系統(tǒng)的存在是客觀事實，但人類對系統(tǒng)的認(rèn)識卻經(jīng)歷了漫長的歲月,對簡單系統(tǒng)研究得較多,而對復(fù)雜系統(tǒng)則研究得較少。

直到20世紀(jì)30年代前后才逐漸形成一般系統(tǒng)論。一般系統(tǒng)論來源于生物學(xué)中的機體論，是在研究復(fù)雜的生命系統(tǒng)中誕生的。

1925年英國數(shù)理邏輯學(xué)家和哲學(xué)家阿弗烈·諾夫·懷海德在《科學(xué)與近代世界》一文中提出用機體論代替機械決定論，認(rèn)為只有把生命體看成是一個有機整體,才能解釋復(fù)雜的生命現(xiàn)象。系統(tǒng)思維最早出現(xiàn)在1921年建立的格式塔心理學(xué)，還在工業(yè)心理學(xué)研究中1958年P(guān)arry J.B.提出了系統(tǒng)心理學(xué)(system psychology)的詞匯與概念。

1925年美國學(xué)者A.J.洛特卡發(fā)表的《物理生物學(xué)原理》和1927年德國學(xué)者W.克勒發(fā)表的《論調(diào)節(jié)問題》中先后提出了一般系統(tǒng)論的思想。

1924～1928年奧地利理論生物學(xué)家L.von貝塔朗菲多次發(fā)表文章表達(dá)一般系統(tǒng)論的思想,提出生物學(xué)中有機體的概念，強調(diào)必須把有機體當(dāng)作一個整體或系統(tǒng)來研究，才能發(fā)現(xiàn)不同層次上的組織原理。他在1932年發(fā)表的《理論生物學(xué)》和1934年發(fā)表的《現(xiàn)代發(fā)展理論》中提出用數(shù)學(xué)模型來研究生物學(xué)的方法和機體系統(tǒng)論的概念，把協(xié)調(diào)、有序、目的性等概念用于研究有機體，形成研究生命體的三個基本觀點，即系統(tǒng)觀點、動態(tài)觀點和層次觀點。

1937年貝塔朗菲在芝加哥大學(xué)的一次哲學(xué)討論會上第一次提出一般系統(tǒng)論的概念。但由于當(dāng)時生物學(xué)界的壓力，沒有正式發(fā)表。1945年他發(fā)表《關(guān)于一般系統(tǒng)論》的文章,但不久毀于戰(zhàn)火,沒有引起人們的注意。1947～1948年貝塔朗菲在美國講學(xué)和參加專題討論會時進(jìn)一步闡明了一般系統(tǒng)論的思想，指出不論系統(tǒng)的具體種類、組成部分的性質(zhì)和它們之間的關(guān)系如何，存在著適用于綜合系統(tǒng)或子系統(tǒng)的一般模式、原則和規(guī)律，并于1954年發(fā)起成立一般系統(tǒng)論學(xué)會(后改名為一般系統(tǒng)論研究會),促進(jìn)一般系統(tǒng)論的發(fā)展,出版《行為科學(xué)》雜志和《一般系統(tǒng)年鑒》。雖然一般系統(tǒng)論幾乎是與控制論、信息論同時出現(xiàn)的，但直到60～70年代才受到人們的重視。

1968年貝塔朗菲的專著《一般系統(tǒng)論──基礎(chǔ)、發(fā)展和應(yīng)用》，總結(jié)了一般系統(tǒng)論的概念、方法和應(yīng)用。1972年他發(fā)表《一般系統(tǒng)論的歷史和現(xiàn)狀》，試圖重新定義一般系統(tǒng)論。貝塔朗菲認(rèn)為，把一般系統(tǒng)論局限于技術(shù)方面當(dāng)作一種數(shù)學(xué)理論來看是不適宜的，因為有許多系統(tǒng)問題不能用現(xiàn)代數(shù)學(xué)概念表達(dá)。

一般系統(tǒng)論這一術(shù)語有更廣泛的內(nèi)容，包括極廣泛的研究領(lǐng)域，其中有三個主要的方面。①關(guān)于系統(tǒng)的科學(xué)：又稱數(shù)學(xué)系統(tǒng)論。這是用精確的數(shù)學(xué)語言來描述系統(tǒng)，研究適用于一切系統(tǒng)的根本學(xué)說。②系統(tǒng)技術(shù)：又稱系統(tǒng)工程。這是用系統(tǒng)思想和系統(tǒng)方法來研究工程系統(tǒng)、生命系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)等復(fù)雜系統(tǒng)。③系統(tǒng)哲學(xué):它研究一般系統(tǒng)論的科學(xué)方法論的性質(zhì),并把它上升到哲學(xué)方法論的地位。貝塔朗菲企圖把一般系統(tǒng)論擴展到系統(tǒng)科學(xué)的范疇，幾乎把系統(tǒng)科學(xué)的三個層次都包括進(jìn)去了。但是現(xiàn)代一般系統(tǒng)論的主要研究內(nèi)容尚局限于系統(tǒng)思想、系統(tǒng)同構(gòu)、開放系統(tǒng)和系統(tǒng)哲學(xué)等方面。而系統(tǒng)工程專門研究復(fù)雜系統(tǒng)的組織管理的技術(shù)，成為一門獨立的學(xué)科，并不包括在一般系統(tǒng)論的研究范圍內(nèi)。

貝塔朗菲一般系統(tǒng)論的要點如下：

(1)系統(tǒng)的整體性

系統(tǒng)是若干事物的集合，系統(tǒng)反映了客觀事物的整體性，但又不簡單地等同于整體。因為系統(tǒng)除了反映客觀事物的整體之外，它還反映整體與部分、整體與層次、整體與結(jié)構(gòu)、整體與環(huán)境的關(guān)系。這就是說，系統(tǒng)是從整體與其要素、層次、結(jié)構(gòu)、環(huán)境的關(guān)系上來揭示其整體性特征的。要素的無組織的綜合也可以成為整體，但是無組織狀態(tài)不能成為系統(tǒng)，系統(tǒng)所具有的整體性是在一定組織結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的整體性，要素以一定方式相互聯(lián)系、相互作用而形成一定的結(jié)構(gòu)，才具備系統(tǒng)的整體性。整體性概念是一般系統(tǒng)論的核心。

(2)系統(tǒng)的有機關(guān)聯(lián)性

系統(tǒng)的性質(zhì)不是要素性質(zhì)的總和，系統(tǒng)的性質(zhì)為要素所無；系統(tǒng)所遵循的規(guī)律既不同于要素所遵循的規(guī)律，也不是要素所遵循的規(guī)律的總和。不過系統(tǒng)與它的要素又是統(tǒng)一的，系統(tǒng)的性質(zhì)以要素的性質(zhì)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)的規(guī)律也必定要通過要素之間的關(guān)系(系統(tǒng)的結(jié)構(gòu))體現(xiàn)出來。存在于整體中的要素，都必定具有構(gòu)成整體的相互關(guān)聯(lián)的內(nèi)在根據(jù)，所以要素只有在整體中才能體現(xiàn)其要素的意義，一旦失去構(gòu)成整體的根據(jù)它就不成其為這個系統(tǒng)的要素。歸結(jié)為一句話就是：系統(tǒng)是要素的有機的集合。

(3)系統(tǒng)的動態(tài)性

系統(tǒng)的有機關(guān)聯(lián)不是靜態(tài)的而是動態(tài)的。系統(tǒng)的動態(tài)性包含兩方面的意思，其一是系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)狀況是隨時間而變化的；其二是系統(tǒng)必定與外部環(huán)境存在著物質(zhì)、能量和信息的交換。比如生物體保持體內(nèi)平衡的重要基礎(chǔ)就是新陳代謝，如果新陳代謝停止就意味著生物體的死亡，這個作為生物體的系統(tǒng)就不復(fù)存在。貝塔朗菲認(rèn)為，實際存在的系統(tǒng)都是開放系統(tǒng)，動態(tài)是開放系統(tǒng)的必然表現(xiàn)。

(4)系統(tǒng)的有序性

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、層次及其動態(tài)的方向性都表明系統(tǒng)具有有序性的特征。系統(tǒng)的存在必然表現(xiàn)為某種有序狀態(tài)，系統(tǒng)越是趨向有序，它的組織程度越高，穩(wěn)定性也越好。系統(tǒng)從有序走向無序，它的穩(wěn)定性便隨之降低。完全無序的狀態(tài)就是系統(tǒng)的解體。

(5)系統(tǒng)的目的性

為了避免誤解(主要是避免與古人的“目的論”混同)，也有人把它稱為“預(yù)決性”。貝塔朗菲認(rèn)為，系統(tǒng)的有序性是有一定方向的，即一個系統(tǒng)的發(fā)展方向不僅取決于偶然的實際狀態(tài)，還取決于它自身所具有的、必然的方向性，這就是系統(tǒng)的目的性。他強調(diào)系統(tǒng)的這種性質(zhì)的普遍性，認(rèn)為無論在機械系統(tǒng)或其他任何類型系統(tǒng)中它都普遍存在。

系統(tǒng)理論目前已經(jīng)顯現(xiàn)出幾個值得注意的趨勢和特點。

第一，系統(tǒng)論與控制論、信息論，運籌學(xué)、系統(tǒng)工程、電子計算機和現(xiàn)代通訊技術(shù)等新興學(xué)科相互滲透、緊密結(jié)合的趨勢；

第二，系統(tǒng)論、控制論、信息論，正朝著"三歸一"的方向發(fā)展，現(xiàn)已明確系統(tǒng)論是其它兩論的基礎(chǔ)；

第三，耗散結(jié)構(gòu)論、協(xié)同學(xué)、突變論、模糊系統(tǒng)理論等等新的科學(xué)理論，從各方面豐富發(fā)展了系統(tǒng)論的內(nèi)容，有必要概括出一門系統(tǒng)學(xué)——作為系統(tǒng)科學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)理論；

第四，系統(tǒng)科學(xué)的哲學(xué)和方法論問題日益引起人們的重視。在系統(tǒng)科學(xué)的這些發(fā)展形勢下，國內(nèi)外許多學(xué)者致力于綜合各種系統(tǒng)理論的研究，探索建立統(tǒng)一的系統(tǒng)科學(xué)體系的途徑。一般系統(tǒng)論創(chuàng)始人貝塔朗菲，就把他的系統(tǒng)論兩部分。他的狹義系統(tǒng)論與廣義系統(tǒng)論兩部分。他的狹義系統(tǒng)論著重對系統(tǒng)本身進(jìn)行分析研究；而他的廣義系統(tǒng)論則是對一類相關(guān)的系統(tǒng)科學(xué)來理行分析研究。

其中包括三個方面的內(nèi)容：1.系統(tǒng)的科學(xué)、數(shù)學(xué)系統(tǒng)論；2.系統(tǒng)技術(shù)，涉及到控制論、信息論、運籌學(xué)和系統(tǒng)工程等領(lǐng)域；3.系統(tǒng)哲學(xué)，包括系統(tǒng)的本體論、認(rèn)識論、價值論等方面的內(nèi)容。

有人提出試用信息、能量、物質(zhì)和時間作為體基本概念建立新的統(tǒng)一理論。瑞典勘探德哥爾摩大學(xué)薩繆爾教授1976年一般系統(tǒng)論年會上發(fā)表了將系統(tǒng)論?？刂普?、信息論綜合成一門新學(xué)科的設(shè)想。在這種情況下，美國的《系統(tǒng)工程》雜志也改稱為《系統(tǒng)科學(xué)》雜志。我國有的學(xué)者認(rèn)為系統(tǒng)科學(xué)應(yīng)包括"系統(tǒng)概念、一般系統(tǒng)理論、系統(tǒng)理論分論、系統(tǒng)方法論(系統(tǒng)工程和系統(tǒng)分析包括在內(nèi))和系統(tǒng)方法的應(yīng)用"等五個部分。我國著名科學(xué)家錢學(xué)森教授。多年致力于系統(tǒng)工程的研究，十分重視建立統(tǒng)一的系統(tǒng)科學(xué)體系的問題自1979年以來，多次發(fā)表文章表達(dá)他形成是與自然科學(xué)、社會科學(xué)等相并列的一大門類科學(xué)，系統(tǒng)科學(xué)象自然科學(xué)一樣也區(qū)分為系統(tǒng)的工程技術(shù)(包括系統(tǒng)工程、自動化技術(shù)和通訊技術(shù))；系統(tǒng)的技術(shù)科學(xué)(包括支籌學(xué)、控制論、巨系統(tǒng)理論、信息論)；系統(tǒng)的基礎(chǔ)科學(xué)，(即系統(tǒng)學(xué))；系統(tǒng)觀(即系統(tǒng)的哲學(xué)和方法論部分，是系統(tǒng)科學(xué)與馬克思主義的哲學(xué)連接的橋梁四個層次)。這些研究表明，不久的將來系統(tǒng)論將以嶄新的整面貌矗立于科學(xué)之林。

貝塔朗菲創(chuàng)立的一般系統(tǒng)論，從理論生物學(xué)的角度總結(jié)了人類的系統(tǒng)思想，運用類比和同構(gòu)的方法，建立開放系統(tǒng)的一般系統(tǒng)理論。他創(chuàng)立的一般系統(tǒng)論屬于類比型一般系統(tǒng)論，對系統(tǒng)的有序性和目的性并沒有作出滿意的解答。

蘇聯(lián)學(xué)者A.И.烏耶莫夫提出參量型一般系統(tǒng)論。他認(rèn)為貝塔朗菲的一般系統(tǒng)論是用同構(gòu)和同態(tài)等類比形式創(chuàng)立的，在實際運用中受到一定的限制。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)50多種獨立的類比形式，其中許多可以用于發(fā)展類比型一般系統(tǒng)論，因此這種理論還可以得到發(fā)展。但對不同的系統(tǒng)進(jìn)行類比,不是建立一般系統(tǒng)論的唯一途徑。參量型一般系統(tǒng)論是用系統(tǒng)參量來表達(dá)系統(tǒng)的原始信息，再用電子計算機建立系統(tǒng)參量之間的聯(lián)系，從而確定系統(tǒng)的一般規(guī)律。

一般系統(tǒng)論發(fā)展中出現(xiàn)的另一個重要領(lǐng)域是數(shù)學(xué)系統(tǒng)論或一般系統(tǒng)的數(shù)學(xué)理論。其代表人物有M.D.梅薩羅維茨、A.W.懷莫爾和G.J.克利爾。

我國學(xué)者林福永教授1988年提出和發(fā)表了一種新的一般系統(tǒng)論，稱為一般系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理論。一般系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理論從數(shù)學(xué)上提出了一個新的一般系統(tǒng)概念體系，特別是揭示系統(tǒng)組成部分之間的關(guān)聯(lián)的新概念，如關(guān)系、關(guān)系環(huán)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等；在此基礎(chǔ)上，抓住了系統(tǒng)環(huán)境、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)行為以及它們之間的關(guān)系及規(guī)律這些一切系統(tǒng)都具有的共性問題，從數(shù)學(xué)上證明了，系統(tǒng)環(huán)境、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)行為之間存在固有的關(guān)系及規(guī)律，在給定的系統(tǒng)環(huán)境中，系統(tǒng)行為由系統(tǒng)基層次上的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定和支配。這一結(jié)論為系統(tǒng)研究提供了精確的理論基礎(chǔ)。在這一結(jié)論的基礎(chǔ)上，一般系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理論從理論上揭示了一系列的一般系統(tǒng)原理與規(guī)律，解決了一系列的一般系統(tǒng)問題，如系統(tǒng)基層次的存在性及特性問題，是否存在從簡單到復(fù)雜的自然法則的問題，以及什么是復(fù)雜性根源的問題等，從而把一般系統(tǒng)論發(fā)展到了具有精確的理論內(nèi)容并且能夠有效解決實際系統(tǒng)問題的高度。

一些物理學(xué)家、生物學(xué)家和化學(xué)家還在各自的領(lǐng)域中沿著貝塔朗菲開創(chuàng)的開放系統(tǒng)理論深入研究一般系統(tǒng)論，并得到了關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)的一系列重要規(guī)律。其中最著名的有：I.普里戈金的耗散結(jié)構(gòu)理論，M.艾根的超循環(huán)理論和H.哈肯的協(xié)同學(xué)，拉茲洛的廣義進(jìn)化論等，以及中國學(xué)者曾邦哲的結(jié)構(gòu)論-泛進(jìn)化論、鄧聚龍的灰色系統(tǒng)論、吳學(xué)謀的泛系論、張穎清的全息生物學(xué)等系統(tǒng)理論。

貝塔朗菲的一般系統(tǒng)論是在20世紀(jì)40年代提出來的。這一理論建立的背景是經(jīng)典科學(xué)的兩個分支的基本觀念在科學(xué)思想的領(lǐng)域內(nèi)占據(jù)統(tǒng)治地位。一個是牛頓力學(xué)，它的機械決定論的世界觀和線性的思維方式使它倡導(dǎo)對事物作分解的還原式的研究。另一個是熱力學(xué)，當(dāng)然還是平衡態(tài)的或近平衡態(tài)的熱力學(xué)，因為它注目于熱力學(xué)第二定律引起的世界的無序化、離散化的趨向，導(dǎo)致局限于對事物的大數(shù)的統(tǒng)計的認(rèn)識。因此貝塔朗菲在其代表作《一般系統(tǒng)論》中說：當(dāng)時確立了“嚴(yán)格機械決定論的自然觀”，“它指出，宇宙是建立在隨機地、無秩序地運動著的無個性粒子活動的基礎(chǔ)上的。這些粒子由于數(shù)量極大，才產(chǎn)生了統(tǒng)計性的秩序和規(guī)則”。這“迫使我們幾乎把所研究的每樣?xùn)|西都當(dāng)作由分離的、零散的部分或因素所組成”。貝塔朗菲是個理論生物學(xué)出身的學(xué)者，他說他痛感到“當(dāng)時流行的機械論方法所忽視的并起勁地加以否定的，正是生命現(xiàn)象中最基本的那些東西”。而生命的基本特征是組織，這表明它的各個部分相互作用，構(gòu)成一個密不可分的整體，即生命有機體?！皺C械論世界觀把物質(zhì)粒子活動當(dāng)作最高實在”，所以有機體的概念完全處于它的視域之外。貝塔朗菲斷言：“經(jīng)典物理學(xué)在無組織的復(fù)雜事物的理論發(fā)展上是非常成功的?！@種無組織的復(fù)雜事物的理論最終歸結(jié)為隨機和概率定律以及熱力學(xué)第二定律。相反，今天的基本問題是有組織的復(fù)雜事物”。在新生的生命科學(xué)、行為科學(xué)和社會科學(xué)的發(fā)展中到處都冒出了有機體和組織性的問題，“因此現(xiàn)代科學(xué)提出的一個基本問題是關(guān)于組織的一般理論”。貝塔朗菲認(rèn)為一般系統(tǒng)論的建立能夠滿足這種需要。

但是系統(tǒng)論據(jù)以提出的思想背景(或語境)也制約了它的基本觀念：用機體論的模式來代替機械論，將生物系統(tǒng)中組成部分之間動態(tài)相互作用的規(guī)律性概括為一般系統(tǒng)的規(guī)律性。貝塔朗菲說：“我曾提出一種生物學(xué)的機體論概念，它強調(diào)把有機體作為一個整體或系統(tǒng)來考慮 ”，他所做的“不妨簡稱為機體論革命，它的核心是系統(tǒng)的觀念”。總之，貝塔朗菲把整體性作為系統(tǒng)的核心性質(zhì)，而他把生物體的機體性視為這種整體性的典范。他對生物整體性作了如下的論述。物理的組織是由先已存在的分離的要素如原子、分子等發(fā)生的聯(lián)合，而生物的整體則是由原來未分的原始整體分化為在結(jié)構(gòu)和功能上彼此分異的各個專門化部分然后再產(chǎn)生它們的協(xié)作。他說：“只有從還未分化的整體狀態(tài)轉(zhuǎn)化到各組成部分的分化狀態(tài)上才可能有進(jìn)步，但這就意味著各組成部分被固定在某種機能上。因此，漸進(jìn)分異也就是漸進(jìn)機構(gòu)化?！薄皺C構(gòu)化”使生物系統(tǒng)的組成部分發(fā)生了分離化的趨向。“然而，在生物學(xué)領(lǐng)域中，機構(gòu)化決不是完全的。雖然有機體部分地機構(gòu)化了，但仍保持為一個統(tǒng)一系統(tǒng)?！边@是因為“中心化原理在生物學(xué)領(lǐng)域中有特殊重要的意義。漸進(jìn)分異往往與漸進(jìn)中心化相聯(lián)系”。這兩種看來相互矛盾的現(xiàn)象的聯(lián)系是怎樣實現(xiàn)的呢?這是因為在漸進(jìn)機構(gòu)化的過程中，所形成的各部分之間 “存在著等級秩序”，“某些部分獲得支配作用而決定整體的行為”，這樣“統(tǒng)治部分和下面的從屬部分發(fā)生了”，如生物體“受神經(jīng)系統(tǒng)最高中心支配和統(tǒng)轄”。這種中心化保證了系統(tǒng)的整體性不變?！巴瑫r，漸進(jìn)中心化原理就是漸進(jìn)個體化的原理?！畟€體’可以定義為中心化的系統(tǒng)。嚴(yán)格地說，在生物學(xué)領(lǐng)域這是一種極限情況，只是在個體發(fā)育上和種系發(fā)育上近似地接近這種狀況，生長發(fā)育中的生物體通過漸進(jìn)中心化愈來愈統(tǒng)一、‘愈不可分’”。由于中心化可以提高系統(tǒng)的整體性，所在貝塔朗菲的心目中中心化愈強的系統(tǒng)就是愈高級的系統(tǒng)，在生物界中也是中心化愈高的物種是進(jìn)化程度愈高的物種，如他所說：“沿著進(jìn)化的階梯上升，中心化不斷增強”?？磥怼皞€體”構(gòu)成了貝塔朗菲系統(tǒng)觀的最高境界，它實質(zhì)上就是實現(xiàn)了集中統(tǒng)一控制的系統(tǒng)。根據(jù)這個觀點，貝塔朗菲說：“……一群烏合之眾是沒有‘個體性’的，為了使一個社會結(jié)構(gòu)同另一個區(qū)別開來，必須圍繞某一個體結(jié)合起來。根據(jù)這個重要理由，一個象湖泊或森林那樣的生物群落就不是‘有機體’。因為個體有機體往往要在不同程度上形成中心。”在這一點上我們將在下面看到圣菲研究所與貝塔朗菲背道而馳，它研究的正好是多個體或說多主體的、無中心的系統(tǒng)，如生態(tài)系統(tǒng)(包含被貝塔朗菲視為非系統(tǒng)的生物群落)。

另一方面我們看到貝塔朗菲由于用系統(tǒng)論的機體來對抗機械論的粒子，過分強調(diào)了整體性、有序性和統(tǒng)一性的觀念，而完全否定了局部性、無序性和分散性的觀念。而由于他實質(zhì)上把整體性、組織性的概念等同于“有序性”的概念，以致使系統(tǒng)論與機械論的對立幾乎變成了有序性觀念與無序性觀念的對立，如他說：“物理學(xué)上的規(guī)律是‘無序的規(guī)律’”；“在19世紀(jì)和20世紀(jì)上半葉，世界被設(shè)想為無序的”，“現(xiàn)在我們正在尋求關(guān)于世界的另一個基本觀點——世界是組織”。無序性確實起消極的破壞的作用，但它也具有積極的促進(jìn)重建的作用。以后埃德加·莫蘭正確地指出組織性作為重組、發(fā)展的有序性實際上是有序性和無序性的統(tǒng)一。他特別強調(diào)“從噪聲產(chǎn)生有序”的原理。實際上普里高津在他1969年發(fā)表的“耗散結(jié)構(gòu)”理論中已包含無序性(隨機性)的積極作用的觀念，但貝塔朗菲在他的《一般系統(tǒng)論》的修訂版中吸取了普里高津的“開放系統(tǒng)”思想而未接受這一觀念。這里的關(guān)鍵問題在于要深刻地運用辯證法觀點(即莫蘭所說的“兩重性邏輯”的原則)來把握有序性和無序性各自具有的兩面效用。生物不能產(chǎn)生于絕對有序的環(huán)境里，所以我說過生物既因熱力學(xué)第二定律而死，也因熱力學(xué)第二定律而生。當(dāng)然，從總的認(rèn)識發(fā)展的歷史過程來看，貝塔朗菲這種認(rèn)識局限性也是可以理解的。在經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典熱力學(xué)統(tǒng)治科學(xué)思想領(lǐng)域的時期，宜于先用組織的有序性的觀念來反對機械的無序性的觀念；但在科學(xué)思想進(jìn)一步發(fā)展的過程中，認(rèn)識應(yīng)當(dāng)從有序性和無序性根本對立的方面過渡到它們對立統(tǒng)一的方面。這符合認(rèn)識的辯證法的正、反、合的發(fā)展過程。

圣菲研究所研究的系統(tǒng)與貝塔朗菲研究的系統(tǒng)大異其趣，這一點從霍蘭在他的著作《隱秩序》一開篇所提示的現(xiàn)象中就可以看出，“……形形色色的紐約人每天消耗著大量的各種食品，全然不必?fù)?dān)心供應(yīng)可能會斷檔。并非只有紐約人這樣生活著，巴黎、德里、上海、東京的居民也都是如此。真是不可思議，他們都認(rèn)為這是理所當(dāng)然的。但是，這些城市既沒有一個什么中央計劃委員會之類的機構(gòu)，來安排和解決購買和配售的問題，也沒有保持大量的儲備來發(fā)揮緩沖作用，以便對付市場波動。如果日常貨物的運輸被切斷的話，這些城市的食品維持不了一兩個星期。日復(fù)一日，年復(fù)一年，這些城市是如何在短缺和過剩之間，巧妙地避免了具有破壞性的波動的呢?……我們再一次提出前面的問題：是什么使得城市能夠在災(zāi)害不斷而且缺乏中央規(guī)劃的情況下保持協(xié)調(diào)運行?！弊鳛槭シ蒲芯克饕芯繉ο蟮膹?fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)是非個體性系統(tǒng)，如社會系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等。而且霍蘭說他們的系統(tǒng)模型“描述單個自由主體怎樣演化成多主體，又怎樣從單個種子多主體變成有若干個多主體構(gòu)成的特定的聚集體”。他說“由聚集形成的主體是一個關(guān)鍵特征，……紐約市這個復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)，可以用這些主體不斷進(jìn)行的相互作用很好地加以描述。……盡管紐約呈現(xiàn)出多樣性、不斷變化、缺乏中央指揮，但無論是從短期看還是從長期看，它都保持了協(xié)調(diào)性，這是CAS(即復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)——引者)之謎的典型特征”。多個體的系統(tǒng)被圣菲研究所稱為多主體的系統(tǒng)，因為其中的個體都是獨立決策的行為主體，不受一個系統(tǒng)中樞的指揮。這個系統(tǒng)因此可以被稱為是多中心的，甚至由于自為中心的主體是如此之多以致可以被稱為“無中心”的。但是它們并不因此是“一群烏合之眾”，眾多獨立個體在相互作用的交往活動中卻能彼此協(xié)調(diào)，保持一種宏觀秩序，如在市場經(jīng)濟(jì)中眾多商品生產(chǎn)者自發(fā)遵循價值法則活動所造成的現(xiàn)象。對復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的研究就是要發(fā)現(xiàn)在群體活動中隱藏的秩序或說產(chǎn)生宏觀秩序的隱藏的機制。在單獨個體的行為活動中行為秩序是由指揮中樞發(fā)布的命令決定的，因而它是被意識到的、明顯的。而在無中心的多主體大系統(tǒng)的運行中，秩序在多主體相互作用的關(guān)系中無意識地自發(fā)地實現(xiàn)，因而被稱為“隱藏”的。

圣菲研究所的復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論是在20世紀(jì)90年代提出來的。這時的學(xué)術(shù)思想背景與20世紀(jì)中葉相比已經(jīng)有很大的不同。普里高津的“耗散結(jié)構(gòu)”理論已被提出，說明了耗散系統(tǒng)進(jìn)化的隨機性(不可預(yù)測，漲落導(dǎo)致有序)。混沌理論也已被提出，指出在具有非線性作用機制的決定論系統(tǒng)中也會產(chǎn)生內(nèi)在的隨機性、即無序性。在貝塔朗菲的時代，熱力學(xué)第二定律導(dǎo)致的無序性只會引起人們的惡感，而現(xiàn)在人們看到無序性與有序性必然相關(guān)，它還在事物的進(jìn)化過程中發(fā)揮必要的作用。這時圣菲研究所立意研究龐大的復(fù)雜的能動系統(tǒng)在適應(yīng)環(huán)境的過程中利用各種可能性發(fā)生進(jìn)化的自組織的機制，它認(rèn)識到正是無序性的存在才造成世界的復(fù)雜性。

根據(jù)圣菲研究所的學(xué)術(shù)領(lǐng)導(dǎo)人、諾貝爾物理學(xué)獎獲得者蓋爾曼的看法，世界的有序性首先來自基本的物理定律，其次還來自在宇宙的發(fā)展進(jìn)程中所發(fā)生的被固定化的偶然事件所造成的規(guī)律(如在物理定律作用基礎(chǔ)上附加特殊條件所形成的化學(xué)、生物學(xué)等的規(guī)律)。而世界的無序性則來源于基本定律所具有的“量子力學(xué)‘不確定性’”和我們上面講到的混沌現(xiàn)象。他說：“宇宙具有量子力學(xué)性質(zhì)，這就是說，即使知道初始狀態(tài)和物質(zhì)的基本規(guī)律，我們也只能計算出一組宇宙各種可能歷史存在的概率?！伊孔恿W(xué)不確定性被相應(yīng)地忽略不計，也仍然存在著普遍的混沌現(xiàn)象，這里力學(xué)過程的結(jié)果受初始條件如此大的影響，以至于初始狀態(tài)的微小變化會導(dǎo)致最后結(jié)果顯著的不同?！笔シ蒲芯克岢隽酥摹盎煦绲倪吘墶钡母拍?，混沌的邊緣“結(jié)合混沌和秩序”，是“介于有序之力與無序之力之間的某種平衡”。蓋爾曼指出：“位于有序與無序之間的條件不僅是產(chǎn)生生命的環(huán)境的特點，也是具有高度有效性與極大深度的生命自身的特點?！边@表明復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)不僅產(chǎn)生于“混沌的邊緣 ”，而且只有在“混沌的邊緣”才能有效地運作?！巴饨绛h(huán)境必須顯示出足夠的規(guī)律性，以供系統(tǒng)用于學(xué)習(xí)或適應(yīng)，但同時又不能有太多的規(guī)律性，以致什么事情都不發(fā)生(即一切按規(guī)律進(jìn)行，系統(tǒng)沒有發(fā)揮其能動性的余地，導(dǎo)致進(jìn)化、創(chuàng)新不能發(fā)生——引者)?！薄皬?fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)在有序與無序之間的一個中間狀態(tài)運作得最好。它們探尋由半經(jīng)典領(lǐng)域中近似決定論所決定的規(guī)律性，同時從不確定性(……)中獲益，這種不確定性在尋找‘更好’圖式的過程中能夠提供很大的幫助。適應(yīng)性的概念能將‘更好’一詞具體化……”?？傊?，環(huán)境中有序性和無序性的結(jié)合使事物發(fā)展具有多種可能性，主體本身組織中有序性和無序性的結(jié)合使得主體的行為結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)環(huán)境靈活變化，這兩種條件的聯(lián)合保證了適應(yīng)系統(tǒng)可以在多種可能的行為方式中選擇“較好的”行為方式來實現(xiàn)自己的目的，從而不斷進(jìn)步。這種情況體現(xiàn)了圣菲研究所復(fù)雜性理論的基本命題：“適應(yīng)性造就復(fù)雜性”。復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)在適應(yīng)生存環(huán)境的過程中在結(jié)構(gòu)和功能上變得日益復(fù)雜，如蓋爾曼所說：“復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)在形成之后……它們傾向于探測出大量的可能性，開辟出高層次的復(fù)雜性與新型的復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)?！逼绽锔呓蛱岢龅摹?復(fù)雜性科學(xué)”實即他提出的用以代替作為“存在的物理學(xué)”的經(jīng)典科學(xué)的“演化的物理學(xué)”。但普里高津的演化的物理學(xué)只是用耗散結(jié)構(gòu)理論揭示了物理——化學(xué)系統(tǒng)的進(jìn)化機制，而圣菲研究所則欲圖用他們的“復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論”來揭示生物層次以上的高級系統(tǒng)的進(jìn)化機制。

現(xiàn)在我們看到雖然貝塔朗菲的理論和圣菲研究所的理論都指向?qū)ο到y(tǒng)的研究，但它們的原理迥異。貝塔朗菲的系統(tǒng)論研究的是一中心的個體，而圣菲研究所研究的是無中心的群體。貝塔朗菲的系統(tǒng)實行自上而下的集中控制，而圣菲研究所的系統(tǒng)實行由下而上的分散協(xié)調(diào)。前一種控制方式因此是預(yù)設(shè)的自覺的固定的，而后一種控制方式是后生的自發(fā)的演變的。前一種系統(tǒng)的動力之源在整體、中樞，是整體賦予部分以活力；后一種系統(tǒng)的動力之源在個體、基層——因為只有個體是有意識、有目的的積極活動的主體，是它們的交互作用形成了無意識的整體的宏觀秩序。最后我想再揭示一下貝塔朗菲系統(tǒng)論與圣菲研究所系統(tǒng)論在“涌現(xiàn)”概念上的歧義。貝塔朗菲系統(tǒng)論的涌現(xiàn)概念即我們多年來熟知的那種涌現(xiàn)概念，其核心含義是；整體產(chǎn)生的孤立部分所不具有的嶄新性質(zhì)，事物組成的高層次對于低層次的不可還原性。而圣菲研究所的涌現(xiàn)概念如霍蘭在他的《涌現(xiàn)》一書中所定義的已經(jīng)有了“異味”：“涌現(xiàn)就是由簡單的行動組合而產(chǎn)生的復(fù)雜行為”；“涌現(xiàn)現(xiàn)象的基本特征：簡單中孕育著復(fù)雜”?；籼m還說：“本書的主要思想就是，對涌現(xiàn)的研究是與這樣一種能力密切聯(lián)系的，即用比較少的一系列規(guī)則，去確定較大復(fù)雜領(lǐng)域的能力?！必愃史频挠楷F(xiàn)概念講的是整體與部分的關(guān)系，它的提出是為了反對化簡或還原的方法；霍蘭的涌現(xiàn)概念講的是簡單性和復(fù)雜性的關(guān)系，他對問題的提法使化簡的思想躍然紙上。這是由于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論主張：個體在局部區(qū)域根據(jù)少數(shù)簡單規(guī)則發(fā)生相互作用，就可以自下而上形成系統(tǒng)整體復(fù)雜有序的功能模式。其立論的一個實例如下：大雁南飛排列成整齊的隊列并非由于有一只領(lǐng)頭鳥在指揮它們這樣做，而是由于每只大雁在飛行中都遵循它和鄰近大雁相互位置關(guān)系的一些簡單規(guī)則行動，因此鳥的群集這樣的復(fù)雜行為完全可以從實施局部的簡單規(guī)則中涌現(xiàn)出來。問題就在于找到低層次個體間局域的相互作用的簡單規(guī)則，從而“把對涌現(xiàn)的繁雜的觀測還原為簡單機制的相互作用”。盡管在這些簡單規(guī)則與它們所導(dǎo)致的復(fù)雜現(xiàn)象之間沒有可理解的直接聯(lián)系，人們還是可能以某種方式找到這些簡單規(guī)則實行還原或部分還原。需要說明的是圣菲研究所的還原方式不是從整體還原到個體，而是還原到個體相互作用的簡單規(guī)則，因此可以考慮說它試圖建立一種新型的還原論?？傊?，貝塔朗菲不可還原的涌現(xiàn)到圣菲研究所那里變成了可以還原的涌現(xiàn)，這一點也使我們不能簡單地把復(fù)雜性理論納入系統(tǒng)論的框架。