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谈方法论(五):系统整体性原理

2023-03-09方法论系统科学系统论 来源:百合文库
(来自专栏方法论的朴素走廊)
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作者:愚者
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从这一篇开始,我将用八篇文章,详细阐述系统科学哲学的八大基本原理。我们从中一起,窥探系统科学思维的强大。
系统论的基本原理是整个系统科学哲学的总纲
,是对所有客观存在的系统的共性归纳,是建立全面、联系、发展思维的具体路径。在解读和推理中,诸位会不断看到,在系统观下科学地考察客观现实,得到和马哲、和诸多具体科学相容的结论。而同时,系统观下的社会学,又展现出更为广博深刻的远景。
在此复述一遍,系统论的八大基本原理是:整体性原理,层次性原理,开放性原理,目的性原理,突变性原理,稳定性原理,自组织原理,相似性原理。今天我们从最基本、也是最初的整体性原理
开始。需要额外说明的是,系统论八大基本原理,在系统科学哲学的体系中都具有公理的地位——它们彼此不能被其他基本原理所推出,它们都来自对客观系统属性的直接归纳抽象。
“整体”是一个无定义名词(Recall:无定义名词是在非同义反复的情况下无法被解释的名词)。其近义词是统一体、集合体,在系统科学的概念框架下,“整体”可以视为“系统”的同义词。
之所以这么说,是因为“整体性”
的含义,归根到底就一句话:
“是一个整体”的这种属性,就叫做“整体性”。
或者同义表述为:
“一事物是一个整体”,和“一事物具有整体性”,是等价命题。
当然,你们肯定都在心里吐槽,这看上去就是句废话。不过我们知道,公理和基本概念嘛,总是由一堆看上去是废话的表述组成的。一个严谨的体系,往往也就是从一些必要的废话开始的。
搞清楚了“整体性”这个简单到任何人都会怀疑我是不是在故弄玄虚的概念,我们再来看看——什么是“系统整体性原理”
呢?
一个系统,是一个整体。
嗯,没了。现在你知道为什么“系统”可以被视作“整体”的同义词了。
好了先别急着右上角,这篇文章并不是仅仅要告诉你这些废话。整体性原理,说起来其实就是这么简单。但是关键问题是,这么一个简单公理的内涵是什么,对我们建立科学的思维方法有何启示。
现在,请回忆一下《科学与系统》中“系统”概念的定义:
系统是要素与要素间关系的总和。
同时,在同一篇文章中,我们还看到了更新后的一条系统论的基本公理:
任何事物都是由更基本要素构成的系统,任何事物也都是更大范畴系统中的一个要素。
这个长长长的句子,可以等价为一个简单的表达:万物皆为系统

好,回忆清楚了基础概念和基本公理,我们再来结合整体性原理看看,把整体性原理和系统概念代入到“万物皆为系统”这句话中去,结果变成了什么呢?
万物皆为要素和要素间关系组成的整体。
嘿,开始有点意思了是不是?但是,我感觉说“万物”还是不够亲切,我们把它换成关于“某一事物”的表达:
一事物必然是一些要素和这些要素间的关系组成的整体。
如果是熟悉数学推导的读者,对我一路推下来这个过程可能会感到亲切;而不熟悉的读者,可能会觉得我在摆迷魂阵了。不过基础的东西总是要解释的清楚一点,哪怕仅仅是为了一部分看得懂的人。接下来我就不会摆出这么详细的步骤了,会展开讲解我对整体性原理的理解。因此,请在本文结束前,牢牢记住上面最后这一行加粗文字(当然,读完后还能记得我就更欣慰了)。
在讲朴素集合论方法的时候,我们已经谈到:集合化的认识,是认识事物内部复杂性的起点——这也就是说,认识到事物皆是由比其更小、更基本的各部分组成的。而在进阶到系统整体性原理的阶段,我们注意到,认识事物内部的复杂性,不仅要看到事物的组成部分(要素),还要看到部分(要素)间关系

如果你对这个说法还不够敏感,那我就换一种表达:要破坏
一个系统(也就是一个整体),有几种方法?答案是两种:其一,破坏系统的组成要素;其二,破坏要素间关系。这两种手段,都能使系统不再成为原来的系统。
举个栗子:假如你是某个神级文明的外星人,你要破坏“中国”
这个国家,有什么方法呢?
第一,你可以把全体中国人杀光,中国自然就不复存在了……(破坏要素)
第二,你慈悲地把中国人全部套进宇航服里,用传送装置弄走,均匀分布到整个太阳系里去。地面上的“中国”,就只剩下一个没有任何军队维护、没有任何政府划定的虚无“国境线”,原有的中国人组成的生产、行政、暴力单位(生产队、企业等)和政府政权全都不存在了。这样“中国”实质上也就不存在了。(破坏要素间关系)
看明白了吗?要素,要素间关系,作为一个系统整体存在的条件,缺一不可。
我们上一篇还说到了椅子的例子。我们知道,光有四条腿、一块板、一个靠背,还不是一把椅子。只有它们被按照确定的结构组合起来(或者我们说,有机结合起来
),才能成为一把椅子。这就体现出要素间关系的重要性——要素间关系决定了系统内部结构
。反过来,如果被组合起来的不是四条腿、一块板、一个靠背,而是别的什么(比如一支笔?一块碎玻璃?),那也是无论如何无法成为一把椅子的。一个系统之所以是这样的系统,同时受到要素和要素间关系两方面制约。
这是系统观看事物,最不同寻常的方面,也是我们提到过的系统概念与集合概念的最大区别,即系统内部具有结构性
。在系统论的术语里,我们特把要素间关系称作:要素间的非线性
联系。为了方便理解,我们不谈线性的数学定义,只从性质上领会其精神即可。
线性关系,也就是机械关系,也就是简单加和(以上三个是同义词),可以简单理解为:两个事物摆在一起,不产生任何联系和彼此影响。典型的彼此只有线性关系的元素,是理想气体
的分子,它们被视作理想刚体,彼此之间不存在作用力(既没有吸引力,也没有斥力),彼此只是随机碰撞、随机运动,遵循严格的牛顿力学。事实上,现实的客观世界中,不存在绝对没有关联的要素——至不济还有万有引力呢!
换句话说,线性加和要素的关系实质就是没有关系,彼此有关联的要素存在的就是非线性关系
。感觉上这又是车轱辘话,不过诸位现阶段只要把它理解成“非线性联系”的定义就行了。换句话说,就像“整体”可以看做“系统”的同义词,“有关联”可以看做“有非线性关联”的同义表述(专门定义关系的非线性的目的,其实是在数学上处理系统才要考虑的事,我们不会谈到。只讲思维,不讲数学,力争所有人都能读)。
那么非线性关系,相比线性关系,或者说系统相比于集合,究竟有什么特殊性,值得特别强调呢?
这就引出了系统整体性原理最最重要的推论:
系统具有组成它的任何要素单体所不具有的属性。
理解这句话,还是对比集合来看。
比如偶数集,也就是包含所有偶数的集合。当我们描述,或者定义偶数集整体的时候,很容易发现,我们只需要陈述所有偶数的共性
。在此之外,不需要其他。
但是系统不一样。一个系统所具有的属性,不是简单来自于组成它的要素的共性
,而是要素间非线性联系所产生的独特个性
。为了区别于要素共性,我们称这种属性为系统的整体属性

(整体属性
和整体性
两个概念,注意不要混淆。*注①)
比如,还是看我们熟悉的中国,这个国家系统吧。组成中国的是中国人,每一个中国人都会有喜怒哀乐的情绪,那么我们可以说情绪是全体中国人的共性
(注意,没说是唯一共性)。但是,中国从整体上,作为一个政治体经济体,作为一个国家,对外是不会表现出喜怒哀乐的情绪的。中国对外的动作,是一个复杂的决策机器,在各种内部条件和外部环境相互作用下,产生的整体运动,从根本上就不可能拥有情绪这一独属于人类心理的属性。所以说,情绪作为全体中国人的共性,并不是中国这一复杂系统的属性;反过来看,中国整体上所具有的作为政治实体经济实体的属性,也是任何单独的中国人所不能具有的
——中国的整体属性,是所有中国人,在生产生活中形成的非线性关联(生产关系,到上层建筑),才产生出来的。这就是非线性联系产生系统独特整体属性
的例证。
再举个直观例子——人体。我们人体就是最好认知的复杂系统。我们作为一个人,会思考,会劳动,有情绪,有心理,这都是很明显的。但是,单独拿出我们身体的任何一个器官来,能具有一个完整的人的这些能力吗?显然是不可能的。即使是人类一切意识的根源大脑,离开了心脏和血液也转不起来啊!离开了神经系统,也不可能具有感知和指挥的能力吧。而神经系统又需要肌肉系统依附,否则就很脆弱;肌肉系统又需要皮肤系统保护……当你不断往下推,不断增加子系统的时候,就发现其实人体离了啥都不行。离开了某一要素,人体的功能就不完整了;如果这个不完整得太过分,人就活不下去了。这就无可置疑地告诉了我们,系统整体属性是来自于全体要素与其之全部非线性关联的
——去掉了一些要素,去掉了一些关系,就不再是原来的系统。这也和我们之前所说是吻合的。
而反过来看,系统整体属性来自要素的非线性关联,也就决定了:研究一个系统整体,不能简单把它拆解为一个个组成要素(组成部分),通过考察部分的属性来研究整体
。我们反复强调,系统是要素和要素间关系的总和,关系和要素加起来才能定义一个系统。系统被拆解了,就只剩下要素了,要素间联系破坏了,如何能知道系统的整体属性呢?这就在根本上,否定了传统机械论的思路:即把一个大问题、一个复杂对象,拆成若干小问题、简单对象的复合;解决了每一个小问题、研究清楚了每一个简单对象,就一定能解决大问题,能认识复杂对象
。从前者到后者,事实上还存在着不可逾越的鸿沟。而许多认识的偏差、不客观、不科学,往往就栽在这鸿沟里。
譬如先秦时代思想家杨朱的经典命题:“人人不损一毫而利天下,则天下利矣”。亚当·斯密也颇得其神髓:交易的双方,必然都基于对自身有利的立场,交易才能成立;所以在绝对自由的市场下,自然就能人人得利了。这类命题,都仅仅在人类间不存在复杂的非线性关联、社会仅仅是个体的简单加和时
才能成立,而这种条件无疑是不现实的。一旦考虑到更多客观因素,比如暴力,信息等方面,这种理想化的稳定体系就灰飞烟灭了。
(更多关于机械论和系统论思维层次的差异,请参见本专栏内@生如夏花 的文章:《三层思维方法》。)
要素间的非线性关联,又可以具体地分为两种:一种是“正关系”
,或者说促进关系
,或者说协同关系
,产生的是“1 1>2”的效应
,典型例子是“男女搭配,干活不累”;另一种是“负关系”
,或者说对立关系
,或者说矛盾关系
,或者说竞争关系
,产生的是“1 1<2”的效应
,典型例子是“一个和尚挑水喝,两个和尚抬水喝,三个和尚没水喝”。正和负之间的“零关系”,其实就是没有关系,也就是特殊的系统——集合。
再回过头来看最基础的那个命题:万物皆为系统
,考虑到此刻我们已经明晰的系统所具有的整体属性,以及无处不在的要素间关联,我们所得出的顺理成章的结论便是:万物之间都具有联系
。这种关联性只有强弱的问题,没有存不存在的问题——何况我们知道,物理学上的万有引力定律,已经为这一原理的真实性盖上了坚不可摧的印章。哪怕你能想象的两个最风马牛不相及的事物,它们之间至少还有万有引力呢!
万物之间都具有联系
,其等价命题是:万物是普遍联系的
。而这,就是我们再熟悉不过的马哲基本原理——“全面、联系、发展”的一部分。于是,我们再次看到了系统论与马哲的兼容性。今后诸君会越来越理解,为什么系统论是建立全面联系发展思维的具体路径。
我们已经深入考察整体性原理到了这一步,实际上已经能够模糊地意识到整体性对思维方法之意义。整体性原理在思维方法上最重要的启示是,告诉我们任何研究对象都可以作为一个系统整体去看待。
或者说,整体性既是万物的客观属性
,也是人类意识、人类研究中的主观属性
,或者说来自于人的一种规定性
。也就是,人
在研究具体问题的时候,愿意把什么视作
一个整体——这种“视作”总能够成立的前提是,万物原本就是具有普遍联系的。
继续举栗子。比如家里的沙发和茶几,(除了弱的可以忽略不计的万有引力)存在什么联系吗?感觉好像有,又好像没有,不好讲。事实上,单纯就一个茶几一个沙发摆在那里,我们的确可以认为它们没有什么客观关联。但是,如果你要考虑生活起居的问题,那么一台茶几、一座沙发,就能看做是一个简单的【生活区域】整体。你可以根据生活需要,考虑两者的形制、高矮搭配是否合适。再比如,茶几和窗帘,感觉关联性更趋近于零了。但如果你是室内设计师,你的工作需要,完全有可能从设计角度考虑两者总体观感上,颜色、材料等等是否搭配。
看,在特定具体问题的研究中,根据人的研究目的,我们可以将客观联系很弱的东西,规定
为一个整体,作为一个整体去看待
。本质上这种“规定性”的产生,自然是来自于人类的主体地位,和人类生产生活的实践。从这方面理解,我们就进一步深化了对“整体”的认识。
系统整体性原理,是系统论八大原理中最最基本的一条,也是思维方法上的一条简单道理:它只不过是告诉我们,任何事物、任何问题,都可以作为一个整体来研究。但是其内涵并不单纯。整体意味着内部复杂性,意味着相互关联,意味着系统的稳定存在。
建立科学系统观的第一步,便是明晰整体思想,摒弃机械论的认识。而在今后,随着八原理慢慢铺开,各原理之间也会产生种种相互联系,让我们综合认识到关于系统更加深远的图景。
这又何尝不是整体性原理,在认识世界的体现呢?
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附注:
① 在魏宏森与曾国屏教授的《系统论》原书中,不存在“整体属性
”概念,一切以“整体性”指代。但是在阅读过程中我感受到了书中“整体性”概念的模糊性,故为了更贴近客观,概念运用和分析上更加准确,归纳出“整体属性
”这一概念(语义结构上可以看出,整体属性是复合概念,可理解为“整体上的属性”)。阅读我群推荐者需要注意这一点。

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