还原论

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还原论

还原论

还原论(Reductionism)主张把高级运动形式还原为低级运动形式的一种哲学观点。它认为现实生活中的每一种现象都可看成是更低级、更基本的现象的集合体或组成物,因而可以用低级运动形式的规律代替高级运动形式的规律。还原论派生出来的方法论手段就是对研究对象不断进行分析,恢复其最原始的状态,化复杂为简单。

还原论信念

在还原论方法的解析下,世界图景展现为前所未有的简单性。早在19世纪,德国物理学家亥姆霍兹(Helmholtz.Von)就曾认为“一旦把一切自然现象都化成简单的力,而且证明自然现象只能这样来简化,那么科学的任务就算完成了。” 现代物理学借助“还原”,把世界的存在归于基本粒子及其相互作用;生物学家开始相信分子水平的研究将揭开生命复杂性的全部奥秘。复杂的世界经由还原被清晰地分割为可以重组的简单粒子、部分,关于世界的知识也被分解为种种不同、分类庞杂的学科与部门。卡普拉(Fritjof Capra)对此指出:“过分强调笛卡尔的割裂成碎片的方法成为我们一般思维和专业学科的特征,并且导致了科学中广泛的还原论态度——一种相信复杂现象的所有方面都可以通过将其还原为各个组成部分来理解的信念” ,即我们由还原论方法嬗变为本体论意义上的还原论信念。

还原论信念是一种本体论预设、一种关于实在的观念与态度。还原论信念及其还原主义主要根源于一元论哲学(monism) ,预设“表面上不同种类的存在物或特性是同一的。它声称某一种类的东西能够用与它们同一的更为基本的存在物或特性类型来解释。”[9]还原论信念的核心理念在于“世界由个体(部分)构成”。牛顿力学观盛行的18-19世纪是还原论信念的高峰。古代有机的、生命的和精神的宇宙观被把世界看作“钟表机器”的观念所取代。还原论信念的持有者相信客观世界是既定的,世界是由基本粒子等“宇宙之砖”以无限精巧的方式构成,宇宙之砖的性质与相互作用从根本上决定了世界的性质,最复杂的对象也是由最低层次(同时也是最根本)的“基本构件”组装而成。从德谟克利特的原子论构想,卢克莱修的原子和无限虚空说,到近代牛顿的具有一定质量和运动的物体,又经道尔顿的原子论,并最终发展到当代还原论者的对原子内部的基本粒子和能量的确认。既然世界由不同层次的基本单元构成,那么那个最终无法还原的最小实体就是宇宙的本质与本原。

由此,根源于还原论方法理念的还原论信念反过来强化了还原论方法,并对科学方法论产生一个普遍影响:各种复杂现象被认为总可以通过把它们分解为基本建筑砌块及其相互作用的关系来加以认识;不同科学分支描述的是实在的不同层次,但最终都可建立在关于实在的最基本的科学——物理学之上。

研究成果

生物学领域

生物学研究中的还原论表现最为明显,有人试图把生命运动形式归结为物理-化学运动形式,用物理-化学运动规律取代生物学规律。20世纪初的还原论者把人类社会运动还原为低等动物的运动,把生物学规律还原为分子运动规律,再继续还原为物理-化学过程。现代生物还原论借用分子生物学取得的成就,认为就像遗传过程可以还原为化学相互作用一样,所有生物现象都可归结为物理-化学运动。生物学中的还原论还主张学科之间的还原,如果一门学科的理论、规律可以说明另一学科的理论、规律,则后一学科可以向前一学科还原。

科学哲学领域

科学哲学还原论的著名代表为德国逻辑实证主义哲学家R.卡尔纳普。他应用还原论研究逻辑语言的分析问题,主张可以从直接观察到的物体来给一切科学理论下定义或进行解释,复杂的知识经验体系都可分解为简单的因素,科学规律等同于许多观察报告的组合。

心理学领域

心理学研究中的还原论痕迹十分明显。心理学独立后的第一个心理学派—构造心理学认为,心理学应该用实验内省的方法分析意识经验的内容或构造,从而找出意识的各个组成部分以及它们连接成为各种心理过程的规律。E.B.铁钦纳反对机能心理学派重视意识功用的特点,他只对确定组成意识经验的心理元素感兴趣,至于这样做有什么用处,他并不进行回答。铁钦纳在经过所谓分析之后,找到能意识到的44000-50000种最简单的感觉元素,这些感觉情感这两种最基本心理元素范畴内。显而易见,构造心理学元素分析的方法与还原论显然是同出一辙的。

20世纪前半期风靡美国的行为主义心理学也采用了还原论立场。行为主义的创始人J.B.华生认为,心理学应以客观的、可观察的行为为研究对象,放弃对捉摸不定的主观心理状态或意识状态进行探讨。行为主义者眼中的“心理”就是有机体的肌肉收缩或腺体分泌,“心理学规律”就应用S-R联结对行为的不同描述。实际上行为主义者在反对“心理”存在的过程中早已把“心理”还原为物理-化学变化了,因此行为主义被讥笑为“没有头脑的心理学”。行为主义者在对本能、习惯、情绪、动机、语言、思维的解释中贯穿了还原论的基本观点。例如,华生认为,言语动作就像打球、游泳一样,只不过是喉头内部一组肌肉的协调动作;言语习惯只不过是动作习惯的缩短或代替,婴儿学习言语的过程和养成其他动作习惯的过程是一致的。对于思维,华生也把它归结为细小的肌肉运动。华生还原论的最终归宿必然是将心理等同于身体变化的心身同一论。

研究意义

还原论者看到了事物不同层次间的联系,想从低级水平入手探索高级水平的规律,这种努力是可贵的。但是,低级水平与高级水平之间毕竟有质的区别,如果不考虑所研究对象的特点,简单地用低级运动形式规律代替高级运动形式规律,那就要犯机械论的错误。在心理学研究中,面临的研究对象

十分复杂,而研究方法又很不成熟,在某种程度上,对研究对象进行科学分解,在更适合于研究水平上进行研究,对提示心理学规律来说,不仅是可取的,而且是必需的。但这种分解必须考虑心理学科的特殊性,不能在分解中丢掉原有心理现象的特殊意义,而将生动丰富的心理现象变为毫无意义的元素的集合体。

思维实质

还原是一种思维由整体到部分,由连续到离散的操作,这种“分解性”在很大程度上与人类主体思维的割离本性紧密相关。人类思维正是在这种连续与离散的矛盾中行进的。黑格尔在分析芝诺悖论时说:“芝诺认为只是限度、分割、时间和空间的点积性环节就其整个[抽象孤立的]特定性而言是有效准的;因此发生了矛盾。造成困难的永远是思维,因为思维把一个对象在实际里紧密联系着的诸环节彼此区分开来。思维引起了由于人吃了善恶知识之树的果子而来的堕落的罪恶,但它又能医治这不幸。这是一种克服思维的困难;但造成这困难的,也只有思维。”列宁在此基础上更明确地指出人类思维的割离本性:

“如果不把不间断的东西割断,不使活生生的东西简单化、粗糙化,不加以割碎,不使之僵化,那末我们就不能想象、表达、测量、描述运动。思维对运动的描述,总是粗糙化、僵化。不仅思维如此,而且感觉也是这样;不仅对运动是这样,而且对任何概念也都是这样。这里也有辩证法的本质。对立面的统一、同一这个公式正是表现这个本质。”

这一思维的割离本性表明,人类对世界的理性把握总是非连续性的。科学理性的基础在于一阶逻辑,它是人类思维中演绎推理的系统化展示和形式化思考的完备形式,“正是依靠以演绎推理为核心的演绎逻辑,人类思维的伟大结晶——科学成果才可能严格地系统化、精确化。然而,一阶逻辑也典型地表明了人类思维的一种割离本性。”[19]理性只有找到存在的不变性才能在思维中建构出离散的思考“逻辑点”,才能把面对的对象与自我区别开来,把对象与其它对象分离开来,使它们分别成为思维逻辑上的“原子对象”,也才具有进一步深刻把握事物的可能。所谓“逻辑点”是指在一阶逻辑中,我们只能在一定的时间、一定的方面(范畴)对一定的对象下非真即假的点判断,违反这其中任何一种设定,就会出现思维中的矛盾,这便是亚里士多德的同一时间、同一方面、同一对象的“三同一”理论。张建军对此的分析是:“实际上,这种规定已经把本来相互联系、相互过渡的对象离散化、割离化了,既不涉及对象内部的任何结构与关系,又不涉及对象之间的过渡和连接。‘同一时间’,体现了思维的纵向割离;‘同一方面’,体现了思想的横向割离;由此确定的‘同一对象’,自然只能是一种离散的思维抽象……这种割离性乃植根于作为一种宏观生物的人类的社会实践活动之中。”

在此情形下,思维上逻辑点所要求的思维割离性必会与实在对象的内在统一性发生冲突、矛盾,因为我们每一刻只能形式地思维,辩证法的意义就在于认识到了这一点,而且自始至终地力求更好地逼近实在。[20]为了“逼近实在”,辩证法要求我们必须辩证地把握研究对象的内在矛盾性,这一把握就是一个不断打开逻辑点,又不断形成新的逻辑点的过程。莫兰所倡导的,

在认识与应对复杂性时采用“二重性逻辑”,也是这个原因。他认为新的复杂性科学将建立在“想象与验证、经验主义与理性主义的两重性逻辑基础上。”[21](P148-149)得出这一认识结论对超越还原论及复杂性的思考极为重要。这意味着,世界一定是经我们思维割离后的世界。在一定程度上,世界是因人类主体思维的本性才被解释(分解)为支离破碎。我们只能在这些支离破碎的思维逻辑点中重新拼合世界。

由复杂性的视野看来,逻辑点就是思维中的定态、“可区分态”,只有充分认识这些客观存在的“可区分态”才能走向深入,从定态中认识不定态。对复杂性的一个流行误解是,复杂性就是混乱性。然而,如果研究对象只有混乱性,无法找到实在的“可区分态”,就根本无法形成思维的逻辑点,形成理论。不可区分在科学上就近乎等同于“不可认识”。霍兰(John Holland)在《涌现》一书中指出:“在研究涌现现象的过程中,可识别的特征和模式是关键的部分。除非一种现象是可以识别的并且重复发生,否则我是不会称这种现象为涌现现象的。”复杂性理论的任务在于充分揭示出“可区分态”的复杂性,而不是接受其混乱性。因此,面对复杂对象,“还原”依然是复杂性科学研究中的一个不可回避的主题。

面临困境

矛盾焦点

还原论的致命之处,主要不在于它反对现代自主论的原则,而在于反对现实的生物学理论的形式和内容去追求一种不太切合实际的理想。面对现代生物学的成功、还原所难以克服的诸多困难以及现代自主论强有力的批判和否定,现代还原论发现,剩下唯一可依赖的是哲学意义上的依据,即“生命来自于无机界”这一命题。我们不应“以‘生命’解释生命”,也不应“以‘生命’解释物质”,合理的方向应是“以‘物质’解释生命现象”。在这里,“生命现象”是一个很不具体的抽象概念,实际上可具体为被“约束”或“规范”的物质行为表现和“约束”或“规范”机制本身,这是真正的解释对象,也是理论自主性的实在性基础。因而,对于还原论来说,追究“基因”或“遗传信息”的起源和分子进化机制已成为其最后的坚守阵地,而且当代自组织理论和超循环理论的盛行,似乎为还原论带来了令人振奋的希望。

关于自主论

迈尔曾将生物学理论划分为功能生物学与进化生物学,在功能生物学中,基因所携带的遗传信息是生物学一切功能和目的的基础和源泉,只要突破这一点,即能够用物理——化学的语言演绎地描述形成遗传信息的分子进化机制,那么,还原论至少在原则上取得了胜利。但是,通过以下分析,这种希望似乎又是水中之月。

前面说过,“自主性概念”之所以“自主”,是由于它直接对应于生命现象或认定“生命的实在”,它反映了生命特有的本质,因此,它作为理论的起点,不必给予也不可能进行物理——化学的描述。还原论否认存在生命的特质,把所谓“自主性概念”或直接来自生命现象的概念看成是“复合性”的,可分解为诸多物理——化学的术语和概念,与此相应的试验上可操

作性依据是生物化学对生命有机体的组成还原。但是,组成上的还原虽然可作为生命与无机界密切联系的依据,但也没有否定现代自主论的“用物质的原因解释生命不等于还原”的命题及所坚持的原则。否定“自主性概念”的充分条件不仅仅是把它看成“复合性”的,而且要以物理——化学的术语和概念逻辑地导出它的内涵。如果只满足于组成上的还原,结果只能是以“自主性概念”为核心来赋予生物大分子及其行为以生命意义。与逻辑导出相对应的试验依据不是组成上的分解还原,而是与逻辑导出同向的试验可操作性,说白了,就是由无机要素合成生命,哪怕是最简单的生命现象。例如,对于超循环论来说,就是生物大分子超循环耦合能否在试验条件下发生,这涉及到“生命来自无机界”这一命题由哲学化向具体的科学化的过渡,关系到还原论在科学上能否真正站稳。

悖论研究

第一,由无机到生命,经历了漫长时间,并且,生命的产生和演化是在十分优越的条件下选择了唯一快捷的途径而发生的。以人类的有限生命和历史是否有能力进行这种操作呢?这就象大海里的沙子,原则上是有限的,如果想数清楚有多少粒,则在实践上是一个无限的问题。

第二,自组织理论本身的结论——非线性过程的不可逆性,使这种操作不可能。从无机到生命的历史过程,其中有许多偶然性或随机因素起了决定作用并已作为“信息”储存于生物大分子的结构中。由于偶然性或随机因素的不可重复,使时间不可反演,因而整个过程无法进行重复操作。

第三,自组织理论和超循环论的非线性动力学过程的不确定性,使从无机到生命的演绎过程不可能。尽管自组织理论及超循环论这一新物理科学曾经被讨论的热火朝天,由于它在分子自组织领域内就已经在逻辑上不确定了,因而,至今为止它对生物学的影响只限于描述性地说说而已,至多提供一个框架式的思想启示。

最后,用《上帝与新物理学》中讨论整体论与还原论的一段话结束这篇文章:“过去的三个世纪以来,西方科学思想的主要倾向是还原论。的确,‘分析’这个词在最广泛的范围中被使用,这种情况也清楚的显明,科学家习惯上是毫无怀疑地把一个问题拿来进行分解,然后再解决它的。但是,有些问题只能通过综合才能解决。它们在性质上是综合或‘整体的’。”

分割论

分割论(Reductionism,或译为还原论)是西方认识客观世界的主流哲学观,认为万物均可通过分割成部分的途径了解其本质。东方文明整体观则认为这种认识论只可用于简单事物,对于复杂事物(例如人体生命)而言,一旦被分割,将会因此丧失许多信息而失真。事物的复杂程度越高,因分割而失真的程度就越严重。中华原创医学(中医)即依此而形成,而西方医学则以分割论为指导。

中华民族的认识

中华民族在很早以前就对还原论和整体观两种方法论有所认识和

比较。在《老子》第一篇中对此有精彩论述:“有欲观”(即还原论)对事物的认识由“形”(徼)而及于“神”(妙);“无欲观”(即整体观)则由“神”而及于“形”。两欲观法互相配合,由“徼”及“妙”,又由“妙”及“徼”,互为体用、反复验证,直至完美获取宇宙真实的神形全貌。故尔,老子强调,“有欲观法”和“无欲观法”并无此厚彼薄之分,曰:“此两者,同出而异名。”即此两种方法论均为揭开宇宙奥妙之必不可少的方法,而且都源于人类的智慧,殊途而同归,并无高低的区别,只是应用范围有所不同(见附图),越是复杂的事物,整体观的优势愈加明显。老子认为这两种观法皆俱有极高的发幽解昧能力,故曰:“同谓之玄”。事实上《老子》八十一章,无处不闪烁着“有欲”和“无欲”观法相辅相成的光彩:时而见“有欲”观锋芒毕露之灼见,但却隐隐涵括“无欲”观灵感的真悟;时而感“无欲”观精妙绝伦的展现,却又深深反映“有欲”观研究的精彩。你中有我,我中有你,混然一体。这两种研究方法,各自己经十分超群(玄),两种方法出神入化,天衣无缝地配合,更是妙不可言(玄之又玄)。因此,是认识宇宙,解开一切奥妙的钥匙(众妙之门)。

林中鹏、张超中等学者认为,整体论(Holism)和整体观(Holistic Views)虽然仅一字之差,然而仍然有不小的区别。整体论是西方百年来少数杰出科学家个人在分割论哲学观的重围中冲杀出来的结果,所以称之为“论”。在他们的辉煌成就中,多少还残留着还原论桎梏的痕迹;此外,还多少带有浓厚的个人色彩。与此相反,中华文明整体观则是数千年亿万人原创发明的淀积,并非一人一时之所作,所以称之为“观”。鉴于整体观和整体论混用的现状,特冠之以“东方文明”以示区别,即东方文明整体观(Eastern Holistic Views)。整体观在以中医(中华原创医学)为代表的养生文明中表现得尤为突出。

附:道德经第一章原文(马王堆帛书版)

道,可道,非恒道;名,可名,非恒名。

无名,万物之始;有名,万物之母。

故恒无欲也,以观其妙;恒有欲也,以观其徼。

此两者,同出而异名;同谓之玄,玄之又玄,众妙之门。

整体论

及其各部分之间的相互关系。包括宇宙整体观、人天整体观、人体整体观三部分内容。与混元论是不可分割的、互相联系着的两个侧面。其特点:(1)整体的实在性。认为整体不仅是事物的一种性质,而且是一种特殊的真实存在,是可以和超常智能起作用的真实存在。它可以贯穿、体现在实物中的各个部分。(2)整体的层次性。认为任何混元整体都是由两种以上物质特性混化而成的,因而使混元整体呈现出层次性。每一层次都具有整体中的共性,这与现代混沌理论中的碎形结构有相通之处。(3)时间、空间的整体性(也叫整体时空观)。认为时间与空间都是混元气的混化整体,即任何时间、空间都是事物的混化表现,不存在没有任何事物(混元气)的空无所有的空间,也没有脱离事物的时间。(4)研究、认识的主体与对象的整体性。认为研究、认识之主体与被研究、认识的客体有着高度的一致性,因而呈现出两者之间的整体性。(5)是唯物一元论的精神、物质统一观。认为精神(意识)是混元气的特殊表现——意元体的运动,即意识是一种特殊物质的运动形式,这不仅与人体混元气有同一性,而且与大自然界的混元气有同一性。(6)认为人类的意元体较宇宙初始混元气上升了一个螺旋。

——转贴自:《智能气功名词释义》

还原论与整体论

一、什么是还原论与整体论

所谓还原,是一种把复杂的系统(或者现象、过程)层层分解为其组成部分的过程。还原论认为,复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。还原论方法是迄今为止自然科学研究的最基本的方法,人们习惯于以“静止的、孤立的”观点考察组成系统诸要素的行为和性质,然后将这些性质“组装”起来形成对整个系统的描述。例如,为了考察生命,我们首先考察神经系统、消化系统、免疫系统等各个部分的功能和作用,在考察这些系统的时候我们又要了解组成它们的各个器官,要了解器官又必须考察组织,直到最后是对细胞、蛋白质、遗传物质、分子、原子等的考察。现代科学的高度发达表明,还原论是比较合理的研究方法,寻找并研究物质的最基本构件的做法当然是有价值的。

与还原论相反的是整体论,这种哲学认为,将系统打碎成为它的组成部分的做法是受限制的,对于高度复杂的系统,这种做法就行不通,因此我们应该以整体的系统论观点来考察事物。比如考察一台复杂的机器,还原论者可能会立即拿起螺丝刀和扳手将机器拆散成几千、几万个零部件,并分别进行考察,这显然耗时费力,效果还不一定很理想。整体论者不这么干,他们采取比较简单一些的办法,不拆散机器,而是试图启动运行这台机器,输入一些指令性的操作,观察机器的反应,从而建立起输入──输出之间的联系,这样就能了解整台机器的功能。整体论基本上是功能主义者,他们试图了解的主要是系统的整体功能,但对系统如何实现这些功能并不过分操心。这样做可以将问题简化,但当然也有可能会丢失一些比较重要的信息。

二、还原论才是更基本的科学研究方法

还原论与整体论之争由来已久,并且激发了脑研究和人工智能领域内的大争论。还原论方法将大脑还原为神经元,然后设法将神经元组装成大脑。人工智能的一个学派认为,通过创造元数字电路,我们能够建造越来越复杂的电路,直到我们创造人工智能。这个学派沿着现代电子计算机这条思路,对“智能”的模仿取得了初步的成功,但深入下去就比较令人失望,因为它甚至连模仿大脑的最简单功能,比如模糊记忆,都无法做到。面对人工智能研究的窘境,一些科学家从研究方法上进行反思,认为还原论方法在人工智能的研究方面没有前途,应设法采取一种更加整体的方法对待大脑,不必纠缠于人脑运作中的一些细小环节,应该建立起把大脑视为整体的模型,将大脑的一些基本功能从一开始就建造在这个模型系统里。神经网络理论基本上就是基于这样一种方法而建立起来的理论模型,这是一种功能主义的整体研究方式。这种方式现在看来也是困难重重,不过它才刚刚起步,其未来的前途如何尚未可知。

我的观点是,还原论与整体论作为两种不同的研究方法,它们本身无所谓优劣之分,我们具体选择哪种方法,这完全视乎具体情形,并取决于我们个人的喜好。在某种情形下我们采取还原的方法,在另外的情形下我们可能会采取整体论的方法,这都是可以的。但是,在大多数情况下,人们倾向于采用还原论方法,这比较可靠,也比较能够满足我们寻根究底的好奇心,所以只要有可能,人们总是乐于使用它。

事实上整体论总是只能进行一些初步的研究,一旦深入下去就必须使用还原论的方法。因此,对待自然界,我们总是首先了解其大致的、整体的规律,这是整体论的方法,接着一定要再对它层层进行还原分解,以此考察和研究它的深层次本质规律。例如为了研究人体的生物性状,我们首先了解各个系统,如消化系统、神经系统、免疫系统等的功能,这时候我们是将各个系统当作一个整体来予以研究的;而接着,我们要继续研究组成系统的各器官的功能,再接着是组织、细胞、分子、原子等层面,这便是一个逐层还原的过程。随着层层还原过程的深入,我们对人体的机制就能够得到越来越多的了解。

是的,对那些过于复杂的系统,比如人的大脑,还原论方法到达一定地步之后就会显得异常繁难,人类的心智看来根本就无法做到将其彻底还原,这时候我们不得不退而求其次,对系统的某些细节忽略不计,从而引进一种比较整体的功能主义研究方式。类似地,对于像“视窗”这样复杂的软件系统,整个系统的逻辑是非常复杂的,如果有人想要模拟而不是剽窃这个系统,最好的办法是:在了解它的功能后再另行编制一个具有几乎相同功能的系统。如果妄想将一台装有“视窗”系统的电脑拆散,从物理的角度了解整个系统的逻辑结构,然后再一一复制出来,这肯定极其艰难甚至劳而无功。所以,对人的大脑采取功能主义的整体论方式进行模拟将比还原论方法也许更为行之有效。

但是,即使对复杂系统的研究,人类的心智有时候会变得一筹莫展,这也并不意味着还原论就没有价值。因为我们需要知道:系统的表现为什么会是这样?如果我们将一部哪怕最简单的计算器拿到古代,古代的科学家也可能被迫采取整体论的方式对它进行研究,他们或许能了解其主要功能,知道它可以用于数字计算,但他们必然不清楚:它为什么会是这样的呢?这时候,他们将会多么的遗憾。对人体的研究,虽然我们很难用原子和分子的行为来

计算和推导出人的行为,但我们至少希望通过原子和分子的行为来解释和理解人的行为。很显然,我们需要能够直接描述复杂系统的整体定律,所以我们有化学定律、有混沌定律、有经济学定律和社会学定律,但这些定律不会是最基本的定律,我们会问为什么?为什么这些定律是这个样子?这时候,这些定律需要用个体行为来进行解释,需要用“部分”的行为来进行解释。

还原论的方法肯定是最基本的科学方法。但由于混沌学说的巨大成功,一些人对整体论产生了过分的自信,在今天的很大部分科学哲学家眼里,还原论变成了坏东西,他们为整体论欢呼雀跃,却想法设法要与还原论划清界限。他们走得太远了,他们将整体论的作用过于夸大了,我们有些哲学家甚至还将整体论当作哲学本体论概念来进行介绍,煞有介事地探讨起“世界是简单还是复杂的”这样一些哲学命题来。他们的道理是,整体不等于部分之和,因此自然界是不可彻底还原的,因此整体论才是最优等的哲学。

有这样一个关于还原论的笑话:老师带学生走进实验室,指着一排玻璃仪器,说那是一个人,因为玻璃瓶里装着人的所有组成物质,包括水、碳、脂肪、蛋白质……。这个笑话的实质是说,还原论者只会将“部分”简单地累加起来形成整体,却愚蠢地并不考虑“部分”之间的相互作用。

我以为,认为还原论忽视了部分之间的相互作用,这样的指责毫无根据。还原论并不忽视“部分”之间的相互作用,相反,还原的目的正是为了更好地考察这种相互作用。通过还原,“部分”之间的相互作用变成了每个“部分”的边界条件,变成了每个“部分”的输入和输出,这使得我们能更精确地考察这种作用,并建立起将这些相互作用联系起来的方程。整体确实不等于部分之和,但整体必定等于部分及其相互作用之和。

有些人认为整体论的定律才是最基本的定律,而个体的行为要通过整体的行为来解释,甚至对人类社会也必须采取整体论的方法,认为如果只考察个体,则可能忽略掉人类社会这个群体的一些性质。这种说法是相当奇怪的,人类社会的所有性质归根结底都可以从个体性质及其相互作用而得到解释,虽然我们为了方便起见,可能采取整体论的研究方式,但肯定只有这种整体论的方式才有可能丢失一些重要的信息,而还原论的方式不会。

我们经常听到这样的训诫:使用还原论要谨慎从事。但我觉得,使用整体论更需谨慎从事。如果只是弄出一个整体论的定律,而个体层次发生的事情都以这个整体的行为来进行解释,这样的理论体系是难以令人信服的。

三、还原论的天然极限及其价值

不过,还原论方法虽为我们所偏爱,但还原的过程必然只能进行到一定的层次,这不仅仅因为我们的心智不够,还有更重要的原因:自然界是不可以彻底还原的。

我们知道,世界是普遍联系的,世界上每个事物都和其他每个事物联系着。但事物之间的联系是怎样实现的呢?传统观点认为:不同的东西通过大量的中介过程统一起来,这就是说,事物之间的联系是层层递进的,是定域性的,任何物体只和其邻近产生即时联系,事物的超距作用是不可能的。世界的可还原性就建立在这样的宇宙绘景中,在这样的宇宙中,我们原则上可以将任何系统从宇宙中孤立出来进行考察,这个系统的边界条件是稳定的、可知的,我们可以通过边界条件的变化掌握和了解这个系统的性质和运行规

律。将系统孤立的过程就是一个还原的过程,我们可以将大系统分割成一个个的小系统,小系统再细分为更小的系统,这样层层细分下去,从而我们所处的世界至少在理论上是可以彻底还原的。

然而,量子理论表明,世界的联系并不是定域性的。宇宙中的一切物质都存在着即时的普遍联系。在量子理论中,一切事物的运动都应该用波函数来描述,而波函数是遍布整个宇宙的。我现在坐在椅子上,我的身体伴随着有一个波函数,可以肯定这个波函数的值主要集中在我身体占有的空间内,接近100%,但不可能等于100%,在宇宙的其他地方,比如在火星上也会分布有我的波函数,虽然它们的值很小,非常接近于零,但不可能等于零。如果我的身体有任何的运动或变化,比如我动一下手指头,那么伴随我身体的波函数必然也要发生变化,而这个变化产生的影响将会遍布整个宇宙!火星上的一块石头如果“足够”地灵敏,它将会“感受”到这种影响,这种影响虽然非常非常之小,非常非常接近于零,但毕竟不等于零。在这样的宇宙绘景中,宇宙是一个不可分割的整体,如果我们一定要将某个时空孤立起来进行考察,那么由于宇宙中任何的变化都对它有影响,从而它的边界条件将会是整个宇宙!这个边界条件显然是不可知的。而且,外界对系统的作用也并不局限在边界,而是“深入”到系统内的每一个“部分”,这样系统内部的作用“场”也是不可知的。因此,这样的分割还原就变得没有任何实质性的意义。

所以,当我们用还原论的方法对事物进行考察的时候,我们实际上忽略了事物之间联系的量子效应。这样的“忽略”在通常情况下不会有什么问题,毕竟我的波函数在离开我身体哪怕只有一微米的地方就将衰减到几乎为零,它太小了,完全可以忽略不计。但是在那些必须考虑量子效应的地方,比如亚原子领域、比如宇宙“创生”的过程,这样的忽略就不能允许,这时候我们不能再采用还原论的研究方法,我们必须将整个宇宙都作为一个整体来考察。

很显然,只有在局域性不能忽略的地方,还原论才原则上不可行;在不必考虑局域性的地方,还原论原则上可行!

那么,在还原论原则上不可行的亚原子领域,还原论就没有价值了吗?

我认为,还原论仍然有重大的价值。因为,即便是存在非局域性,导致还原论原则上不可行的领域,我们还是需要了解个体的性质,要通过个体的行为来理解(而不是推导)整体的行为。

四、量子悖论必须有一个还原论的解决办法

对量子悖论的解决,人们就经常寄希望于所谓混沌理论,以为建立在整体论基础之上的所谓混沌理论能够解决物理学上的时间可逆性难题和决定论难题。我认为这样的想法是没有多少前途的。

混沌理论认为,演化与所谓“动力学混沌”有关,混沌系统的动力不稳定性是导致非平衡态向平衡态趋近的根本原因。由于动力学混沌的存在,复杂系统对初始条件极端敏感,初始条件的极其微小的不确定,哪怕只是“忽略与宇宙边缘的一个电子”的引力作用,都会导致系统随时间的变化迥然不同。这意味着:除非我们能够以无限精度知道初始条件,否则系统的演化就是不可预言的,因此,决定论是行不通的。

但这样的说法不得要领,极难令人信服。美国物理学家温伯格在其名著《终极理论之梦》中,详尽而令人信服地阐释了他的还原论思想,他认为整体的定律不可能是最基本的定律。他不同意说混沌理论解决了问题,他的论述很有说服力:

“混沌的存在,不是说土星环那样的系统行为就完全不能由运动定律、引力定律和初始条件来决定了,而只是说明有些事情的演化(如环间空隙的粒子轨道)不是我们实际所能计算的。说得更准确一点,混沌的出现意味着,不论以多大的精度决定初始条件,我们最终还是会失去预言系统行为的能力;但是另一方面,对一个牛顿定律统治的物理系统,不管我们想预言它在多远的未来的行为,总可以在某个初始条件允许的精度下实现那个预言。(打比方说,不论我们给汽车加了多少油,它总有耗尽的时候;但不论我们想走多远,总还会有达到那里所需要的油量。)换句话说,混沌的发现并没有清除量子力学以前的物理学的决定论。”(温伯格《终极理论之梦》第30页,李咏译,湖南科学技术出版社2003年5月)

事实上,混沌理论同样也没有清除量子力学层面上的决定论。无论是经典牛顿力学系统还是量子系统,其演化的过程都可以存在混沌,都可以对初始条件极度的敏感,但这不是反对决定论的理由。

所以我认为,以混沌理论为代表的整体论方案不可能是一个从根本上解决问题的方案。至少,以为整体的性质不需要一个微观的解释,这就不能令人信服。以数学上的困难为借口,或者以人类预言能力上的困难为依据,就认定必须采用“群体物理学”,这在方法论上或者可以说是成立的,但由此得到的肯定不是自然界最基本的法则。因为我们仍需要知道:在个体层次上到底发生了什么?对单个粒子的物理性质,特别是,对量子佯谬,对那只“悲惨”的“薛定谔的猫”,整体论并没有什么好的解决办法,混沌理论对此无能为力。普里高津认为:“只有超出还原论描述,我们才能给出一个量子理论的实在论诠释。”但我仍死命地坚持,即使在个体层次上,我们也同样需要一个量子理论的实在论诠释。

(摘自《哲学与科学反思录》,国际文化出版公司出版。)

全息论

全息论是研究事物间所具的全息关系的特性和规律的学说.它具有部分是整体的缩影规律;反映事物之间的全息关系的全息等式.它本质上是事物之间的相互联系性,本文从自然现象,古代著作,计算机科学以及生物学等狭义信息方面对这个问题进行探讨,引出全息论的认识方法,从而丰富科学哲学的认识论。

简介

全息论既是理论科学又是应用科学,既是研究一般的全息理论,又研究一切科学领域的全息现象与全息规律。全息论的核心、主体和集大成的科学体系是王存臻和北京师范大学博士生导师严春友教授共同创立的宇宙全息统一论。全息论的基本原理是:从潜显信息总和上看,任一部分都包含着整体的全部信息。宇宙全息统一论已更名为“全息大统一论”,发展为“一元宇宙全息论”。核心思想和主要观点是:宇宙是一个各部分之间全息关联的统一整体。在宇宙整体中,各子系与系统、系统与宇宙之间全息对应,凡相互

对应的部位较之非相互对应的部位在物质、结构、能量、信息、精神与功能等宇宙要素上相似程度较大。可以通俗地说,一切事物都具有时空四维全息性;同一个体的部分与整体之间、同一层次的事物之间、不同层次与系统中的事物之间、事物的开端与结果、事物发展的大过程与小过程、时间与空间,都存在着相互全息的对应关系;每一部分中都包含着其它部分,同时它又被包含在其它部分之中;物质普遍具有记忆性;全息是有差别的全息。全息论很好地解释了超距作用的原理与机制。全息论已成为极为重要的方法论。运用这一新的方法去认识世界、改造世界,可以收到事半功倍的效果。

科学全息论

全息论,源于物理学上的特殊产物:“全息照片”——一般照片只能看到物件一个角度的影像,但全息照片则能提供可以无限多个角度观察的立体影像。其形成原理是利用光学的衍射原理,在全息照片的底片上纪录单一频率的光束照射到物体上反射出来的衍射波纹。观看全息照片时,需要用与纪录影像时相同频率的光波照射到全息底片上,方能产生物品的影像。因其构成的特殊性,“全息照片”(实际上就是纪录衍射波纹的底片)有个特性:如果将底片打碎,利用底片的任何一个碎片都能还原出该物品的整体影像。——由于这一特性与全息论认为的“机体的每一个局部都是整体的缩影,贮存着整个物像的全部信息。”的意思一一致,因此该理论被冠以“全息”二字。

人体全息论

全息论,实际上与中国古代的“天人合一”的概念相一致。中医理论上认为,人体是一个有机整体,内脏有病可以反映到体表。《灵枢?本脏》“有诸内者,必形诸外”,故曰:“视其外应,以知其内脏,则知所病矣”。中国的扁鹊、华佗等都是望诊的“高手神医”。

深入全息论可以看到该理论有几点特性是应该特别注意的:

1,所谓的“机体的每一个局部都是整体”,当中的“局部”和“整体”两者应该都是相对独立的系统,而不是任意范围、任意大小的局部都能与整体存在信息的对应性。

2,全息论未必只能应用于在“整体”里面寻找浓缩的信息的“局部”,也能反过来,寻找“整体”所隶属“整体”,并运用其之间存在的信息对应性。

3,“整体”与“局部”的信息变化速度存在“同步性”或“成比例性”。——同步性:指两系统相应的信息变化速度基本一样。成比例性:指相两系统的信息变化速度不一致,但各种相应信息之间的变化速度比值基本恒定。这个恒定的比值,具体由系统特性决定。

物理信息性性质

全息一词,现代最早用在激光照片里,是光学应用的描述。但是理论物理中还有更高应用:同谋粒子间互动的即时性和距离无关性仍使人们深深困

惑:难道两个粒子还能知道彼此的距离并随时调整信息的传播速度? 这时,物理学家大卫.玻姆(DavidBohm1917-1992)给出了独到的解释。

DavidBohm是现代全息理论之父。什么叫全息呢?比如一张照片,里面有一个人像;如果我们把这照片切成两半,从任何一半中我们都能看到原先完整的人像;如果我们再把它撕成许多许多的碎片,我们仍能从每块小碎片中看到完整的影像。这样的照片就叫全息照片。全息论的核心思想是,宇宙是一个不可分割的、各部分之间紧密关联的整体,任何一个部分都包含整体的信息。全息理论很好地解释了超距作用的原理。为了便于

理解,玻姆用“鱼缸里的鱼”来做比喻:在一个长方体玻璃鱼缸中放进一条鱼,两台相互垂直的摄像机"观察"鱼的活动,图象直接在两台电视机上播放出来。在电视机里我们可以看到,"两"条鱼分别作着方向相反、速度相等的游动。如果其中一条鱼的状态改变了,另一条鱼的状态也立即随之改变。玻姆以此展开对超距作用的解释:"两个同谋粒子应当被视为同一六维现实的两个不同的三维投影,在三维空间看来,二者没有相互接触,毫无因果关联;而实际情况是,两个粒子之间相互关联的方式,非常类似于上面所说的鱼的两个电视图像之间相互关联的方式。因此普遍地说,隐秩序必须被扩展到一个高维现实,这个高维原则上是不可分割的整体,其包含整个具有其全部

‘场’和‘粒子’的整体宇宙。于是我们必须说,全运动在高维空间中卷入与展出,其维数实际上是无限的。”在玻姆所构想的宇宙的本体论图景中,宇宙真空的高维隐秩序被激发而展开和投影为三维物质世界的显秩序,而这种物质显秩序又不断卷入为宇宙真空中的隐秩序。用简单的话说,就是我们肉眼直接可见的三维物质世界的独立个体,实际上是更高维整体的一个投映,我们由于不能理解更高维度的整体性而误以为我们所看到的一个个人或物是独立的个体。DavidBohm不仅用他的理论来解释量子跃迁与EPR关联等量子力学现象,而且用它来解释宇宙的演化和人类意识等一系列科学与哲学难题。事实上,玻姆本人在发明全息技术前已对佛教华严宗理论有着非常深的造诣,其全息理论正是《华严经》"于一微尘中,悉见诸世界"一句的极好印证。光学本身的更新发展:阿道尔夫·罗曼教授发明了使用计算机制作全息图,为光学信息处理找到了一种制作各种滤波器的方法,使光学信息处理进入了一个新时代。此种全息图又可应用于非球面等面型的透镜检测,他的计算全息理论也是当今光学一新领域——“二元光学”的基础。

生物性质

全息生物学是我国著名生物学家张颖清教授创立的,是研究全息胚生命现象的科学,是生物学的一个重要分支。从胚胎学观点看,由于在受精卵通过有丝分裂分化为体细胞的过程中,DNA经历了半保留复制过程,所以体细胞也获得了与受精卵相同的一套基因,它也有发育成一个新机体的潜能。这在植物界表现得十分明显,如在吊兰长出软藤的末端或节枝处,可以萌发出一棵棵完整的植株。又如切下一块长芽的马铃薯,便可培育出一棵马铃薯,而更有力的证据是用胡萝卜的一个分离细胞或细胞团成功地培养成一棵胡萝植株。在动物界也可发现许多证据,如出芽繁殖,全息学说认为,每一个机体包括成体都是由若干全息胚组成的。任何一个全息胚都是机体的一个独立的功能和结构单位;或者说,机体的一个相对完整而独立的部分,就是一个全

息胚。在每个全息胚内部镶嵌着机体各种器官或部位的对应点,或者全息胚上可以勾画出机体各器官或部位的定位图谱。全息胚犹如整体的缩影。这些对应点分别代表着相应的器官或部位,甚至可以把它们看做是处于滞育状态的器官或部位。在全息内,各个对应点有不同的生物学特性,但是每一个对应点的特性都与其对应器官或部位的生物学特性相似。也可以把全息胚看做是处于某种滞育阶段的胚胎。

这样就可以用在足疗,耳针治疗全身疾病。

数学或哲学性质

分维和分形的大相似而小区别,股票市场看几分钟有人就能感觉整天的行情气氛,看一个人就知道如何和一村人相处的宗教人士。最后更广泛的是任何联系都可哲学地看作整体局部相似关联度问题,关联度高,则可以开发出新的全息理论来指导。三旋教主王德奎也将全息的思想纳入体旋面旋和线旋中:全息原理是说,一定维数时空的全息性完全等价于少一个量子位的排列数全息性。甚至有人整出全息经济学三旋经济学(叶眺新),

其实都和方法论有关。

系统论

系统论是研究系统的一般模式,结构和规律的学问,它研究各种系统的共同特征,用数学方法定量地描述其功能,寻求并确立适用于一切系统的原理、原则和数学模型,是具有逻辑和数学性质的一门科学。

简介

宇宙自然人类,一切都在一个统一的运转的系统之中!一切伟大的进步都必须以系统论做为出发点及归属处!

思想来源

系统思想源远流长,但作为一门科学的系统论,人们公认是美籍奥地利人、理论生物学家L.V.贝塔朗菲(L.Von.Bertalanffy)创立的。他在1952年发表“抗体系统论”,提出了系统论的思想。1937年提出了一般系统论原理,奠定了这门科学的理论基础。但是他的论文《关于一般系统论》,到1945年才公开发表,他的理论到1948年在美国再次讲授“一般系统论”时,才得到学术界的重视。确立这门科学学术地位的是1968年贝塔朗菲发表的专著:《一般系统理论基础、发展和应用》

(《GeneralSystemTheory;Foundations,Development, Applications》),该书被公认为是这门学科的代表作。

系统一词,来源于古希腊语,是由部分构成整体的意思。今天人们从各种角度上研究系统,对系统下的定义不下几十种。如说“系统是诸元素及其顺常行为的给定集合”,“系统是有组织的和被组织化的全体”,“系统是有联系的物质和过程的集合”,“系统是许多要素保持有机的秩序,向同一目的行动的东西”,等等。一般系统论则试图给一个能描示各种系统共同特

征的一般的系统定义,通常把系统定义为:由若干要素以一定结构形式联结构成的具有某种功能的有机整体。在这个定义中包括了系统、要素、结构、功能四个概念,表明了要素与要素、要素与系统、系统与环境三方面的关系。

系统论内容

系统论认为,整体性、关联性,等级结构性、动态平衡性、时序性等是所有系统的共同的基本特征。这些,既是系统所具有的基本思想观点,而且它也是系统方法的基本原则,表现了系统论不仅是反映客观规律的科学理论,具有科学方法论的含义,这正是系统论这门科学的特点。,贝塔朗菲对此曾作过说明,英语SystemApproach直译为系统方法,也可译成系统论,因为它既可代表概念、观点、模型,又可表示数学方法。他说,我们故意用Approach 这样一个不太严格的词,正好表明这门学科的性质特点。

核心思想

系统论的核心思想是系统的整体观念。贝塔朗菲强调,任何系统都是一个有机的整体,它不是各个部分的机械组合或简单相加,系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的性质。他用亚里斯多德的“整体大于部分之和”的名言来说明系统的整体性,反对那种认为要素性能好,整体性能一定好,以局部说明整体的机械论的观点。同时认为,系统中各要素不是孤立地存在着,每个要素在系统中都处于一定的位置上,起着特定的作用。要素之间相互关联,构成了一个不可分割的整体。要素是整体中的要素,如果将要素从系统整体中割离出来,它将失去要素的作用。正象人手在人体中它是劳动的器官,一旦将手从人体中砍下来,那时它将不再是劳动的器官了一样。

基本方法

系统论的基本思想方法,就是把所研究和处理的对象,当作一个系统,分析系统的结构和功能,研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性,并优化系统观点看问题,世界上任何事物都可以看成是一个系统,系统是普遍存在的。大至渺茫的宇宙,小至微观的原子,一粒种子、一群蜜蜂、一台机器、一个工厂、一个学会团体、……都是系统,整个世界就是系统的集合。

系统是多种多样的,可以根据不同的原则和情况来划分系统的类型。按人类干预的情况可划分自然系统、人工系统;按学科领域就可分成自然系统、社会系统和思维系统;按范围划妥则有宏观系统、微观系统;按与环境的关系划分就有开放系统、封闭系统、孤立系统;按状态划分就有平衡系统、非平衡系统、近平衡系统、远平衡系统等等。此个还有大系统、小系统的相对区别。

系统论任务

系统论的任务,不仅在于认识系统的特点和规律,更重要地还在于利用这些特点和规律去控制、管理、改造或创造一系统,使它的存在与发展合乎

人的目的需要。也就是说,研究系统的目的在于调整系统结构,直辖市各要素关系,使系统达到优化目标。

系统论出现的意义

系统论的出现,使人类的思维方式发生了深刻地变化。以往研究问题,一般是把事物分解成若干部分,抽象出最简单的因素来,然后再以部分的性质去说明复杂事物。这是笛卡尔奠定理论基础的分析方法。这种方法的着眼点在局部或要素,遵循的是单项因果决定论,虽然这是几百年来在特定范围内行之有效、人们最熟悉的思维方法。但是它不能如实地说明事的的整体性,不能反映事物之间的联系和相互作用,它只适应认识较为简单的事物,而不胜任于对复杂问题的研究。在现代科学的整体化和商度综合化发展的趋势下,在人类面临许多规模巨大、关系复杂、参数众多的复杂问题面前,就显得无能为力了。正当传统分析方法束手无策的时候,系统分析方法却能站在时代前列,高屋建瓴,综观全局,别开生面地为现代复杂问题提供了有效的思维方式。所以系统论,连同控制论、信息论等其他横断科学一起所提供的新思路和新方法,为人类的思维开拓新路,它们作为现代科学的新潮流,促进着各门科学的发展。

系统论反映了现代科学发展的趋势,反映了现代社会化大生产的特点,反映了现代社会生活的复杂性,所以它的理论和方法能够得到广泛地应用。系统论不仅为现代科学的发展提供了理论和方法,而且也为解决现代社会中的政治、经济、军事、科学、文化等等方面的各种复杂问题提供了方法论的基础,系统观念正渗透到每个领域。

当前系统论发展的趋势和方向是朝着统一各种各样的系统理论,建立统一的系统科学体系的目标前进着。有的学者认为,“随着系统运动而产生的各种各样的系统(理)论,而这些系统(理)论的统一业已成为重大的科学问题和哲学问题。”

当前研究情况

系统理论目前已经显现出几个值得注意的趋势和特点。第一,系统论与控制论、信息论,运筹学、系统工程、电子计算机和现代通讯技术等新兴学科相互渗透、紧密结合的趋势;第二,系统论、控制论、信息论,正朝着“三归一”的方向发展,现已明确系统论是其它两论的基础;第三,耗散结构论、协同学、突变论、模糊系统理论等等新的科学理论,从各方面丰富发展了系统论的内容,有必要概括出一门系统学作为系统科学的基础科学理论;第四,系统科学的哲学和方法论问题日益引起人们的重视。在系统科学的这些发展形势下,国内外许多学者致力于综合各种系统理论的研究,探索建立统一的系统科学体系的途径。一般系统论创始人贝塔朗菲,就把他的系统论两部分。他的狭义系统论与广义系统论两部分。他的狭义系统论着重对系统本身进行分析研究;而他的广义系统论则是对一类相关的系统科学来理行分析研究。其中包括三个方面的内容:1.系统的科学、数学系统论;2.系统技术,涉及到控制论、信息论、运筹学和系统工程等领域;3.系统哲学,包括系统的本体论、认识论、价值论等方面的内容。有人提出试用信息、能量、物质和时间作为基本概念建立新的统一理论。瑞典勘探德哥尔摩大学萨缪尔教授 1976

年一般系统论年会上发表了将系统论。控制论、信息论综合成一门新学科的设想。在这种情况下,美国的《系统工程》杂志也改称为《系统科学》杂志。我国有的学者认为系统科学应包括“系统概念、一般系统理论、系统理论分论、系统方法论(系统工程和系统分析包括在内)和系统方法的应用”等五个部分。我国著名科学家钱学森教授。多年致力于系统工程的研究,十分重视建立统一的系统科学体系的问题自1979年以来,多次发表文章表达他把系统科学看成是与自然科学、社会科学等相并列的一大门类科学,系统科学象自然科学一样也区分为系统的工程技术(包括系统工程、自动化技术和通讯技术);系统的技术科学(包括支筹学、控制论、巨系统理论、信息论);系统的基础科学,(即系统学);系统观(即系统的哲学和方法论部分,是系统科学与马克思主义的哲学连接的桥梁四个层次)。这些研究表明,不久的将来系统论将以崭新的面貌矗立于科学之林。

值得关注的是,我国学者林福永教授提出和发展了一种新的系统论,称为一般系统结构理论。一般系统结构理论从数学上提出了一个新的一般系统概念体系,特别是揭示系统组成部分之间的关联的新概念,如关系、关系环、系统结构等;在此基础上,抓住了系统环境、系统结构和系统行为以及它们之间的关系及规律这些一切系统都具有的共性问题,从数学上证明了,系统环境、系统结构和系统行为之间存在固有的关系及规律,在给定的系统环境中,系统行为仅由系统基层次上的系统结构决定和支配。这一结论为系统研究提供了精确的理论基础。在这一结论的基础上,一般系统结构理论从理论上揭示了一系列的一般系统原理与规律,解决了一系列的一般系统问题,如系统基层次的存在性及特性问题,是否存在从简单到复杂的自然法则的问题,以及什么是复杂性根源的问题等,从而把系统论发展到了具有精确的理论内容并且能够有效解决实际系统问题的高度。

系统论老三论小释

信息论

是运用概率论与数理统计的方法研究信息、信息熵、通信系统、数据传输、密码学、数据压缩等问题的应用数学学科。

信息论将信息的传递作为一种统计现象来考虑,给出了估算通信信道容量的方法。信息传输和信息压缩是信息论研究中的两大领域。这两个方面又由信息传输定理、信源-信道隔离定理相互联系。

控制论

是研究动物(包括人类)和机器内部的控制与通信的一般规律的学科,着

重于研究过程中的数学关系。

主要研究远离平衡态的开放系统在与外界有物质或能量交换的情况下,如何通过自己内部协同作用,自发地出现时间、空间和功能上的有序结构。协同论以现代科学的最新成果——系统论、信息论、控制论、突变论等为基础,吸取了结构耗散理论的大量营养,采用统计学和动力学相结合的方法,通过对不同的领域的分析,提出了多维相空间理论,建立了一整套的数学模

型和处理方案,在微观到宏观的过渡上,描述了各种系统和现象中从无序到有序转变的共同规律。

协同论是研究不同事物共同特征及其协同机理的新兴学科,是近十几年来获得发展并被广泛应用的综合性学科。它着重探讨各种系统从无序变为有序时的相似性。协同论的创始人哈肯说过,他把这个学科称为“协同学”,一方面是由于我们所研究的对象是许多子系统的联合作用,以产生宏观尺度上结构和功能;另一方面,它又是由许多不同的学科进行合作,来发现自组织系统的一般原理。

结构论

探讨宇宙、生命、文化系统自组织化、系统进化的系统学,中国曾邦哲(曾杰)1986年著述、1994年修订《结构论 - 泛进化论》,又称为自组织系统的结构理论,生物系统进化论,简称结构论(structurity),提出中、西文化汇通,尤其中、西医学结合从实践到理论,从医疗化学实践、实验方法与心身医学、系统心理学,形成了实验与系统的二维科学方法论体系,研究系统的结构、功能与演变的关系与系统的结构逻辑,以及生命系统的信息观,阐述了系统生物工程、结构(系统)遗传学与系统心理学、系统医药学的概念,提出21世纪是系统生命科学与系统生物工程的世纪。

演化经济学的两种系统观(一)

演化经济学的两种系统观(一) 演化经济学在系统处理方法上呈现出两种不同的主张,一种是以复杂适应系统理论为导向的演化建模分析方法,而另一种则强调多层级本体论和涌现观,并对复杂系统建模持抵制态度,尽管在反对主流经济学微观还原论这一点上两者取得了一致,但建立在相似性理论基础上的复杂系统建模更适合对复杂性存在的描述,而强调比较的、历史的和阐释的多层级本体论和涌现观的系统分析方法则更接近经验事实。 关键词:复杂适应系统;涌现;演化;批判实在论 演化经济学一直反对正统经济学的系统观,认为这种处理方式从根本上无法包容经济生活中无处不在的新奇创生及其扩散现象,但就如何包含经济系统的演化与开放特征,演化经济学呈现出两种不同的方向:一种是以复杂系统建模为导向的演化分析方法,而另一种则是强调多层级本体论和涌现观,主张研究不能脱离经验事实。这两种系统分析方法的关键差异何在?是否完全对立?这是本文试图回答的问题。 一、微观还原论与综合微观分析——经济学的两种系统观 按照复杂系统理论的观点,一个复杂系统分析涉及几个最基本的问题:如何定义组分(组成部分)?如何刻画组分?如何描述组分之间的关系?在保持系统完整性和其组分的个体性的同时,如何能够清楚地表述一个大系统的组合? 面对无数个人及其组合,在效用不可比、偏好有差异这些障碍面前,新古典经济学的标准做法是:赋予个体的同质性,所有家庭均具有一个效用函数,所有企业均具有一个生产函数,通过假定规模收益不变,家庭和企业的大小同样是无差别的,个体尽管具有多样品味,但其偏好顺序被假定为同样的线性形式。在对组分进行描述时,家庭和企业面临的行为集合被定义为可能性集合(系统论称之为态空间,其旨在描述个体可能产生的行为集合)。在同质前提下,经济学家假设组分以同一模式行动,那就是最优化,经过这样假定之后,只需要数量和价格这两个变量就可以描述组分特征。在解释不同层次上组分聚合现象这一问题上,系统论存在两种区分方法:一种是微观还原论,即将聚合现象理解为组分的加总,这可以凭借数学和计算能力推出组分构成的一切;另一种则是综合微观分析,它认为在组分的结构化过程中存在涌现现象,而涌现往往产生组分不具备的特征。在这两种途径中,新古典经济学选择了前者,在个体同质前提下,宏观经济关系就是个体行为的外推,托宾指出,“宏观经济学的神话就是,集总之间的关系是在个体家庭、企业工厂市场的对应变量关系的扩大类比。”这样形成的宏观经济学无须依赖微观组分的行为,只需关注宏观变量中的因果关系,外推加总使经济学在形式和逻辑上取得了高度统一,但也导致了整个经济学体系中最大的合成谬误现象。 就系统组分是否可以划分为同质,组分要素是否具有统一的可能性集合以及系统层级是否可以直接加总外推这些问题的分歧,最终构成了主流经济学与异端经济学的分界线。针对托尼-劳森对正统经济学封闭系统观的批判,霍奇逊指出,用封闭或开放作为标准并不准确,因为封闭和开放都是相对而言的,关键的问题在于同质性假设,尤其是偏好的同质。他指出,一般均衡理论也意识到部分间的相互依赖性,但真正的系统论者会走得更远,因为部分的特征和功能会受到整体之影响,整体也受到部分之影响。 从演化的角度看,主流经济学的系统方法存在着两个根本缺陷,一是同质假设,这陷入了本质论的泥沼;二是还原论,这否定了不同层级间的结构关系。本质论和原子式还原主义所导致的结果,是湮灭了经济现象中的新奇和创生,而新奇和创生不仅在经济生活中客观存在,而且其本身就是系统运行中结构性力量导致的部分质变。阿罗指出:“同质性假设在我看来是非常危险的,它否定了经济的基本假设,而这是建立在从个体差异中出现的交易的收获之上的,更进一步,它离开了经济的一个非常重要的方面来考虑问题,即收入分布和其他个体特征对于经济运行的影响,同质性假设还排除了经济的涌现结构出现的可能性。”同质性假

从整体论、还原论到新的整体论——论生物学方法论的革命

从整体论、还原论到新的整体论——论生物学方法论的革命生物学方法论就是人们从事生物学科研的系统方法的理论[1]。迄今为止,生物学大致经历了三次重大的方法论的革命,它们分别就是整体论、还原论与新的整体论。事实上,每一次科学范式的转换过程中,相对科学技术进步而言,人们往往更加重视其方法论的革命。这就是因为方法论通常对一门学科如何进行具体实践乃至真正做到科学共同体的承认更具有关键意义。那么,生物学的方法论究竟如何推动生物学的范式转换?每一次的方法论革命解决了哪些问题?存在哪些不足?生物学的方法论最终要向何处去?本文尝试以生物学方法论革命为主题,对生物学整体论、还原论与新的整体论方法论的一系列相关问题进行哲学思考。 一、整体论生物学第一个经典的整体论方法论革命兴起在十七世纪到十九世纪欧洲,也就是使生物学成为一门科学的重要方法论。所谓的生物学整体论就是在近代的科学水平基础上发展出的一种把生物从整体角度研究的方法论[2],并在生物学史上开创性地把神学的生物学与科学的生物学划分开来,这充分体现在瑞典人林奈的《自然系统》论著中。书中所提出的纲(class)、目(order)、属(genus)、种(species)的分类概念正就是整体论生物学的首创。它标志着人类开始第一次自主地与系统地对动植物进行命名与分类。此时,上帝与诸神的作用已经开始被逐渐忽略。另一方面,整体论还特别

为生物学发展出两条研究进路。一种就是静态的,即把人与生物用简单、静止与机械的观点瞧成由各种零件构成的机器。此理论以牛顿的机械唯物主义为哲学依据,并以英国人哈维的血液循环学说为代表。另一种就是动态的,即把生物瞧作就是漫长进化链条中一环的整体论,以英国人达尔文《物种起源》为代表学说。此理论主要从物竞天择、适者生存的角度动态地研究生物的整体运动。此时,生物已不再就是神创造的产物,而就是自然进化的结果。在这里,创世说已经被彻底搁置在一边了。整体论生物学方法论的兴起本质上就是近代科学的方法论在生物学领域的体现。事实上,近代的科学方法论正就是以整体的认识论为前提,以科学实验为依据,从而建立起来的一整套的科学研究方法体系。近代的数学、物理学、化学、哲学、社会科学、历史等基础学科也均遵循整体方法论自觉与不自觉的指导。整体论的科学方法论总的特征大致可以归纳为三重架构。首先,事物就是整体性的。这就是把事物作为整体研究的出发点。即所谓整体大于部分之与。其次,事物就是运动性的。这反映出整体论对事物存在方式的基本判断。最后,作为整体的运动就是符合因果律的。譬如牛顿第一定律所阐述的,事物在未受外力作用时将始终保持静止或匀速直线运动,直到外力的破坏为止。这为数学、逻辑与实证方法的应用提供了条件。具体到法国人拉美特里的人就是机器的观点,我们可以瞧到这样的描述。人就是一个机

从生命看云计算,整体论对还原论

从生命看云计算,整体论对还原论 郑世宝 (摘要:云计算不是一个简单地由硬件和软件集中在一起的系统,而是在更高结构层面上的整体效果。云计算将改变人们的思维方式,学会如何从个体的组织中得到整体的集体效果。作为具体实例,鸿蒙云计算应用网站平台的每个个体(网站)和现在的传统网站没有区别,但是当600万网站按照结构形成一个整体的时候,它的集体效果就体现出来了。云计算真正涉及到的是社会经济结构的改变,哲学思维方式的应用,而计算机技术在云计算中只占很小的比例,是一个工具而已,而这些技术是传统的技术。) 亘古以来,人类就没有停止过对生命现象的探索,无论是科学还是神学的思维方式都不能揭示生命的本质。我们今天不是企图回答这个问题,而是从生命的复杂性上以及长期以来各方面积累起来的相关知识对另外一个命题展开研究,这种研究具有现实意义。 怎样从生命看云计算是我们引导所有的研究者去思考一个复杂问题的解决方案,因为云计算就是解决复杂问题的,如同我们起初对生命的认识一样,云计算同样有它的奥妙。现在是互联网时代,互联网进入云计算时代,鸿蒙作了初步探索,尽管鸿蒙网是一个复杂的“多系统多用户”云计算应用网站平台,也只是一个开始,它的最大意义在于从一个全新的视角告诉人们如何理解云计算。我们是站在巨人的肩膀上和各位专家学者和科技工作者一起探索更多的奥妙,创造更多的社会价值,这样使每个人的价值更大。 这是一个一加一大于二的时代,这是一个共赢、分享的时代,这是一个竞争、合作的时代,让每个人都尽情享受云计算给社会带来的价值吧! 一、生命和云计算的概念 生命泛指有机物和水构成的一个或多个细胞组成的一类具有稳定的物质和能量代谢现象、能回应刺激、能进行自我复制(繁殖)的半开放物质系统。生命个体通常都要经历出生、成长和死亡。生命种群则在一代代个体的更替中经过自然选择发生变化以适应环境。 从以上定义可以看出,生命的主要特征:(参考资料) 1、简单同一组成,从元素成分来看,在已经发现的一百一十余种化学元素中,各类生物体所必需的元素差不多都是特定的一二十种,其中C、H、O、N、P、S、Ca、Mg、K占了绝对多数。从分子成分来看,生物体的重要特征在于,它们基本都含有被称作生物分子的蛋白质、核酸、脂质、糖、维生素等有机物,这些有机分子在各种生物中有着相同的结构模式和功能。 2、生物体的各种化学成分在体内不是随机堆砌在一起的,而是严整有序的。生命的基本单位是细胞。细胞内的各结构单元都有特定的结构和功能。生物大分子,无论多复杂,还不是生命,只有当大分子组成一定的结构,或形成细胞这样一个有序的系统,才能表现生命。失去有序性,如将细胞打成匀浆,生命也就完结了。生物界是一个多层次的有序结构。细胞之上还有组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统等层次。每一个层次中的各个结构单元,如人体九大系统中的各器官,都有它们各自特定的结构和功能,它们的协调活动构成了复杂的生命系统。 3、生物体是开放系统,生物体和周围环境不断进行着物质的交换和能量的流动。一些物质被生物体吸收后,在其中发生一系列变化,成为最终产物而被排出体外,这被称作新陈代谢。新陈代谢是严整有序的过程,是一系列酶促化学反应所组成的反应网络。如果代谢过程的有序性被破坏,如某些环节被阻断,全部代谢过程就可能被打乱,生命就会受到威胁,甚至可以导致生命终结。 4、生物能接受外界刺激而发生反应。包括感受刺激和反应两个过程。反应的结果是使生物“趋利避害”。

浅谈整体论与还原论对医学的影响

浅谈整体论与还原论对医学的影响 面对复杂多变的世界,有些对象可以通过解剖拆分后来认识,有些则不必或根本不可能进行解剖拆分,所以就形成了还原论和整体论两大认知世界的方法。 所谓还原,是一种把复杂的系统(或者现象、过程)层层分解为其组成部分的过程。如此,复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。多数人认为还原论方法是迄今为止自然科学研究的最基本的方法,人们习惯于以“静止的、孤立的”观点考察组成系统诸要素的行为和性质,然后将这些性质“组装”起来形成对整个系统的描述。例如,为了研究生命,我们首先将其分为神经系统、消化系统、免疫系统等各个部分,然后研究其各个的功能和作用,进一步研究组成这些系统的各个器官,为了解器官又必须进一步研究组织,直到最后的细胞、蛋白质、遗传物质、分子、原子等的研究。寻找并研究物质的最基本构件的做法当然是有价值的,但它有其局限性。因此我们要谈到整体论。 与还原论相反的是整体论,将系统完全分成部分的做法是受限制的,对于高度复杂的系统,这种做法就行不通,因此我们应该以整体的系统论观点来研究事物。比如研究一台复杂的机器,还原论者可能会将机器拆散成几千、几万个零部件,并分别进行考察,这显然耗时费力,效果还不一定很理想。整体论者不这么干,他们采取比较简单一些的办法,不拆散机器,而是试图启动运行这台机器,观察机器的反应,从而建立起之间的联系,这样就能了解整台机器的功能。整体论基本上是功能主义者,他们试图了解的主要是系统的整体功能。这样做可以将问题简化,但当然也有可能会丢失一些比较重要的信息。 由以上的阐释,我们对整体论与还原论有了一个初步的认识。在医学领域,对很多事物和现象的认识,特别是精神心理方面的认识,不可能全部实现量化,而且在很多情况下确实也没有必要去实现量化,再则人生于天地之间,受天地的影响,存在许多的差异,不可能都去解剖,且尸体与活体本身存在差别。在不可解剖拆分和难以量化这两种情况下,就只能采用整体论来认识世界。 中医与西医的本质区别之一在于认识论,即中医在认识上以整体论为主,西医则以还原论为主。受各自的认识论的影响,中医学认为人体是一个有机的整体,人体的形体组织及五官九窍都可纳入以五脏为中心的藏象系统,通过经络的联系,把人体所有的脏腑、器官、孔窍及皮肉筋骨等连接成一个统一的整体。中医学不但认为人体是一个整体,而且认为人与自然环境也是一个整体,这就是所谓的“天人合一”生命价值观。它强调人要敬畏大自然,要与

从中医系统论到医学系统论_读祝世讷新作_系统医学新视野_

山东中医杂志2011年5月第30卷第5期 [3]刘孔江.针刺在中风ICU 中的早期干预和思路[J ].中国针灸, 2003,23(10):616. [4]田青,马俊,刘又香,等.电针对脑出血急性期脑组织含水量及 SOD 水平的影响[J ].上海针灸杂志,2002,21(2):36. [5]李金坡,张静.醒脑开窍针刺法对中风患者脑地形图的影响[J ].中国针灸,1996,16(4):5-6. [6]梁明,刘伟华,赵少华,等.针刺对脑梗塞患者血液流变学的影响[J ].针灸临床杂志,1995,11(8):29. [7]乔晋萍.电耳针对血脂及血液流变学的影响[J ].上海针灸杂志,1996,15(l ):6. [8]邢艳丽,姚凤祯,杜莹莹,等.头穴针刺对中风病人血液流变学的影响[J ].中国针灸,1994,14(4):37. [9] 胡国强,田菲,李平,等.醒脑开窍针法对脑缺血及再灌注家兔脑自由基病理学超微结构的影响[J ].中国危重病急救医学, 1996,8(1):5-7. [10]马惠芳,孙华,任君秀,等.电针水沟与井穴对全脑缺血大鼠脑 组织钙调素活性影响的对比研究[J ].针刺研究,2002,27(2): 102. [11]许贞峰,姜建伟,吴根诚,等.电针对局灶性脑缺血/再灌注大肠IL -1RamRNA 表达的调节[J ].针刺研究,2002,27(1):14. [12]陆任云,徐文武,李君荣,等.针刺对缺血性脑组织形态结构和酶活性影响的实验研究[J ].针刺研究,2002,27(1):8. [13]许能贵,马勤耘,侯思伟,等.电针对局灶性脑缺血大鼠兴奋性氨基酸含量的影响[J ].中国针灸,1999,19(7):431. [14]田青,马俊,刘又香,等.电针对脑出血急性期脑组织含水量及SOD 水平的影响[J ].上海针灸杂志,2002,21(2):36. [15] 马岩蟠.手十二井穴刺络放血对实验性脑缺血大鼠缺血组织 K +、Na +浓度影响的动态观察[J ].中国针灸,1997,17(9):562.[16]徐汤平.中风初起的急救措施———手十二井放血影响脑血流 的临床与实验研究[J ].天津中医学院学报,1997,16(4):44.[17]翟那.针刺干预大鼠实验性脑梗塞形态学研究[J ].针刺研究, 1993,15(3):209. ·书评· 从中医系统论到医学系统论 ———读祝世讷新作《系统医学新视野》李心机 (山东中医药大学,山东济南250355) [关键词]系统论;系统医学;祝世讷;书评[中图分类号]R2-03[文献标识码]B [文章编号]0257-358X (2011)05-0359-01 20世纪70年代恩格尔提出医学模式转变时, 强调生物医学基于还原论,生物心理社会医学基于系统论,要实现从生物医学向生物心理社会医学的转变,需要医务工作者具备系统论的素养。我国医学界对这种发展趋势早有认识,20世纪80年代以来,出现了把系统科学应用于医学的一股“热”,只是这股“热”并没有“流”起来,多数曾“热”于其中的诸君,渐渐地收起了曾经打过的旗子,后来证明只是赶个潮流罢了。而祝世讷先生是个例外,他从那股“热”中一直坚持不懈地努力至今。 认识祝先生已有30多年了。1978年我读研究生时,聆听过先生讲授《自然辩证法》,从此受益至今。30多年来,他除了教书,还一直在埋头坚持做一件事情,就是医学系统论研究。正如他自己所说:“将系统科学应用于医学,研究和建立医学系统论,推动系统医学的发展,是我30年来努力的一个目标。” 完整意义的医学系统论研究应当涵盖中医、西医、中西医结合乃至整个医药领域,它不是系统科学的观点和方法的简单套用,而是要研究和驾驭在人的健康与疾病中,落在还原论视野之外的那些复杂性机制和规律,即健康与疾病的系统特性和系统规律,要从人身上找出来,并从人身上加以阐明。这需要专门的相当艰苦的研究。祝世讷先生正是在这条道路上进行着探索和开拓,其努力大体可分为三个阶段。首先是“中医系统论”研究,出版了《系统中医学导论》、《中医系统论》、《中医系统论与系统工程学》三部专著,从1983年起为硕士研究生开设了“中医系统论”课程;此后又深入到中西医比较、中西医结合领域,对于中西医的差异及其交融和统一,做了系统的探讨和解析,出版了《中西医学差异与交融》、《中西医结合临床研究思想与方法学》两部专著;在此基础上,拓展到面向整个医学领域的“医学系统论”研究,于2010年6月出版了《系统医学新视野》。 新书中提出并阐明了“医学系统论”和“系统医学”两个重要概念,以及相关的理论和方法,着重阐述了六条基本原理。医学系统论是系统医学的理论和方法原理,系统医学是医学系统论在临床和科研的贯彻和展现,其对人的健康与疾病的认识视野,远 远地超越还原论,发现和驾驭还原论所无法认识和企及的深层次复杂机制和规律。系统医学的特征是以系统的观点和方法来认识和处理人的健康与疾病,它不是医学的一个新兴分支学科,而是以方法论为特征的一个新的发展阶段,即医学的方法模式由还原论为主导,转变和发展为以系统论为主导,也可以说这是一种新的医学模式。 把系统科学应用于医学,是已经开始并迟早要完成的一个发展过程,它将带来医学模式的根本转变。该书是关于医学系统论的第一部学术专著,也是一部难得的系统医学科普著作,书中从阐述系统医学新视野的角度,来介绍医学系统论的理论、观点和方法,以及它从哪些方面为系统医学开辟了新视野,思想深刻,可读性强。 系统医学和医学系统论都是新兴的研究领域,是刚刚开垦的医学处女地,足迹罕至。从书中可见,系统医学到处是诱人的创新点,到处是充满希望的突破口。本书的作者希望在这块地上翻开一锹新土,做一点起步的探索,研究性地讨论几个热点,因而提供的不是结论,只是进行新思考的线索。 笔者认为,有关系统医学的思考或研究,不仅仅是理论方面的课题,也是医学实践方面的问题,作为方法论,也为临床实践提供了全新的思路。[收稿日期]2010-12-23 (上接第358页) 359··

整体论、还原论、假说演绎、归纳推理、黑箱方法、观察渗透理论总结-研究生考试预测

谈整体论与还原论对医学的影响 整体论亦称“机体论”。用系统的、整体的观点考察有机界的理论,由贝塔朗菲所创立。 面对复杂多变的世界,有些对象可以通过解剖拆分后来认识,有些则不必或根本不可能进行解剖拆分,所以就形成了还原论和整体论两大认知世界的方法.所谓还原,是一种把复杂的系统现象、过程层层分解为其组成部分的过程。如此复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。多数人认为还原论方法是迄今为止自然科学研究的最基本的方法人们习惯于以“静止的、孤立的”观点考察组成系统诸要素的行为和性质然后将这些性质“组装”起来形成对整个系统的描述。例如为了研究生命,我们首先将其分为神经系统、消化系统、免疫系统等各个部分,然后研究其各个的功能和作用进一步研究组成这些系统的各个器官,为了解器官又必须进一步研究组织直到最后的细胞、蛋白质、遗传物质、分子、原子等的研究。寻找并研究物质的最基本构件的做法当然是有价值的但它有其局限性。因此我们要谈到整体论。与还原论相反的是整体论将系统完全分成部分的做法是受限制的对于高度复杂的系统这种做法就行不通因此我们应该以整体的系统论观点来研究事物。比如研究一 台复杂的机器还原论者可能会将机器拆散成几千、几万个零部件 并分别进行考察这显然耗时费力效果还不一定很理想。整体论者不这么干他们采取比较简单一些的办法不拆散机器而是试图启动运行这台机器观察机器的反应从而建立起之间的联系这

样就能了解整台机器的功能。整体论基本上是功能主义者他们试图了解的主要是系统的整体功能。这样做可以将问题简化但当然也有可能会丢失一些比较重要的信息。,由以上的阐释我们对整体论与还原论有了一个初步的认识。在医学领域,对很多事物和现象的认识特别是精神心理方面的认识,不可能全部实现量化而且在很多情况下确实也没有必要去实现量化,不可能都去解剖且尸体与活体本身存在差别。在不可解剖拆分和难以量化这两种情况下就只能采用整体论来认识世界。 中医与西医的本质区别之一在于认识论 即中医在认识上以整体论为主西医则以还原论为主。受各自的认识论的影响中医学认为人体是一个有机的整体,人体的形体组织及五官九窍都可纳入以五脏为中心的藏象系统,通过经络的联系,把人体所有的脏腑、器官、孔窍及皮肉筋骨等连接成一个统一的整体。中医学不但认为人体是一个整体,而且认为人与自然环境也是一个整体,这就是所谓的“天人合一”生命价值观。它强调人要敬畏大自然要与大自然和谐相处只有人体内外达到了动态的阴阳平衡才能获得身心俱康的生命最高境界。这种整体论以阴阳五行为其基本理论,用阴阳说明其对立统一,用五行说明其相辅相成与相反相成的关系。正因为中医对健康和疾病的认识很多都源于日常生活中非常直观的现象和体验所以生活经历越丰富就越能理解中医。西医学则,任何生物学问题是必须在物理化学的层次加以阐明才算是得到根本解释的,也就是必须还原为物理化学问题。而根据这种观点,整体由局部组

系统论超越了还原论,复杂性理论又超越了系统论的三个梯级详细概述

系统论超越了还原论,复杂性理论又超越了系统论的三个梯级详细概述 摘要:莫兰认为系统论超越了还原论,复杂性理论又超越了系统论,它们代表着科学方法论依次达到的三个梯级。 复杂性研究从20世纪末叶兴起,目前在国内外已成为许多学科领域内研究的前沿和热点。它涉及又一个新型的跨学科的方法论。虽然人们对“复杂性”概念还缺乏严格一致的定义,但大家都意识到复杂性方法是为弥补长期占统治地位的经典科学的简化方法的不足而产生的。下面我结合分析国际上复杂性研究的主流的三个阶段或流派的学说的内容来探讨一下复杂性方法的基本内涵。 法国哲学家埃德加·莫兰是当代系统地提出复杂性方法的第一人,他追求在人类思想领域里实现一个关于“复杂性范式”的革命。他的复杂性方法主要是用“多样性统一”的概念模式来纠正经典科学的还原论的认识方法,用关于世界基本性质是有序性和无序性统一的观念来批判机械决定论,提出把认识对象加以背景化来反对在封闭系统中追求完满认识,主张整体和部分共同决定系统来修正传统系统观的单纯整体性原则,等等。莫兰提出复杂性思想的标志时间可以定在他发表《迷失的范式:人性研究》一书的1973年。1979年,比利时著名科学家普利高津首次提出了“复杂性科学”的概念。普利高津实质上是把复杂性科学作为经典科学的对立物和超越者提出来的。他说:“在经典物理学中,基本的过程被认为是决定论的和可逆的。”(普里戈金、斯唐热《从混沌到有序》,上海译文出版社,1987年,第42页)而今天,“物理科学正在从决定论的可逆过程走向随机的和不可逆的过程。”(同上书,第224页)普利高津紧紧抓住的核心问题就是经典物理学在它的静态的、简化的研究方式中从不考虑“时间”这个参量的作用和无视自然变化的“历史”性。他所提出的关于复杂性的理论就是不可逆过程的物理学的理论,主要是揭示物质进化机制的耗散结构理论。普利高津说这个理论研究了物理、化学中的“导致复杂过程的自组织现象”。因此我们可以认为普利高津所说的“复杂性”意味着不可逆的进化的物理过程所包含的那些现象的总体:在热力学分岔点出现的多种发展可能性和不确定性,动态有序结构的不断

系统论还原论在机械中的应用

自然辩证法大作业题目:系统论还原论在机械中的应用

系统论还原论在机械中的应用 摘要:系统论与还原论究竟孰优孰略一直以来都是一个很有争议的问题。本文先分析了系统论与还原论思想在机械若干领域的应用,并指出其在分析问题时的优缺点,进而指出在实际应用时往往是应用两者相结合的思想,才能得到更好的结果。 关键词:系统论还原论机械 系统论和还原论是自然辩证法中两大相对立又相互统一的观点,两者相辅相成,不可分割,不能简单地从狭隘的一方面去论证两者之一的优越性,任何观点的成立都是有一定的前提的,并且不同的观点往往是可以相互转化的。这种思想同样适用于机械学科,本文将从机械的观点去理解系统论与还原论。 系统论,亦称“机体论”。用系统的、整体的观点考察有机界的理论,由贝塔朗菲所创立[1]。系统论的基本思想方法,就是把所研究和处理的对象,当作一个系统,分析系统的结构和功能,研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性,并优化系统观点看问题,世界上任何事物都可以看成是一个系统,系统是普遍存在的。大至渺茫的宇宙,小至微观的原子,一本书,一个工厂,一台机器,甚至整个地球等都是系统,整个世界就是系统的集合。 在机械系统中就是认为整体不等于部分之和[2],即整体的部分之间不是线性关系,不满足线性叠加原理,各个部分之间有耦合作用。在机械中最典型的就是黑箱模型,黑箱模型又称系统辨识。例如,我们知道可以将一个振动系统简化为惯性原件、弹性元件和阻尼元件的组合,利用理论方法可以求得其固有频率或者各阶次的模态,但是当系统比较复杂时,或者简化的假设不成立时,就只能利用系统论的方法。通过对整个系统激励,进而得到它的响应,从响应和激励的关系可以建立传递函数,如果下次想要得到某个特定的响应,则可以根据响应值和传递函数推导出所需要施加的激励,同理如果施加特定的激励,也可以求得此时的输出。在此过程中不关心系统中某个部分有什么特性,只是从整体考虑,不考虑内部结构,将系统看作是一个暗箱,这种优点是还原论所不能企及的。在信号处理中,全息谱,全矢谱等都是利用全信息对系统的故障进行诊断,利用信息融合技术,综合考虑各个方向上的信息,而不是从某个方向去考虑,能够更好地把握整体特性。 随着设备日趋大型化和复杂化,系统论起的了加快的发展,反映了现代科学发展的趋势,反映了现代社会化大生产的特点,反映了现代社会生活的复杂性,所以它的理论和方法能够得到广泛地应用。系统论不仅为现代科学的发展提供了理论和方法,而且也为解决现代社会中的政治、经济、军事、科学、文化等等方面的各种复杂问题提供了方法论的基础,系统观念正渗透到每个领域。 还原论认为复杂的事物均有简单的事物构成并可分解为简单的事物[3],复杂的系统、事务、现象可以通过将其化解为各部分之组合的方法,加以理解和描述,它主张把高级运动形式还原为低级运动形式的一种哲学观点。它认为现实生活中的每一种现象都可看成是更低级、更基本的现象的集合体或组成物,因而可以用低级运动形式的规律代替高级运动形式的规律。还原论派生出来的方法论手段就是对研究对象不断进行分析,恢复其最原始的状态,化复杂为简单。 笛卡尔在《谈谈方法》中谈到要把每一个考察的难题分析为细小部分,知道可以适当地、圆满解决的程度为止。按照顺序,从最简单、最容易认识的对象开

还原论整体论系统论

还原论方法由整体往下分解,研究得越来越细,这是它的优势方面,但由下往上回不来,回答不了高层次和整体问题,这又是它不足的一面,所以仅靠还原论方法还不够,还要解决由下往上的问题。这也就是复杂性研究中所说的涌现问题。 较早意识到这一点的科学家是彼塔朗菲,他是位分子生物学家。当生物学研究发展到分子生物学时,用他的话来说,对生物在分子层次上知道得越多,对生物整体反而认识得越模糊。在这种情况下,他提出了整体论方法,强调还是要从生物整体上来研究问题,但限于当时的科学技术水平,整体论方法没有发展起来。但整体论方法的提出,不失为对现代科技发展的重要贡献。 上世纪70年代末,钱学森明确提出把还原论方法和整体论方法结合起来,并形成了他的系统论方法,这是钱学森综合集成思想在方法论层次上的体现。 综合集成方法的科学价值 到了80年代末90年代初,钱老又先后提出“从定性到定量综合集成方法”及其实践方式——“从定性到定量综合集成研讨厅体系”(两者简称为综合集成方法)。这就将系统论方法具体化了,形成了一套可操作的、行之有效的方法体系和实践方法。其实质是把专家体系、信息与知识体系以及计算机系统有机结合起来,构成一个高度智能化的人-机结合体系,这个体系具有综合优势、整体优势和智能优势,它是人-机结合、人-网结合以及以人为主的信息、知识与智慧综合集成的方法与技术,它能把人的思维、思维的成果、人的经验、知识、智慧以及各种情报资料和信息统统集成起来,从多方面的定性认识上升到定量认识。 综合集成方法既超越了还原论方法又发展了整体论方法,它的技术基础是以计算机为主的现代信息技术,方法基础是系统科学与数学,理论基础是思维科学,哲学基础是马克思主义的实践论和认识论。 运用综合集成方法所形成的理论就是综合集成理论。钱学森创建的系统学,特别是复杂巨系统学就是这方面理论的体现。把综合集成方法应用到技术层次上,就是综合集成技术,系统工程就是用于系统管理的综合集成技术。把综合集成理论与技术用于客观世界的实践中,就是综合集成工程。

整体论和还原论,归纳和演绎

现代系统科学名词。亦称“机体论”。用系统的、整体的观点考察有机界的理论。由贝塔朗菲所创立。强调生命系统的组织化、目的性特征,反对机械论把世界图景归结为无机系统微观粒子无序的、盲目的运动,但忽略了偶然性、随机性在生命发展中的作用。后来成为一般系统论的理论基础。其基本观点:1.组织化观点。2.自调节观点。3.动态性观点。4.开放性观点。5.渐进性集中化的观点。 整体论holism是指一个系统(宇宙、人体等)中各部分为一有机之整,而不能割裂或分开来理解。根据此一理论,分析整体时若将其视作部分的总和,或将整体化约为分离的元素,将难免疏漏。最常被认为重视整体论的是中医学;它将人体各部份视为一有机整体,而不单是器官的整合。要医治病人须保持整个人阴阳调和,而非单一器官的问题。 整体论不仅把对象当作一个整体看,并且认为它与其所处的环境也是和谐、统一的整体,从宏观、整体的角度来考察、认识它的本质;所用的基本思维形态主要是形象思维,而不是逻辑推演,因此,得到的结论虽然不是很准确,具有一定程度的模糊性、不确定性,但却比较接近事物的本来面目。 整体论的的主要特点与优势是:1,从整体的角度去把握整体的属性与功能,这种整体的属性与功能是只有整体才具有、其部分或成分所没有的。2,经验(而非实验)在认识与处理问题时起重要作用,经验虽然不如实验那么清晰、准确,但是实验的使用却有很大的局限性,不是任何事物都能够进行实验,而经验却不受那么多条件限制地广泛应用:3,只为整体具有、不为部分具有的那些属性到底是怎么涌现出来的,还没有弄清楚,不是逻辑分析与推演解决得了的,只能凭借形象思维从宏观、整体的角度。以经验为基础,运用体验、顿悟、直觉、灵感来认识,靠模拟、类比、象征、比喻来说明。4.整体论所得的结论,一般情况下都属于定性结论,具有模糊性,不是定量结论,不具有精确性,但却应用广泛,因为有许多事物还难以甚至根本不能定量化。 众所周知,在生物学的发展中,曾一度出现过机械论(还原论)和活力论。机械论力图用分析的方法,把生物运动简化、还原为机械运动、物理运动和化学运动,用物理和化学原因来说明生命的生理现象和心理现象。它虽然正确地指出了要搞清生命现象的奥秘,必须研究生命现象赖以发生的机械的、物理的、化学的过程,但是把生命现象归结为机械的、物理的、化学的过程则是错误的。恩格斯在《自然辩证法》中曾经指出:“终有一天我们可以用实验的方法把思维‘归结’为脑子中的分子的和化学的运动;但是难道这样一来就把思维的本质包括无遗了吗?”意识和思维是人类大脑这个开放的复杂巨系统的整体涌现性,不是物质原子、分子本身固有的,它是物质的一种组织特性。 贝塔朗菲(一般系统论的创始人)早在1924年至1928年,为了反对当时在生物学理论和研究中的机械论方法,就强调应当把生物机体当作一个整体或系统来考察。30年代,他进而提出了机体系统论概念以及用数学和模型来研究生物学的方法。这就是他的一般系统论萌芽。到4()年代贝塔朗菲把他的萌芽思想推而广之,有意识地把系统作为研究对象,运用类比同构的方法,对于各种现实系统,如社会集团、个人、技术结构等等进行全面考察和比较研究,提出了“适用于综合系统或子系统的模式、原则和规律”并借助数学和逻辑工具把系统的因素、层次以及系统与系统之间的综合复杂联系定量化、精确化、模型化,从而创立了,一门称之为一般系统论的新学科。这就是他的‘般系统论由萌芽到诞生。 其一般系统沦的基本范畴有:系统、要素、层次、结构和功能等。其基本理论原则有:整体性原则、有序性原则、因素相互作用原则、动态原则等。自贝塔朗菲创立并倡导系统论以来,已有几十年的历史。此间,由于研究者们各自的出发点不同,建立理论的目的与方法不同,解决问题的深度不同,先后形成了几种一般系统论。

陈世清:西方经济学的还原论出发点

陈世清:西方经济学的还原论出发点 ——评田国强的经济学方法论(一) 人类科学史证明:任何一门科学,都是以不证自明(所谓“不证自明”就是已被人类长期实践所证明、不可证伪因而不需要再证明)的公理为逻辑起点,只有西方现代经济学,才公然主张以假设为逻辑起点。这说明,西方现代经济学无法像其他科学一样以不证自明的公理为逻辑起点。之所以这样,是因为西方现代经济学不知道经济学的公理是什么;之所以西方现代经济学不知道经济学的公理是什么,是因为西方现代经济学混淆了经济学研究对象和其他科学研究对象的不同层次,使其无法对经济学研究对象的特殊本质作合理抽象、真正找到与其他科学公理等价的经济学公理。 田国强在《现代经济学的基本分析框架与研究方法》①与《经济学的思想与方法》②中,通过他的“一个行为假设,二个注意事项,三个制度安排,四个基本原理,五个分析步骤”展开了在他看来所有现代经济学“基本相同的分析框架与研究方法”。本人认为,田国强的经济学“基本相同的分析框架与研究方法”是对西方现代经济学方法论的经典概括,对其分析研究有利于深入解剖西方现代经济学的方法论,准确定位西方现代经济学范式,理清中国经济学与西方现代经济学的范式差别,吸收西方现代经济学方法论的合理因素以作为中国经济学的养料,确立中国经济学范式的逻辑与历史的必然性。 科学的经济学不能以假设为出发点 田国强:“1、一个行为假设一个行为假设指的是,任何一个社会学科都需对人的行为作出某种假设,将人的行为作为分析的逻辑起点。”“对经济人的行为方式做出假设是经济学的根基。”③ 人类科学史证明:任何一门科学,都是以不证自明(所谓“不证自明”就是已被人类长期实践所证明、不可证伪因而不需要再证明)的公理为逻辑起点,只有西方现代经济学,才公然主张以假设为逻辑起点。这说明,西方现代经济学无法像其他科学一样以不证自明的公理为逻辑起点。之所以这样,是因为西方现代经济学不知道经济学的公理是什么;之所以西方现代经济学不知道经济学的公理是什么,是因为西方现代经济学混淆了经济学研究对象和

整体论还原论19页word

整体论 - 正文 与生物学中的机械论相反的理论。它强调系统的整体性,认为系统内部各部分之间的整合作用与相互联系规定系统的性质。 整体论作为一种理论,最初是由英国的J.C.斯穆茨(1870~1950)在其《整体论与进化》(1926)一书中提出的。斯穆茨在书中系统地阐述了其整体论思想,并提出整体是自然的本质,进化是整体的创造过程。他把整体夸大为宇宙的最终精神原则和进化的操纵因子,因而使“整体”带有神秘的色彩。现代进化论者、胚胎学家、理论生物学家所支持的整体论与斯穆茨的整体论内容有所不同,他们强调:①生命系统是有机整体,其组成部分不是松散的联系和同质的单纯集合,整体的各部分之间存在相互联系、相互作用;②整体的性质多于各部分性质的总和,并有新性质出现;③离开整体的结构与活动不可能对其组成部分有完备的理解;④有机整体有历史性,它的现在包含过去与未来,未来和过去与现在相互作用。 整体论与还原论相反,认为高级层次不可还原为低级层次。1967年英国学者A.凯斯特勒为了调和这一对立,提出一个新的观念,认为我们看到的是一系列复杂的、上升的有序层次的中间结构,其中每一个对下面的层次都是自主的整体,而对上面的层次,又是相对独立的从属部分。因此,任何事物既是亚整体,又是整体。在他看来,生物的这种阶序系统的特点在于它是自我调节的开放系统。 整体论肯定生物有机体是多层次的结构系统,坚持整体的规律不能归

结为其组成部分的规律,强调由部分组成的整体有新性质出现,这正确地反映了事物的辩证法。但有些整体论者片面强调整体,忽视对整体中各部分作必要的细致分析,这是不正确的。他们的创始人宣扬的整体论也具有浓厚的神秘主义色彩。 还原论与整体论 一、什么是还原论与整体论 所谓还原,是一种把复杂的系统(或者现象、过程)层层分解为其组成部分的过程。还原论认为,复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。还原论方法是迄今为止自然科学研究的最基本的方法,人们习惯于以“静止的、孤立的”观点考察组成系统诸要素的行为和性质,然后将这些性质“组装”起来形成对整个系统的描述。例如,为了考察生命,我们首先考察神经系统、消化系统、免疫系统等各个部分的功能和作用,在考察这些系统的时候我们又要了解组成它们的各个器官,要了解器官又必须考察组织,直到最后是对细胞、蛋白质、遗传物质、分子、原子等的考察。现代科学的高度发达表明,还原论是比较合理的研究方法,寻找并研究物质的最基本构件的做法当然是有价值的。 与还原论相反的是整体论,这种哲学认为,将系统打碎成为它的组成部分的做法是受限制的,对于高度复杂的系统,这种做法就行不通,因此我们应该以整体的系统论观点来考察事物。比如考察一台复杂的机器,还原论者可能会立即拿起螺丝刀和扳手将机器拆散成几千、

系统生物学_走向整体论的生物学

二十世纪是分子生物学的世纪,在分子生物学研究范式的指引下,生命科学取得了巨大的进展。然而, 自上世纪末以来,生命科学领域开始经历一场深刻的革命。基因组学、 蛋白质组学、代谢组学、生物信息学相继兴起,在此基础上,系统生物学应运而生。 一些生物学家认为,“系统生物学将是21世纪医学和生物学的核心驱动力”,[1] “生物学也将由分子生物学时代进入系统生物学时代。”[2]与分子 生物学相比,系统生物学的研究信念、思维方式、中心问题和研究模式都具有全新的特点,从还原论走向整体论是这次范式革命的重要内容。整体论的研究理念与方式开始渗透到生命科学研究的各个领域,并对整个生命科学的发展起着重要的推动作用。也正因如此,一些人认为整体论即将取代还原论,还原论也将退出生物学的舞台。然而,整体论与还原论之间并不是一种完全相斥的关系,对这个问题我们需要采取一种辩证的态度加以对待。 1.系统生物学的兴起 1953年沃森和克里克建立了DNA双螺旋结构模型,生命科学研究开始进入分子生物学时代。分子生物学采取的是还原论的方法,它的基本模式 是:首先将一个复杂的事物依据某种原则分成多个小的组成部分,然后进一步将这些组成部分分成更小的子组成部分,直到能对这些更小的组成部分进行严格而又透彻的分析,然后在对这些组成部分认识的基础上来了解整个系统。在具体的研究中,就是将生命现象分解为一条条的代谢途径,一个个的生理周期,然后对它们进行单个的分析,落实到一个或几个基因,最后从具体的基因出发解释生命现象。分子生物学上的还原论者认为了解生命之谜的钥匙就在于基因,几乎生命的每一种现象,比如遗传、 发育、进化等,都可以从基因水平上得到解释。分子生物学自其产生以来,就渗透到生命科学的各个领域,对生命科学的发展起了巨大的推动作用。大量生物和人类的基因密码被破译,许多基因产物的功能得到揭示。然而,随着研究的步步深入,基因到蛋白质再到表型路线的日益清晰,决定与还原的脉络及其限度的逐渐明朗化,人们却越来越发现从基因确定表型的路线是走不通的。 从基因到生物表型是一个非常复杂的开放历程。它要经历一系列的调控,即不同基因之间、不同蛋白质之间、基因和蛋白质之间的相互作用。在由DNA转录为RNA之前,有可能发生基因的突变、移 系统生物学:走向整体论的生物学 刘海龙 (南京林业大学人文社科学院南京210037) 摘要:从分子生物学到系统生物学实现了由还原论向整体论的转变。整体论的研究理念与方式开始渗透到生命科学研究的各个领域,并对整个生命科学的发展起着重要的推动作用。但整体论不可能是一种纯粹的整体论,而应该是兼容还原论的整体论。 关键词:分子生物学;系统生物学;整体论;还原论;超越中图分类号:N941.94 文献标识码:A 文章编号:1005-6408(2009)01-0046-04 基金项目:江苏省高校哲学社会科学基金项目:构建面向节约型社会的消费伦理研究(06SJB720013) 收稿日期:2008-07-30作者简介:刘海龙(1973—),男,河北涞源人,哲学博士,南京林业大学人文社科学院教师,研究方向:科技哲学、文化哲学。电子邮箱:liuhailongboshi@sina.com 第17卷第1期2009年1月 系统科学学报 JOURNALOFSYSTEMSSCIENCE Vo1.17No.1Jan.,2009 46--

还原论与突现论之争

Liaoning Normal University (2013级) 生命科学哲学作业 作业题目:还原论与突现论之争 学院:物理与电子技术学院 学号:060 学生姓名:王艳丽 2014年05月

目录 中文摘要(关键词) (1) 关键词(Keywords) (1) 前言 (1) 1还原论及其信念和研究成果 (1) 1.1 还原与还原论的辨析 (1) 1.2还原论信念与研究成果 (1) 1.2.1 还原论信念 (1) 1.2.2还原的研究成果 (2) 2 突现论的提出及其历史演变 (3) 2.1还原与突现的辨析 (3) 2.2突现论的实质 (4) 2.3突现论的发展 (4) 3还原论与突现论之争 (4) 3.1争论实质 (4) 4现代生物学 (6) 4.1分子生物学的发展 (6) 4.2分子生物学中还原论与突现论 (7) 参考文献 (8) 致谢 (9)

还原论与突现论之争 中文摘要 突现论与还原论的关系问题是哲学领域的一个重要问题。本文在还原论和突现论概念的提出及其历史演变的基础上,阐明其争论的实质。进而从现代生命科学——分子生物学的发展思考还原论与突现论。 关键词:分子生物学还原论突现论 Understanding the Relationship between Emergence and Reduction in the Development of Contemporery Morden Life Science Abstract The relationship between emergence and reduction is a primary issue in the field of philosophy. On the basis of conception and their historisal evolution of emergence and reduction to clarify the debate. Then from the Morden Life Science that the evelution of molecular biology to dileberate emergence and reduction. Keywords: Molecular Biology Reduction Emergence 前言 自从20世纪初著名哲学家奎因首次使用“还原论”一词并把它看作是逻辑经验主义的“第二个教条”后,还原论和突现论的争论就没有停止过,而且日趋激烈。几乎所有的科学哲学家都对这个问题发表过自己的见解,有多次世界性的科学哲学大会都把这个问题作为会议的中心主题。 1 还原论及其信念与研究成果 1.1 还原与还原论的辨析 “还原”很早就被使用,意思是“减少”、“化简”、“把一种形式变换为另一种更为简单的形式”和“把一种语言变换成另一种语言”等。科学中运用是在18世纪,意思是指把化合物变化成相对简单的元素(其反义词是“氧化”)[1]。 还原论(Reduction)主张把高级运动形式还原为低级运动形式的一种哲学观点。它认为现实生活中的每一种现象都可看成是更低级、更基本的现象的集合体或组成物,因而可以用低级运动形式的规律代替高级运动形式的规律。[2] 1.2 还原论信念与研究成果 1.2.1 还原论信念 在还原论方法的解析下,世界图景展现为前所未有的简单性。早在19世纪,德国物理学家亥姆霍兹(Helmholtz.Von)就曾认为“一旦把一切自然现象都化成简单的力,而且证明自然现象只能这样来简化,那么科学的任务就算完成了。” 现代物理学借助“还原”,把世界的存在归于基本粒子及其相互作用;生物学家开始相信分

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