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系统理论的理论内涵范文1
一、引言
伴随着科学技术水平的不断提高,社会经济的快速发展,电工和电气工程各技术领域均获得了突飞猛进的发展,特别是各种新微型电子器件的出现,信息的渗透以及扩展,再加上电子计算机的快速发展,使得电工程理论也发生了相应的变革。在这种形势下,加强电路与系统理论的研究也变得尤为重要。
二、经典电路和近代电路理论研究
在电路和系统理论的发展以及形成阶段经历了自经典到近代这一过程。电路最早出现于物理学中的电磁学,控制系统、电力系统以及通信系统在形成与发展过程中,其共同基础均为电路理论。从方法论来看,电路理论主要经历了频域分析与时域分析交替发展阶段,在早期电路理论倾向于时域分析,但因遇到较复杂的高阶段微分方程或者输入时,于时域进行求解的话比较困难,对此,到后期开始转向于频域分析。而随着计算机的普及以及广泛应用,在微分方程的求解过程中所遇到的难题可借助于计算机得到有效的解决,此时时域分析也重新得到了关注以及重视,频域和时域相结合的这一理论也日渐完善。
战后年代控制系统、电力系统以及通信系统均获得很大突飞猛进的发展,尤其是控制系统与通信系统发展特别迅速,已上升成为了新理论体系,分别为控制论与信息论。在控制系统与通信系统中所运动的信息为时间序列,其带有一定的随机性,具备统计分布特征,而这些特征也为电路理论的研究提供了一些新的课题,再加上计算机的广泛应用,不同新微型电子设备器件的相继出现,产生了一种新的电路理论,即近代电路理论,该理论所含内容非常多,比如非互易电路理论、非线性电路理论、多端电路理论、时变电路理论以及有源电路理论等,其特点主要如下:
第一,在时域分析上,将δ(t)引入至此起到了一定的革命性作用;在变换域分析上,自频域向复频域发展,接着再发展至Z域,拓宽了信号分析领域。
第二,时域分析和频域分析之间的有机结合,小波变换分析法的应用;计算方法的改变,系统步骤解法的应用,该方法满足计算机程序求解需求。
第三,动力学体系以及代数拓扑等的引入,不仅为计算机应用于电路提供了相应的理论参考依据,同时在此基础上还提出了相关的研究方式,即时变系统研究与非线性系统研究。
近代电路理论就电路规律性方面的相关内容提出了新见解,即认为电荷守恒定律与能量守恒定律为基本电路定律,只有基于集中化这一条件下才可将电压定律以及电流定律表现出来,因电路现象物理实质为电磁场,对此这一观点在某种意义上更能将电路中所产生的这一电磁过程阐明,同时有利于和经典电力学理论中能量守恒定律以及质量守恒定律进行对比,构建统一且科学的电路和系统理论。
三、电路和系统理论研究分析
所谓系统就是指由不同互相作用以及联系的事物所构成的一个具备某种作用的整体,其中动物神经组织与太阳系等为自然系统,计算机网与供电网等为人工技术系统,此外还包含有思维意识系统以及社会系统等,于电工程范围内,当前现有的系统有控制系统、电力系统以及通信系统。
和系统定义联系密切的有信号,信号这一概念最早提出于通信这一学科中,何谓信号,简单地讲就是信号其实就是消息存在形式,而信号的内容则为消息,从某种意义上来讲,信号具有随机性和统计分布特征,结合近代观点来看,信息将系统所包括的能量以及物质在时间与空间中分布不均匀程度反映了出来,由此可见,信号为形式,消息为内容,而信息则为内涵。除此之外,和系统还存在联系的有网络以及电路,电路作为电工设备所构成的一个总体,为电流通过提供了相关途径。若电路具备复杂结构,则这种电路叫做网络,于现代电路学理论中网络或者电路被看作是实际电路科学抽象。电路和系统之间除了存在某种联系以外,二者还各有特色,但是不管是系统,还是电路,均由元件组合所构成。电路这种结构为具体性,即对信号实施某一种加工处理;而系统则为信号通过的所有线路。在系统理论中所强调的是于特定条件下必须要具备某一种功能,即传输特性;而电路所强调的则是系统自身特性的实现应该有的参数以及结构。对此,从某种意义上来讲,系统涉及到的问题为全局性,而电路涉及到的问题为局部性,信号、系统以及电路之间关系就如同火车车厢、铁路以及铁轨间的关系。近几年,随着社会经济发展速度的加快,信息技术水平的额提高,电路与系统理论在问题科学思想的研究上互相递馈以及渗透;于问题方法论上互相统一以及协调,微电子工业的快速发展已使电系统、电器件以及电路融为了一体。
四、结束语
综上所述,随着社会的进步和科学的发展,电路与系统理论这门学科已成为了一门具备深厚理论基础以及广泛实践基础的学科,该学科和其他领域学科相同,所引用的研究方式、概念以及理论内容等均在不断更新,该学科已经在电子工程以及电气工程各技术部门获得了明显的应用价值,且也在自身各发展阶段融合了当前关于自然科学理论中的优秀成果。电路与系统理论兼有两个方面的渊源,即理论与实践;同时还兼有两个方面的背景,即学术与工业。除此之外,电路与系统理论还和国民经济、社会进步等学科领域存在着密切的联系。
参考文献
[1]陈来军,刘锋,梅生伟等.基于无源系统理论的多相APF自适应控制器设计[C].中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十五届学术年会论文集.2009:1-4.
[2]韩东,董博,马立元等.复杂电路虚拟维修的建模与仿真技术[J].计算机工程与设计,2010,31(7):1595-1598.
[3]谭晓昀,雷龙刚,王冠石等.电容式微机械陀螺双环路闭环驱动电路研究[J].传感技术学报,2010,23(10):1449-1453.
系统理论的理论内涵范文2
[摘要]总结近20年来络脉文献研究的阶段性成果,分析络脉文献研究中存在的问题,对络脉文献研究进行了评述。认为络脉传统理论的系统整理和研究能够发掘出络脉学说的理论和临床应用价值,文献整理应当在对络脉传统文献加以系统整理研究的基础上,提炼、提升出络脉学说的理论结构和科学内涵,让它为络脉、络病的现代研究服务。
[主题词]针灸学/历史;络脉;历史文献
黄龙祥研究员曾撰文指出,对传统中医理论的整理研究是“中医现代化的瓶颈与前景”,也就是说中医理论的实验研究取得突破的关键在于对传统中医理论的解读、分解、转换、发掘与表达诸环节。换句话说,只有在对传统中医理论“知其然”后,才能进行科学有效的“知其所以然”的实验研究。就针灸学领域而言,黄龙祥认为“经络学说的理论结构与科学内涵”即是发掘传统理论、寻找现代研究突破口的关键难题之一。
1 络脉文献整理的意义
对络脉传统理论的系统整理和研究具有重要的科学意义,是成功进行络脉、络病现代研究的必由之路。络脉学说在各个历史时期的发展演变过程中,吸收了当时先进的学科前沿内容,如能对其加以系统的整理研究,提升出该学说的理论结构,提炼其科学内涵,就有可能让它在今天的医学实践中重新焕发光彩,其学术价值和历史意义不言而喻。如吴以岭教授在对传统络病理论收集整理基础上,提出“络脉三维立体网状系统”假说,形成较完善的络病学说,成功开发出通心络胶囊等5个新药,完成了300余项相关研究项目,其中包括进入国家“863计划”和“973计划”的重大项目和近70项博士、硕士的学位课题及论文。大量的实验与临床研究结果佐证了络病学说的科学价值,充分显示出传统络病学说的生命力,引起国内外医学界对络病学说及通络方药的重视与关注,更多的包括西医、生物医学、数学、物理学等学科的专家加入到络病学研究中来,促进了络病学说在生命科学时代的快速发展。络病学研究的成功,正是得益于对传统络脉学说的发掘和对其科学内涵的正确理解与表达。
中医学术发展史也提示我们,古代医家在实践过程中形成的理论,在经历了一段时期的发展,有了相当数量的积淀之后,往往会被后世医家总结、提升为一套完整的学说,回过头来继续指导医疗实践,并在实践中继续得到修正和完善。从这个意义上说,对络脉学说的总结和整理是历史赋予的使命,尤其在中医需要现代化的今天,这个使命显得更为迫切。
2 络脉文献整理的阶段性成果
近20年来,邱幸凡等一批学者在络脉传统文献的整理研究方面作了较多的工作,对络脉学说的科学内涵有了较深入的认识,提炼出一系列关于传统络脉学说内涵的现代表述。如对络脉系统的总体认识上,提出“络脉是附属于经脉的立体网状系统”,“是与经脉有关而又独立的人体运行气血的立体网状系统”,络脉系统是沟通体内外、保障脏腑气血灌注的功能性网络,也是维持机体内稳态的重要结构,是气血津液输布的桥梁和枢纽;对络脉的循行和分布规律,提出“沿经布散性和广泛分布性、表里相对性”;对络脉的气血流注特点,提出“双向流动和满溢贯注”,且有血气运行缓慢的特点;对络脉的生理功能,提出“渗濡灌注、沟通表里经脉、贯通营卫、津血互渗”,“在人体营卫气血津液的代谢循环和脏腑组织的濡养中起桥梁和枢纽作用”等;对络病的主要病因,提出“外因及七情、饮食、劳倦等”;对络脉的病理变化提出“络脉阻滞、络脉空虚、络毒蕴结、络脉损伤”和“络脉绌急”;对络脉的病证,提出其范围涉及痛证、出血、积聚、水肿、痈肿、虚证等,其特点是发病部位广泛,临床表现多端,病程较长,久发难愈,不易传变,多为有形之积滞,热邪易伤阳络,病久入阴络,其典型症状及表现是疼痛、包块、闷胀、出血、寒热、发黄、肌肤甲错或面目黯黑、青筋暴露或皮间有血缕赤痕、脉涩、舌质紫暗或有瘀斑瘀点叫;对络病治疗,提出“通络是治疗络脉病证的总原则,有宣络、透络、活络、通络、搜络、刺络诸法”,“治疗上强调祛邪通络、扶正通络、辛润通络;络病用药以辛为主,以润为辅,虫类药的使用亦为常用之法”等。
上述络脉文献的研究成果,较好地诠释了传统络脉学说的科学内涵,极大地发掘出络脉学说的理论和临床应用价值,对于开展络脉、络病的现代研究有重要的指导意义。
3 络脉文献研究中存在的问题
近20年来的络脉文献整理研究工作,存在着某些不足,主要表现在以下几方面:①缺乏系统全面的文献整理成果。既往的络脉文献研究成果,均是就传统络脉学说中的某一方面进行研究,由于选题范围存在一定的局限性,无法反映络脉学说完整的理论体系,使今人对络脉学说的了解有只见树木未见森林的感觉。②络脉区别于经脉的特点及其临床意义阐释不够。络脉的临床意义是由络脉的结构和分布特点、络脉的气血流注特点、络脉的生理功能特点以及络病的病机特点等决定的,这些特点有别于经脉和经络,但由于传统中医理论重经轻络的影响,导致络脉的这些特殊属性几乎湮灭在经脉或经络属性中,未被充分提炼出来。③络脉学说的学术发展特点以及它与经脉学说、经络学说的关系未加总结和分析。④络脉、络病内涵外延的厘定不够明确,部分观点似有将络脉等同于中小血管和微血管,将脏腑病概括到络病范畴的趋势。⑤个别观点未得到公认,有待商榷。如将络脉生理功能归纳为“经脉之络运行经气,血脉之络运行血液”,将运行经气和血液的载体人为割裂开来,不太符合中医学“经络运行气血”“气为血之帅,血为气之母,气血须臾不离”的传统观点。
4 络脉文献研究前景与展望
络脉文献的整理研究尚有广阔的空间,可在以下几方面进行更广泛深入的研究。
4.1对传统络脉文献进行系统整理
可对传统络脉文献进行系统整理,包括对近20年的络脉文献研究作一个比较全面的总结。在对传统络脉文献的丰富内容进一步挖掘整理的基础上,如能构建出完整的传统络脉学说的理论框架,提炼出络脉理论的科学内涵和络脉学说的临床诊疗规律,则既是对中医传统理论的客观全面系统的总结,又能为进一步的临床和实验室实证研究开辟更为广阔的空间,成为中医学科发展的新的增长点,同时还能为高等中医院校《经络学》《针灸学》等教材提供丰富的络脉学说的内容,弥补教材重经轻络、有经无络的现象。
4.2对络脉相关的专题研究可继续深入
在对络脉、络病古代文献的专题研究方面尚可继续深入。如络脉的概念在形成时,受到古代解剖知识和临床诊疗技术及古代哲学思想的渗透和影响,因此对络脉概念的形成过程进行专题研究,可以使今人更清晰地认识络脉的实质和内涵;再如考察各个时期络脉概念的演变情况,对各个时期脉、络脉、久病人络、络病的概念内涵外延一一界定,就会
发现各个时期络脉学说研究的侧重点不同,这对络脉的规范性研究和确立现代研究的范围有积极的意义;其他还可对络脉与经络的关系、络脉与血管的关系、久病人络与络病的关系、络病与血瘀证的关系等专题加以研究,其结论可以为现代实验研究的切入点找到依据。
4.3络病内涵外延需要进一步厘定,病理实质还应深入探讨
传统文献未对络病概念严格规定,如叶氏所言的久病入络、络病等包含甚广,界限不是十分清楚,有将脏腑病纳入络病范畴的感觉。今人关于络病的研究也存在相似的问题,如现代文献中划为络病范畴的疾病就有数十种之多。造成这种现象的原因,也许是由于络脉分布广泛,深入脏腑组织,络脉功能正常与否直接影响人体气血输布流通,进而影响脏腑组织功能,所以容易将脏腑功能以及气血失调的疾病与络病联系到一起。因此有必要将络病内涵外延进一步厘定。络病究竟是个病的概念还是个证的概念,值得进一步探讨。
另一方面,络病病理实质还应深入探讨。如关于久病人络和络病的概念,究竟是络脉的病变还是络脉中气血的病变?或是由脏腑功能紊乱导致气血运行障碍、进而影响到络脉生理功能失调或病理改变?实际上,古代络脉文献涵盖的内容应包括上述诸多方面,广义络病的范畴甚至包括更多的内容。当代学者对络病病理实质进行探讨时也各有侧重,如雷燕等侧重于络病过程中气血的病变(瘀、毒、虚);李岩等侧重于络脉失养所致的络脉(血络)本身的病变,二者切入的不同侧面恰恰反映了络病涉及的不同范畴。所以深入探讨络病病理实质,既有助于对络病内涵外延的厘定,也有利于确立络病治疗的靶点,揭示通络药物的作用机理。
4.4传统络脉学说的内容还有更多可供挖掘的空间
如新病外邪沿络脉、经脉、脏腑的传变途径,久病邪毒入络的传变途径,可作为外感病六经传变途径和温病卫、气、营、血传变途径的有益补充,不仅丰富了传统中医的病机学说,而且在疾病预防、诊断及治疗中均有较高的价值和意义;再如络病辨证中的络脉瘀阻、络脉空虚、络脉绌急、络毒蕴结等证型,可作为中医辨证论治体系中八纲辨证和脏腑辨证的有益补充,在对某些慢性病、疑难杂症、多器官多系统损害性疾病的辨证论治中,用络脉的病理状态结合八纲和脏腑辨证,往往能收到较好的疗效;此外,传统诊络脉法、刺络脉法的整理研究仍显不足,虽然民间仍有应用,但针灸界客观上存在重经脉不重络脉、重针刺不重刺络放血的现象,在一定程度上影响了这些方法的传承。对诸如此类的络脉学说内容的整理和挖掘,有温故知新之意义,对于传统中医理论的继承和发展不无裨益。
综上所述,络脉文献研究尚有广阔的研究空间。在络脉、络病文献研究中,可选择的研究角度和层面是多元化的,应该围绕不同的专题深入辨析,让古老的学说更加明晰。
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系统理论的理论内涵范文3
[关键词] 系统科学方法;内涵;外延;综合集成方法论;软系统方法论
[中图分类号]B023
[文献标识码]A
[文章编号] 1673-5595(2014)01-0071-05
方法论研究一直是科学哲学研究的核心问题,在科学世界中也占据着非常重要的地位,被认为是科学的两个重要组成部分之一[1],或“必不可少的要素”[2]80。系统科学是一个具有较强方法论性质的学科,系统科学方法在诸多学科领域(如管理学、教育学、生物学等)都产生了重要影响,发挥着举足轻重的作用。但是,对系统科学方法的认识却存在着一定混乱,本文在结合学界观点的基础上,将通过对内涵与外延的探讨全面分析系统科学方法,为它的广泛运用奠定理论基础。
一、方法与方法论
方法与方法论在国内外学术界经常被混用。吴彤把方法定义为:“探索事物的一种途径,其字面的含义也是‘论述行动的途径’。方法也是一种运用手段的认识活动过程。”所谓方法论,“就是讨论、研究方法的理论,也是关于方法的合理性的理论,即关于方法的哲学。”[3]李志才用“五个有机联系着的层次或要素”表征方法的内涵,并进一步指出“方法论,是关于认识世界和改造世界的方法的理论系统。它的原理应包括方法的内在结构、方法的本质特征、方法的来源和发展、方法的分类、方法的功能评价、方法的选择和运用等等一系列问题”[4]。这两个概念看起来非常简单,但在国内外学术界经常被混用。
Klir在探讨系统方法论时,“把系统方法论定义为研究各种类型的一般系统类别及其处理与这些类型系统相关问题的具有内在一致性的方法的集合”。简单讲,他把方法论看作是方法的集合,另外,他进而提出了“系统元方法论”概念,“即对系统方法和方法论(整合的诸方法之集合)的研究”,“它的研究目的是确定一种方法(或方法论)的一些专门的特点”,“系统元方法论的主要功能是评价和比较处理系统问题的各种类型的方法,同时去除那些不适宜的方法”[5]。从物理学的量纲来讲,方法的集合一定只能是方法,因此可以看出,在Klir这里的方法论更接近于通常意义上的方法,元方法论接近于方法论。国内的几本科学方法论史的著作也存在着这样的问题,几乎每本方法论史准确的说都是方法的历史。在系统科学领域,这种方法与方法论的混乱更加明显,诸多冠之以方法论的内容基本上都属于方法范围之内。比如,硬系统方法论、软系统方法论等,以及国内学者钱学森、顾基发、吴学谋等人的方法论,某种程度上更像某种研究方法,后文会具体说明这些方法。但事实上,对于方法和方法论这两个范畴的说明在国内还是比较清晰的,如上文吴彤的观点,再比如的观点:“方法就是人们看事物、想问题、办事情的思路、原则、程序、步骤和技巧。……方法论则与方法不同,它表现为一系列方法论原则,是比方法高一个层次的东西,方法论要回答的问题是方法的客观基础,以及各种方法的相互关系等等。……方法论研究的一个直接目的就是要获得好的方法。……方法论研究的另一个重要方面是各种方法的相互关系,即体系结构。”[6]612-613另外,朴昌根论述系统方法和系统方法论所提出的观点,也是笔者所赞同的,只不过他称方法论为方法学。[7]79-81
笔者同意吴彤、等对一般意义上方法以及方法论的界定。诸多学者探讨过的实验方法、观察方法、归纳方法等,或者各种方法的组合,观察实验―归纳方法和假说―演绎方法等都是科学方法,并非方法论。这种界定的直接结果就是当前许多书名为方法论的著作可能都要改称为方法的研究,这种研究本身即是方法论,或论方法。如果方法论是关于方法的理论[6]613,那么方法论研究就应该是对“关于方法的理论”的研究,笔者认为这种研究尚不存在,因为研究方法的理论还不存在,谈何对之进行研究。Klir的元方法论在这种意义上很明显更应该称之为方法论。因此,很多文献中提到的方法论研究、方法论变革等也就失去了指代的意义。换个角度说,当前学界提到的方法论变革指的主要是方法的变革,是在做方法论,研究方法,理解其意即可。也正是在这种意义上,本文是以方法为研究对象,做方法论研究。
进一步讲,与科学发现相对应的是方法,与科学辩护相对应的一般是方法论。以波普为例,他提出的解决问题获取知识的四段图示[8],是向人们展示他提出的获取知识的方法,告诉人们如何做,即方法;他进而把这种思想上升为与实证主义相对立的证伪主义观点,即进入了科学辩护的层面,即方法论。因此,包括库恩的范式理论、拉卡托斯的科学研究纲领方法论、费耶阿本德的无政府主义等都属于方法论,或者说是通过对获取知识的科学方法的思考总结出的一些思想理论。
二、系统科学方法的内涵
(一)系统方法与系统科学方法辨析
当前学术界提到最多的是“系统方法”,所指的含义却有所不同,事实上是在两种含义上使用该术语。一是以贝塔朗菲的一般系统论为理论基础形成的系统方法,魏宏森的观点是其典型代表:“系统方法,就是按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的一种方法。即从系统的观点出发,始终着重从整体与部分(要素)之间,整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系中综合地、精确地考察对象,以达到最佳地处理问题的一种方法。它的显著特点是整体性、综合性、最佳化。”[9]另一种含义是在系统科学方法意义上使用的系统方法,如朴昌根即是如此。[7]80丁把它总结为:“以一般系统论、信息论、控制论以及耗散结构、协同学、超循环理论等众多现代科学理论为科学基础而形成和发展的一种科学研究方法。”[10]19-22或者说,是以系统科学的相关理论为基础发展起来的方法的集合。为了避免混乱,后文把以贝塔朗菲一般系统论为基础的系统方法称之为系统论方法;把以系统科学理论为基础的系统方法称之为系统科学方法,前者是后者的真子集。
国内第二个具有代表性的方法体系是由顾基发、朱志昌等人提出的“物理―事理―人理系统方法论(WSR)”,它是把物理、事理、人理有机融合解决复杂的社会问题的方法体系。 [22]8在该方法体系中,“‘物理’指涉及物质运动的机理,它既包括狭义的物理,还包括化学、生物、地理、天文等等。……‘事理’指做事的道理,主要解决如何去安排。通常运用运筹学与管理科学方面的知识来回答‘怎样去做’的问题。……‘人理’指做人的道理,通常要用人文与社会科学的知识去回答‘应当怎样做’和‘最好怎么做’的问题”[22]15。物理―事理―人理系统方法论的实践准则是“懂物理、明事理、通人理”[22]16,它的基本原则主要包括:综合原则、参与原则、可操作性原则和迭代原则。[22]20苗东升通过对这种方法或方法论进行分析,把它归于软系统方法论名下。[23]
邓聚龙创立的“灰色系统理论”在国内外已经产生了重要影响。该理论中的灰或灰色指“信息不完全或不确定或者二者皆有的现象。灰或灰色亦可称为贫信息现象”[16]231。“灰色系统是指信息不完全,信息不确定,或二者兼有的系统。”[16]239以此为基础,灰色系统理论就是“处置少数据不确定性问题的理论”[24],“灰色系统理论属系统论范畴。灰色系统理论以信息不完全,不确定系统的行为表现、行为内涵、行为关系、行为环境的层次性、动态性、信息性、量化性……为主要研究目的。”[16]239它的主要内容包括:灰观念、灰生成、灰建模、灰预测、灰决策、灰控制、灰数学、灰哲学等。[16]240相对应的,应用灰色系统理论处理灰色系统各种问题的方法就构成了灰色系统方法。
吴学谋创立的泛系理论与方法也已经在国内外诸多领域得到了广泛的认可和应用。泛系方法论是“泛系哲学的主要组成之一”,它是将“泛系理论(泛系哲学、泛系数学、泛系工学等)运用于科学认识和科学研究过程,运用于认识与实践”形成的各种泛系方法的总和。[16]112或者可以把泛系理论与方法简单总结为“研究广义系统、关系的理论和方法,……它的特点是宏观、微观兼顾并具有多层次网络体系”[25]。
(二)国外提出的系统科学方法
国外提出的较有代表性的方法或方法论体系,主要包括系统工程、系统分析、系统动力学等方法在内的硬系统方法或硬系统思考,切克兰德提出的软系统方法论,Ulrich的“批判系统启发法”(CSH),还有“全面系统干预”(TSI)和“批判系统实践”(CSP)等在内的批判系统思考(CST)方法,以及Klir创立的被称之为“一般系统问题解决者”的方法体系等。
系统工程自从20世纪中叶由贝尔公司提出以来,在国内外都得到了广泛运用和发展,已经成为管理学及其相关领域的重要方法。系统工程可以简单总结为:“系统工程是一门纵览全局,着眼整体,综合利用各学科的思想与方法,从不同方法和视角来处理系统各部分的配合与协调,借助于数学方法与计算机工具,来规划和设计、组建、运行整个系统,使系统的技术、经济、社会效果达到最优的方法性学科。”[26]7当前系统工程已经形成了一套比较严格的、可操作的程序处理复杂的系统问题。系统分析方法、系统动力学方法等经常被认为是包含在系统工程大的方法体系内部处理问题的具体方法。关于系统工程的具体操作与实践问题,在任何一本系统工程的教材和著作中几乎都有详细说明。在国内外各个高校的相关院系也都开设了相关课程,表明了这一学科在自然科学、社会科学,尤其是管理学中已经得到普遍认可。这些切克兰德笔下的硬系统方法论主要是解决问题比较确定的问题,随着系统分析方法在诸多领域的广泛运用,问题本身就成为了问题。[26]27-28用切克兰德的话讲,软系统方法论是专门处理不良结构的问题[27]161,或者说为这种问题本身不确定性的问题的解答提供一种方法论的指导。切克兰德提出的七个步骤的方法循环图是其方法思想的集中代表。[27]163切克兰德虽然也给出了他的方法的具体操作步骤,但是也正如他所说,他的方法更多的具有方法论的意义,提供解决问题的基本原则。[27]161-162
近些年的学术界,在切克兰德软系统方法论以及诸多系统思考相关思想与方法的基础上发展起来了多种应用于管理学的系统科学方法。其中Ulrich提出的“批判系统启发法”、Flood和Jackson创立的“全面系统干预”以及在这些思想基础上发展起来的“批判系统实践”是最有代表性的思想和方法。后两种方法是“批判系统思考”(CST)的典型代表,Jackson用“创造性整体论”一词表示这些方法或方法论思想。[28]在Jackson的《系统思考》中对这些方法的形成与发展、方法及方法论的理论与实践、哲学根源与影响,以及对实践管理人员的具体价值都进行了深入分析与阐述,此处不再重复。Klir为了处理各种具有关系性的系统问题,提出了他称之为“一般系统问题处理器”(GSPS)的方法论体系结构。包括三个部分:概念框架的执行部分、操作部分和两个交界面。[29]该方法论可以被应用于诸多一般系统问题的处理与解决。Klir和Elias专门撰写《系统问题解决的体系构建》,详细阐述了该问题。
除了以上具有代表性的系统科学方法之外,应用各种系统科学理论处理问题形成的方法都属于系统科学方法的范围之内。比如应用一般系统论、控制论、信息论、耗散结构理论、协同学、混沌学、CAS理论等分析问题形成的方法。魏宏森的《系统科学方法论导论》和周昌忠《西方科学方法论史》对所谓老三论基础上形成的方法进行了研究,吴彤的《自组织方法论研究》则对之后的自组织理论、非线性科学形成的方法进行了深入研究。CAS理论与方法在国外的诸多领域都已经得到了广泛发展和运用。另外,像黑箱方法、模型方法、复杂网络方法等也在诸多领域得到了广泛运用。由于本文的重点不在于介绍这些方法,而在于通过对这些方法的分析进行方法论探讨,因此不再对具体方法做一一阐述。
系统理论的理论内涵范文4
美术学专业教学体系中传统教学模式的弊端导致学生偏重技法的学习.而忽视民族文化的培养 :偏重于造型元素的认知.而忽视民族美术元素的继承:偏真实写生.而忽视感性理解与理性分析的结合 所有这些对美术基本理论体系的忽略.将无法使美术教学接近认识和全面深入理解中国传统文化.将导致我们丢失民族美术的记忆 教师只有充分尊重民族美术传统理论和传统美术思维方式 .在教学中增加广泛的美术系统文化和中国传统理论的课程.重视领悟民族艺术的神髓.才能构成美术学教学新体系二、美术学专业教学体系中开展中国传统美术理论的对策研究(一)建立美术文化的教学理念.培养完美人格中国传统绘画十分重视艺术审美认识 、人文启示的作用。对人格的崇尚是中国传统美术所追求的重要人文内容 中国传统美术描绘 自然的同时注重理想、情感 、志向等主观因素的表现。“抒情言志”“借物咏情 ‘言志喻德”构成了中国传统美术表现的主要内涵 因此.衡量美术作品的优劣.常常不在作品本身,而是在于画家的品格与修养 纵观中国传统画家,以雅人高士、英雄豪杰、读书明理者张 强 (石家庄学院 050000)居多.他们所创作的作品能够达到以情感人 、以情动人的目的.体现了中国传统的审美情感与人文情结 教育的终极 目标是达到人格的完善.中国传统美术教学就已经明确了审美教育的核心是培养人格、心性 、品德 、人文等重要方面。以传统儒、释、道哲学为主体的文化体系发展起来的中国传统美术精华在于追求真善美的统一。作品高逸的境界、超拔的精神、隽永的意味、精妙的笔墨是审视和衡量艺术品质高下的完整标准.缺失了其中的任何一方面.就相当于缺失了中国传统美术特有的艺术精髓在教学中.教师要重视对中国传统美术观念审美认识和启示作用.培养学生健康的心理和审美趋向,引导其对真、善、美的完整追求。因此.教师决不能只培养学生掌握某些单纯技能.而是要在技法的训练中使学生领悟中国传统美术特有的人品与画品、心境与画境的内涵.并有意识地注重培养学生的学养、品格、气质和心性,使他们对形象的刻画、笔墨的运用忠实于自己的真挚情感 只有这样.才能潜移默化地感染学生 .提高学生的综合素质.完善学生的人格.这也是当代艺术教育的方向。
(二)优化课程结构,强调文化传承美术学专业的学生虽然经过两年的普修美术理论.但传统艺术文化修养还是非常欠缺的 学校艺术教育应当是一种艺术文化教育和情操教育 一个人不懂得本国的艺术史和世界艺术史.就不能说他懂得艺术。我们要通过加强传统美术文化的教学.提高学生对美术的理论研究能力.只有丰富广博的理论学识.才能激发艺术创造的灵性及胆略;只有正确深厚的思想修养.才能使艺术创造获得深刻的意蕴及不朽的内涵:只有纯真、高尚的人品.才能使艺术品具有高雅、脱俗的品格。
课程结构方面在于理论研究领域的拓宽与介入.教师要把美术传统理论合理地安排在课程体系中.促进理论与实践的协调发展.这样才能使学生真正达到素质教育的要求
(三)解决重技法,轻文化的教学模式强化教育的意识 .避免将技能技巧作为唯一教育目标 建立以精品与经典为师的课程观.以历代精品名画作为摹写鉴赏之本.提高学生的眼力品味.教学的重点指向更为广泛的文化层面.教学目标更注重培养学生的文化修养。通过对中国传统美术课程的学习.学生不仅可以掌握一定的中国传统美术知识与技能.而且可以在学习过程中形成对中国传统美术文化的综合学习.包括中国传统美术方面的思维、表现、审美、评鉴、情感等品质。
(四)解决单一的教学方法
我们要改变以往教师以练习为主的教学方法.在教学中要富于创新精神与自由表现的意识 .开发学生的艺术表现、启发学生的艺术见解 在教学过程中适时地向学生作多方面的美术文化信息传达.形成以传授艺术为重点的课程设计 美术理论的教学应从理论讲述中解脱出来.融人课堂教学活动实践.在教学中通过与学生互动的方式使学生理解更多的美术文化知识,受到传统美术文化的陶冶。
(五 建立合理的作业评价体系
不同学生.在艺术表现上也有不同的能力,因而作业效果会有较大差别。教师在评价作业时要注重作业的内在处理与美学理解有些表现能力欠缺的学生.但对美术文化的理解和接受能力会好些 他们关注和思考的问题较多.但是由于技法不够成熟.所以无法更好地表达自己的艺术感受。但作为教师我们应及时发现并给予肯定.要鼓励学生对美术理论的思考.使他们增加学习美术文化的兴趣和自信.而不应以作业效果作为唯一标准来磨灭他们对美术思考和钻研的兴趣 我们的美术教育应该成为面向全体学生的美术文化教育。
系统理论的理论内涵范文5
关键词:电子商务 生态系统 演化路径
我国电子商务发展现状
伴随着互联网技术的跨越式发展与完善,我国的电子商务应用自1995年引入以来先后经历了从初步认识到广泛关注,继而广泛应用、爆发式发展的四个阶段。目前,我国电子商务高速发展,集中表现为电子商务交易额的逐年攀升、在线购物网民数量的爆发性增长以及电子商务网站数量的大幅度增加,日益成为推动社会经济增长的重要力量。随着网络购物平台的不断发展壮大,移动互联网的快速发展促使移动购物日益便捷,传统企业大规模进入电商行业中的网络购物市场,我国电子商务发展前景广阔。
除了电子商务网站喷涌式的增加以及网民数量的大规模扩张,电子商务产业的迅猛发展也吸引了与互联网交易相关的贸易公司、生产厂商、物流企业以及广告、金融、软件公司等主体的加入,相关的增值服务机构也不断增多。电子商务交易的产品种类随之越来越广泛,囊括了一般零售业商品以外的服务、信息类产品。日益壮大的电子商务产业中,各主体围绕核心电子商务企业,通过网络相互关联和促进,产业集群化特征明显,形成相对庞大的产业链和生态部落,具有较强的竞争优势。我国电子商务产业发展过程中集群化的现象标志着其产业链的日益成熟,各参与主体之间相互依存与互动、促进共赢局面的产生。
电子商务生态系统的涵义
(一)商业生态系统理论
生态学理论应用于经济研究的历史可以追溯到20世纪初熊彼特的经济进化论。商业生态系统最先由James F.Moore(1986)提出,Moore将其定义为“基于组织互动的经济联合体”,将生态学观点应用到企业竞争战略中,为研究企业发展与市场运作提供了新思路,初步奠定了商业生态系统的研究框架。Peltoniemi和vuori(2004)在此基础上认为商业生态系统是由具有一定关联的组织组成的一个动态结构系统,这些组织可能是企业、高校、研究机构、社会公共服务机构及其他各类与系统有关的组织。其后国内外学者针对这一复杂适应系统中各主体之间的关联、价值创造以及均衡发展展开了探讨,商业生态系统的应用越来越广。梁运文、谭力文(2005)利用商业生态系统理论阐述了企业战略选择需要基于对所处商业生态系统的认识;而田秀华、聂清凯(2006)等人指出企业在竞争过程中,不同主体、不同系统之间的动态发展与共赢将是未来发展的主题。
从实际应用角度,商业生态系统理论用动态发展的思想剖析了各企业与外部环境之间的相互依赖、紧密联系的关系,显著优于供应链理论、战略联盟理论等。结合我国电子商务当前以共同客户链为导向、共生关系明显的集群化现象,商业生态系统理论相比价值链理论等能够更好地解释电子商务产业的集群化现象,强调成员共生关系及对环境的动态适应与改变。因而本文立足商业生态理论对我国电子商务系统的发展演进展开研究更为合理。
(二)电子商务生态系统的内涵
将商业生态系统的理论和研究成果应用到电子商务领域,就产生了电子商务生态系统的概念。本文所述电子商务生态系统即为一系列密切关联的企业和组织机构,超越地理局限,利用互联网络平台作为竞争和沟通环境,围绕核心电子商务企业,通过优势互补和资源共享联合成为一个有机的生态系统。该生态系统中各成员各司其职,促进物流、资金流与信息流的交换和循环,共同组成一个多层次的、复杂的商业生态系统。
在电子商务环境下,针对企业发展战略的复杂性,电子商务生态系统既是企业的关键战略途径,也是一种管理理念的创新。系统中各成员间应实现资源共享、共同创新的集成化商务模式和标准,在不同的发展阶段调整战略选择、培养核心竞争力。
(三)电子商务生态系统构成模型
根据前文所述商业生态系统理论对商业生态系统的定义,结合电子商务发展背景与运转模式的特殊性,笔者在整理已有文献研究的基础上对电子商务生态系统的构成模型做了阐释,如图1所示,描述了各层次之间的依存关系。该模型自内而外、层次分明,包括由核心电子商务企业、供应商及客户组成的核心层;直接参与电子商务交易的各个相关组织,如包括物流公司、金融机构等组成的支撑层;与电子商务交易有着千丝万缕联系的延伸层以及最外层的支撑电子商务系统运作的外部环境。其中核心层的主体是电子商务交易的主体,在支撑层的关联企业的支撑下有效便捷地完成交易。各层次中主体之间的交流协作也促进了电子商务交易中物流、资金流与信息流的交换共享,保障了电子商务生态系统的健康运行。
电子商务生态系统的特征及演化路径
(一)电子商务系统的特征
1.系统更新迭代速度快。随着技术进步与电子商务生态系统的不断成熟与完善,整个过程中将会持续更新与优化,参与主体多样化、环境的复杂性决定了电子商务系统的不断更新升级。对于传统商业生态系统而言,高速的更新特征只会在衰退阶段出现。
2.核心企业的领导地位。互联网所具有的正网络效应,使核心企业对其客户的价值随着客户数增加而指数型增加。在电子商务环境下,围绕一个核心电子商务企业的集群化现象明显,随着生态系统的扩大,更多的支撑性、寄生性因素涌入,围绕核心企业实现价值创造、价值共享以及共同进化。
3.系统边界的模糊性。由于电子商务生态系统参与主体与市场环境的不断扩张降低了信息共享成本,突破了地域限制,由此衍生出了与交易相关的各类增值服务。和一般的商业生态系统专注于特定领域不同,电子商务系统本身的多样性促使其系统边界随着生态系统的扩大不断延伸,以更好地满足客户需求。
4.较高环境威胁。当前电子商务仍是上升势头迅猛的新兴行业,其发展模式、技术支持与政策环境等都没有定型,伴随着系统的高速更新,各种不确定性也在不断提升。因此,与传统商业生态系统相比,其面临衰退和死亡的威胁更高。外部经济环境、法律环境的变化也将对电子商务生态系统的发展产生不同程度的冲击。
(二)电子商务生态系统的演化路径
Moore从商业生态系统均衡演化的角度,将商业生态系统从产生并初具规模,到稳定发展最终走向衰退的过程为四个阶段。同样地,电子商务生态系统作为新的商业生态系统,也必然经历这一生命周期的各演进过程。基于上文对电子商务生态系统特征的分析,结合其发展模式的独特性,本文在传统的对商业生态系统生命周期的分析基础上,重新定义了电子商务生态系统的演化路径:分别是初步形成、扩展、协调发展、进化革新四个阶段,如图2所示。
第一,初步形成阶段。在电子商务生态系统的进化初期,核心电子商务企业以满足特定客户需求为目标,通过运营模式创新或提升附加值的方式吸引其他的参与者与协作者。若这种模式是有效的,一个电子商务生态系统就将生存下来,并不断扩张。通过开拓阶段后,新的电子商务生态系统诞生并初具规模。
第二,经过初期的拓展过程且随着系统核心参与者的不断成长,电子商务生态系统步入迅速增长的扩展阶段,参与系统的主体逐渐涌现。新的生态系统所形成的价值链条能够实现吸引客户、扩大生产的目标。与此同时,不同领导核心的同质生态系统之间的竞争开始不断升级,市场竞争格局基本确定。
第三,扩展阶段业务的高速增长,使得协调各主体之间的利益关系、统筹系统发展变得日益重要而复杂。此时电子商务生态系统进入协调发展阶段。协调多方利益冲突与价值分割,维持系统健康发展就需要不断完善生态系统的规则和标准。此时市场资源和角色会随着生态系统的不断演进而进行协调和再分配,各类认证体系、规则制度的完善以及大规模协作的产生是抑制系统内部恶性竞争的有效手段。
第四,当既有电子商务生态系统受到新的模式或外部政治经济环境的冲击时,系统面临演进终止、被替代的威胁,转而进入进化革新阶段。进化阶段需要系统改变或颠覆原有的模式,进行模式创新或技术创新,进化成为新的电子商务生态系统。事实上,由于电子商务生态系统本身易收到外部环境的威胁,使得电子商务系统在演进过程中的任意阶段都可能由于外部环境的刺激突发变化进入进化革新阶段。
上述四个阶段本质上也显示了电子商务生态系统的生命周期历程。作为电子商务生态系统的参与者,能够明确其当前所处的阶段有利于帮助其有效的预测潜在风险,选择合适的发展战略。对于领导着整个生态系统的核心电子商务企业而言,这一点显得尤为重要。
基于阿里巴巴电子商务生态系统的案例分析
(一)初步形成阶段(1999-2002年)
在阿里巴巴集团初步发展阶段,也曾受到互联网泡沫破灭的威胁,通过大量的试错与探索之后,由功能单一的论坛转型为交易平台,助力中小企业的营销贸易,推陈出新得以生存下来。
(二)扩展阶段(2003-2007年)
随着网络设施的普及与技术进步,阿里巴巴生态系统的成员规模开始呈现爆炸式增长,相应电子商务生态系统的边界不断扩大。2003年建立C2C网站淘宝网,2005年收购雅虎中国,2006年收购口碑网等举措充分彰显了其业务功能的不断拓充完善。
(三)协调发展阶段(2008-2011年)
随着网民数量的激增以及电子商务平台的增多,阿里巴巴生态系统中的利益关系日益复杂。2009年成立阿里云公司,2010年淘宝商城独立运营,都旨在为客户提供定位更精准的服务。这一阶段为了实现协调整合,作为系统核心的阿里巴巴敢于调整战略,实现从电子商务服务商向电子商务基础设施运营商的转型,以图加强系统的开放性,规范各类服务,促进生态系统的良性成长。
(四)进化革新阶段(2011年至今)
当前阿里巴巴公司成长势头正旺,但仍为潜在的威胁做好了准备。2011年,阿里巴巴开始着手建设仓储网络,2012年公司从香港联交所退市,生态系统持续良性进化。与此同时,各类社交网络与移动互联的应用也颠覆了一些传统的交易模式,阿里巴巴电子商务生态系统中的各成员也都秉承合作共赢的理念规避恶性竞争、实现资源共享和优势互补,促使系统健康发展。鉴于外部环境的高威胁性,虽然阿里巴巴生态系统正处于成熟上升期,未来也可能会有新的商业模式出现,促使阿里集团颠覆当前的模式。
参考文献:
1.胡岗岚,卢向华,黄丽华.电子商务生态系统及其演化路径[J].经济管理,2009(6)
2.胡岗岚.平台型电子商务生态系统及其自组织机理研究[D].复旦大学,2010
3.吕林,王然.浅谈电子商务生态系统的内涵及其特征[J].中国科技信息,2012(10)
系统理论的理论内涵范文6
【关键词】 复杂性系统 还原论 不确定性 混沌状态 计算机模拟
【Abstract】 Complexity theory,as an interdisciplinary theory, has been attracted by scholars in different areas. Many scholars have began to explore this new theory,with the intention of applying it to their own research area,and helping to solve some problems. As American famous physicist Hawking predicted:the 21st century will be the century of complexity. When medical researchers discovered that more and more problems are hard to interpreted only by the simple return to original state method, then went to the vision the complex theory, a lot of research results prove that the complexity of the theory applied to the study of modern medicine is indeed feasible and effective. This paper introduces some of the basic concepts of the complex system,the background and theoretical thinking used in medical research, focused on discussing the recent research achivements of complexity of the system theory used in the field of medicine, at the end of paper,make some prospects and forecasting for its future research and trend.
【Key words】 complex system; return to original state theory;undeterminism;chaotic state;computer simulation
近年来,复杂性系统问题的研究已越来越成为国内外学者研究的热点。自复杂性系统的概念诞生以来,已有大批学者从不同的领域入手,并取得了大量成果。对于“复杂性”的精确概念定义尚无统一的定论,但基本已达成一个共识,即把那些数据大,呈现非线性关系,具有自组织、自适应和涌现特征的问题归类为复杂性问题或者称为“复杂性系统”。复杂性系统的这些特性也引起了许多跨学科学者的关注。人体作为一个整体的系统,其复杂的功能和行为大于单个细胞的集合,人体的疾病和健康也复杂于单纯的生物学因素之和,特别是人类的疾病和健康过程,完全符合复杂系统的基本特性。生命体的复杂多样性决定了疾病是复杂的,不仅生命体本身病理过程复杂,心理、社会、环境等因素都会影响病理过程,许多复杂性疾病,如心血管疾病、癌症等都是生命体多层次、多层面因素作用的结果医学本身的复杂性。因此,已有许多医学界的学者开始致力于复杂性理论应用于医学的研究。人们希望寻求以定量和整合的途径来深入了解各种医学系统之间复杂的相互作用,通过对系统的建模与系统运作机理的研究,用控制科学的理论方法对系统的演化加以干预并使得系统朝着预定目标演化。运用系统科学理论和方法综合研究和认识复杂的人体及其疾病,并把传统和现代医学大量的基础与临床研究成果集成整合起来,建立起全新的现代医学体系被称为复杂性系统医学[1,2]。而对于医学科学领域的复杂性研究被称为复杂性系统医学研究。
1 复杂性理论应用于医学研究的背景
200多年以来,还原论思想和方法学在研究现代科学上一直占据统治地位。该思想认为“一切系统都是可逆的。分割的各个问题的解答之和就会成为整体的最后答案,即系统之解”。还原论思想对于推动医学领域及其分支领域的研究进程和发展有着重要的指导作用。但是生命体并不是组成成分的简单堆积,生命系统具有不可逆性,被分解之后生命本身就不可再挽回,整体并不等于局部之和,而是彼此间有着广泛的相互作用;各个组成成分之间的相互作用也不是简单的线性关系,而是交错编织的复杂网络。突出问题表现在忽视了对于生命系统的层面上的整体认识以及处理人体健康和疾病的复杂问题。医学科学研究在经历了漫长的发展过程后,随着人们对复杂性疾病的认识逐步加深,还原论方法的局限性日益显露,现代医学面临着复杂疾病模式的严峻挑战,整体观的重要性被科学界日益重视。在20世纪后期,人们开始重视生命科学的复杂性和整体性研究,向系统论的研究方向进军,继承还原论的精华的同时,强调系统的内部和系统之间的联系,系统的复杂性动力学特性,以及整体功能和行为的突现。系统论与医学在全新的技术背景下的结合,在系统理论指导下,把人体作为一个完整的系统加以研究。通过大规模提取各类生物信息,深入研究基因组、蛋白组和代谢组等生物信息与环境信息的相互作用,阐明发病机理,研究新的诊断和治疗技术,从而引领现代医学进入预测性、预防性和个性化的时代。
2 复杂性系统理论应用于医学领域研究的理论思想
人类的生命过程处于秩序与混沌的边缘,人体作为一个具有自组织和自适应的复杂系统,具有不确定性和混沌状态的特性,这些特性正符合复杂系统自适应性的重要机制。近些年,医学研究人员在研究高血压病基因、精神分裂症基因等复杂性疾病时,在对海量数据的处理时引入了数学模型、算法和计算机学习技术;对于基因组学、蛋白质组学的研究采用大通量信息处理技术,由此引发了对于非线性动力学和混沌机制为人体复杂系统的自适应能力提供研究。生命信息的载体都具有一个共同的特征:简单符号的有限排列,一种不连续非周期性的序列。这个特征符合信息具有差异性和差异无限趋向性的基本特性。而所有的生命物质所具有的字符序列特征又使基于计算机等现代电子设备介质,建立二进制和概率计算的数学模型,进行运算、分析和模拟成为可能[3]。生命信息的表达系统中起主导作用的是熵的逆向趋动性,即熵减,它使生命信息系统呈现不可还原的离散状态和非线性的不连续过程,在复杂中简化是我们的基本原则,通过建模和反馈机制将会成为研究处理复杂系统较好的解决策略[4]。
3 复杂性系统理论应用于医学领域研究的状况探究
尽管中西方的医学研究对象与内容基本一致,但由于文化背景等原因,却有不同的探索自然界的思维方式,其中对人体和病理思维的不同正是中西医理论构建不同的根本原因。西方医学系统受还原论思想的影响,认为整体由部分构成,可以把整体分解为部分来认识,生命的整体性能,可以从它的组成部分的性能完全解释清楚;生命运动由较低级的物理、化学等运动组成,可以把生命的高级运动还原为低级运动来认识,生命和疾病的现象完全可以用物理、化学的规律来解释。 重局部,轻整体,重还原,轻整合,医学分科越来越细,偏向于针对局部的治疗,而忽视了对整体的重视。西方医学研究学家发现已有越来越多的整合病例无法用简单的线性还原思想解决。传统的中医学理论虽然强调整体性、非线性、动态性,但这种整体观具有知觉性、猜测性和不确定性,宏观认识与微观结构脱节,并不是严格意义上的科学整体观,由于尚未找到较为合适的方法论解释研究中医科学的内涵,医学科学家利用西方还原论的思想研究中医科学,并没有取得任何突破性进展。中西方医学研究都在试图寻找新的研究思想方法来解决还原论无法解释的问题。
近20年来随着复杂性系统理论的科学蓬勃发展,为中西方医学研究学者带来了新的启示。20世纪80年代末,美国的一些科学家建立了美国圣菲研究所(SFI),重点研究简单性、复杂性、复杂系统。他们热衷于不同学科之间的探讨与相互影响,试图从各种不同的系统中找到共性。通过计算机仿真与模拟,形成了各种各样的关于复杂系统的新概念和理论模型,并建立了公用的,为复杂系统研究而设计的软件平台SWAEM。SFI的科学家通过科学的方法对系统整体论作出了科学的解答和模拟,并提供了从理论到模拟、从特性到机制的具体方法,基本思路是:首先应用还原分析方法选择适当的主体作为构件,利用计算机程序刻画少数支配主体相互作用的规则,建立各类计算机实验模型,并在计算机实验平台上模拟,通过计算机仿真考察和研究模型系统的行为和演化规律,这种演化通常可以使宏观整体行为与性质由下而上、由简到繁的自然涌现出来,研究者可以直接观察系统的生成、演化过程,从观察现象中发现规律,提炼概念,形成洞见,建立理论,从而对宏观现象作出恰当的诠释,发现复杂的宏观现象的内部机制。由此,很多中西方的医学研究者得到了启示,并且开始尝试运用复杂性系统理论应用于医学研究。人体中存在大量的智能主体,医学研究中存在大量的数据信息,都具有非线性的特点,利用现代信息手段获得医学研究所需要的各种数据资料,包括文本、影像等,借助计算机平台建模,同时引入数理和信息科学领域的理论和方法等对模型进行先进高效的信息分析和数据挖掘,对数据资料进行处理,从繁杂的实验数据中找出各种数据之间的内在联系,以获得有力的信息或结论[5]。2003年9月维也纳国际应用系统分析研究所的复杂系统建模研讨会上,美国学者们研发出的以综合集成为基础的数字空间体系CWME智能系统软件引起了各国专家的关注。该系统强调多维的自下而上的综合集成过程,从定性到定量的综合集成法:将专家群体(各种有关的专家)、数据和各种信息与计算机技术有机结合起来,把各种学科的科学理论和人的经验知识结合起来,在解决复杂性问题时发挥这三者构成的系统的整体优势和综合优势。专家们认为,对于许多复杂现象,利用专家群体、海量数据和计算机分析技术相结合的研讨厅体系的方法,可能是比较有效的。
中国的许多医学研究者也开始把目光投向了系统复杂性理论应用于医学科学的研究,并结合我国的实际情况产生了一系列医学复杂性问题的新思路。如在基础医学方面,提出复杂性疾病的治疗过程中不能过分关注身体局部状态的调整,而忽视了整个身体状况的改善,对这些疾病的认识和治疗急需引入系统化思维,建立医学科学中的系统复杂性研究提纲,探讨生命过程中信息作用的机制和原理,生命信息的存在形式和动力学规律,探讨生命信息和环境的关系等。对于传统的中医学研究提出要研究复杂系统的重要思路是“有限地还原,有效地综合”,结合多学科如血管、流体力学、神经科学等领域学者共同合作研究传统脉学,对系统进行有效控制,应该有针对性地建模,针对复杂系统的不同侧面,或者针对不同的目标,建立不同的模型。这个过程在医学中应用广泛,因此医学与控制科学的协作很有意义。同时还有著名学者建议中医的发展需要吸收其他学科的先进知识和方法,应用波动光学方法实时获取人脸几何数据,利用微分几何方法对人脸表情的特征参数进行提取和分析,来实现中医的“计算机模拟望诊”。
另外,复杂性系统科学理论对于中医药的研究发展也起到了推动作用,当前中医药现代化研究受到了方法学的制约。系统生物学的思路与中医整体观相一致,为中医药研究提供了一个可借鉴的方法。研究人员利用复杂系统问题的有效模式和手段研究中应重视病、证、效结合模式,定性分析与定量分析相结合,规范研究与实证研究相结合的方法,把人体视为一个系统,通过测定和改变系统的输入和输出来调节系统的状态,结合在临床诊疗中总结出的规律,把摸索出来的规律表述出来。从而推动医药学的发展。
4 复杂性系统医学研究发展趋势和前景
现代医学作为自然科学的应用学科,其理论和方法的形成与发展,必然与其同时代科学同步。近代400多年以来,西方科学的理论和方法贯穿着以分析的思维方法的传统,由此而形成的最典型的还原研究方法成了医学最得力的指导思想和方法论武器,在这条思路的指导下,医学向人体结构的微观方向深入,从人体的解剖、器官病理学、组织病理学到微尔肖的细胞病理学,达到了西方近代医学发展的一个高峰。20世纪,随着系统科学与医学技术的进步,无数的事实说明,现代医学的诊治方法是先进的,但其基本医学分析-还原论理论却是落后、片面的。要深入彻底认识人体这个宇宙中最复杂的系统,复杂性系统科学理论的指导和相应的系统工程方法的应用是必不可少的。只有实现两者的真正结合,才能解决人类健康与疾病的无数复杂难题。21世纪医学发展的生命体的复杂性决定了医学的复杂性,心理、社会、环境等因素都会影响生命体本身。未来医学研究的发展,必定会更多的应用复杂科学和系统科学的理论和方法,突破线性思维和还原分析,建立非线性复杂思维模式,更加注重宏观和系统综合。从整体论出发,以复杂系统等研究方法为手段,结合医药学研究的实践以及疾病的复杂现象和复杂性特点,探讨复杂系统研究的创新思维和研究方法,为研究现代医学模式和医药学提供了可能的新思路和新的方法论。目前提出建立的系统医学,是从传统医学、现代医学的基础上发展起来,以系统哲学和系统科学理论和方法学指导下的新医学体系[6]。就是用系统科学的理论和方法重新认识、集成整合现有的生物医学理论和技术指导临床。可以预见,复杂性系统医学的创立是历史发展的必然,也是未来的发展方向,它必将在医学研究上占据主导地位。
【参考文献】
1 Barabasi AL, Albert R.1999,“Emergence of scaling in random networks”, Science, 2000,286:2-10.
2 Green D,Newth D.Towards a theory of everything?-Grand challenge in complesity and information.Complexity International,2001,8:1-12.
3 Weng G, Bhalla U,Iyengr R. Complexity in biological signaling systems Science,1999,284:92-96.
4 方锦清、汪小帆、刘曾荣. 略论复杂性问题和非线性复杂网络系统的研究.科技导报,2004,22(2):9-11.