系統論研究成果

㈠ 研究結論與成果

礦產資源的開發，創造了巨大的經濟效益和社會效益。對於礦業城市來說，礦山開采引起的土地破壞已經成為影響區域土地安全格局的制約因素。因此，探索丘陵礦區土地利用演變機理和驅動機制，構建土地利用安全綜合評價指標體系，研究礦區土地利用安全格局模式，對指導今後礦區土地利用意義重大。本書綜合運用系統論、生態學、景觀分析、規劃設計、管理科學的研究成果，對礦業用地土地生態安全格局理論與方法深入研究。主要結論如下:

(1)研究不同尺度的礦業城市土地利用格局特徵與演變。與礦山的生命周期一樣，礦區用地也經歷了楔入、擴張、穩定、轉用或恢復、荒蕪等階段，相應礦區周圍土地也由輔助轉為他用;傳統礦區土地利用是鬆散型向外擴散，廢棄地多，土地利用外部負效應嚴重。生態礦業節約用地，礦業用地走向內涵式發展，內部開放與對外共生相協調，緊湊度明顯上升。

首先，對礦業城市河北省武安市用地情況分析，表明十年間耕地、未利用地、河流用地總體呈減少趨勢，城市及農村居民點用地、獨立工礦用地、林地呈增加趨勢，土地利用變化率最大的是獨立工礦用地。1996年、2006年各景觀要素的百分比表明，耕地、林地、未利用地及居住用地景觀要素優勢度比較明顯，獨立工礦斑塊優勢度增加變化率最大，說明獨立工礦景觀要素在研究區中所起的作用在增加。

其次，從土地利用景觀特徵看，武安市景觀的破碎程度與異質性提高，斑塊邊界總長度增加;從斑塊規模上看，耕地、未利用地、林地佔景觀百分比大，是市域內優勢景觀;景觀集聚程度低，受采礦等人為干擾，使景觀斑塊分解、離散，斑塊形狀規則化;景觀多樣性增加，斑塊分散程度增加，斑塊規模減少;原有的優勢景觀類型發生變化，最顯著的是林地與居住用地增加、耕地減少;原有斑塊被分割，斑塊形狀趨於規則;原有各類景觀斑塊僅被廊道及新的斑塊分割，新楔入的景觀斑塊規模較小，總體景觀格局離散程度與變化幅度有限。

再次，通過分析礦業用地變化趨勢，十年間總量趨於減少。從2000年以後礦業發展高峰期已過，通過土地復墾恢復了大量被破壞的土地，礦山用地以小型為主。丘陵礦區的礦業用地斑塊形狀復雜，采礦邊界不規則;礦業用地雖然近年來略有分離，但總體上集聚性較強，與礦產資源的集中分布相一致，小礦山逐漸被大礦山所替代。

通過典型礦區西石門礦區土地利用變化表明，經過20年的開采，礦區未利用地較多，主要是采礦產生廢棄地，其次是居住用地和工礦用地，沒有林業用地。土地復墾以增加耕地為主要目的。根據礦區內地貌形態、土壤條件和原生植被類型等，礦區土地利用格局調整後，工礦用地將減少52.2%，轉為其他居住用地;工礦廢棄地(未利用地)則轉為耕地或林地，保留利用重要的礦業遺跡。

經分析認為，礦區土地利用受多種驅動力影響，礦業用地空間進化的過程是內部、外部各種驅動力相互作用在物質空間的反映。

(2)本書在對生態安全、土地利用安全內涵分析的基礎上，分別對礦區生態安全、礦區土地利用安全的內涵進行了界定，對礦區土地利用安全思想演變進行分析，認為礦區土地利用安全應以人與自然相平等的可持續發展觀為指導，以自然演進的需求為基線，以自然演進過程為發展依據，建立人與自然和諧的共生格局。礦區土地利用安全格局是建立在區域安全格局基礎上，包含礦業用地內部安全和對外共生協調安全，表現為礦業用地土地利用與區域的協調。

根據礦區PSR指標體系，構建了礦區土地利用安全格局綜合評價指標體系和安全分級標准，對武安市、西石門礦區土地利用安全格局進行了評價。結果表明，土地利用格局總體安全狀態處於下降趨勢，礦業用地整體處於臨界安全狀態。分析PSR指標說明，礦業用地總體「壓力」下降，「狀態」趨於向好的方向轉變，通過礦山環境治理、礦區土地復墾使「響應」機制對土地安全格局貢獻程度增加。但「響應」程度尚不足以使礦業用地達到安全狀態，局部得到改進但總體趨勢惡化的狀態沒有從根本上改變。必須從根本上採取措施構建礦業用地安全格局，加大投入，修復被破壞的環境，使礦區土地利用處於安全「狀態」。

(3)將生態倫理思想、土地自然演進、「反規劃」思想體系運用於土地利用中，構建武安市域「紅綠黃藍灰和諧，建田網礦集約」土地利用安全格局。根據土地利用安全格局理想狀態的要求，對處於臨界安全武安市礦業用地格局進行修復和整合。

按照景觀生態學原理的要求，針對安全性能不佳的礦區，提出廢棄地農田生態元修復、廢棄地林牧生態元修復方法，村落、礦山生產區、礦山生活區等建設用地生態單元利用方式，以及礦山景觀恢復與利用措施和礦山公園景觀規劃方案。

以恢復生態學為依據，在對武安市的山、水、路、林、城、鎮、村、礦、園等調查的基礎上，提出武安市生態網路修復建設方案:即河流藍線、山脊灰線、道路棕線、生態綠線修復及整合形成一個多層次的、連續完整的網路，保持城鄉的整體性。

按照土地利用安全格局標准，提出土地利用空間結構與耦合方案。將生態系統服務價值引入礦區土地利用安全格局，建立礦區生態系統服務價值評估標准，並對西石門礦區生態服務價值、礦山公園建設後的生態服務價值、居住用地生態服務價值進行評估。說明傳統采礦用地對區域生態服務價值產生巨大的負面影響，而經過環境治理、土地復墾與生態重建後礦業用地對區域生態服務價值有正的影響。

以建立的生態系統服務價值對礦區土地利用格局進行結構與生態網路優化和用地整合，形成以林業、河流用地為核心區，耕地為緩沖區，向礦業用地、居住用地過渡的格局;生態網路優化包括外部生態網路連接和內部生態網路融通、內部綠地斑塊鑲嵌。

(4)礦區土地利用安全格局的實現，需要通過調控與管制手段，達到排除人類這一強烈干擾源影響。調控行為主體為政府、企業、社會公眾，政府通過各相關部門組織協調，礦山企業通過自控與負責，公眾通過參與和監督實現。

政府通過在土地利用總體規劃中劃出獨立工礦區，在礦業用地區內通過「五線」(建設用地紅線、林地綠線、河流藍線、礦業用地灰線、耕地黃線)管控;運用產業結構調整與優化、環境治理、開采規劃分區方式達到礦業用地集約化、規模化利用的目的。礦山企業基於生態重構規則約束，通過礦山勘探、礦山生態規劃與設計、生態開發、閉礦、後續土地利用與監測、采礦廢棄地可持續利用、礦業遺跡保護等礦山生命周期的全程自控為礦區土地利用安全格局的實現負責。當地居民、科技人員、專業公司的參與和監督礦區土地利用安全格局調控的實現。

綜上所述，本書的主要創新點包括以下幾個方面:

(1)通過1996年、2006年全市與典型礦區西石門礦的工礦用地利用格局分析，揭示了丘陵地區礦業用地的時空特徵及演變機理。

(2)構建了礦區土地利用安全綜合評價指標體系和安全分級標准，並對武安市、西石門礦區進行了實證分析，指出礦區土地利用安全存在的不足。

(3)按照土地利用安全框架，建立起丘陵礦區的「五色空間和諧，建田網礦集約」的土地安全格局模式;對礦區生態系統服務價值進行了顯化，並以生態系統服務價值測度為依據，對礦區土地利用格局進行結構優化和生態網路優化。

(4)基於人地和諧的整體性修復整合方略，提出廢棄地農林牧生態元修復、村落與礦山生產生活區生態單元再利用、礦業遺跡保護與再利用等修復工藝及土地利用安全格局整合技術。

㈡ 「三論」（系統論、控制論、資訊理論）及「新三論」各是什麼，有何區別

系統論、控制論和資訊理論合稱「老三論」。

耗散結構論、協同論、突變論合稱「新三論」，也稱為DSC論。

系統論、控制論和資訊理論，耗散結構論、協同論和突變論的區別：

系統論強調整體與局部、局部與局部、系統本身與外部環境之間互為依存、相互影響和制約的關系，具有目的性、動態性、有序性三大基本特徵。

控制論是著名美國數學家維納（Wiener N）同他的合作者自覺地適應近代科學技術中不同門類相互滲透與相互融合的發展趨勢而創始的。

控制論是研究系統的狀態、功能、行為方式及變動趨勢，控制系統的穩定，揭示不同系統的共同的控制規律，使系統按預定目標運行的技術科學。

資訊理論是由美國數學家香農創立的，它是用概率論和數理統計方法，從量的方面來研究系統的信息如何獲取、加工、處理、傳輸和控制的一門科學。

信息就是指消息中所包含的新內容與新知識，是用來減少和消除人們對於事物認識的不確定性。信息是一切系統保持一定結構、實現其功能的基礎。

資訊理論能夠揭示人類認識活動產生飛躍的實質，有助於探索與研究人們的思維規律和推動與進化人們的思維活動。

耗散結構論則是探索耗散結構微觀機制的關於非平衡系統行為的理論。系統論所要尋求的也就是這種具有有序性的穩定結構，從這個意義上說，耗散結構論與系統有異曲同工之妙。

在某個大系統中的許多小系統既相互作用，又相互制約，它們的平衡結構，而且由舊的結構轉變為新的結構，則有一定的規律，研究本規律的科學就是協同論。

協同理論是處理復雜系統的一種策略。協同學的目的是建立一種用統一的觀點去處理復雜系統的概念和方法。

突變理論中所蘊含著的科學哲學思想，主要包含以下幾方面的內容:內部因素與外部相關因素的辯證統一；漸變與突變的辯證關系；確定性與隨機性的內在聯系；質量互變規律的深化發展。

(2)系統論研究成果擴展閱讀：

相關學術論文：

何克抗.運用"新三論"的系統方法促進教學設計理論與應用的深入發展．《中國電化教育》，2010。

顧新華，顧朝林，陳岩.簡述「新三論」與「老三論」的關系．《經濟理論與經濟管理》，1987。

劉迅.「新三論」介紹——二、協同理論及其意義．《經濟理論與經濟管理》，1986。

劉迅.「新三論」介紹——三、突變理論及其應用．《經濟理論與經濟管理》，1986。

譚颺，賀仲雄.「新三論」與軟科學．《軟科學》，1990。

㈢ 系統論的問題，請對此有興趣的朋友來答疑，謝謝！

最近中國中醫葯報發表了一些文章，其中不少牽涉到中醫系統論的內容，有表示支持的，也有提建議和意見的，這是好事情，表明中醫系統論受到了大家的重視，從另一方面，也說明大家對中醫系統論還存在這樣那樣的誤解，在此就以下兩個觀點，提出我的看法，並希望與同道進一步商榷。
觀點一：「系統論永遠是系統論，不會成為中醫的理論之一，只能認為中醫的整體觀符合系統論的精神是科學的，而不能認為中醫就是系統論，系統論就是中醫。」引自豐廣魁先生「『現代化』的帽子戴得要『得體』——中醫葯現代化雜談」一文。
我認為，中醫不是系統論，系統論也不是中醫，這是對的，當然更准確的說法應該是中醫的哲學是以陰陽五行為代表的樸素系統論。就像還原論也不是西醫一樣，建構理論的哲學方法論和理論本身並不相同，這應該是很淺顯的道理。但若把這兩者混淆在一起，甚至改換論題，再借題發揮，就沒有意義了。
作者還說：「此類宏觀指導性言論頗多，且『全面、概括、准確』，可一旦談到具體方法手段時就少見可行有效的高見了。」這句話是應該認真對待的。從表面看來，目前中醫現代化是空談多，實干少，只要看看最近的中醫葯報，就有「信息醫學」、「量子醫學」、「復雜性科學」、「人文和自然雙重屬性」、「整體醫學」、「系統醫學」等等新名詞，你方唱罷我登場，讓人目不暇接，再加上以前的「唯象醫學」、「狀態醫學」、「宏觀醫學」等等說法，真有點讓人眼花繚亂。其實從深層次說，這種命名的紛亂並不是一件壞事情，在碰撞中閃耀火花，在混亂中涌現有序，表面的紛亂代表的卻是內部的思想活躍，隱藏的卻是一種勃勃的生機，這反映了現代中醫研究者力求突破自身、突破以往研究範式束縛的迫切要求，混亂往往是新的統一的前奏，是向更高層次躍遷必經的階段。中國歷史上奴隸社會向封建社會躍遷時諸子百家大爭鳴、封建社會解體時「五四運動」思想的大解放，都是以表面上思想的混亂和論爭為表現形式的。真心感謝中國中醫葯報給我們提供了這自由爭鳴的舞台，相信中醫現代化也會在這紛亂爭鳴的戰國時代之後走上一個新的發展階段，在這中間，有些人會落伍，但更多的人會隨著這個潮流前進、思考，最終找到自己應該的位置。
再說說空談和實乾的問題，中醫現代化現在是不是空談多了，實干少了，所以沒有看得見的實惠，我的看法不是這樣，我看現在中國中醫葯報登的文章，很多切中時弊，直面現實，筆鋒犀利，我有時讀了在敬佩之餘，都不由為之暗暗擔心，和某些報喜不報憂的假談、不切實際的空談並不一樣，倒是真地在談了。
可是真談歸真談，卻落不到實處，大家都說西醫還原的方法研究中醫理論走不通、說不能用西醫的標准衡量中醫，都反對中醫西化，可是現實中呢，多年走不通的依然在走，受資助的還是基因、循證、分子生物學，錯誤的做法依然我行我素，這樣搞下去到頭來只能是耽誤了寶貴的時間，浪費了無數的金錢，而無助於中醫的發展。
所以說現在中醫的問題不是空談多了，而是實干少了。
觀點二：「現代系統論是在分析還原的基礎之上提出和形成的，是對還原論的辯證否定，而不是對還原論的拋棄。系統論面對的『系統』基本上是一個白箱，系統的內部結構是清晰的。中醫系統觀則是20世紀80年代前後提出的，它是基於整體觀而對中醫學特徵和規律的概括。中醫的整體觀是在中國傳統文化和哲學思想的深刻影響下形成的，它沒有經過分析還原時代，一開始面對的整體或者說『系統』基本是一個黑箱，系統的內部結構尤其是解剖基本上是模糊的。」
這是皋永力先生在「中醫系統觀不同於現代系統論」文章中談到的觀點。我認為，這個觀點其實是很老的一個觀點，但還是很有代表性的，在人群中的影響也很大，也許作者寫這篇文章重彈老調，只是在於提個醒，並不是反對的意思，但我仍然要對這個觀點作一剖析，以求在爭論中認識到問題的實質。
首先，說現代系統論「是在分析還原的基礎之上提出和形成的」這句話並不準確，至少不全面，沒有提到系統和還原的不同，實際上，系統論是為了解決還原論解決不了的大量現實問題提出來的，開辟的是和還原論截然不同的視角，使用的也是和「分析、實證、實驗」大相徑庭的方法，雖然「系統論並不排斥還原論」，而是還原論的辯證否定，但是，兩者的聯系是次要的，兩者的區別才是本質上的。
說系統論所面對的系統是個「白箱」，那意思是說，是經過了充分的分析、還原之後的，內部的結構已經清清楚楚、明明白白的了，我想作者所謂的「系統論」已經從哲學方法論的「系統論」轉到了人體系統這個具體「系統」上面，雖然其中的轉折很隱晦，但我應該沒有理解錯作者的意思。
我一直強調：作為哲學方法論的系統論和系統論指導下建構的具體科學是兩個不同范疇的概念。從哲學上說，系統方法論適應於一切系統的研究，包括我們目前還未知的系統，沒有系統論所面對的系統必須是個「白箱」的說法，祝世訥教授說過：系統論研究的目的既不是白箱，也不是黑箱，而是「水晶箱」，這需要白箱和黑箱雙重的研究、需要大量的驗前知識為基礎。不要把白箱方法和黑箱方法對立起來，在系統論中兩者應該是統一的、相互促進的兩個方面，若以為只能「白箱」完了才能進行系統論方法的研究，沒有這個道理。
在科學層面，從人體系統這個具體的「系統」來說，由於西醫學幾百年「還原、分析」的積累，對人體結構的認識已經進入到了「基因、分子」層次，「系統的內部結構是清晰的」，已經基本上達到了「白箱化」的要求，所以現在把系統論引入醫學，欠缺的並不是白箱的研究，而是需要大量的黑箱研究，研究內部變化和外部變化的相互聯系，現代醫學由於方法論的局限，並不重視這方面的研究，在這個領域幾乎是個空白。
再說說「中醫系統觀」，作者說「它沒有經過分析還原時代」，我說過，系統論和還原論代表兩種不同的認識事物的視角，沒有系統論研究之前必須經歷「分析還原時代」的說法，在還原論中的分析，到了系統論中是以系統論的層次觀涵蓋的，當我們以人這個整體為系統研究對象時，各個具體的器官就是它的子系統，是下一個層次的，當我們以某一器官為系統研究對象時，人這個整體就成了器官的上一級系統，細胞則是它的子系統，以此類推，在還原論中的一味分析，在系統論視角下變成了不同層次，還原方法融會其中，但和單純的還原是截然不同的。
恩格斯說過：「沒有分析就沒有綜合」，說中醫完全沒有分析是不對的，就像西醫也不可能沒有綜合一樣，只能說由於歷史條件的限制，中醫分析的水平還比較低，解剖學還停留在一個比較原始的水平上，白箱化研究是不足的，但由於中醫採用了比較先進的方法論，發展了與西醫白箱研究截然不同的以表知里、司外揣內的黑箱研究，再加上認真仔細的觀察，古人發現了許多存在於人整體水平的系統規律，為我們提供了一個系統方法建構醫學理論的成功範例，黑箱研究倒是中醫的優勢。
不要把中醫的整體和西醫的還原、中醫的黑箱和西醫的白箱對立起來，因為無論是黑箱還是白箱、整體還是還原，中醫西醫所面對的不過是同一個系統，研究的都是具體人體這個系統的變化，尤其是健康和疾病的變化規律，而不是中醫有中醫的系統，西醫是西醫的系統，古時有句詩叫做「橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同」，中醫看到的是「嶺」，西醫看到的是「峰」，但「嶺」和「峰」描繪的都是同一座山，只是看的視角不同而已，不要當成兩座山了，當然中醫西醫的區別要比這復雜得多，只是打個簡單的比方。
人體這個系統在西醫的研究下已經白箱化，不存在讓中醫再還原一遍的問題，關鍵是如何讓西醫這些分析還原的知識和中醫整體綜合的知識統一起來、讓西醫的白箱研究和中醫的黑箱研究在實踐和理論層面上融會起來的問題。要完成這個統一，是通過對西醫分析的知識進行綜合呢還是通過對中醫整體的理論進行分析研究？恐怕都沒有那麼簡單，理論總是近似的反映著真實，尤其是兩種並存的各自都不完善的理論，還是要歸到理論的本源——人體這個系統的變化研究上來。即使回到了人體系統的變化研究上了，單純「橫看」還是單純「側看」也還是解決不了「嶺」和「峰」的矛盾，要真正認識人體這個「廬山真面目」，必須引入新的視角，那就是系統論的視角。
恩格斯在《自然辯證法》中曾經說過：「經驗自然科學積累了如此龐大數量的實證的知識材料，以致在每一個研究領域中有系統地和依據材料的內在聯系把這些材料加以整理的必要，就簡直成為不可避免的了」，時間又過去了一百多年，現在的醫學仍然是沿著分析的軌道不斷前進，分析知識的積累比恩格斯的時代不知道又翻了幾番，可是醫學的綜合仍未實現，試問：中醫學，曾經在歷史上創造了一次醫學綜合典範的中醫學，能否在新的歷史時期擔此重任呢？如果能把西醫的「白箱」和中醫的「黑箱」完美的統一起來，最終達到「水晶箱」的結果，那才是系統醫學所要達到的目標，也將是中醫理論鳳凰涅磐的時刻。

㈣ 陳紀的研究成果

CSSCI來源期刊：
「族群概念界定評析及其類型化認知初探」，《雲南民族大學學報》2016年第1期。
「互動與調適：少數民族流動人口社會融入的路徑探析」，《西南民族大學學報》2014年第12期。
「少數民族流動人口問題：社會排斥的視角」，《雲南民族大學學報》2014年第1期。
「協作治理：城市多民族社區民族工作創新的探討」，《西南民族大學學報》2013年第12期。
「社會認同：少數民族國家認同的實踐形態研究」，《廣西民族研究》2013年第4期。
「 社會認同視角下多民族社區和諧民族關系建設研究」，《西南民族大學學報》2012年第10期。
「論城市化進程對民族關系發展的作用與影響」《廣西民族研究》2012年第3期。
「論社會交往過程中的和諧民族關系構建」，《西南民族大學學報》2011年第12期。
「城市化進程中城市社區的權力結構研究」，《同濟大學學報》2010年第2期。
「政治系統論視角下民族地區政治穩定研究」，《華中科技大學學報》2010年第2期。
「城市化進程中民族地區經濟發展的困境分析」，《大連理工大學學報》2010年第1期。
「民族社會問題的涵義探討」，《廣西民族研究》2010年第2期。
「論城市化進程與民族地區文化沖突的類型」《新疆社會科學》2010年第5期。
「論民族主義的政治屬性」，《中南民族大學學報》2009年第1期。
「少數民族政治內涵概念的探討」，《新疆社會科學》2009年第1期。
「論民族政治民主的內涵、運行條件及作用」，《世界民族》2009年第6期。
「論中華民族共有精神家園的戰略構想」，《北方民族大學學報》2009年第3期。
「多維互動：族際政治整合機制研究」，《廣西民族研究》2007年第3期。
「族際政治整合的實踐形態研究」，《華中科技大學學報》2007年第6期。
「大城市散雜居社區的族際關系」，《青年研究》2007年第12期。
「城市化進程中民族地區政治穩定的研究方案」，《廣西民族研究》2008年第4期。
「論中華民族共有精神家園的內涵與價值核心」，《科學社會主義》2008年第2期。
「公民選擇視角下的政治行為：民族地區公民政治參與的一種解讀」《中南民族大學學報》2008年第3期。
「論社會轉型時期少數民族政治認同的國家轉向」，《廣西民族研究》2008年第2期。
「論想像視角下族群意識的生產」，《西北第二民族學院學報》2008年第4期。
「論宗教與民族政治」，《新疆社會科學》2008年第5期。
「溫和的暴力：一種屈從關系的建構」，《青年研究》2007年第4期。
「實踐形態權力關系的研究方案」，《內蒙古社會科學》2007年第3期。
「女大學生賣淫現象的社會學解讀」，《當代青年研究》2007年第9期。
「論非正式手段在高校思想政治工作中的適用」，《現代遠距離教育》2007年第6期。
一般期刊：
「城市化進程中民族關系問題的文獻述評」，《湖北民族學院學報》2012年第4期。
「民族政治涵義的探討」，《西北民族大學學報》2012年第6期。
「城市化進程中民族地區政治穩定問題的文獻述評」，《青海民族研究》2009年第1期。
「論中國社會分化中的民族問題」，《青海民族研究》2008年第2期。
「評述哈貝馬斯的溝通行動理論」，《河北理工大學學報》2008年第3期。
「布魯默和庫恩在符號互動論上的異同」，《湖北教育學院學報》2005年第6期。
「劉基治國的社會思想之結構功能主義分析」，《龍岩學院學報》2005年第2期。
「試比較福柯與韋伯的權力觀」，《邢台學院學報》2005年第2期。
「評述哈貝馬斯解決現代社會危機之策略」，《黑龍江教育學院學報》2005年第6期。
「從互動論視角探析中國家庭暴力問題」，《淮北煤炭師范學院學報》2005年第4期。

㈤ 論文的研究方法有哪些

最近我也在寫論文的開題報告。下面是我復制的，百分之百正確。
調查法

調查法是科學研究中最常用的方法之一。它是有目的、有計劃、有系統地搜集有關研究對象現實狀況或歷史狀況的材料的方法。調查方法是科學研究中常用的基本研究方法，它綜合運用歷史法、觀察法等方法以及談話、問卷、個案研究、測驗等科學方式，對教育現象進行有計劃的、周密的和系統的了解，並對調查搜集到的大量資料進行分析、綜合、比較、歸納，從而為人們提供規律性的知識。

調查法中最常用的是問卷調查法，它是以書面提出問題的方式搜集資料的一種研究方法，即調查者就調查項目編製成表式，分發或郵寄給有關人員，請示填寫答案，然後回收整理、統計和研究。

觀察法

觀察法是指研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表，用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象，從而獲得資料的一種方法。科學的觀察具有目的性和計劃性、系統性和可重復性。在科學實驗和調查研究中，觀察法具有如下幾個方面的作用：①擴大人們的感性認識。②啟發人們的思維。③導致新的發現。

實驗法

實驗法是通過主支變革、控制研究對象來發現與確認事物間的因果聯系的一種科研方法。其主要特點是：第一、主動變革性。觀察與調查都是在不幹預研究對象的前提下去認識研究對象，發現其中的問題。而實驗卻要求主動操縱實驗條件，人為地改變對象的存在方式、變化過程，使它服從於科學認識的需要。第二、控制性。科學實驗要求根據研究的需要，藉助各種方法技術，減少或消除各種可能影響科學的無關因素的干擾，在簡化、純化的狀態下認識研究對象。第三，因果性。實驗以發現、確認事物之間的因果聯系的有效工具和必要途徑。

文獻研究法

文獻研究法是根據一定的研究目的或課題，通過調查文獻來獲得資料，從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。文獻研究法被子廣泛用於各種學科研究中。其作用有：①能了解有關問題的歷史和現狀，幫助確定研究課題。②能形成關於研究對象的一般印象，有助於觀察和訪問。③能得到現實資料的比較資料。④有助於了解事物的全貌。

實證研究法

實證研究法是科學實踐研究的一種特殊形式。其依據現有的科學理論和實踐的需要，提出設計，利用科學儀器和設備，在自然條件下，通過有目的有步驟地操縱，根據觀察、記錄、測定與此相伴隨的現象的變化來確定條件與現象之間的因果關系的活動。主要目的在於說明各種自變數與某一個因變數的關系。

定量分析法

在科學研究中，通過定量分析法可以使人們對研究對象的認識進一步精確化，以便更加科學地揭示規律，把握本質，理清關系，預測事物的發展趨勢。

定性分析法

定性分析法就是對研究對象進行「質」的方面的分析。具體地說是運用歸納和演繹、分析與綜合以及抽象與概括等方法，對獲得的各種材料進行思維加工，從而能去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及裡，達到認識事物本質、揭示內在規律。

跨學科研究法

運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行綜合研究的方法，也稱「交叉研究法」。科學發展運動的規律表明，科學在高度分化中又高度綜合，形成一個統一的整體。據有關專家統計，現在世界上有2000多種學科，而學科分化的趨勢還在加劇，但同時各學科間的聯系愈來愈緊密，在語言、方法和某些概念方面，有日益統一化的趨勢。

個案研究法

個案研究法是認定研究對象中的某一特定對象，加以調查分析，弄清其特點及其形成過程的一種研究方法。個案研究有三種基本類型：(1)個人調查，即對組織中的某一個人進行調查研究；(2)團體調查，即對某個組織或團體進行調查研究；(3)問題調查，即對某個現象或問題進行調查研究。

功能分析法

功能分析法是社會科學用來分析社會現象的一種方法，是社會調查常用的分析方法之一。它通過說明社會現象怎樣滿足一個社會系統的需要（即具有怎樣的功能）來解釋社會現象。

數量研究法

數量研究法也稱「統計分析法」和「定量分析法」，指通過對研究對象的規模、速度、范圍、程度等數量關系的分析研究，認識和揭示事物間的相互關系、變化規律和發展趨勢，藉以達到對事物的正確解釋和預測的一種研究方法。

模擬法（模型方法）

模擬法是先依照原型的主要特徵，創設一個相似的模型，然後通過模型來間接研究原型的一種形容方法。根據模型和原型之間的相似關系，模擬法可分為物理模擬和數學模擬兩種。

探索性研究法

探索性研究法是高層次的科學研究活動。它是用已知的信息，探索、創造新知識，產生出新穎而獨特的成果或產品。

信息研究方法

信息研究方法是利用信息來研究系統功能的一種科學研究方法。美國數學、通訊工程師、生理學家維納認為，客觀世界有一種普遍的聯系，即信息聯系。當前，正處在「信息革命」的新時代，有大量的信息資源，可以開發利用。信息方法就是根據資訊理論、系統論、控制論的原理，通過對信息的收集、傳遞、加工和整理獲得知識，並應用於實踐，以實現新的目標。信息方法是一種新的科研方法，它以信息來研究系統功能，揭示事物的更深一層次的規律，幫助人們提高和掌握運用規律的能力。

經驗總結法

經驗總結法是通過對實踐活動中的具體情況，進行歸納與分析，使之系統化、理論化，上升為經驗的一種方法。總結推廣先進經驗是人類歷史上長期運用的較為行之有效的領導方法之一。

描述性研究法

描述性研究法是一種簡單的研究方法，它將已有的現象、規律和理論通過自己的理解和驗證，給予敘述並解釋出來。它是對各種理論的一般敘述，更多的是解釋別人的論證，但在科學研究中是必不可少的。它能定向地提出問題，揭示弊端，描述現象，介紹經驗，它有利於普及工作，它的實例很多，有帶揭示性的多種情況的調查；有對實際問題的說明；也有對某些現狀的看法等。

數學方法

數學方法就是在撇開研究對象的其他一切特性的情況下，用數學工具對研究對象進行一系列量的處理，從而作出正確的說明和判斷，得到以數字形式表述的成果。科學研究的對象是質和量的統一體，它們的質和量是緊密聯系,質變和量變是互相制約的。要達到真正的科學認識，不僅要研究質的規定性，還必須重視對它們的量進行考察和分析，以便更准確地認識研究對象的本質特性。數學方法主要有統計處理和模糊數學分析方法。

思維方法

思維方法是人們正確進行思維和准確表達思想的重要工具，在科學研究中最常用的科學思維方法包括歸納演繹、類比推理、抽象概括、思辯想像、分析綜合等，它對於一切科學研究都具有普遍的指導意義。

系統科學方法

20世紀，系統論、控制論、資訊理論等橫向科學的迅猛發展，為發展綜合思維方式提供了有力的手段，使科學研究方法不斷地完善。而以系統論方法、控制論方法和資訊理論方法為代表的系統科學方法，又為人類的科學認識提供了強有力的主觀手段。它不僅突破了傳統方法的局限性，而且深刻地改變了科學方法論的體系。這些新的方法，既可以作為經驗方法，作為獲得感性材料的方法來使用，也可以作為理論方法，作為分析感性材料上升到理性認識的方法來使用，而且作為後者的作用比前者更加明顯。它們適用於科學認識的各個階段，因此，我們稱其為系統科學方法。

㈥ 三論的系統論

確切地說，系統論應當稱為「一般系統論」，其創始人貝塔朗菲（L.Bertalanffy）是這樣描述這一理論的：「一般系統論是一個邏輯----數學領域，它的任務是表述和推導適用於『系統』的一般原理，不論其組成要素以及其相互關系或『力』的種類如何」。「在所有領域中所涉及的是關於系統的科學時，就出現不同領域的規律性形式上的一致和邏輯上的『同一』」。「…在嚴格的形式中，一般系統論具有公理性質。」
對於「一致」、「同一」等概念，貝塔朗菲是這樣解釋的：「…出現了進一步普遍化傾向。在生物學以及在行為科學和社會科學中的很多現象已經應用數學表達式和模型了。在不同領域中這些模型及其與異質同型的其他模式在結構上的類似性是顯而易見的，正是這些有關秩序、組織、整體性、目的論等等最重要的問題…就是『一般系統論』的觀念。」
由此可見，一般系統論是一門跨學科的學說，它超然於具體學科之外，是概括各學科普遍具有的基本規律性的理論。其目的是用一般系統論的成果指導具體學科的研究並通過開拓思維空間使具體科學的研究達到更高的層次，拓展到更廣闊的領域，這正是系統論的精髓所在。貝塔朗菲成立的「一般系統研究會」的最初綱領恰好體現了這一思想：「研究各個領域中概念法則和模型的同型性，並促進各領域之間有益的轉換；盡量減少不同領域中重復性的理論工作；通過加強各專家之間的交流來促進科學的統一。」 作為一種具有普遍指導意義的理論，系統論有一套完整的概念和方法體系。本文所涉及的是其基本的概念：
系統 系統定義為「由定量測度Q1，Q2，……Q3標征的相互作用的一系列要素P1，P2，……P3」。這一定義說明，系統是由相互作用的若干組成部分結合而成的整體。
系統有如下形式特徵：
終極性 「系統的實際變化將依賴於只有將來才能建立起來的終態，事件不僅依賴於現實條件而且依賴於終態（平衡態）」。這一表述說明：第一、系統是變化的；第二、系統能夠達到最終的平衡狀態；第三、系統總是向著平衡狀態的方向變化。由此可見，系統是有目的性的，系統經過一系列變化將達到最終的平衡狀態。
整體性 「系統表現為一個整體，其中每一要素的變化依賴於所有其他要素」。即各要素具有相關性，系統是各個組成要素相互影響、相互作用的有機整體。
漸進性 具體表現為兩種形式----漸進機械化和漸進集中化。漸進機械化指「系統從整體性狀態（各要素相關的狀態）連續過度到總和狀態（各要素獨立行動的狀態）」，這意味著，系統各要素在相互作用過程中不斷進行協調、定位，逐步喪失調節能力，最終失去相關性，各要素獨立發揮作用。漸進集中化指系統的主導部分隨時間流逝而逐漸形成。漸進性表現出系統的演化過程，也可稱為動態性。
環境適應性 系統（開放系統）的外部環境發生變化時，系統內各要素會自動調節，使系統達到新的平衡。
開放系統 開放系統指系統中存在要素的流入和流出，其組成要素發生著更換。開放系統具有一個重要性質：等終極性。等終極性是有生命物表現出的特徵，其含義是，在廣泛的范圍內，系統可以由不同的初始狀態和不同方式達到相同的終態。開放系統只要達到流動平衡，就是等終極的。
封閉系統 無要素流入、流出的系統稱為封閉系統。封閉系統的行為不可能是等終極的，即系統只能由不同的初始狀態達到不同的終態。
封閉系統最終達到真平衡（具有最大熵和最小自由能）。
等級秩序 「有這樣的系統，它們的單個項本身又是上一級的系統，…這就被稱為等級秩序的事態」。各種有機體按照嚴格的等級組織起來，通過各層系統逐級的組合，形成越來越高級、越來越龐大的系統，這種現象稱為等級秩序。貝塔朗菲認為，「等級秩序的一般理論顯然將是一般系統論的主要支柱。」他「把宇宙『看』作一個巨大的等級系統」。如果以直觀的樹型結構來表達這一概念，我們會發現，這是一棵囊括了從宏觀到微觀各個層次、諸多領域的參天大樹。 系統論的思想
系統論的思想是一種相關與演化的思想，這與唯物主義普遍聯系、變化發展的觀點是一致的。系統論抽象掉不同事物、不同現象的各種差異，而把它們歸結到「系統」這一概念，並揭示了其規律。
系統論的規律
系統論的規律主要是系統的規律：
第一、系統各組成要素之間的相互作用使系統最終達到平衡狀態（終態），對封閉系統而言是定態，對開放系統而言是穩態。
第二、系統逐步由無序向有序演變，當系統的外部環境發生變化時，系統會隨之發生量變，如果這種改變突破某一界限，系統發生質變。（普里高津的耗散結構論）
第三、開放系統達到穩態時，各要素間的結合方式是有規律的，各要素自身的「新陳代謝」並不改變這種結合方式，這種現象稱為自組織現象，這種結合方式稱為協同。（哈肯的協同學理論）
第四、系統的演化是一個從低層次循環到高層次循環的過程。（艾根的超循環理論）

㈦ 系統論及其方法

系統思想從它形成時起就是用於或為了解釋復雜現象的。古代人類的生產水平低下，對自然災害的抵禦能力很差，對自然界的認識停留在「系統思想」的水平上。那時，由於無法了解到自然界復雜現象的原因，人們只能從總體上、宏觀上採用思辨的方法來認識世界。人們把人的生老病死與自然界的現象聯系在一起形成了「天人合一」的世界觀，這種世界觀中包含有系統的思想。中國老莊哲學就反映了這種思想，他們用陰陽、五行、八卦的觀點來統一自然界的各種現象、統一人類與自然，這些就是整體觀點、運動變化觀點、綜合觀點等系統思想的具體體現。古希臘哲學家德漠克利特把宇宙看成一個統一的整體，從整體上進行研究，並把宇宙看成是由原子組成的，原子的運動和相互作用構成了整個宇宙的運動變化。他的專著《宇宙大系統》被認為是最早採用「系統」一詞的著作。

系統思想雖源遠流長，但作為一門科學的系統論，人們公認是加籍奧地利人、理論生物學家L.V.貝塔朗菲(L.Von.Bertalanffy)創立的。他於1945年發表了《關於一般系統論》的論文，宣告了這門新學科的誕生。確立這門新學科學術地位的是1968年L.V.貝塔朗菲發表的專著《一般系統理論——基礎、發展和應用》(《General System Theory：Foundations，Development，Applications》)。該書被公認為是這門學科的代表作。

任何科學的發展都是由生產的發展來促進、從對實際應用的研究而開始的，系統科學的發展也是出於客觀的需要，並且首先進行的是實際應用的研究。第二次世界大戰以前，人們對系統科學應用的研究已經開始，並取得了一定的成就，但那時的研究是孤立、分散、局部的。如美國科學家W.Leontief提出的投入產出模型，是用數學方法和電子計算機來研究各種經濟活動的投入產出之間的數量關系，特別是研究和分析國民經濟各個部門(各類產品)在產品的生產與消耗之間的數量依存關系，對科學的安排、預測和分析經濟活動起了重要作用。W.Leontief因此獲得了1973年的諾貝爾經濟科學獎，他所提出的方法也在世界各國普遍得到採用。

第二次世界大戰期間，由於戰爭的需要出現了各種實際問題，像如何布置炮火防禦系統以便更好地防止敵方飛機的空襲、如何搜索目標以便發現潛艇、如何計算火炮發射提前量以便對付高速飛行的飛機等等，這些問題既是實踐性非常強的具體問題，又具有很高的理論價值。第二次世界大戰結束以後，科學工作者將戰時研究的實際問題進行了理論上的提高和升華，建立了運籌學(Operational Research，簡稱 OR)、管理科學(Management Science)、控制論(Cybernetics)及資訊理論(Information Theory)等系統科學在應用基礎層次上的學科群體。例如，第二次世界大戰期間從事雷達和防空火力控制系統研究的N.維納(N.Wiener)在1948年出版了《控制論：關於在動物和機器中控制與通信的科學》，建立了控制論；美國數學家C.E.申農(C.E.Shannon)分別於1948年、1949年發表了兩篇著名的論文《通信的數學理論》、《雜訊中的通信》，奠定了資訊理論的基礎。

經過幾十年的發展，系統論已逐漸完善，並在各學科領域得到廣泛的應用。本書試圖以系統思想和方法為指導，在相關學科已有研究基礎上，通過對復雜的土地生態系統進行表生地球化學系統、岩土-水-農作物元素系統進行較系統的分析，提出一種建立在系統論及其方法論基礎上的農業地質地球化學評價方法。

(一)系統的概念與特徵

英文中系統一詞「system」，來源於古希臘文「systεmα」，是由部分組成整體的意思。今天人們從各種角度上研究系統，關於系統的定義有幾十種。例如，「系統是諸元素及其順常行為的給定集合」、「系統是有組織的和被組織化的全體」、「系統是有聯系的物質和過程的集合」、「系統是許多要素保持有機的秩序，向同一目的行動的東西」等等。我國著名學者錢學森認為「系統是由相互作用和相互依賴的若干組成部分(要素)結合成的具有特定功能的有機整體」。現代科學已經表明，物質世界普遍具有系統形式或屬性，從無機界到有機界，從原生生物到人類社會都是由特定要素組成、具有一定層次和結構，並與環境發生關系的整體。顯然，這里包括了系統、要素、結構、功能四個概念，也表述了要素與要素、要素與系統、系統與環境三方面的關系。

從系統的定義可以看出，一個具體的系統，必須具備三個條件：一是任何一個系統都必須由兩個以上的要素所組成；二是要素與要素、要素與整體、整體與環境之間存在著相互作用和相互聯系，即系統的內在組織形式和內部秩序——系統結構；三是系統整體具有確定的功能——系統與外部環境之間實現物質、能量、信息交換的秩序和能力。

一般地說，系統的性質是由要素所決定的，要素通過相互作用決定系統的結構和功能，當要素的數量和性質發生變化時，系統本身的結構和功能也就相應發生變化，但同時系統本身又可通過整體作用來支配和控制要素。比如乾旱地區的人地系統是由當地的水、氣、地、生四大要素組成的，當其中的某一要素如人口數量發生變化，並且超出了整個系統所能維持的最高能力——承載力時，則系統的結構和功能將會隨之改變，從而導致整個系統發生變化。

「環境」是另一個重要概念。所謂環境，是指系統存在的外部條件，也就是系統以外對該系統有影響、有作用的諸因素的集合。實際上環境就是同某一特定的系統相關的其他系統的統稱。當環境對系統加以影響和作用後，系統會做出相應的反作用，環境對系統的作用一般以系統的輸入來表示，系統對環境的作用以系統的輸出來表示。例如，人類社會屬於人地系統中的一個子系統，但相對於自然環境子系統來說它又屬於外部環境，因此人類活動與自然環境之間無時無刻不進行著物質、能量的輸入和輸出。可持續發展的最終目的，就是通過人類的輸入、輸出活動創造支持人地系統的外部適宜條件，從而使人類生活在一種更嚴格、更合適、更健康、更愉悅的環境之中。

(二)系統論的基本原理與屬性

系統整體性原理是系統論中的一個最基本原理。L.V.貝塔朗菲強調，任何系統都是一個有機的整體，它不是各個部分的機械組合或簡單相加，系統的整體功能是各要素在孤立狀態下所沒有的新質。他用亞里士多德的「整體大於部分之和」的名言來說明系統的整體性，反對那種認為要素性能好整體性能就一定好、以局部說明整體的機械論觀點。例如鋼筋混凝土結構的強度就大於鋼筋、水泥、沙石的強度之和；沒有孟母和伽羅華之母的悉心培養就沒有孟子、伽羅華的傑出才能；「三個臭皮匠等於一個諸葛亮」；「三個和尚沒水吃」等等。

L.V.貝塔朗菲還認為，系統中各要素不是孤立存在的，每個要素在系統中都處於一定的位置，起著特定的作用。要素之間相互關聯，構成了一個不可分割的整體。要素是整體中的要素，如果將要素從系統整體中割離出來，它將失去要素的作用。正像人手在人體中是勞動的器官一樣，一旦將手從人體中砍下來它將不再是勞動的器官了。系統整體性原理的實質，是揭示一定環境下系統整體與要素之間的關系，是對整體與部分關系的深化。因此，要改善和提高系統的整體功能，不僅要注重發揮每個要素的功能，更重要的是調整要素的組織形式，建立合理的結構，從而使系統整體功能優化。

動態相關性原理是整體性原理的延續和具體化。任何一個系統都是一個處在不斷發展、變化之中的動態系統，系統狀態是時間的函數，這就是系統的動態性；系統的相關性是指系統的要素之間、要素與系統整體之間、系統與環境之間的有機關聯性。正是由於系統內部諸要素之間、要素與系統整體之間、系統與環境之間的相互作用和相互聯系，構成了系統發展變化的根據和條件。開放系統與外界環境有物質、能量和信息的交換，系統內部結構也可以隨時間變化，因此一定要在系統和環境的相互聯系和相互作用中認識和改善系統。

層次等級性原理是把整個客觀世界看作一個結構有序的、多層次等級結構的統一體。客觀世界的多樣性、統一性正是通過層次性表現出來的。在一個系統中，無論結構還是功能都具有等級性，處於不同層次的等級系統，具有不同的結構，亦有不同的功能，所以L.V.貝塔朗菲說「等級秩序的一般原理顯然將是一般系統論的主要支柱」。

系統有序性原理也稱功能結構性原理，因為系統的有序性，就是表示系統結構實現系統功能的程度。系統的結構是指系統內部諸要素之間相互聯系、相互作用的形式與方式，是系統各「部分的秩序」；系統的功能是指系統整體與外部環境相互作用的關系，是系統整體的「過程的秩序」。系統的功能是與結構不可分割的。如果說結構是系統內部聯系作用的秩序，那麼功能就是系統外部聯系作用的秩序和能力。系統功能體現了系統與外部環境之間的物質、能量、信息輸入與輸出的變換關系。任何系統都有其特定的結構，結構合理，系統的有序度高，功能就好，反之，結構不合理，系統的有序度就低，功能就差。當系統由較低級的結構轉變為較高級的結構時，即趨向有序，反之，趨向無序。根據熱力學第二定律，保持系統的開放性，即進入系統內的負熵增加，是使系統從無序向有序演化的基本前提。一般系統論的一個重要成果是把生物和生命現象的有序性和目的性同系統的結構穩定性聯系起來。也就是說，有序能使系統趨於穩定，有目的才能使系統走向期望的穩定系統結構。

大多數系統的活動或行為可以完成一定的功能，所有的系統都有一定的功能，但不一定所有系統都有目的，例如太陽系或某些低級的生物系統。目的性行為是通過反饋控制實現的。人比動物高級是因為人的大腦最發達；一個球隊在一段時間內能保持全勝，往往是因為訓練有素，其功能比別的球隊強。一個系統和包圍該系統的環境之間通常都有物質、能量和信息的交換，外界環境的變化會引起系統特性的改變，相應地引起系統內各部分相互關系和功能的變化。為了保持和恢復系統原有特性，系統必須具有對環境的適應能力，例如反饋系統、自適應系統和自學習系統等。

(三)系統方法

系統論不僅是反映客觀規律的科學理論，也具有科學方法論的意義。可以說，系統論引起了思維方式的巨大變化，為人們研究事物提供了新的科學方法論。L.V.貝塔朗菲對此曾作過說明：英語「System Approach」直譯為系統方法，也可譯成系統論，因為它既可代表概念、觀點、模型，又可表示數學方法。他說，我們故意用Approach這樣一個不太嚴格的詞，正好表明這門學科的性質特點。

系統論的基本思想方法，就是把所研究和處理的對象，當作一個系統，分析系統的結構和功能，研究系統、要素、環境三者的相互關系和變動的規律性。從系統觀點看，世界上任何事物都可以看成是一個系統，系統是普遍存在的，大至渺茫的宇宙，小至微觀的原子。一粒種子、一群蜜蜂、一台機器、一個工廠、一個學會團體……都是系統，整個世界就是系統的集合。

因此，系統論的任務不僅在於認識系統的特點和規律，更重要的還在於利用這些特點和規律去控制、管理、改造或創造一個系統，使它的存在與發展合乎人的目的需要。也就是說，研究系統的目的在於調整系統結構，直轄各要素關系，使系統達到優化。以往研究問題是把事物分解成若幹部分，抽象出最簡單的因素，然後再以部分的性質去說明復雜事物，這是笛卡爾奠定理論基礎的分析方法。這種方法的著眼點在局部或要素，遵循的是單項因果決定論。雖然這是幾百年來在特定范圍內行之有效、人們最熟悉的思維方法，但是它不能如實地說明事物的整體性，不能反映事物之間的聯系和相互作用，只適於認識較為簡單的事物，不能勝任對復雜問題的研究，而系統分析方法卻為研究復雜問題提供了有效的思維方式。

(四)黑箱方法與評價思路

黑箱方法，是控制論的一個重要方法，它為人們探索和研究未知世界特別是對生命系統的研究提供了有效的手段。控制論的創始人，美國數學家維納在《模型在科學中的作用》中對黑箱作了界定。他認為「所有科學問題都是作為『閉合』問題開始的……若干可供選擇的結構被密閉在『閉合』中，研究它們的唯一途徑是利用閉合的輸入和輸出。」他所說的「閉合」，就是指黑箱。

黑箱是指內部構造及作用機理還不清楚，但能通過外部的觀測與試驗，認識其功能和性質的系統或事物。它具有以下基本特徵：

第一，黑箱是人們對其結構和作用機理尚無認識的系統和事物。如大腦如何引起人的思維；癌細胞如何產生；人們觀察所不及的星系的結構等。黑箱在客觀世界普遍存在，但是並非不可認識，人們通過從外部輸入黑箱一種信息，測試或觀察黑箱輸出的信息，便可認識其功能和作用機理，如圖3-3 所示。圖中X(S)表示輸入信息，KW(S)表示黑箱對信息傳遞、轉換、處理的能力。只要人們獲得、並確定輸出信息Y(S)，便可了解黑箱的性質、功能和作用機理。

第二，黑箱和人的認識有關。僅就客觀存在的事物而論，無所謂黑箱、白箱、灰箱，它們僅僅反映人對事物的認識程度。對系統或事物結構的全部認識，稱之為白箱；部分認識稱之為灰箱；沒有認識稱之謂黑箱。

圖3-3 黑箱的作用機理

Fig.3-3 the Mechanism of Black-box

第三，黑箱只有相對的意義。這種相對性，有兩層含義。其一，是否黑箱，因人而異。如對電子計算機的了解就是如此，在電子計算機的技術人員看來，它是白箱；對一般人來說，它就是黑箱。其二，是否黑箱將隨著人的認識能力、認識水平的發展而變化。人的認識是發展的，今天沒有認識清楚的，明天可以認識清楚；這一代人沒有認識清楚的，下代人可以認識清楚。世界上只有尚未認識的事物，而不存在不可認識的事物。

所謂黑箱，是指人們一時無法或無需通過直接觀測來認識其內部結構、要素、本質特徵和功能，只能從外部的整體輸入值與輸出值的變化比較去認識的現實系統。這種認識現實系統的方法即通常所說的黑箱方法。

前述對表生地球化學系統和岩土-水-植物元素生物系統的例證分析說明，這兩個相互聯系的復雜系統的結構和機制雖不十分清楚，但都不是「黑箱」，可以認為是「灰箱」。可以採用黑箱方法進行研究和評價，並用已有研究成果(系統中的已知部分)詮釋評價結果。也就是說，本文提出的農業地質地球化學評價方法，是建立在表生元素地球化學系統和岩土-水-植物元素生物系統基礎上，將土壤中某元素指標的含量作為系統的「輸入」信息、農作物籽實中該元素含量作為系統的「輸出」信息，通過一系列實際測試資料研究「輸出」信息對「輸入」信息的響應關系，採用統計學方法確定評價標准值，從而實現對土地生態安全性的評價。

㈧ 系統科學的研究還產生了什麼概念

科學研究」在學術文獻中的解釋
1、我國國家教育部定義是：「科學研究是指為了增進知識包括關於人類文化和社會的知識以及利用這些知識去發明新的技術而進行的系統的創造性工作。」
2、美國資源委員會對科學研究的定義是：「科學研究工作是科學領域中的檢索和應用包括對已有知識的整理、統計以及對數據的搜集、編輯和分析研究工作。」
3、科學研究是指對一些現象或問題經過調查、驗證、討論及思維,然後進行推論、分析和綜合，來獲得客觀事實的過程.其一般程序大致分五個階段：選擇研究課題、研究設計階段、搜集資料階段、整理分析階段、得出結果階段。
4、科學研究是指發現、探索和解釋自然現象深化對自然的理解尋求其規律容人得半點主觀。這就是求真。小而言之如果我是畫家濃墨重彩畫了一幅畫別人（可能還包括一些名家）看了都說好可我自己很不滿意。
5、因此科學研究應該定義為：「盡量排除主觀因素的一種研究。因為對於一般人來講總是傾向於把主語理解為施事。」也支持了我們把語境看作語用條件的看法。
6、產業結構是指在社會再生產過程中，國民經濟各產業部門之間的比例關系及結構狀況，包括產業組成、產業發展水平以及產業間的技術經濟聯系。而科學研究則是指人們對影響人類發展問題的研究,他的成果是用來解決人類發展問題的。
7、從古到今大量的聲樂表演活動和大量的個別課程進行聲樂技能、表演方法的口傳面授都只是聲樂實踐而不是科學研究但只有在實踐基礎上把現象和經驗條理化並找出規律性的內容從而上升到理論的活動才能稱為科學研究。

㈨ 什麼是系統科學理論

系統科學

以系統為研究對象的基礎理論和應用開發的學科組成的學科群。它著重考察各類系統的關系和屬性，揭示其活動規律，探討有關系統的各種理論和方法。系統科學的理論和方法正在從自然科學和工程技術向社會科學廣泛轉移。人們將系統科學與哲學相互作用，探討系統科學的哲學問題，形成了系統哲學。

發展概況 系統科學發端於20世紀20年代，奧地利生物學家L.von貝塔朗菲倡導的機體論就是一般系統論的萌芽，與此同時，英國軍事部門的科學家研究和解決雷達系統的應用問題，提出了運籌學，這就是系統工程的萌芽。40年代，美國貝爾電話公司在發展通信技術時，使用了系統工程的方法。美國研製原子彈的曼哈頓工程，是系統工程的成功實踐。美國國防部設立的系統分析部，在軍事決策方面運用了系統方法。50年代，系統科學的理論研究和教學工作全面展開。貝塔朗菲等人創辦了《一般系統論年鑒》，H.H.古德和R.E.麥克霍爾完成了專著《系統工程》。美國的麻省理工學院等院校開設了系統工程的課程。60年代，系統科學在西方、在蘇聯得到了廣泛的傳播。系統的理論研究取得了重要的成果，貝塔朗菲發表了《一般系統論——基礎、發展、應用》的著作，使系統工程的應用取得了明顯的效果。美國阿波羅登月計劃的實現，就是一個突出的範例。70～80年代，系統科學廣泛應用於經濟、政治、軍事、外交、文化教育、生態環境、醫療保健、行政管理等部門，並取得了令人滿意的結果。

㈩ 信息系統分析的工作成果是什麼有何功能

什麼是「老三論」、「新三論」系統論、控制論和資訊理論是本世紀四十年代先後創立並獲得迅猛發展的三門系統理論的分支學科。雖然它們僅有半個世紀，但在系統科學領域中已是資深望重的元老，合稱「老三論」。人們摘取了這三論的英文名字的第一個字母，把它們稱之為SCI論。耗散結構論、協同論、突變論是本世紀七十年代以來陸續確立並獲得極快進展的三門系統理論的分支學科。它們雖然時間不長，卻已是系統科學領域中年少有為的成員，故合稱「新三論」，也稱為DSC論。「老三論」、「新三論」理論概述1、系統論、控制論和資訊理論系統論的創始人是美籍奧地利生物學家貝塔朗菲。系統論要求把事物當作一個整體或系統來研究，並用數學模型去描述和確定系統的結構和行為。所謂系統，即由相互作用和相互依賴的若干組成部分結合成的、具有特定功能的有機整體;而系統本身又是它所從屬的一個更大系統的組成部分。貝塔朗菲旗幟鮮明地提出了系統觀點、動態觀點和等級觀點。指出復雜事物功能遠大於某組成因果鏈中各環節的簡單總和，認為一切生命都處於積極運動狀態，有機體作為一個系統能夠保持動態穩定是系統向環境充分開放，獲得物質、信息、能量交換的結果。系統論強調整體與局部、局部與局部、系統本身與外部環境之間互為依存、相互影響和制約的關系，具有目的性、動態性、有序性三大基本特徵。控制論是著名美國數學家維納（Wiener N）同他的合作者自覺地適應近代科學技術中不同門類相互滲透與相互融合的發展趨勢而創始的。它擺脫了牛頓經典力學和拉普拉斯機械決定論的束縛，使用新的統計理論研究系統運動狀態、行為方式和變化趨勢的各種可能性。控制論是研究系統的狀態、功能、行為方式及變動趨勢，控制系統的穩定，揭示不同系統的共同的控制規律，使系統按預定目標運行的技術科學。資訊理論是由美國數學家香農創立的，它是用概率論和數理統計方法，從量的方面來研究系統的信息如何獲取、加工、處理、傳輸和控制的一門科學。信息就是指消息中所包含的新內容與新知識，是用來減少和消除人們對於事物認識的不確定性。信息是一切系統保持一定結構、實現其功能的基礎。狹義資訊理論是研究在通訊系統中普遍存在著的信息傳遞的共同規律、以及如何提高各信息傳輸系統的有效性和可靠性的一門通訊理論。廣義資訊理論被理解為使運用狹義資訊理論的觀點來研究一切問題的理論。資訊理論認為，系統正是通過獲取、傳遞、加工與處理信息而實現其有目的的運動的。資訊理論能夠揭示人類認識活動產生飛躍的實質，有助於探索與研究人們的思維規律和推動與進化人們的思維活動。2、耗散結構論、協同論和突變論耗散結構理論是比利時物理學家普利高津於1969年提出來的。一般說來，開放系統有三種可能的存在方式:(l)熱力學平衡態;(2)近平衡態;(3)遠離平衡態。耗散結構論者認為，系統只有在遠離平衡的條件下。才有可能向著有秩序、有組織、多功能的方向進化，這就是普利高津提出的「非平衡是有序之源」的著名論斷。在長期的研究工作中普利高津發現，當一個遠離平衡態的開放系統，由於許多復雜因素的影響而出現非對稱的漲落現象，當達到非線性區時，在不斷與外界進行物質和能量交換的條件下，系統將可能發生突變，由原來的無序混沌狀態自發地轉變為一種在時空或功能上的有序結構。事物的這種在非平衡狀態下新的穩定有序結構就稱為耗散結構。而耗散結構論則是探索耗散結構微觀機制的關於非平衡系統行為的理論。系統論所要尋求的也就是這種具有有序性的穩定結構，從這個意義上說，耗散結構論與系統有異曲同工之妙。協同論是20世紀70年代聯邦德國著名理論物理學家赫爾曼·哈肯在1973年創立的。 他科學地認為自然界是由許多系統組織起來的統一體，這許多系統就稱為小系統，這個統一體就是大系統。在某個大系統中的許多小系統既相互作用，又相互制約，它們的平衡結構，而且由舊的結構轉變為新的結構，則有一定的規律，研究本規律的科學就是協同論。協同學理論是處理復雜系統的一種策略。協同學的目的是建立一種用統一的觀點去處理復雜系統的概念和方法。協同論的重要貢獻在於通過大量的類比和嚴謹的分析，論證了各種自然系統和社會系統從無序到有序的演化，都是組成系統的各元素之間相互影響又協調一致的結果。它的重要價值在於既為一個學科的成果推廣到另一個學科提供了理論依據，也為人們從已知領域進入未知領域提供了有效手段。突變理論是比利時科學家托姆在1972年創立的。其研究重點是在拓撲學、奇點理論和穩定性數學理論基礎之上，通過描述系統在臨界點的狀態，來研究自然多種形態、結構和社會經濟活動的非連續性突然變化現象，並通過耗散結構論、協同論與系統論聯系起來，並對系統論的發展產生推動作用.。突變理論通過探討客觀世界中不同層次上各類系統普遍存在著的突變式質變過程，揭示出系統突變式質變的一般方式，說明了突變在系統自組織演化過程中的普遍意義；它突破了牛頓單質點的簡單性思維，揭示出物質世界客觀的復雜性。突變理論中所蘊含著的科學哲學思想，主要包含以下幾方面的內容:內部因素與外部相關因素的辯證統一；漸變與突變的辯證關系；確定性與隨機性的內在聯系；質量互變規律的深化發展。通過下面的文章可以很清楚的看到新三論和老三論的特點。自貝塔朗菲提出一般系統論之後，出現了形而上學領域廣泛探討系統哲學的局面。現在比較流行的是由歐文·拉茲洛先生的系統哲學。系統哲學的世界觀為我們描繪了這樣一個圖景：從宇宙基本構件到可經驗的有形自然實體，從有形自然實體到有機生物、人，再從人到大尺度的宇宙星體，一切存在都是相互聯系的，但是萬物的相互作用不是無序的一團亂麻，而是有組織、有條理的，它們都具有同一或者說不變的構型，這種構型叫做系統，在我們存在的光錐內，這些系統從最基本的能量波產生出來，在相互作用的過程中形成紐結、超紐結，在各種由相互作用構成的條件中，紐結逐步演化出一個我們現在所看到的一個透明的、具有高度有序性的系統世界。在每個等級上，系統都是其下層組分的整體，同時又是上層系統的參加者。在系統等級體系內，每一個等級結構都是協調其下層組分在整體意義上發揮由上層系統決定其配定位置的效能的分界面。由系統為基本構型的存在具有不可還原性，任何一個系統如果拆成其組分後都不可能具有作為整體上存在的系統的特性和功能，這就是整體大於部分之和。在由系統構成的世界中，只有一個方向，那就是從最基本的能量流向日趨復雜化的系統構型發展。這就是說系統的世界具有單一的時間之矢。系統一旦成形，它具有自我穩定特性，這種特性能夠使它成為能在各種擾動環境中能夠抵抗熵的宇宙的構件（構件的意義就是自穩定），任何一個系統解體都不會完全瓦解到宇宙史開端，同時任何一個系統解體而貢獻出來的宇宙要素都能夠在現在這個有序的世界中找到一個合乎現有秩序的容身之地。耗散結構理論、協同學都是研究系統演化的理論，都是試圖找到一個能對系統結構的自發形成起支配作用的原理。它們從二個不同的方面，互相補充地說明了系統的演化原理。耗散結構理論是物理化學家普利高津創立的，它對遠離平衡態的系統演化提出方案。該理論認為，一個遠離平衡態的開放系統，不斷地與環境交換物質和能量，一旦系統的某個參量達到一定的閾值，通過漲落，系統就可以產生轉變，由原來混沌無序的混亂狀態轉變為一種在時間、空間或功能上的有序狀態。他把這種在遠離平衡情況下所形成的新的有序結構命名為「耗散結構」。一個系統由混沌向有序轉化形成耗散結構，至少需要4個條件：①必須是開放系統；②必須遠離平衡態；③系統內部各個要素之間存在著非線性的相互作用；④漲落導致有序。協同學是物理學家哈肯創立的，形成於70年代初。它對非遠離平衡態系統實現的系統演化提出了方案。哈肯在研究中發現有序結構的出現不一定要遠離平衡，系統內部要素之間協同動作也能夠導致系統演化（內因對於系統演化的價值和途徑）。他認識到熵概念的局限性，提出了序參量的概念。序參量是系統通過各要素的協同作用而形成，同時它又支配著各個子系統的行為。序參量是系統從無序到有序變化發展的主導因素，它決定著系統的自組織行為。當系統處於混亂的狀態時，其序參量為零；當系統開始出現有序時，序參量為非零值，並且隨著外界條件的改善和系統有序程度的提高而逐漸增大，當接近臨界點時，序參量急劇增大，最終在臨界域突變到最大值，導致系統不穩定而發生突變。序參量的突變意味著宏觀新結構出現。突變論吸收了系統結構穩定性理論、拓撲學和奇點理論的思想，發展出一套研究不連續現象的數學方法。突變論認為，系統的相變，即由一種穩定態演化到另一種不同質的穩定態，可以通過非連續的突變，也可以通過連續的漸變來實現，相變的方式依賴於相變條件。如果相變的中間過渡態是不穩定態，相變過程就是突變；如果中間過渡態是穩定態，相變過程就是漸變。原則上可以通過控制條件的變化控制系統的相變方式.