导论

0.1大学生都需要读点系统科学

0.2现代科学技术体系中的系统科学

0.3用系统观点看系统科学

0.4科学转型视野中的系统科学

0.5系统科学的历史回顾

0.6本书导读

第1讲 系统的概念

1.1贝塔朗菲和一般系统论

1.2整体、系统、非系统

1.3组分、元素、要素

1.4系统的整体涌现性

1.4系统的规模

1.5局整关系

第2讲 系统的结构

2.1什么是结构

2.2结构的几种类型

2.3分系统

2.4层次

2.5几种典型结构的形式化描述

2.6结构效应与整体涌现性

第3讲 系统的环境

3.1什么是环境

3.2环境效应与系统的整体涌现性

3.3系统与环境的互动

3.4系统的边界

3.5开放性与封闭性

3.6系统与生态

第4讲 系统的功能

4.1什么是功能

4.2功能的刻画

4.3什么决定功能

4.4系统的功能结构

4.5功能模拟方法

第5讲 系统的属性

5.1什么是属性

5.2共时性特性与历时性特性

5.3定性特性和定量特性

5.4系统的秩序性

5.5系统的持存性

5.6系统的演化性

第6讲 系统的形态与状态

6.1形态：系统科学词汇表的新成员

6.2什么是形态

6.3系统的外部形状

6.4系统的内部构形

6.5系统的整体神态

6.6系统的状态

第7讲 系统的分类

7.1系统的非系统科学分类

7.2系统的系统科学分类

7.3基于数学模型的系统分类

第8讲 系统的模型

8.1原型与模型

8.2系统的框图模型

8.3系统的数学模型

8.4系统的网络模型

8.6基于计算机程序的系统模型

第9讲 系统与信息

9.1什么是信息

9.2信息与载体

9.3信息运作

9.4信息与系统

9.5信息与负熵

9.6信息与涌现

第10讲 系统工程

10.1系统工程简史

10.2系统工程：组织管理的技术

10.3时间维中的系统工程

10.4逻辑维中的系统工程

10.5知识维中的系统工程

10.6系统工程的几项重要技术

第11讲 运筹理论

11.1运筹学简史

11.2运筹学：指导系统工程的科学理论

11.3制定规划的科学理论：规划论

11.4排队与服务的科学理论：排队论

11.5寻找目标物的科学理论：搜索论

11.6运筹＝算计＋计算

第12讲 控制理论

12.1无所不在的控制现象

12.2控制理论简史

12.3控制与信息

12.4控制与反馈

12.5控制与系统

12.6控制系统的描述

第13讲 博弈论

13.1从诺伊曼到纳什

13.2博弈与系统

13.3零和博弈

13.4非零和博弈

13.5囚徒困境

13.6礼尚往来：竞争导致合作

第14讲 系统动力学

14.1无法简化的复杂性

14.2从佛瑞斯特到圣吉

14.3基本概念和思路

14.4系统基模

14.5学习型组织

14.6系统思维

第15讲 模糊系统理论

15.1扎德与模糊系统理论

15.2破除精确性崇拜

15.3模糊性的数学刻画

15.4模糊控制

15.5模糊综合评判和决策

15.6思维系统与模糊性

第16讲 软系统方法论

16.1切克兰德与系统方法的软化

16.2对世界系统论运动的整体评价

16.3硬系统和软系统

16.4解释性系统理论

16.5软系统方法的应用流程

16.6物理—事理—人理方法论

第17讲 灰色系统理论

17.1从灰箱到灰色系统

17.2灰色性的数学刻画

17.3灰色预测、灰色决策、灰色控制

第18讲 系统的他组织

18.1概念诠释

18.2外部环境的他组织

18.3控制中心的他组织

18.4人类自觉的他组织

18.5工程系统：一类典型的他组织

18.6人工科学

第19讲 自组织理论

19.1事物“自己运动”的科学表述

19.2什么是自组织

19.3几种早期的自组织理论

19.4平衡态自组织理论

19.5控制论的自组织理论

19.6自组织与他组织相结合

第20讲 非线性动态系统理论

20.1无所不在的非线性

20.2稳定性与不稳定性

20.3动态系统的运动体制

20.4吸引子与目的性

20.5分岔与多样性

20.6永恒的新奇性

第21讲 耗散结构论

21.1普利高津和耗散结构论

21.2典型系统：贝纳德流

21.3开放与耗散是自组织的必要条件

21.4远离平衡态是耗散有序之源

21.5涨落导致有序

21.6不可逆性与复杂性

第22讲 协同学

22.1哈肯与协同学

22.2典型系统：固态激光器

22.3协同导致有序

22.4弃旧图新——不稳定性原理

22.5静为躁君——支配原理

22.6看不见对手——序参量原理

第23讲 突变理论

23.1从居维叶的灾变论到托姆的突变论

23.2典型系统：狗的攻击与尖顶突变

23.3突变的主要特征

23.4托姆原理

23.5跟微积分并驾齐驱，还是“皇帝的新衣”？

第24讲 分形理论

24.1曼德勃罗与分形理论

24.2典型问题：英国海岸线有多长？

24.3自然分形与数学分形

24.4自相似：部分与整体相似

24.5从整数维到分数维

24.6奇形怪状也有意义

第25讲 混沌理论

25.1混沌理论群星争辉

25.2典型系统：虫口模型和洛仑兹模型

25.3道是无序却有序

25.4确定性系统的内在随机性

25.5蝴蝶效应——对初值的敏感依赖性

26.6混沌的魅力

第26讲 超循环论

26.1典型系统：第一个活细胞的创生

26.2超循环：循环的循环

26.3超循环：解决因果难题的必要工具

26.4超循环：克服信息危机的关键机制

26.5超循环：一旦—永存机制的缔造者

第27讲 复杂适应系统理论

27.1圣塔菲学派的复杂性探索

27.2复杂适应系统的组分与结构

27.3复杂适应系统的环境

27.4复杂适应系统的信息运作

27.5复杂适应系统的特性

27.6复杂适应系统的生成

第28讲 开放复杂巨系统理论

28.1从系统学到开放复杂巨系统理论

28.2什么是开放复杂巨系统

28.3人体：一类典型的开放复杂巨系统

28.4社会：一种特殊的开放复杂巨系统

28.5世界：一个需要特别关注的开放复杂巨系统

28.6方法论：从定性到定量综合集成法

第29讲 复杂网络理论

29.1无所不在的网络

29.2网络研究的基本概念

29.3网络理论的演进：规则网络 随机网络 复杂网络

29.4小世界网络

29.5无标度网络

29.6网络结构与系统复杂性

第30讲 系统科学名家对系统科学的哲学思考

30.1系统科学需要哲学的指导

30.2贝塔朗菲：向辩证唯物主义寻找哲学基础

30.3维纳：给信息时代的唯物论指明生存发展之路

30.4普利高津：科学研究需要一个更加辩证的自然观

30.5哈肯：尊奉辩证法为协同学的哲学基础

30.6钱学森：坚持马克思主义哲学对系统科学的指导

主要参考文献

致谢

后记