一群有相互关联的个体组成的集合称为系统doc.docx
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系统的概念
一群有相互关联的个体组成的集合称为系统。
中国学者钱学森认为：
系统是由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的，具有特定功能的有机整体，而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分。
英文中系统（system）一词来源于古代希腊文（systεmα）意为部分组成的整体。
系统的定义应该包含一切系统所共有的特性。
一般系统论创始人贝塔朗菲定义：
“系统是相互联系相互作用的诸元素的综合体”[2]。
这个定义强调元素间的相互作用以及系统对元素的整合作用。
可以表述为：
定义1.如果对象集S满足下列两个条件
（1）S中至少包含两个不同元素
（2）S中的元素按一定方式相互联系
则称S为一个系统，S的元素为系统的组分。
这个定义指出了系统的三个特性：
一多元性，系统是多样性的统一，差异性的统一。
二相关性，系统不存在孤立元素组分，所有元素或组分间相互依存、相互作用、相互制约。
三整体性，系统是所有元素构成的复合统一整体。
这个定义说明了一般系统的基本特征，将系统与非系统区别开来，但对于定义复杂系统有着局限性。
另外严格意义上现实世界的“非系统”是不存在的，构成整体的而没有联系性的多元集是不存在的。
对于一些群体中元素间联系微弱，从而可以忽略这种联系，我们把它视为二类非系统。
列举一些思想家和未来学家对系统的概念描述（来源于维基百科）：
1．系统是一个动态和复杂的整体，相互作用结构和功能的单位。
2．系统是能量、物质、信息流不同要素所构成。
3．系统往往由寻求平衡的实体构成，并显示出震荡、混沌或指数行为。
4．一个整体系统是任何相互依存的集或群暂时的互动部分。
笔者认为第4种概念描述比较合理性。
‘部分’又是由系统本身和其他部分所组成，这个系统又同时是构成其他系统的部分或“子整体”。
既归纳了系统的一般特征，又引入了时空与动态观念，也就是说任何系统都不是永恒的，是暂时的、动态的。
系统是普遍存在的，在宇宙间，从基本粒子到河外星系，从人类社会到人的思维，从无机界到有机界，从自然科学到社会科学，系统无所不在。
按宏观层面分类，它大致可以分为自然系统、人工系统、复合系统。
自然系统：
系统内的个体按自然法则存在或演变，产生或形成一种群体的自然现象与特征。
自然系统包括生态平衡系统、生命机体系统、天体系统、物质微观结构系统以及社会系统等等。
人工系统：
系统内的个体根据人为的、预先编排好的规则或计划好的方向运作，以实现或完成系统内各个体不能单独实现的功能、性能与结果。
人工系统包括立体成像系统、生产系统、交通系统、电力系统、计算机系统、教育系统、医疗系统、企业管理系统等等。
复合系统：
复合系统是自然系统和人工系统的组合。
复合系统包括导航系统、交通管理系统和人一机系统等等。
维纳在创立控制论的过程中，把动物、机器的通讯和控制看做是一个系统。
为了明确研究的对象，人为地将物质或空间与其余物质或空间分开，被划定的研究对象称为系统。
在热学中，通常把一定质量的气体作为研究对象，此研究对象就称为系统
在流体力学中，众多流体质点的集合称为系统
人体由运动系统、神经系统、内分泌系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、生殖系统八大系统构成
编辑本段基本信息
拼音
xitǒng
英语
system:
（按一定关系组成的同类事物）
systematic:
（有条理的；有系统的）
《新汉英大辞典》
编辑本段词典释义
汉语词典：
1．自成体系的组织；同类事物按一定秩序和内部联系组合成的整体。
用例：
秦牧《我们需要传记文学》：
“曾经有人画一株树长出的各个枝丫来形容生物进化的系统，喻为‘生物树’。
”
2．始终一贯的条理，有条不紊的顺序。
用例：
知侠《铁道游击队》：
“他对小坡能这样有系统的，把政委所讲的告诉大家，感到很惊奇。
”
3．生物机体内能够完成共同生理功能而组成的多个器官的总称。
用例：
消化系统；呼吸系统。
中华大词典
解释一：
同类事物按一定的关系组成的整体。
例：
组织系统，灌溉系统。
解释二：
有条有理的。
例：
系统学习，系统研究。
编辑本段科学内涵
尽管系统一词频繁出现在社会生活和学术领域中，但不同的人在不同的场合往往赋予它不同的含义。
长期以来，系统概念的定义和其特征的描述尚无统一规范的定论。
一般我们采用如下的定义：
系统是由一些相互联系、相互制约的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的一个有机整体（集合）。
系统：
①有条理；有顺序：
系统知识|系统研究。
②同类事物按一定的秩序和内部联系组合而成的整体：
循环系统|商业系统|组织系统|系统工程。
③由要素组成的有机整体。
与要素相互依存相互转化，一系统相对较高一级系统时是一个要素（或子系统），而该要素通常又是较低一级的系统。
系统最基本的特性是整体性，其功能是各组成要素在孤立状态时所没有的。
它具有结构和功能在涨落作用下的稳定性，具有随环境变化而改变其结构和功能的适应性，以及历时性。
④多细胞生物体内由几种器官按一定顺序完成一种或几种生理功能的联合体。
如高等动物的呼吸系统包括鼻、咽、喉、气管、支气管和肺，能进行气体交换。
系统：
不同结构不同性质不同功能等不同的东西，但又能协调统一到一起，有联系有区分有上下左右结构层次区别的，能构互相转换互相循环，有主有次有前沿有源头，等像水系，像自然运转这样的结构层次的东西，称之为系统！
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。
我们可以从三个方面理解系统的概念：
1．系统是由若干要素（部分）组成的。
这些要素可能是一些个体、元件、零件，也可能其本身就是一个系统（或称之为子系统）。
如运算器、控制器、存储器、输入/输出设备组成了计算机的硬件系统，而硬件系统又是计算机系统的一个子系统。
2．系统有一定的结构。
一个系统是其构成要素的集合，这些要素相互联系、相互制约。
系统内部各要素之间相对稳定的联系方式、组织秩序及失控关系的内在表现形式，就是系统的结构。
例如钟表是由齿轮、发条、指针等零部件按一定的方式装配而成的，但一堆齿轮、发条、指针随意放在一起却不能构成钟表；人体由各个器官组成，单个各器官简单拼凑在一起不能成其为一个有行为能力的人。
3．系统有一定的功能，或者说系统要有一定的目的性。
系统的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作用中表现出来的性质、能力、和功能。
例如信息系统的功能是进行信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用，辅助决策者进行决策，帮助企业实现目标。
与此同时，我们还要从以下几个方面对系统进行理解：
系统由部件组成，部件处于运动之中；部件间存在着联系；系统各主量和的贡献大于各主量贡献的和，即常说的1+1〉2；系统的状态是可以转换、可以控制的。
系统在实际应用中总是以特定系统出现的，如消化系统、生物系统、教育系统等，其前面的修饰词描述了研究对象的物质特点，即“物性”，而“系统”一词则表征所述对象的整体性。
对某一具体对象的研究，既离不开对其物性的描述，也离不开对其系统性的描述。
系统科学研究将所有实体作为整体对象的特征，如整体与部分、结构与功能、稳定与演化等等。
编辑本段哲学定义
概念浅析
系统是指由相互联系、相互作用的若干要素构成的具有位的结构和特定功能的有机整体。
关于哲学意义上系统定义的浅见
世界观和本体论意义上的系统应该是一个全面体现系统本质和特征的具体（辩证）概念。
系统哲学引论－－一种当代思想的新范式
第一节物理系统（原子）原子：
整体性--原子：
秩序--"微观物理控制论"的定义--原子：
适应性自稳--原子：
适应性自组--原子：
系统内的等级体系--原子：
系统间的等级体系。
第二节生物系统（有机体）有机体：
整体性--有机体：
秩序--"生物控制论"的定义--有机体：
适应性自稳--有机体：
适应性自组--有机体；系统内的等级体系--有机体：
系统间的等级体系。
第三节社会系统（人类社会）社会：
整体性--社会：
秩序--"社会控制论"的定义--社会：
适应性自稳--社会：
适应性自组--社会：
系统内的等级体系--社会：
系统间的等级体系。
欧文·拉兹洛着
要素与联系
当不考虑联系（包括内部与外部），对事物进行孤立考察时，该物便是元素；当元素通过外部联系与环境物（其他元素）结为体系时，元素相对于这一体系便成了要素；当元素的内部联系被揭示出来时，元素相对于内部成分便成了系统。
元素在外部联系中成为要素；元素在内在联系中成为系统。
完备条件
系统是由若干相互联系、相互作用的若干要素经特定关系组成，并与环境发生关系的具有整体功能的有机整体。
要素。
系统是由要素构成的。
相互联系。
要素要具备特定的关系，形成一定的结构（相互作用）。
功能。
一定的结构使得系统具备特定功能的整体。
环境。
系统总是处在一定的环境背景中，与环境保持着某种程度的质量、能量、信息的交换。
多样性
以尺度规模和范围为标准分为：
胀观系统、宇观系统、宏观系统、微观系统、渺观系统。
以要素间的相互关系为标准分为：
线性系统、非线性系。
以与环境间交换的内容差异为标准分为：
孤立系统、封闭系统、开放系统。
以是否具有静止质量为标准分为：
实物系统和场态系统。
以相对静或动的关系为标准可分为：
运动系统和静止系统。
以运动模式稳定性程度分为：
平衡系统和非平衡系统。
以运动方式的复杂程度分为：
机械系统、物理系统、化学系统、生物系统、社会系统。
以人的加工改造程度分为：
自然系统、人工系统、自然与人工的复合系统
以存在的大领域为标准：
自然系统、社会系统、思维系统
以认识程度为标准：
白系统、黑系统、灰系统
以主客观的关系为标准：
客观系统、主观系统
以系统熵指大小为标准：
平衡态系统、近平衡态系统、远离平衡态系统
整体性
整体性是系统最基本的特征。
复杂综合性。
系统是多方面复杂因素的综合。
系统与要素的双向构建性。
系统与要素间的相互规定的相互作用，使得它们都获得了整体意义上的全新规定性。
整体规律性。
系统整体的存在方式具有一定的规律性。
层次结构性。
系统的结构是由不同层次的子系统（要素）组成，并且各层次间有互相制约和影响。
本质特征
1．群体性特征：
系统是由系统内的个体集合构成的。
2．个体性特征：
系统内的个体是构成系统的元素，没有个体就没有系统。
3．关联性特征：
系统内的个体是相互关联的。
4．结构性特征：
系统内相互关联的个体是按一定的结构框架存在的。
5．层次性特征：
系统与系统内的个体之关联信息的传递路径是分层次的。
6．模块性特征：
系统母体内部是可以分成若干子块的。
7．独立性特征：
系统作为一个整体是相对独立的。
8．开放性特征：
系统作为一个整体又会与其它系统相互关联相互影响。
9．发展性特征：
系统是随时演变的。
10．自然性特征：
系统必遵循自然的、科学的规律存在。
11．实用性特征：
系统是可以被研究、优化和利用的。
12．模糊性特征：
系统与系统内的个体之关联信息及系统的自有特征通常是模糊的。
13．模型性特征：
系统是可以通过建立模型进行研究的。
14．因果性特征：
系统与系统内的个体是具有因果关系的。
15．整体性特征：
系统作为一个整体具有超越于系统内个体之上的整体性特征。
系统科学
以系统为研究和应用对象的一门新兴的科学技术体系。
如同自然科学、社会科学、数学科学等一样，它是现代科学技术体系中一门领袖学科。
中国科学家钱学森为建立和发展系统科学作出了重大贡献。
钱学森从应用系统思想、观点和系统方法去研究整个客观世界的角度出发，在总结、概括已有系统研究成果的基础上，于70年代末首先提出了系统科学和系统科学部门内的层次结构。
它是由三个层次、很多门学科与技术所构成：
①直接用于改造客观世界而处在工程技术层次上的是系统工程。
系统工程是组织管理系统的技术，因系统类型不同而有各类系统工程，如工程系统工程、经济系统工程、社会系统工程等。
②直接为系统工程提供理论基础而处于技术科学层次上的有控制论（如工程控制论、生物控制论、经济控制论、社会控制论等）、运筹学和信息论。
③揭示系统普遍性质和一般规律而处在基础科学层次上的是系统学，这是一门正在建立的新学科。
系统科学通向哲学的桥梁是系统论（或称系统观），它属于哲学范畴。
系统工程
实现系统最优化的科学。
1957年前后正式定名。
1960年左右形成体系。
是一门高度综合性的管理工程技术，涉及应用数学（如最优化方法、概率论、网络理论等）、基础理论（如信息论、控制论、可靠性理论等）、系统技术（如系统模拟、通信系统等）以及经济学、管理学、社会学、心理学等各种学科。
系统工程的主要任务是根据总体协调的需要，把自然科学和社会科学中的基础思想、理论、策略、方法等从横的方面联系起来，应用现代数学和电子计算机等工具，对系统的构成要素、组织结构、信息交换和自动控制等功能进行分析研究，借以达到最优化设计，最优控制和最优管理的目标。
系统工程大致可分为系统开发、系统制造和系统运用等3个阶段，而每一个阶段又可分为若干小的阶段或步骤。
系统工程的基本方法是：
系统分析、系统设计与系统的综合评价（性能、费用和时间等）。
系统工程的应用日趋广泛，至20世纪70年代已发展成许多分支，如经营管理系统工程、后勤系统工程、行政系统工程、科研系统工程、环境系统工程、军事系统工程等。
地球系统
地球是一个巨大的系统，它又可分为水圈、大气圈、生物圈和岩石圈等分支系统。
过去人们只局限于对各圈层系统内部的结构与作用过程的研究，例如气象学、海洋学和地质学等，其中更看重陆地研究。
当前最大的进展就在于把地球各圈层联系起来作为一个整体来研究，从宏观的视角来认识整个地球，这样才能对全球变化获得深刻的理解。
生态系统
地球系统科学最早由美国国家航空与宇航管理局（NASA）1983年提出。
20世纪80年代中期以来，地球科学发展迅猛，科学家明确提出物理过程与生物过程相互作用的观点，进而形成了“地球系统”思想。
90年代，这一观点成为地学界共识，美、英、日等国纷纷制定相关计划，这一学科得以确立并蓬勃发展起来。
1992年美国22所大学将地球系统科学教育纳入课程之内；与此同时，联合国《21世纪议程》将地球科学作为可持续发展战略的科学基础之一。
最近，德国联邦政府与德国科学基金会、美国国家科学基金会相继投入巨资，拟定了分别为期15年和10年的“地球工程学－地球系统”等大型研究计划。
2001年1月，中国科学院院长路甬祥把对“地球系统整体行为的集成研究”列为新世纪科学家要勇敢面对的第九大挑战。
2002年10月温家宝同志在中国地质学会80周年纪念大会上讲话时也强调，必须实现“传统地质工作向以‘地球系统科学’为核心内容的现代地质工作”的转变。
2001年6月，美国地理学会和伦敦地理学会在爱丁堡市共同举办地球系统进展全球会议，研讨地球系统科学的复杂问题的整体解决方法。
大会以“地球系统联系”和“地球系统演化”为主题，参与者众多，讨论极其热烈。
我国自然科学基金委地学部也于2002年3月提出了21世纪初的地球科学战略重点，拟定了“以地球系统各圈层的相互作用为主线，从我国具有优势的前沿领域寻找主攻目标”的“十五”优先资助领域战略。
地球系统科学跨越一系列自然科学与社会科学，把地球看成一个由相互作用的地核、地幔、岩石圈、水圈、大气圈、生物圈和行星系统等组成部分构成的统一系统，重点研究各组成部分之间的相互作用，以解释地球的动力、演化和全球变化。
全面探讨全球变化中人类活动的作用，提高地球系统的生命承载能力。
该学科以对整个地球系统的过去、现今及未来行为的深入了解为目标。
在实践中，我们常常构建地球系统动力学的简化模式，以便于检验某种时间尺度的过程或解决某些特定问题。
例如，对天气系统或板块构造学进行简要图示，通过分析其中各种相互作用和过程，加以定量表示，用于检验已有理论、分析之前现象乃至预测地球环境的未来变化。
地球系统科学中时间尺度是一个关键指标。
对地球上的生物存在威胁的诸如气候变化、大气成份变化，土地覆盖变化等，10年到100年的时间尺度尤为重要。
由于方法的限制，传统的地质、海洋、地理科学只能基于长时间尺度或定时预测。
虽然，水文、气象基于物理客观规律，但是，也只能实现以天、旬为时间尺度的预测。
上述两类时间尺度的研究均未能建立走时间尺度为50年的理论体系；而生物过程的时间尺度既可以放大，也可以缩小，其时间尺度必须基于地球系统科学。
地球系统科学首先研究全球变化，第二个层次研究区域模型，第三个层次研究区域之间的宏观调控。
全球变化是地球系统科学的核心问题，包括温室效应、海平面上升、海岸线变迁、湖泊变迁等自然环境变化，森林、草地湿地、农田、水体叶绿素等生物量变化以及工业化、城市化等人类活动的生态效应。
卫星和计算机可以同步处理地球上任何地区的信息，各个国家的经济行为是破坏生物多样性，还是保护生物多样性，各个国家为保护臭氧层做了哪些贡献。
区域的研究依靠信息将区域和全球变化连接起来，探讨地球系统和区域层次之间的相互作用以及人类行为对全球变化的反馈。
宏观调控是运用环境工程，解决生态农业、生态工业内部及其两者之间的匹配问题。
地球系统科学在现代技术，尤其是空间技术和大型计算机发展后出现，致力于对地球的整体探索。
它以地球科学许多分支学科的大跨度交叉渗透，与生命科学、化学、物理学、数学、信息科学以及社会科学的紧密结合为特征。
其研究发展的特点，包括时空尺度大，综合性强，实用空间大，支持有效监测和预测，研究中大量采用高、新技术，采集、储存、处理的数据量极其巨大，等等。
当然，地球系统科学在传统地球科学的基础上发展起来，并不能代替各已有学科自身的发展；反而要求它们能更深入精确地研究和提供地球系统各组元自身的规律性知识。
但它的确具有许多全新的特色和更高的层次，是20世纪末和21世纪最受人们重视的新兴学科之一。
这一学科在具体研究思路上，需要建立整体观和演化观、行星－全球观、相互作用观、复杂性观、学科交叉与统一化观相结合的框架，把地球系统作为一个有层次结构、不断进化、极度复杂的自组织系统，透视现有认识系统和知识系统，把握抽象、复杂的地球系统科学的全景。
地球系统科学正在推动可持续发展的研究。
可持续发展要求，既满足当代人的需求又不损害满足后代的需求。
可持续发展涉及人口、资源、生态、环境、减灾、经济、社会等诸多方面。
它以资源的可持续利用和良好的生态环境为基础，以经济可持续发展为前提，以谋求社会的全面进步为目标。
因此，发展是一个自然－社会－经济复杂系统。
要让发展朝着更加均衡、和谐、互补的方向前进，系统研究至关重要。
在这里，地球系统科学，作为可持续发展战略的科学基础，不仅要研究自然规律，而且还为社会发展提出规划依据，后者是与社会法律相联的软科学。
具体的地球系统科学研究，应划分为满足当时紧迫问题的任务研究，以及致力于远期效应的基础理论研究两大部分。
但二者内在联系很多，应该相互促进，不能截然分开。
21世纪初的全球工程建筑面积将接近陆地面积的20%。
人类采矿的岩石挖掘量可以和河流的侵蚀效应相提并论。
人类将地矿提炼成自然过程未曾存在的金属、非金属；这些金属、非金属在生产、使用的同时，以新的物质形式参与地球化学过程，进入生物地球化学过程，打破了地质时期建立的元素迁移平衡。
这将带来严重的后果，需要综合的研究。
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