学突破来临了，用杰勒德的话说：“在这个时候，有人有了足够的创造想象力——并且有勇气穷追不舍，这也许是最重要的——大声疾呼，‘让我们用一些新的实体、新的单位、或者用那些实际上殊途同归的单位结令的新方式看世界’吧；因为各种单位的结合在超坐标层次上给予一种新的单位”。而且，如果某人不是从原子论的角度，而是从组织－功能－系统——它们靠不同层次间的“纵向”相互作用及本层次内的“横向”相互作用互 相联系——的角度去看世界的话，除不久前已经发生的许多突破外，不久后很可能还会来临新的突破。

微观等级体系和宏观等级体系

 经验科学新近的突破为经验世界的新的一般理论奠定了基础。各种专门科学的单元现在大半被重新概念化为动态系统，而我们则发现我们自己和一组系统结合在一起。这组系统含糊不清地相互联系，不同的学科对它们提出了假设，它们位于自然组织的不同层次。因此，我们可以尝试把这些外在相联的系统模型描绘成为一个二级秩序的一般模型，把物理学、化学、生物学、生态学、社会学、甚至政治的现象概念化为带有不变结构和性质的系统，这不需要对现存科学语言进行根本的改造，因为系统方法正独立地在大多数科学中向前发展。所以，我们首先需要的是把这些独立形成的系统模型在一般系统论里协调起来。

 然而，在当前的经验研究阶段，即使对于高度一般比的探究也有必要强加一些限制。对于任何称为科学基础的理论，完全真实也许是一种过分夸张的想法。这样，问题就变成为建构系统理论选择宇宙的最一般的区分。选择也许由下面的理由来支配。

 动态系统的层次是在两个不同的水准和依据两种不同方式的过程中进化的。在一个层次上，我们看到了天文实体：星系团、星系、星团、恒星、行星和它们的附属体。在另一层次，有物理学、化学、生物学、生态学、社会学、甚至还有国际关系方面的实体：原子、分子、分子化合物、晶体、细胞、多细胞生物和生物群落。宇宙论所辖的是前者；而几乎所有其余的自然和社会科学探究后者。除了知道万有引力在天体演化中起主要作用外；除了知道电磁力和其它次要的力在微小物质到有机体层次的进化过程中起作用以及当符号通讯伴随能量相互作用时，认知因素在有机体层次起作用外，几乎没有人清楚地了解两者中的任何一个领域里的层次结构的纵向组合法则。当前宇宙学确实处于一种初期发展阶段。诸如哈利森这样一些科学家也承认，虽然它是一门“关于作为一个有组织的整体的宇宙”的一门学科，但是“没有人会有片刻时间在其健全的心灵中梦想：几乎实现了即使是初步的想法，这个想法就是把宇宙作为一个有组织的整体。”他指出，宇宙学还不能用一般术语成功地解释为什么宇宙分裂成为行星、恒星和星系——它既不了解星系如何演化，也不了解哪些初始条件决定了它们目前在性质和结构上的差异。这种情况与从微观物理学到社会学范围中的层次结构组合的流行情况适成对照。关于那一点，问题是去发现一般发展规律，这种规律能够将巨大宝库中的有关资料相互协调一致，而不是揭示基本资料本身。科学宇宙学的初浅认识与微观进化的科学阐述的初浅认识之间的差异是容易理解的：宇宙学必须依据以往事件在当前过程中的重新分布的基础上重建过去事件；而微观进化的所有（或几乎所有）阶段对于以这种或那种形式进行的研究仍然是有用的。然而，宇宙学方面的这种困难阻止了把天体发展过程包括在一般系统论内：一般系统论不从事发展科学定律和理论的工作，而只是把已经存在的科学定律和理论转化为二级秩序模型。而且宇宙学的现存理论和定律还很不确定，以至于不能够构建具有任何经验意义和精确度的一般系统论。因此，那种理论的范围必须限于有组织的复杂现象。这种现象是从原子构成才开始的，此后以等级的形式进化，经过分子、细胞、有机体、多有机体的形式，直到越来越大的社会和生态超系统。


 因此，现在也许有人持这种观点，一般系统论只限于典型的地球现象，它很少谈到自然界或者宇宙这一类事物，即使谈的话，也是微不足道。虽然上述限定是一个明确和重要的限定，但它仍然不可能把一般系统论仅仅束缚于地球现象。首先，在地球生物里逐渐形成的复杂等级在形式上也许是唯一的，但在类型上可能不是唯一的。根据自然统一性的假设，可以认为，在宇宙的所有部分，同样的状态会产生同样的现象。甚至连怀疑论者的预测也承认宇宙中可能存在着相当多的类似我们生物圈的等级体系，那就是，等级体系也会以某种形式逐渐形成生命、社会和生态系统。就某种特定的形式而言，我们也许是唯一的；但就复杂的、等级组织化的自然系统而言，情况就不是如此。尽管我们同前还没有外星生命的证据，但很显然，这并不意味着不存在这种现象。因为即使外星生命存在，我们现在的记录仪器还不可能显示其任何踪迹。然而，随着对散落陨石的化学分析以及最终由于星际空间航行和通讯技术的扩展，人类将拥有至少可对自然统一性假说进行有限检验的方法和工具。然而，当前，事实足以表明，没有任何理由能够使我们排除这种假设：物理学和天文学在其自身的基础上成功地预言了一些现象，而且没有任何一个以前的异议能被用来阻止人们将其有效性扩展到其它自然科学领域。

其次，由于两类等级体系共有的特性，一般系统论也不是特别地被限制于地球上的（并因而是任意选定的）现象。如果各种条件允许讨论中的构件进一步复杂化，那么宇宙等级体系中系统复杂性的某一给定层次就能起地球类型的等级体系的基本层次的作用。那些共同的构件是原子，但它们决不是宇宙等级体系的基础构件，因为它们是由电子和原子核组成的。而电子和原子核很可能由某种更加简单的单元（如夸克）所组成，这些东西也许可被认为是最初始的结（knots）、凝块、或者是基本时空簇（space－time manifold）中的临界张力。因此，原子是自然宇宙等级体系中相对高层次的构件，而且它们在宇宙中是（或被认为是）无处不在的：既出现在相对稀疏的星际空间，也出现在所有种类的星体中。但是，原子也以其它形式出现：作为地球类型等级体系的基本砌块。（尽管也许有人会争辩说，粒子、夸克或时空簇可以起这种基本砌块的作用，对此我们总能回答，粒子、夸克或时空簇很容易被概念化为原子的下层系统或原子的初始成分。）在给定的特殊条件下（用温度、化学环境、密度、引力场和电场等定义），某些种类的原子经历共同的结构重组，最终成为分子和结晶体。然后，这些东西在一种更加严格限定的条件下结合成聚合物以及各种大分子（色括蛋白质在内）。后者构成（在各种进一步的限定条件下）细胞，细胞依次又形成多细胞的有机体，直至最后的社会系统和生态系统。尽管形成这种超级协调结构的力或推动都无法从研究组成它的下层系统的形态学中得到解释，但是，事实仍然是，存在着一个层次上的结构整体，在它后面是一个把一个层次较高的第二层次加在第一层次上面的结构。所以，进化的记录我们从原子带到了多原子的分子和晶体，并且一步一步地踏入某种行星范围的动态自我维持系统。而中枢点——也就是宇宙天文等级体系和地球等级体系的交汇点——是在原子层次上。虽然提出大量的使自然等级组织概念化的不同方法无疑是可能的，但是这个交汇点却是最可能被保存下来的。图2提供了这样一种概念化的方法，它是这种议论的图示，而不是一种完成了的理论产品。


为了减少这种解释的术语的复杂性，我把地球类型的从原子到生态学的等级体系叫做微观等级体系，而把从时空领域延伸到总星系范围的天文学等级体系叫做宏观等级体系。使用这种术语，我们就可以说，一般系统论与微观等级体系有关，并在原子层次上和宏观等级体系相交。它记焦点集中于组织复杂性过程，这种过程在适宜的行星条件下的原子层次上附带发生，并因此介入宏观等级体系从原子到星体客体的部分－整体的联系之中。换句话说，在能量条件不适宜分子－多分子类的多原子结构的宇宙区域，这种理论就不起什么作用了（除了由大量原子构成巨星体外）。但是，在条件允许多原子结构产生的地方，在原子－星星、部分－整体的联系之间插入了一个完整系列的惊人复杂现象，它们为科学和哲学的探究提供了广泛的领域。


自然系统

 我认为，我们的任务是发展概念的范畴，因为在此范畴内，通过对微观等级体系中组织的一般规律和原则的承认，许多专门科学的发现能够获得新的意义。我认为，通过把科学探究的单位想象为具有某些可定义的不变性质的系统，这项任务能够最富有成果地完成。这些性质适用于定义环境中各种系统的行为，包括它们与其他系统的关系。在提出一般系统论（以后将被作为系统哲学的基础来探究）时，我将假定这些性质，并以专门科学搜集的有关材料对它们进行判断。

 所提出的自然系统概念代替了微观等级体系中自然实体的许多会令人误解的分离性名称——诸如“原子”、“分子”、“晶体”、“细胞”、“病毒”、“有机体”、“生态”和“社会”等等。这些实体的每一个都被重新概念化为自然系统的一种。对于“自然系统”，我认为它有时候是指具体的系统，即“在物理时空范围内物质－能量的非随机堆积，而且非随机地组织成相互作用地相互联系的下层系统或组分”。除了可能有一些“最初的”或“最小的等级”系统外，这种系统的单位同样是自然（具体）系统，其组分是基本的能量团（爱因斯坦称之为“电磁凝聚” 〔“electromagnetic condensations」）。“自然系统”的这种定义既不过于宽得使定义变成无意义；同时又十分全面，足以取代上述种种自然实体的名称。这个定义排除了所有自然事件的“聚合”或“堆”——尽管同处一个确定的时空范围，但却不发生相互作用或互动的物质－能量团块。（由于进入系统的组分的相互作用或互动，一个“堆”总有可能转比成为“一个自然系统”。堆向自然系统的逐渐转化是进化的一种形式，在宏观和微观宇宙中都这样。）自然系统突出地表现为它们的组分互动的可测定的非随机规律性。这些规律性的总和就概念化地显示了不变性，即说明变量之间函数关系的微分方程。这种不变性的特殊变换是由自然系统的等级层次所决定的，即由结合在一起的系统的数目和种类（系统内部的等级）以及由在其环境中互动的系统数量和种类（系统间的等级）所决定的。

 这里所提出的假说表明，不变性在从原子到生态学的整个微观等级体系的范围中延伸。在该等级体系中的每个系统都可以作为一个系统加以概念化，这个系统在其各部分以及其整个系统同其环境中其它系统的共同作用中能显示出假定的不变性。但这一假说并不表示已知的物理定律在应用于这些系统的行为时是无效的。相反，它所说明的只是，已知的物理定律不适宜于用来把握整个微观等级体系的动态函数的不变性。我们假设的不变性描述了对共同作用的部分和系统行为的约束，这些约束虽然不违背物理学定律，但是它们却利用了经典力学的决定论定律和这个定律所允许的自由度。这里被概念化了的宇宙是一个由某种结果产生的整体性宇亩，它经过了伴随着机械过程的系统过程并导致宇宙中总的熵趋势出现局部逆转。

 借助创造性地假定一般系统概念的方法描述不变性的做法克服了通常的自然系统探究方法带来的种种困难。对于一个系统而言，一种这样的方法是问，“它是怎样工作的？”那就是说，其各部分是如何相互协调以使支配它们行为的规律产生出实际观察到的作为一个整体的系统模型的。这是一种分析方法，即把整体分成部分去发现“使其活动”的复杂而精细的机制。这种努力在意义上是还原论的，即使结果并不一定如此。它取决于原始组分的机械定律能否没有遗漏地说明所有部分的行为，以便使它们的结合能产生出考虑中的系统。这种努力经常遭致失败。因此，这就导致了 普遍相信的谬误：把生物现象还原为物理化学机器以及把社会现象还原为生物个体之间的相互作用（只引用两种典型的例子）。

 关于有机系统的解释的另一类问题产生于我们用简单部分的看法检验它们的时候。所以，物理学的决定论定律被假定适用于它们的行为。接着的问题便是，“构成各部分相互联系的约束是怎样出现的？”企图从支配各部分运动的规律中寻出支配一个即使中等复杂系统的法则，其中的困难也是巨大的，这是任何一个熟悉用量子力学方程式计算甚至是简单化学分子现律的人都知晓的。所以，适用于整体的规律总是些简单化的东西（加统计平均值），而且适用于现象群的高层次规律和各部分的决定论规律有什么关系往往是不清楚的。人们经常认为（例如波拉尼就是这样），通过整体来定义各种约束的规律是不能从各部分的规律中导出来的。这种见解是非还原论的一种，并且依据承认多少不能还原的领域，它可能导致二元论或多元论。

 面对有机整体中各种约束与适用于各部分的决定论规律所允许的自由度相互联系方面的种种困难，现代方法寻求不变的系统性质作为一组固定和普遍的约束。我们不是否认除了已知的物理规律外还存在这些约束，或行把它们看作在它们自身组织层次上的组织比实体的不可还原的突现规律，而是假定，它们是自然的构成常数：所有“自然系统”的性质。它们（泡利不相容原理是一个很好的例子）不能在给定的组织层次之下观测到，这就是说，它们是“系统性质”或“组织定律”，然而，当两个或更多的电子发现它们自身在围绕着一个原子核的相同轨道运行时，正如不相容原理并 不因为某种外部认可而成立而应被当作一种不变的自然规律一样，定义高组织层次的规律并不是在达到那个层次时就简单地显现出来，而应假设这些规律始终存在，只是没有以一种可观察或可测量的方式展示在人们面前。

 从这种观点看，自然系统的不变性质是一些普遍的约束，并且在组织的特定（等级）层次上，它们实际上成为可观测的。因此，它们在与微观等级体系的各个层次相应的多种变换中变得显而易见。如果这是一种有意义的合理假说，那么我们的任务是巨大的，但并不是做不到的：这就是把组织化实体明显行为的共同性假定为自然系统的不变性质的集合。这些创造性的假定不变性，既不像迄今已经得到充分理解的物理定律，也不像生物学或其它任何专门探究的定律，它们是跨越各种学科边界的自然组织的一般规律，适用于微观等级体系每一层次上的各种有机实体。

第一部分 一般系统论概要

第四章 自然系统理论

 创立扎实的知识综合和知识系统化的需求……将唤起一种迄今为止似乎只是作为一种脱离常轨而存在的创造能力——进行综合的创造能力。正如所有创造性努力所必然产生的，这必将意味着专门化。但是这一次，人们将构建整体方面的专门化。

 （奥尔特加·Y．加西特〔Ortega Y Gasset」，《大学的使命》，普林斯顿，1944年，第91页）

 这里提出理论的目的是陈述那些适用于整个微观等级体系组织复杂现象的不变性。虽然自然系统理论的一些比较详细的和定量化的公式源源不断地从物理学家、生物学家、社会学家、经济学家和生态学家的工作室中脱颖而出，但是这些提出的理论中大多数只推荐专门对准焦点问题看的观点，因此，它们作为一般系统哲学的基础未必可靠。我宁愿提出我自已的理论，也不愿研究和总 结这些现存的理论，这个理论可以清楚地描述虽然只是少数系统性质，但却可以肯定，这些系统性质中的每一个都适用于组成地球微观等级体系的组织复杂性现象的整个范围，尽管个别地看，在其最大的普遍性方面，这些性质也许显得无足轻重，然而，作为自然系统的性质，在综合方面，它们提出了一个描述自然系统的有意义的理论。因为人自身也是这样一种系统，而且他的环境和经验由其它的环境和经验所组成，所以我们就有了一个经过深思熟虑的扎根于没有偏见的一般系统论的一般系统哲学的立足点。

 首先陈述我们的自然系统理论，然后从公理方面及其经验应用的一些方面进行探讨。

 理论：R＝f（α,β,γ,δ），这里α,β,γ,δ是具有联合函数R（“自然系统”）的独立变量。

独立变量R＝f（α）（系统的状态性质）。

自然系统：整体性和秩序

 一个有序的整体是一个非加和系统，其中各种固定的力强加于若干恒定的约束，由此产生一个带有各种可计算的数学参数的结构。

 整体概念，与其孤立的各部分的特征相反，是这样定义系统性质的：整体具有它的各单个部分所不具有的特性。因此从这种意义上说，整体不是其各部分的简单迭加。（例如，一个原子不等于其单个组分粒子加在一起的总和；一个国家不等于组成立的个人之和，等等。）可是，这种主张没有隐含或包含神秘主义。传统上，整体经常被当作定性的和本质上不可测的实在，因为它们被认为“它们大于它们的各部分之和”这种概念是错误的，整体可以从数学上表述为不同于其各部分的性质和功能的简单之和。我们只要考虑一下下述基本思想，各部分的复合体能够以三种不同的方式进行计算：（1）计算各部分的数目；（2）考虑各部分所隶属的种类；（3）考虑各部分之间的关系。在（1）和（2）两种情形中，复合体可被理解为各孤立部分的总和。在这些情形下，复合体具有累加特征：只要把各部分的性质相加就足以获得整体的性质。这种整体不如通称“聚积体”或者“堆积体”较好，因为把各部分加入其中的这一事实并没有使它们在功能方面有什么不同——那就是说，各部分之间的相互关系没有成为它们的共同行为。一堆砖就是这样的一个例子。但是考虑一下别的什么东西，从一个原子到一个有机体或者一个社会：各个部分的特有关系就会产生各个部分所没有的（或者对各部分来说是无意义的）那些性质。从泡利不相容原理 （这个原理对单个的电子不起作用），经过内环境稳定的自调节（这对于个别细胞和组织无意义），直到公正分配（同样，这对于社会的单个成员是没有意义的），都是这方面的一些例子。此外，还存在许多自然复合体，它们不是堆积物，而是合成物——不同于其各部分之和的别物。我们可以很容易地找到加和复合体和组织复合体这两方面的数学例子。

 我们的理由的值得注意之点是，非加和复合体的数学既适用于物理、化学和心理学系统，又适用于社会系统。这些系统构成有序整体——组织复合体，其中相互依存的元素表现出的规律性决定整体的功能行为。以后我将尝试论证实际情况的确如此。我这里只要强调：“有序整体”概念并不等于对“总体大于各部分之和”原则的神秘解释，它是自然科学、人类学和社会科学文献中可接受的和确实经常使用的一种概念。R＝f（β）（系统控制论Ⅰ）“系统控制论”的定义


 在输入－输出功能分析与内部状态描述二者相互联系的任何叙述中，通过控制过程进入系统并导致其某些（或全部）现存参数变化的输入——和最后的输出结果——成了注意的焦点。这里的“控制论”是维纳为了表示“操舵术”或关于控制的科学而创造的术语。虽然现代工程的应用只限于用它来研究封闭系统中的各种流体，但它能被应用于较广泛的范围，比如研究输入和输出相互关联的系统以及它们的结构－动态结构（structural－dynamicstructure．）。正是在这个较广泛的意义上，“控制论”将被应用于这里的讨论，即作为系统控制论——借助于“系统”来理解和其环境（因而有了一个实际开放或潜在开放的环境）相关的有序整体。

需要区别两种系统控制论。第一种和维纳的名字最直接地联系在一起：它研究以减少误差的负反馈方式来达到自稳控制。第二种：从马格诺（Maruyama）要求注意放大控制过程的误差（或“偏差”）——它依靠正反馈起作用（“第二种控制论”）——的重要性以来，它已受到了人们的关注。这两种形式的系统控制论给我们提供了一种定性的中性概念工具，用于评估各种过程。通过周期地、持续地和其环境进行能量或信息交换，这些过程能使有序整体系统保持一定的模式，并促使模式进化。“系统控制论Ⅰ”和“Ⅱ”的实例存在于原子过程（微观物理控制论），有机过程（生物控制论），社会过程（社会控制论）范围内，甚至存在于认知过程（精神控制论）领域。这些术语指的是控制流体的最一般的特征，这些控制流体或者导致在一个动态环境（稳定状态）中在一段时间内保持典型结构，或者由于来自环境的输入导致结构的渐进变异（进化）。在定性研究发散的自稳定和自组织过程中，使用一般控制论框架可以发现出现在定性发散变换中的不变性。如果使用有限内涵的特殊语言，这种不变性将会被掩盖起来。（因而使用上述关于特定控制论过程的新词，也许是无可非议的。）

自然系统：适应性自稳

 如果一个系统完全被一些固定的力所控制，那么这些力所强加的恒定约束会造成一种不变的稳定状态。然而，如果在系统中还有一些不受约束的力和固定的力一起存在，那么系统就能通过存在于其中并作用于其上的力的相互作用而改进。系统中存在着某些固定的力就足以造成一种状态，当系统中对应于那些不受约束的力的所有流体消失时，这种状态可以在时间上持续下去（“稳态”）。系统中的任何波动将会产生力，使系统回到其稳定状态。扰动所引起的流体必定具有和扰动本身相同的符号。所以，流体趋向于减少扰动，而系统将建立并回复到它的静（或稳）态。如果固定的力依然存在，那么静态以其参量为特征（因为不受约束的力消失了）。如果固定的和不受约束的力都被消除了，这个系统就回到一种热力学平衡态。排除热力学平衡态下占优势的随机性，“有序整体”总是以固定力的存在为特征的。因此，由于其种种特点，有序整体总是自我稳定在稳态中或稳态周围。如果不受约束的力所引起的扰动未超过它们的自稳定临界值，那么它们势必会回到由它们的恒定约束所规定的持久状态。

 上面所述是对勒夏忒列原理的当代陈述，这个原理于1888年提出，讲的是化学平衡中的封闭系统。这一原理认为，“根据平衡因素之一的变化，每一个化学平衡系统经历着这样一个方向上的转变，即如果它已经自己产生，那么它将会导致与考虑中的因素的征兆相反的变化”。勒夏忒列原理被普里高津应用于开放系统，并由昂赛格《Onsager）、卡恰尔斯基和其他一些人在非平衡热力学中做了详尽的阐述。它以种种形式反复出现在生物学（坎农、贝塔朗菲、韦斯等人）、社会学（佩雷、帕森斯等人）、经济学（李嘉图、熊彼特）、政治理论（泰勒、卡普兰……）中，并且获得了米勒所表述的这样一种重要性：如果没有这种自动调节，任何具体的系统都不能够存在。

 各种系统中的“控制稳定性”——那就是说，通过系统内部变量的对等变换补偿环境中条件变化的自动调节力——在这里被表述为对作为有序整体的具体系统的一种适应形式。它也可以用韦斯早先提出的一个简单公式重新表述，用符号代表一般系统的种种特点： 


 经过修正的阿什比原理表明，在任何充分独立的系统－环境范围内，系统把自己组织成为对于环境作用于它的那些力具有最大抗拒功能的系统。另外一些研究者已经表明，用一种任意的形式以及复杂的程度（即：在热力学上的最可能平衡地分布的任何事物）作为开始，系统响应来自环境的输入而变得复杂。这种“自然选择”把许多相对简单的系统引导到具有组织等级性的系统组和系统群——依据适应特征和共同起源而定。任何任意的复杂系统的进化总是出现在这样的方向上：融合某些特征，分化另外一些特征，并且在序列上发展为部分自主的下层系统。莱文斯总结说，没有必要为复杂系统的综合而假定某种独特的规则：起点可能是“任意的复杂事物”。系统动力学本身以及作用于这些系统的大量进化力（evolutionary，forces）能导致产生结构，融合某些下层系统，再分化出其它下层系统，减少对某些部分的总相互作用，赋予自发行为，组织等级体系，并把离散系统和场进行相互变换”。

 自组织原理可以用公式表示：

 外部压力→内部约束力＝适应性自组

然而，适应性重组系统不一定是一个更隐定的系统：适应性与结构稳定性不是同义的。适应性系统对于引起自组织过程的各种压力是最理想的抵抗者；但它并不因此对其一般环境中的所有因素更有抵抗力。事实上，通常情况恰恰相反：当通过结构复杂化适应性自组织在某种程度上已实现时，系统将变得在热力学上更“不大可能”，并因此导致结构的不稳定和易于解体。其增加了的适应潜能来源于其较强的功能能力，这种功能能力是由较高组织结构的较大自由度赋予的。尽管系统在结构上是不稳定的，但由于用范围较广的自稳定功能平衡它们本质上不稳定的复杂结构，因此，系统进化的方向是适应性越来越强。（见图2’）


 自组织系统中，增加了的组织复杂性可用负熵和用组分建构系统所需的“比特”数这两种方法来测量。每个系统都产生与时间有关的熵。系统中的无序以速率dS/dt增长，这是耗散函数ψ。ψ可以为正、负或零。如果ψ为零，系统处于稳定态；如果ψ为正（ψ＞0），系统处于不断瓦解状态；但是如果ψ为负（ψ＜0＝，系统则处于渐进组织状态，那就是说，它的熵实际上在减少；或者说，它在汇集信息（ψ＜0＝d（info）/dt＞0），这是一回事。熵的正、负或零的改变（dS）是由普里高津方程中dSe和dSi项的相对值决定的：

dS＝dSe＋dSi 

这里dSi表示因输入造成的熵变，dSe表示因系统内不可逆过程造成的熵变。尽管dSe总是为正，但dSi可能力正，也可能为负。如果为负，系统“输入负熵”（薛定谔），这样不仅可以抵消其边界内作功导致的瓦解，而且还能使用剩余的自由能组织自己。所以，对于较高的负熵状态来说，自组织过程就没有任何不可思议之处：它是系统的普遍性质，不管它们的质地和起源如何。由于开放系统中熵的减少总被其环境中熵的增加抵消，因此这并没有违反热力学第二定律。在每一个“开放系统－环境”复合体中，熵的净改变为正，

dS/dt＝dSe/dt＋dSi/dt＞0

因为在作为整体的复合体之内，

 dSe/dt＞dSi/dt

 自组织把系统引向更大的负熵状态；自稳定则把系统保持在先前存在的组织状态（pre-existing state of organization）。在一种各种力不断起作用而且它们引起的扰动是处在通过自稳定可以校正的范围内的环境中，系统不仅能够存在，而且能够进化。这类环境中系统的发展可以概念化为类似的，或者，不规则交替的，围绕现存固定力参数的稳定所导致的结果，以及固定力对环境中扰动力产生不断增强的抵抗作用的重组所导致的结果。（图3）

自组织从根本上改变一个系统的现存结构，并且使它的自我同一性成为问题。一个新系统显露出由一个或几个原有的系统形成、合成（如同一个氦原子由四个通过辐射减去过剩能量的氢原子合成一样），或者，这个新系统似乎开始了一种复制实体的新方式（例如，由突变和自然选择产生一种新的种类）。而且，一个复杂而精细的机制——由此在一个系统中变化被诱发而导致系统的重组——如果孤立地考虑那个系统，经常是难以理解的。因此，在考察自组织系统的过程和机制方面，选择一个更加合适的战略层面变得非常必要，这个层面就是相邻的较高层次的上层系统，换句话说，这个系统是由各系统的共有环境中给定的种类形成的。尽管它的所有组分下层系统改变了性质，这种系统仍可被视为进化，并且它能够在系统－环境联系中显示因果因素——导致一种对环境常量作出响应的重组——从单个系统观点来看，这些因素是被掩盖着的。因此，尽管自稳过程一般能够清楚地在与环境相关的孤立系统中得到理解，但自组过程要求选择相邻较高的上层系统的战略层次来清晰地把握这一概念。这并不是否认通过使用输入的负熵，依靠上述选择性重组过程自组织能够在一个与环境相关的给定系统中产生；它只是说明，与概念的形成来自于自组织单一系统本身的观点相比较，概念的形成来自于大量系统的组织更适合于自组织。（这种战略的具体优点将在紧接着的无机和有机系统的讨论中加以说明。）


R＝f（δ）（整体性质） 

自然系统：系统内和系统间的等级体系

 在构成有序整体的各种系统中——这些系统在它们的环境中既围绕现存稳态适应性地自我稳定，又自我进化到适应性更强、以及一般说来具有更多负熵（或信息）的状态——系统本身将朝着不断增加等级结构的方向发展。

 上述结论是西蒙假设的直接结果。根据西蒙假设，如果存在稳定的中间形态，那么从简单系统向复杂系统的进化要比不存在中间形态快得多。正如他所指出的，由此产生的复杂系统是等级化的。复杂化等级形态要求缩小时间跨度的理由是，组织中的任何破坏不会毁灭整个系统，而仅仅把它分解成稳定的相邻下层系统的集合。因此，复杂化过程又从稳定的等级层次重新开始，并且在一个相对较短的时间里恢复损伤，而不必全部重头开始。所以，根据西蒙的假设，我们搞清楚了自然系统中等级体系之所以具有明显优势是因为等级系统有时间向上进化。对自然系统的自组织适应性质而言，在任何给定时间跨度内其相互适应性将导致一种多层次等级体系，而不是一个非等级结构。定性地说，系统“更容易”合作构成高层次系统而不是单纯地复杂化。因此，这里的简单性就等于效率，它由过程所需的时间来测量。

 如果在持久秩序的良好环境中自然系统不仅维持它们已经取得的组织水平，而且还朝着更高的组织状态断续地或连续地进化，那么在等级组织比非等级组织进化迅速的情况下，同一环境中的各种系统将趋于形成等级性上层系统而不是在它们各自的水平上开始自组过程。这样，一个由这些系统构成的环境本身又变成了一个系统，并具有由其引入固定力的各下层系统，而这些固定力则规定了它的各种参数。自然系统适中的密度使得它们自身在不断变化的扰动中能稳定自己，并且在面临其环境中各种持续不断的力时能组织自己。因此，这些系统使它们自己适应其（范围更广的）环境。如果那个环境中也同样存在组织水平相应的其它系统，那么这些上层系统会相互适应并构成二级秩序系统。诸如此类，会有一系列适应性组织的相互作用存在，这些相互作用只受与其有关的系统的数目、广延性和密度的限制。

这种自然等级体系概念是共有环境中自稳和自组的有序整体概念的一个必然伴随物。它从相互作用的横向规律中推导出组织的纵向规律。它对自然现象有着广泛的潜在适用性。在对它们进行探究之前应该注意到，由不变的一般性质所限定的各种系统构成的等级体系概念并不意味着还原论，而且实际上它能够很好地解释自然界中各种功能和性质的明显多样性。在等级体系中，一些新“性质”会以不变特性的新的变换形式出现。这种新出现的事物可由以下的思路来解释，每个层次的系统包含了所有较低层次的系统及其在该层次上所形成的整体内的结合。因此，结构和功能多样性的可能性随其层次的增加而增加，并且人们不必把较高层次上各种实体的种种典型特征降低为较低层次上这些实体的特征，不过，人们可以运用适合它们特定等级位置的种种标准。在等级体系中，我们的着眼点越高，可能发现的功能和性质的多样性就越多，而显示这种多样性的现实系统的数目则越少。（参见图2”）所以，原子的数量比分子多，但是只有较少的特征和结构变化；有机体比分子的数目少，但其功能和性质以及显示出的结构形式却不计其数（大约上千万种的植物和动物只是具有生存能力的所有可能物种的一小部分）；生态和社会系统的数量比生物要少，但却显示出比生物现象多得多的多样性和灵活性。显然，数量和功能方面的差别在于不同层次上系统的等级关系：一个层次上的许多系统构成了上一层次的一个系统。所以，较高层次上的系统比较低层次的系统要少，但具有更丰富的功能性质。因此，主张所有系统都显示出各种联系和不变性质并不等于还原论：不变性用对应于等级体系各层次自由度的特定非还原变换来表现自己。


 目前，尽管“等级体系”概念广泛应用于当代自然科学和哲学文献，但很少被严格地定义。而当其被严格定义时，它往往不适用于它最经常被应用的那些现象。一个严格的定义是指层次之间的某种控制－被控制或“支配”关系，因此，等级体系图是从一点分叉出去的无回线的有限树。这类等级体系充其量只适用于具有建立非双向控制链的军事或准军事组织。但是，等级体系在自然界中（在这里，严格的单向行为几乎不存在）获得了最富有成效的运用。因此在现今的用法中，“等级体系”的概念将不被赋予严格的意义，但将表示某种“层次－结构”或者某种“层层迭加的模块集合”。它们的构成是这样的：一个层次的组分模块是较低层次的模块。用“系统”这个术语表示“模块”，我们能够把等级体系说成是一种“多重整体”型结构，在这种结构中，某个层次上作为整体发挥功能的系统在较高层次上作为其部分发挥功能。而且任何层次上（最低的或“基础的”除外）某个系统的各部分本身都是较低层次上的整体。