现代科学方法论(系统方法)教学课件

第一节系统论的产生与发展从对系统论历史考察中可以看到：系统论的产生决非偶然的时髦的产物，而是有着深远的历史、思想渊源和现代科学技术基础的。它的产生是经过古代——近代——现代的三个不同阶段，才从古代的系统观逐渐发展到今天的系统论。（一）古代系统观的萌芽

赫拉克利特（约公元前540－－前480）世界是包括一切的整体。（《论自然界》）他认为世界万物是在永不停息的火的变化中作有规律、有秩序的运动，土死生水，水死生气，气死生火，反过来亦一样。他把事物的规律、秩序称作“逻各斯”（逻辑）。德谟克利特（公元前460－－前370年）对物质的结构作了探讨，认为一切事物都是由原子和空虚组成的。他还著有《世界大系统》一书，这是最早采用“系统”这个词的著作。亚里士多德（前384—前322年

其系统思想对系统论形成有重大影响，贝塔朗菲说：“亚里士多德的世界观及其固有的整体论和目的论的观点就是这种宇宙秩序的一种表达方式。亚里士多德的论点‘整体大于它的各部分的总和’，是基本的系统问题的的一种表述，至今仍然正确。”。亚里士多德的整体论、目的论、组织论和四因论是古代朴素的系统观点、系统思想的最高表达形式。古希腊哲学的集大成者，各门科学的创始人。《易经》和《洪范》

《易经》中的八卦说是从自然界中选取了八种东西，作为说明世界上其它更多东西的根源，它们是天、地、雷、火、风、泽、水、山。其中天地是总根源，天地为父母，产生雷、火、风、泽、水、山六个子女。《洪范》中的“五行”说，把金、木、水、火、土五种最基本的物质看成是构成世界万物不可缺少的元素。老子（公元前580－－前500年）“天下万物生于有、有生于无”“无名天地之始，有名万物之母”“道生一、一生二、二生三、三生万物。万物抱阴而负阳……”老子用有与无、始与母、一与二、阴与阳的对立统一关系来表达自然界的统一性，这里就包含了事物之间的相互联系、相互制约的关系。周敦颐（北宋，公元1016－1073年）《太极图》提出了一个描述世界的构成和发展的系统模型。邵雍（北宋，公元1011－1077年）创立了系统的象数体系，以《先天图》作为解释宇宙发生的系统模式。认为万事万物都是由本体“太极”演化出来。太极演为两仪，两仪演为四象，四演为八，八演为十六，十六演为三十二，三十二演为六十四。认为演化的过程好像“根之有干，干之有技，枝之有叶”。这里的两仪（动、静）、四象（阴阳刚柔）、八卦（太阳、太阴、少阳、少阴、太柔、太刚、少柔、少刚）是“象”，与这“象”相适应的一、二、四、八、十六、三十二、六十四是“数”。用这种一演为二，二演为四，四演为八，八演为十六……的简单方法，推演出一个神秘的数的系统，用它来说明宇宙的形成。图像—数字—图像的转变，是101010这种数码起了决定作用，其中奥秘是邵雍发现的。他把阴爻￤看作0，把阳爻（Yao）︱看作1，二者不同组合叠加，可实现任何事物的象（图像）与数（数码）之间的转变。通过0与1引申，八卦符号就可以变成一切数字，如乾111，坤000，震001，离101，坎010，兑011，艮100，巽110，，可分别与易经八卦阴阳二爻变幻对应，所有卦象都是0和1的组合。复卦坤卦就是000000，乾卦就是111111，大有卦就是111101等等。邵雍的伏羲图的六十四个卦象，正好是二进制从0到63有规律的数码排列图，是前无古人的创新。都江堰水利工程都江堰由“鱼嘴”分水工程、“飞沙堰”分洪排沙工程、“宝瓶口”引水工程结合而成，三个主体工程和120个附属渠堰工程形成相互联结的有机整体，缺一不可。没有“鱼嘴”就不可能把大量沙石排入外江；没有“宝瓶口”的束水作用和“宝瓶口”附属部分，离堆的顶托就不会形成回旋流，泥沙就过不了“飞沙堰”；而没有“飞沙堰”，“宝瓶口”就会被沙石阻塞，内江之水就无法流入成都平原。都江堰这个整体发挥了三个孤立部分所发挥不了的作用，所以才能分导岷江急流．使其驯服地灌溉十多个县五百多万亩农田。《黄帝内经》把人的身体看做自然界的组成部分，人的养生规律和自然界的规律密切相关，提出了“天人相应”的医疗原则，主张把生理现象与自然现象相结合来医治疾病。还把自然现象、生理现象、精神活动结合起来考察疾病的根源。认为人体是各部分器官有机联系起来的整体，并用阴阳五行学说来说明五脏之间相互依存、相互制约的关系。这种从整体出发来看人体内脏之间的辨证关系就是系统观点。中医学中天人相应理论、脏腑学说、经络学说、五行学说、阴阳学说都是从系统观点来研究人体和疾病的，充满了系统思想。（二）近代系统观的形成十五世纪下半叶，近代科学开始兴起，天文学、力学、物理学、化学、生物学等从哲学中分离出来，获得迅速发展。这时自然科学处在初期，主要是收集材料，积累经验，初步进行整理。研究方法主要是分析方法，把事物分成各个独立部分，分门别类孤立地进行考察。这种方法对自然科学的发展是必要的，但把这种考察方法移植到哲学中，就成为形而上学的思维方法。它撇开总体联系来考察事物的过程，堵塞了从了解部分到了解整体、洞察普遍联系的道路。尽管，这个时期的自然科学在知识上、甚至在材料的整理上高过了古希腊，但是它在理论地掌握这些材料上，却缺乏系统观点、缺乏辩证思维，因而在一般的自然观上却低于希腊古代。莱布尼茨（公元1646－1716年）单子“是事物的元素”；“是一种组成复合物的单纯实体”；“复合物不是别的东西，只是一些单纯物的堆积或聚集”；“宇宙是被规范在一种完满的秩序中”的统一体系。还认为任何事物都是在联系中显现出来的，都是在系统中存在的，系统联系规定每一事物；而每一事物又能反映系统和联系的总貌。可见莱布尼茨具有完整的系统思想，他的许多论点与现代系统论很接近，他的系统观点对现代控制论和系统论都产生了重大影响。N·维纳称他为控制论的哲学“守护神”，贝塔朗菲说：“莱布尼茨的单子等级看来与现代系统等级很相似”。《单子论》康德（公元1724－1804年）第一个提出人类知识的系统性问题的人。他把知识理解为一种有秩序、有层次、有一定要素组成的统一整体。在康德看来，用作为系统整体的目的观点来看待和研究事物，对于深入揭示自然的奥妙大有好处。贝塔朗菲对康德评价很高。认为他的整体论、目的论观点就包含着系统论的要素。黑格尔（公元1770－1831年）强调把真理和科学作为有机的科学系统加以考察的重要性，指出系统与要素的内在联系的历史性和层次性。称“绝对概念”为“系统”，把这种系统理解为一个“过程的集合体”。他认为一切存在都是有机的整体。用系统的方法构造出完整的哲学体系。马克思、恩格斯唯物辩证法认为：一切事物、过程、乃至整个世界都是由无数相互联系、相互依赖、相互制约．相互作用的事物和过程所形成的统一整体。恩格斯：“宇宙是一个体系，是各种物体相互联系的总体”。马克思、恩格斯曾明确提出系统概念和系统思想。马克思著作中多次使用了“系统”、“有机系统”、“系统发展为整体性”等概念。恩格斯也说：“我们所面对着的整个自然界形成一个体系，即各种物体相互联系的总体”还说“由于三大发现和自然科学的其他巨大进步，我们现在不仅能够指出自然界中各个领域内的过程之间的联系，而且总的说来也能指出各个领域之间的联系了、这样，我们就能够依靠经验自然科学本身所提供的事实，以近乎系统的形式描绘出一幅自然界联系的清晰图画。”马克思用系统观去分析社会问题。他以五种社会形态依次更替前进，科学而清晰地描述了社会发展的系统形式。（三）现代系统论的产生系统论的产生与上世纪三十年代前后生物学中的机体概念以及对活的有机体研究有关，它的直接思想来源是机体论。曾有学者这样表述道：“生命可以被定义为是一件侥幸做成的艺术品，而理论生物学则要探索它是如何做成的？”在如何做成这一问题上，机械论和活力论有不同的回答。前者拘泥于简单还原观点，后者乞求于非科学的神秘因素，贝塔朗菲则独辟蹊径，对有机论的观点重新界定并加以探讨。数理逻辑学家、哲学家怀德海（1891－1947年）1925年发表《科学与近代世界》，认为分析方法把人引入歧途，提出用机体论来代替决定论，主张把科学理论建立在完整机体的概念上。美国的劳特卡1925年发表《物理生物学原理》德国人克勒在1927年发表《论调节问题》，提出了系统论的基本原理，这些对当时学术界都产生影响。贝塔朗菲的一般系统论思想就是在如此条件下孕育而成。贝塔朗菲（1901～1972）

美籍奥地利理论生物学家。1926年获维也纳大学哲学博士学位，在该校任教。1937年起，先后在美国芝加哥大学、加拿大渥太华大学、阿尔贝塔大学、纽约州立大学等处任教。1954年，创建一般系统论研究会。提出生物学中有机体的概念，强调把有机体当作整体或系统来研究，才能发现不同层次上的组织原理。1932年的《理论生物学》和1934年的《现代发展理论》中提出用数学模型研究生物学和有机体，把协调、有序、目的性等概念，形成三个基本观点，即系统、动态和层次观点。1937年在芝加哥大学哲学讨论会上第一次提出一般系统论概念。由于当时生物学界的压力，没有发表。1945年在《德国哲学周刊》18期上发表《关于一般系统论》,但不久毁于战火,没有引起注意。1947～1948年在美国讲学和参加专题讨论会时进一步阐明一般系统论思想，指出不论系统的具体种类、组成部分性质和它们之间关系如何，存在着适用于系统的一般模式、原则和规律。虽然一般系统论几乎与控制论、信息论同时出现，但直到60～70年代才受到重视。在大学预料学习阶段，贝塔朗菲即涉猎了荷马、柏拉图等人的著作，还接触到拉马克、达尔文、马克思、等人的理论，并掌握了微积分。他爱好广泛，还尝试写过诗、戏剧和小说。在家庭图书馆中，他熟悉了显微镜，同时开始练习动植物的解剖。贝塔朗菲早期对生物学的兴趣，与环境的熏陶有关。母亲的朋友、也是他们的邻居，保罗·卡默勒是一个生物学家，信奉拉马克主义，经常与贝塔朗菲一起讨论生物学问题，对贝塔朗菲日后生物学观点的形成有着重要影响。与众不同的求学生涯，使得贝塔朗菲能自由地涉猎广阔的知识领域，为他以后的博学和跨学科研究打下了良好的基础在他的学术生涯即将完结之时，他蓦然回想起新婚燕尔时与妻子的一段对话：“玛丽亚，我应当成为一位生物学家呢？还是应当做一位哲学家呢？”她回答：“我认为你最好以生物学作为职业，因为生物学家更被人们所需要。而且一个生物学家能够利用他所知晓的知识再去成为一位哲学家。”

第二节系统的本质一、什么是系统“系统”（system）这个词最早出现于古希腊语中，意思是部分组成的整体。从系统论产生的历史中，我们知道马克思、恩格斯曾多次明确地把“系统”理解为“统一体”、“集合体”、“综合的整体”。恩格斯曾指出：“世界不是一成不变的事物的集合体，而是过程的集合体”。系统并不神秘，它广泛存在于自然界、人类社会和人类思维之中。系统是由相互作用和相互依赖的若干部分（要素）组成的具有确定功能的有机整体。二、系统的分类1．从组成系统的内容来看，可以分为物质系统和观念系统。物质系统（1）物理——化学系统如基本粒子、原子、分子、行星、恒星、星系（2）生物系统如细胞、生物体的器官、有机体的联合体（类、属等）、植物、动物、地球的生物圈。（3）社会系统如人、小型组织（家庭、生产组等）、中型组织（大的居民点、小型中型企业、职业联合会、大型企业的车间等）、大型组织（大城市、生产部门、政党、职工联合会等）、特大型组织（国家、国家联盟、整个社会）。观念系统包括人的认识和认识本身的全部内容（哲学世界观、政治、法权观点、道德、宗教观点、知识体系等）。观念系统存在着从属关系，划分为大系统（世界观），中系统（部门科学）、小系统（个别知识、某一小门类的观点体系等）。2．从系统形式上区分，分为：小型系统、中型系统、大型系统、巨大系统。小型系统凡内部结构及要素的相互作用具有协同性的微观、宏观客体。其系统结构或功能较简单。如原子、分子；生物界中的单个有机体，处于共生状态的有机群体；社会生活中的个人，家庭以及生产社会活动、日常生活中的“小组”等。中型系统有较复杂的组织，在其结构和相互作用中，可以准确地分成两组要素，它们之间的联系与相互作用，具有隶属性。如生物界中群体型的各种生命有机共同体；社会中的各种具有自己选定的本系统领导成员的联合体（车间、小型企业、能够独立存在的社会基层组织等）。大型系统在本结构中，有效作用于本系统的诸要素的等级数量，在两个以上。如天体系统（太阳系）；生物界中某种与相邻区域或水域（陆地、海洋等）区别很大的动物和植物；社会中某个经济部门、知识领域、政治团体。巨大系统具有生存、内部调节和自我运动能力的多数结构客体。如非生物界的银河系、星体；社会形式中——地球上的整个人类社会。3．从系统的构成或与环境的关系上看，可分为封闭系统（闭环系统）和开放（开环）系统。与环境不发生物质、能量、信息交换的系统称为封闭系统，反之则为开放系统。（1）封闭系统一些系统具有自我调节或控制的特性，此时封闭系统应理解为，在一定时间内，不依赖于任何外界经常影响而具有稳定生存能力的系统。如具有燃料储存，能不断填充燃料的动力机。封闭系统还可以理解为：程序化的、在较长时间内不需要人的干预而能完成功能的自动装置。严格意义的封闭系统概念不存在。（2）开放系统外部条件对系统有影响，系统对外部条件有反作用。在外部条件中，重要的是区分决定性的联系和次要的联系。生命就是一个开放系统。4．从组成系统的要素性质上看，分为自然系统、人造系统以及两者结合的复合系统。自然系统由自然物所组成的系统。比如由矿物、植物、动物等自然物组成的如生态系统等。人造系统人工造出来的系统，是由人工生成的各种要素组成。如生产、交通、运输、管理等系统。人造系统包括三种：一是由人们从加工自然物中获得的零、部件装配而成的工程技术系统；二是由一定的制度、组织、程序、等所构成的管理系统和社会系统；三是根据人们对自然现象和社会现象的科学认识所创立的学科体系和技术体系。多数系统是自然与人造相结合的复合系统，即“人—机系统”。需要注意的是，人造系统的发展导致自然系统的破坏，造成各种公害，正确处理两者之间的关系是系统科学的重要议题。5．从系统的运动状态参数与时间的关系来看，又可分为静态系统与动态系统。静态系统是系统状态参数不随时间改变的系统，反之就是动态系统，实际工作中，常以动态系统作为研究对象。

6．从系统具体对象来区分，称为对象系统，可分为：工程系统、管理系统、操作系统、军事系统……还可根据不同分类标准和实际需要分为不同的系统，可见系统分类在很大程度是相对的，很难找到一个统一的标准。第三节系统的特征

一、系统的整体性是指系统的要素组成系统后，由于彼此相互联系和作用产生的新的性质和特点。即系统的性质和特点，不是它的各个组成部分的性质和特点的简单相加，而是由于它们彼此相互联系和作用新产生出来的。整体性是系统最基本的特征。贝塔朗菲认为，一般系统论就是对整体和整体性的科学探索，就是关于整体的一般科学。他把系统的整体性表述为：“整体大于它的各个孤立部分之和。”并把它作为一般系统论的一个定律，人称“贝塔朗菲定律”。一个氢原子是由一个质子和一个电子组成的。作为一个系统整体，氢原子在常温下具有气体的性质而且容易燃烧。但是，作为构成氢原子的要素的质子和电子，它们在单独存在情况下不具有这些性质。整体性是一切系统最基本的特征观察和处理事物时，设计，制造和管理各种系统时，要从全局出发，把各种因素放在一块综合加以考虑，追求系统的整体功能和效应。必要的时候，要“舍车保帅”。法国著名的雕塑家罗丹的巴尔扎克雕像例：刘邓千里挺进大别山１９４７年，蒋军重点进攻山东、陕北，所谓”哑铃战术“，情状危急。毛泽东命刘邓出中原，跨黄河，直插敌占区大别山。刘伯承说，这就是“砸断哑铃的把把，两个砣砣被分开了”。毛泽东抛开山东、陕北，千里奔袭直捣对方心腹地区，威胁华中、南京等要害所在，迫使老蒋分兵堵防，打破了重点进攻。这着棋非常高明，也非常危险。刘邓远离根据地，冲破重重阻栏，强渡黄泛区，丢失大部缁重，兵力损失极大。深入敌后，整日陷入围剿之中。此役之后，中野（二野前身）元气大伤，十二万大军只剩下七万。以致后来淮海战役时，二野只能做策应牵制，主攻须靠三野。这着棋虽然局部遭到重创，但盘活了全局，挽救了全军，还是值得的。例：三个臭皮匠，顶个诸葛亮例：短板理论例：毁林开荒水土流失例：房地产涨价轻轻地我涨价了，挥一挥衣袖，不给你一丝喘息。轻轻的我涨了，正如我轻轻的又涨了。轻轻的挥挥衣袖，带走一片人民币。例：大鱼“扇人耳光”

美国伊利诺伊河水库，一条大鱼跃出水面，痛击船上的射鱼者。一名女子日前在伊利诺伊河水库用弓箭射鱼，结果反遭大鱼报复。当时，小船驶近，许多鱼跳出水面，船上的人萌发了用弓箭射击鱼的想法。就在大家拉开弓箭准备射击时，一条大鱼忽然跃出水面，朝着手持弓箭的女性撞去，狠狠地给了她一“巴掌”，这位女性的面部立刻被重重击中。例：“撒谎作文”带来什么？成都某小学四年级的作文中，班上40多个学生有30多个写的是自己如何智斗人贩或小偷，其中26个同学承认是瞎编的。中国青年报社会调查中心通过一项调查发现，83.3%的人承认在上学期间曾编过作文。这是让孩子从小开始撒谎，作文得高分，社会诚信下降。例：古城墙不是任人打扮的小姑娘西安计划投资120亿元改造城墙，将在4座城门建4座博物馆。城墙下公园将建设网球场，还将引入酒吧、名品店、名车展示厅。古城墙代表中华民族传承数千年的一段历史,有妥善保护的必要。但投资改造计划中，却无法找到对古迹保护的应有的审慎。

二、系统的层次性指系统的结构和运动形式具有的等级性、次序性。系统科学认为，系统是由要素组成的。但是，这些要素在系统里是有次序、分层次排列的。每一层要素又组成子系统。子系统也是有次序、分层次的。系统本身又是更大系统的要素和层次。例：中国人的“九”中国古人在划分事物的秩序、等级和层次时，特别喜欢用“九”这个数字。如天有“九天”，地有“九地”。在划分时间段落时，也好用“九”。如把夏至以后和冬至以后的八十一天各分为九段，叫作夏九九和冬九九。在划分行政区域和做其他事时，也常用到“九”。如把中国划分为九州；秦汉时，把官职分为九卿；魏晋南北朝以后，历代王朝又把官级分为九品。中国古代把戏剧和音乐的九种名称叫作“九宫”等。说明在中国古代，人的头脑里已形成事物层次的概念。例：太阳系例：地球例：原子例：教材《逻辑学导论》教学讲义张牛目录第一讲绪论逻辑学的研究对象1．1关于“逻辑”一词1．2逻辑学是研究推理论证的学问1．3演绎与归纳形式化——逻辑学研究方法的特点2．1命题、推理的形式与内容2．2推理的有效性只同形式相关2．3逻辑学研究的形式化特征逻辑学理论的意义及其与相关学科的关系3．1逻辑学理论的重要意义3．2逻辑学与思维科学的关系3．3逻辑学与语言学的关系三、系统的结构性所谓系统的结构，就是系统内部各个要素之间相互联系和相互作用的方式或秩序，也就是系统要素的组织方式。例：智力玩具魔方由26个小方块和一个旋转中心组成，共6个面，分别涂着红、黄、橙、绿、蓝、白6种颜色。每一面，就是每一种颜色各有9个小方块，可以横竖绕中心转动，使魔方各个面颜色发生变化，形成各种图案。据统计，一个魔方可以变化出4325亿亿多种图案。一个魔方就是一个系统，26个方块和１个旋转中心就是构成这个系统的要素。魔方的千变万化，是在要素不变情况下，通过不断改变要素之间的联系方式和秩序来实现的。人们玩魔方，就是不断改变它的结构。例：儿童玩具例：自然界的魔方目前，科学家已经发现了30多种基本粒子，如质子、中子、电子、光子和介子等。各种化学元素，都是由基本粒子不同组合构成。一种元素，内部包含的基本粒子的数量越多，它的质量就越大；基本粒子数越少，质量就越小。目前科学家已发现100多种化学元素。把这些元素按照内部所含的基本粒子多少排成队，编成了元素周期表。各种元素正因为它们内部包含基本粒子的数目不同，排列的秩序不同，即结构不同，才呈现出各自不同性能。例：金刚石和石墨结构与功能系统的最大特点，就是能够产生整体功能。而整体功能的产生，又与系统的结构有着密切的关系。总的说，这种关系有四种类型：一构多功异构同功同构同功异构异功一构多功

异构同功

同构同功

异构异功结构决定功能

！

老虎、猫类人猿四、系统的动态性赫拉克利特：“人不能两次踏进同一条河流”“太阳每天都是新的”“万物是一团燃烧不息的活火”所谓系统的动态性，就是指系统运动变化的特性．例：泰山泰山一百万年来升高了500多米，而且今天还在上升克劳修斯的“熵”德国物理学家克劳修斯1850年创造了“熵”的术语。熵，即能量在空间分布的均匀程度。一种能量在空间分布越均匀，熵越大。如果在一个系统里，能量完全均匀地分布，系统的熵就达到最大值。他认为，自然界里的熵总是随着时间的延长而增大。这就是有名的热力学第二定律。根据这个定律，克劳修斯推论，总有一天，整个宇宙会达到一种热平衡状态。到了那个时候，宇宙中各个地方的温度都是一样的。由于能量完全均匀地分布了，没有了能量差，宇宙中一切运动都将停止，整个宇宙会变成死一样的状态。这就是所谓“热寂说”

例：热水和冷水“热寂说”的错误热力学第二定律只是一条特殊的规律，并不对所有系统都适用。“热寂说”的错误在于：把这条特殊规律不适当地推广到整个宇宙。说热力学第二定律是一条特殊规律，是因为它所反映的只是孤立的封闭系统的规律，即它所反映只是那些与外界没有物质、能量和信息交流的系统的规律。当我们把一个系统孤立起来研究，当我们不考虑一个系统与其他系统和外界环境的联系时，它遵守热力学第二定律。例：墨水滴到盆子里系统动态性要求我们在观察和处理事物的时候，要善于用运动、发展的眼光看问题，注意研究和把握系统运动发展的方向和趋势，善于了解和掌握事物之间的各种联系，以便合理地改善系统的结构和功能，充分发挥系统的整体功能。五、系统的有序性指系统内部要素与要素、系统与要素、系统与系统之间相互联系和相互作用的有规则性，也就是它们排列、组合、运动的有秩序性。例：阅兵式空间分布上和动态结构上的有序性例：电子围绕原子核的运动例：氨基酸长链例：生命有机体生长发育的有序性六、系统的目的性即系统的目标指向性、针对性或者方向性。按照系统论的创始人贝塔朗菲的说法，系统的目的性也叫“果决性”，即结果决定原因。通常所说的原因决定结果，属于传统的单因素分析法。这种方法是把整体分解为部分，认为单一的原因决定单一的结果，有一因必有一果，或者有一果必有一因。但是事实上，事物之间的因果关系是很复杂的。一因多果如由于下雨，旱地里的庄稼长得旺盛了，可涝洼地里的庄稼却被淹没，同时，场院里晒的粮食发霉了；而池塘里的青蛙和鱼虾却更加活跃起来了。多因一果如一辆汽车出了事故，原因可能是多方面的，如天太黑、司机疏忽、道路太滑、行人太多等多种原因造成的。多因多果如，工厂由于领导有方、工人积极性高、设备良好、原料充足等多种原因，生产任务完成得好，而且厂里的技术革新也取得了很多成果。

异因同果如吃饭或打葡萄糖液都可以使病人得到营养。同因异果如同样一种药物，对有的病人有效，对有的病人则会引起过敏而不能用。互为因果系统科学所说的目的性是有着特定的科学含义。它所指的是系统活动的指向性、针对性和方向性，就是系统在发展过程中，走向最终状态的针对性。而不是象传统的目的论那样，认为一切事物都有同人一样的有目的。目的性的不同类型静态的目的性（适应性）指一种安排似乎是为了有助于某一目的。动植物对环境的适应性。如植物的刺可以对付吃草的动物；动物的毛皮可以保持体温；动物身上的保护色有利于躲避天敌的袭击。动态的目的性指系统活动的方向性。比如，一切系统不论它存在多久，都要经历一个产生、发展、衰落和消亡的过程。又如，一种结构安排使过程以某种方式达到某种结果。飞机的结构安排就产生适于在空中飞行的功能。目的性有不同层次系统目的性层次的高低，标志系统的组织水平。一般说，系统的组织等级越高，其目的性就越强。自然界、生物界和人类，各有不同的组织等级，因此，它们的目的性不在一个水平上。人类行为的目的性是系统目的性的最高层次。只有人类能够清楚地了解自己行为的目的，并预见到将来的后果，从而采取相应的行动。第四节系统方法所谓系统方法，就是按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的一种方法。即从系统的观点出发，始终着重从整体与部分（要素）之间、整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系中综合地、精确地考察对象，以达到最佳地处理问题的一种方法。它的显著特点是整体性、综合性、最佳化。整体性是系统方法的出发点，它把整体作为研究对象，认为世界上各种对象、事件、过程都不是杂乱无章的偶然堆积，而是合乎规律的由各要素组成的有机整体。整体的性质和规律，只存在于组成其各要素的相互联系、相互作用之中。各组成部分孤立的特征和活动的总和，不能反映整体的特征和活动方式。它不要求事先把对象分成部分然后再综合，而是把对象作为整体对待，从整体与部分相互依存、相互结合、相互制约的关系中揭示系统的特征和规律。如由人群、山川河流、树木花草、大气环境、污染源等组成的生态、环境保护系统的性能和活动现律，只存在于组成系统的各要素之间相互联系、相互作用的关系中，单独研究其中任一部分都不能揭示出系统的规律性。

重庆南山综合性是系统方法的又一特点，它有两重含义：一方面它认为任何整体（系统）都是这些或那些要素为特定目的而组成的综合体；另一方面它要求对任一对象的研究，都必须从它的成分、结构功能、相互联系方式、历史发展等方面综合考察。最佳化是运用系统方法能达到的目标，这是任何传统方法所不能做到的。它可以根据需要和可能为系统定量地确定出最优目标，并运用最新技术手段和处理方法把整个系统逐阶分级，分成不同等级、层次结构，在动态中协调整体与部分的关系，使部分的功能和目标服从系统总体的最佳目标，以达到总体最佳。例如，对一个水利枢纽系统的设计和控制问题，系统方法可以根据所在地区的气象、地质、地理等环境条件与系统的关系，根据需要和可能为该系统确定一个最佳目标。最短路径如果要从甲地到乙地去，而甲乙两地之间有多条交通线相连。这些交通线可以是公路、水路、铁路、航空线等，那末应走哪条交通线才最好呢?这“最好”在不同情况下有着不同的含义，或者是距离最近或者是时间最短或者是旅费最省等等，但抽象起来则都是在有向图中求两指定结点的最短路径问题。找零钱一个小孩买了价值少于1