复杂性研究的历程的分析介绍

系统科学根据被研究系统的复杂程度可以分为：20世纪40年代建立的他组织理论，包括一般系统论、信息论、控制论等；70年代创立的自组织理论，包括耗散结构论、协同论、突变论、混沌学等；80年代提出的复杂系统理论，称为复杂性科学。

早在1928年，奥地利生物学家贝塔朗菲在其《生物有机体》论文中首次提出了“复杂性”的概念。他指出：除了物理学和还原论，还有出现在生物学、行为科学和社会科学领域中的问题和思维形式，也应同等加以考虑。当代技术和社会的复杂性使得传统的研究方法和手段已经不够用了，需要探索整体的和本质的研究方法。这实际上提出了复杂性研究的第1个问题：整体论和还原论的关系问题（已经在第1章阐述）。

1948年，美国数学家维纳在开创性的著作《控制论》中，提出并讲述了哲学家柏格森的时间不可逆观点，即物理学的时间与生物进化论的时间不同，前者是可逆的，后者是不可逆的。这就提出了复杂性研究的第2个问题：时间不可逆性问题。

1969年，比利时科学家普利高津提出了耗散结构论。后来他在和尼科里斯共同发表的《探索复杂性》专著中提出：复杂性不再仅仅属于生物学了。它正在进入物理学领域，似乎已经植根于自然法则之中了。普利高津提出了复杂性研究的第3个问题：为什么世界上总是存在结构和秩序？结构和秩序是从哪里来的？即有序和无序的关系问题。

1969年，美国人工智能专家和认知心理学家、诺贝尔经济学奖获得者赫伯特·西蒙（Herbert Alexander Simon）（又名司马贺）出版了名著《人工科学》（1969年版、1981年版、1996年版，共3版），他率先提出了“人工科学”的概念，对传统思维提出了挑战，将经济学、思维心理学、学习科学、设计科学、管理学和复杂性研究贯穿起来使人们获得了很多启迪。此书的基本主题是：物质符号系统具备必要和充分的手段来采取智能行动。司马贺提出了复杂性研究的第4个问题：人工性和层级对于复杂性的意义。(www.xing528.com)

1981年，我国著名科学家钱学森在《自然杂志》上发表了《系统科学、思维科学与人体科学》一文，倡导对3门前沿学科及其交叉学科进行综合研究。1987年他在《发展地球科学的建议》中提出，“地球表层”是一个系统，而且是一个非常复杂的系统，称为非常复杂巨系统。这是一个开放系统，其复杂性就在于它是一个开放的系统。1990年，他在发表的论文《一个科学新领域：开放的复杂巨系统及其方法论》中，提出了“开放的复杂巨系统”的新概念及从定性到定量的综合集成方法。同年，他在《再谈开放的复杂巨系统》的发言中指出：开放的复杂巨系统有4个特征，即开放的、子系统很多、子系统种类繁多，有许多层次。钱学森提出了复杂性研究的第5个问题：要用思维科学成果从定性到定量的综合集成技术来解决开放的复杂巨系统问题，即复杂性与思维科学、人脑、电脑之间的关系问题。

1995年，美国密歇根大学霍兰教授发表了《隐秩序：适应性造就复杂性》。彼时他已经在适应性概念上默默无闻地进行了25年的研究，创立了复杂适应系统理论。霍兰提出了复杂性研究的第6个问题：复杂性与适应性的关系问题。

2002年，卡尔松（Carlson）和杜瓦勒（Doyle）两位学者发表论文“Complexity and Robustness”，针对复杂工程系统的结构优化设计和系统功能稳健性之间的关系，提出了复杂性研究的第7个问题：复杂工程系统的复杂性与稳健性的关系问题。