偉大老子與“系統論”及“天之道”和“人之道”的系統論意義　　

探索者　　

一、現代系統論的發展史概要　　

１９４８年，美國數學家、生理學家、控制論創始人維納的《控制論：或關于在動物或機器中控制或通訊的科學》一書的問世，為科學開辟了一個嶄新的研究領域，即現代控制論。它的核心思想是關于“反饋”的原理，即一個系統將輸出值與目標值進行比較，然后據此來調整系統的行為，改變輸出，以減小差值。生物和人類的一切有目的的活動過程，實際上都是反饋過程。然而，卻是維納第一次真正發現了它，并給它以普遍的表示形式，從而使神秘的“目的性”觀念得到了一種機制上的解釋。　　

１９５６年，維納又發表了《人當作人來使用（控制論與社會）》，進而開了社會控制論之先河。　　

源于古代西方哲學中的“整體大于部分”的思想到二十世紀的三十年代也開始有突飛猛進地發展，而創造了現代系統論。美籍奧地利生物學家、一般系統論主要創始人貝塔朗菲發表了一系列著作，其中主要有：《現代發展理論》（１９３４）、《生命問題》（１９５２）、《一般系統論的歷史和現狀》（１９７１）等，他認為，機械論和生機論都不能提供正確的模式以認識有機現象，因此必須用機體論的觀點取而代之。他的機體論主張系統的即整體的觀點、生命動態的觀點和組織等級的觀點。這種模式把有機體描繪成一個整體或系統，它具有獨特的系統屬性并遵循不能簡化的系統規律。有機結構是由極其復雜的格式的諸多過程能動地組成的。生物完全不是被動的機械的東西，而是具有高度主動性的活動中心。生物學上的系統是分層次的，從活的分子到多細胞的個體，再到超個體的聚合體，層次分明，等級森嚴。整個自然界就猶如一個巨大的建筑物，其中各層系統逐級地聯合起來，成為越來越高級和越來越大的系統。這種生物機體論的觀點是一般系統論的基本思想的直接來源。　　

１９５２年，貝塔朗菲又提出了“開放系統”的概念。開放系統指的是能不斷從外界攝取物質和能量，同時又不斷將自身產物輸出給外界環境的系統。在這樣的系統中，組成系統的物質材料處于不斷地更新流動的過程中，構成該系統實質性存在的只是系統的功能和結構。　　

二十世紀，人們在研究德國物理學家克勞修斯的熱力學第二定律所描繪的宇宙不斷向“熱寂狀態”退化和達爾文所描繪的不斷地從低級向高級進化的生物界的矛盾中，發現了新的真理，創立了新的科學。這就是自組織理論、耗散結構論和協同學。　　

１９４９年,量子力學創始人之一艾溫·薛定鍔發表了《生命是什么》,他指出，存在著兩類有序的結構：第一類是晶體組織，它的有序是在低溫下粒子按玻爾茲曼統計規律分布在不同能級中造成的有序。這種死寂的、靜態的有序是因粒子的能量不足，無法打破既定的能級分布所致。一旦獲得能量，發生粒子大規模的能級躍遷，這種有序即被破壞。另一類有序組織是生命有機體，而它的所有成分都處于不斷的更新流動之中，有序機體是通過與外界進行物質和能量的交換來生長出和維持著它的有序的結構的。因此生命體為避免自己衰退，“唯一的方法就是從循環里不斷汲取負熵，有機體是依賴負熵為生的。”他還指出：作為生命有機體有序結構的基礎之遺傳密碼的載體是非周期性的晶體，屬于第一類有序結構，它決定了生命這種第二類有序結構。　　

而真正給出第二類有序結構的系統理論的科學家首先要數比利時的普利高津及其布魯塞爾學派。經過從１９４７年到１９６７年二十年的艱苦努力，他們創立了第三熱力學，即非線性非平衡態熱力學，又稱“耗散結構理論”。　　

所謂非平衡態，是指系統中各部分都處在不斷流動的狀態，而其中的“流”即指“熱力學流”，如溫度流、質量流、能量流等。非平衡態的有序穩定結構是在流動中保持和發展的結構，它的各組成部分都處于不斷地更新過程中。因此，系統必須從周圍環境中吸取物質和能量，同時又把自身的產物排出系統之外，方能保持其涓涓不息。這種與外界環境進行物質能量交換的結構就稱之為耗散結構。從理論上講，耗散結構的熵等于系統自身產生的熵加上外界環境給于的熵，如果其總數大于零，則系統的有序程度將衰退;而等于零，則系統的有序程度不定;小于零,則系統有序度將增長。這正是艾溫·薛定鍔提出的觀點。　　

既然非平衡系統各部分都處于流動狀態，而這種流自然總得由某種原因（力）引起的，如分布不均勻而造成的擴散力（溫度擴散、質量擴散等），物質間的化學親和力等。因此，非平衡態的動力學方程就是熱力學流與各種熱力學之間函數關系的方程。假如其流等于各個力獨立無關地起作用而引起的各個流的總和，那么該系統便是線性非平衡系統。在平衡態附近的非平衡系統，可以近似地認為是線性的。然而遠離平衡態以后，則卻是另外一番情況。各個力不只是單獨起作用，而是所有力和流彼此相干，整體地作用，產生出系統內部的熱力學流來。這時描寫流與力關系的系統動力學方程是非線性方程。根據微分方程理論可以知道，這種系統有穩定態和不穩定態。這意味著系統可以從不穩定態發展到穩定態，使耗散結構有了產生和維持平衡的可能。因此,“非平衡是有序之源”。非平衡是使系統從一種穩態向另一種穩態發展的原因。　　

要使這種可能性轉化為現實，需要有一定的條件。非線性系統中各種力和流的強烈相互作用，使得它產生一種正反饋過程：甲物產生了乙物，而乙物又反過來產生甲物。普利高津稱此為“交叉催化”。在無機界、有機界和人類社會中常常發生這種過程。這種過程意味著某些偶爾產生的微小因素,“漲落”，可能被“放大”，使整個系統產生某種飛躍、突變，而發展成為某種新的穩態結構。　　

漲落是導致耗散結構產生向更高層次的有序、組織的穩態發展、躍變的“種子”。因為系統處在某一穩態時，總會在局部有產生破壞其穩定的某些稱之為“漲落”的起伏。在一般情況下，這種漲落往往總是被衰減掉，而不影響原穩態繼續保持下去。然而，當漲落達到某一臨界點時，在非線性正反饋機制的作用下，這種漲落會迅速地增長起來，形成宏觀的巨漲落，從而使系統向產生新的宏觀之有序結構飛躍。這就是說，耗散結構是已經增長起來的巨漲落，即通過“漲落達到有序”。　　

  系統在失穩之后，總是面臨著好幾個可能的新的穩態。至于系統實際上將選擇哪個分支，一方面取決于各分支的穩定度，另一方面還決定于漲落的具體形式。系統在不穩定之后出現的宏觀有序是由最快增長著的漲落決定的，因而具有隨機性。系統選擇某一穩態之后，如果再次遠離平衡態,它又會失穩，而面臨著新的數種可能穩態，然后又由其各分支的穩定度和漲落形式隨機地選擇其中一種。這就是系統進化的分支現象。數學家托姆發明的“突變論”所研究的正是這種分支進化的數學機制。　　

耗散結構論是科學史上第一個關于自組織物理理論。布魯塞爾學派用它來解釋生態組織、生物組織甚至社會組織的形成和進化，已取得了一些成就。但這種理論只能說明有序過程的可能性，并不能告訴人們系統將出現什么樣的有序結構。另外，在臨界點附近，系統的熵變化很小，常在測量誤差之內，系統結構功能卻發生了巨大改變。熵的概念顯得太粗糙。這就要求尋求新的概念和建立新的自組織理論。因而應運而產生了西德物理學家哈肯的以“序參量”概念為基礎的協同學。通過求解序參量方程,就可以得到系統遠離平衡態后所形成的宏觀有序結構和這種有序結構的進化情況。　　

二、“天之道”和“人之道”的系統論意義　　

在二千五百年之前，老子所闡發的：“天之道，其猶張弓歟！高者抑之，下者舉之；有余者損之，不足者補之。天之道，損有余而補不足。人之道則不然，損不足以奉有余。”（《老子·第七十七章》）“大制不割”（《老子·第二十八》），就是一個系統論問題。　　

在這里它不僅是把天地和人間都作為一般的大系統來研究，而且還把它們作為兩個自組織系統來研究的；不僅一般地、形象地、概括地總結出它們各自的規律和其差異，而且還明確地指出“大制不割”，人類社會是天地的不可分割的一部分，即人類社會只不過是天地這個大系統中的一個“子系統”，其規律的“人之道”也應服從于天地整體規律的“天之道”之“人法地，地法天，天法道，道法自然”（《老子·第二十五章》）的科學命題；不僅提出了“反饋”的一般概念，還明確地提出了“正反饋”和“負反饋”的概念。　　

在闡明天地這個大系統的特點時，他言簡意賅、形象逼真地描述道：“天之道，其猶張弓歟！高者抑之，下者舉之；有余者損之，不足者補之。”他說天地像一個“不倒翁”，是一個負反饋系統，它有一種使其能保持自身穩定發展的機制。回顧宇宙、地球和生命的進化史，這個論斷基本上，從整體上來說是正確的，它正確地概括了宇宙起源和發育,以及由于地質均變而在遺傳變異和自然選擇下進化的生物界，現在的天地正是具有負反饋機制的遠古天地的自然發展結果。但從其局部來看，其中也有許多突變、飛躍。這也是他的局限性。在我們歷史的世界和現實的世界中,也充斥著許多無序、不穩、混亂、突變、飛躍的過程,它是一個豐富多采的沸騰世界。“天之道”的“損有余而補不足”實際上是“道”的“反弱”之“反者，道之動；弱者，道之用”（《老子·第四十章》））對立統一螺旋發展特性在自然界中所呈現的一種整體效果。　　

  老子在揭示人類社會中的不公平的本質時，一針見血地指出：“人之道則不然，損不足以奉有余。”他說，現人類社會中的機制是:高者舉之，下者仰之；有余者奉之，不足者損之。不僅社會本身存在著財產的不均和分配的不公，而且還存在著促使它更加不均、不公的機制。這種機制是一種正反饋機制。這種機制帶來的整體效果必然是使社會不穩，其中充滿突變和飛躍。這無疑也是正確的。但要完全認為它與“天之道”相悖，也有其局限性。因為,“每一歷史時代主要的經濟生產方式與交換方式以及必然由此產生的社會結構，是該時代政治和精神的歷史所賴以確立的基礎，并且只有從這一基礎出發，這一歷史才能得到說明。”（《共產黨宣言》）實際上，人類社會現存的不均不公，以及促使其更加不均不公的機制也是一種自然現象，其產生和存在是與人類社會的一定發展階段相適應的，它也是應“天地”而自然產生的，將來也會應“天地”而自然消亡的。私有制、財產的不均和分配之不公和“損不足以奉有余”的社會機制不僅有給人類造成深重的災難，給人類造成愚昧和落后的黑暗的一面，也有推動人類社會不斷向前發展和進步的光明的一面。它在歷史上除了禍害之外，也曾起到過非常革命的作用，推動了科學，經濟和社會的進步。正是因為這種正反饋機制，才有人類社會與自然界相比更迅速的發展和進步。在自有史記載以來的數千年的歷史中，自然界中的天還基本上是那個天，地還是那個地，但人類的社會以及人類的本身卻發生了由茹毛飲血到信息時代的翻天覆地的變化。　　

人類社會中現存的“損不足以奉有余”機制的產生和存在不僅是由于人類的私欲,而且更重要的原因還在于不平衡條件下的社會內部相互作用的結果。例如，一窩螞蟻中分為兩類：一類是勤勞的工蟻，另一類是懶惰的寄生蟻。人們可能把這種現象誤認為只是某種遺傳基因的原因。但最新研究發現：如果把它們彼此分開，分成相互嚴格隔離的勤勞的和懶惰的兩群，那么，在每一群中又將分出自己勤勞工蟻和懶惰寄生蟻兩個子群來。有相當多的原來的懶惰的寄生蟻會一下子被“改造”成勤奮的“斯達漢諾夫”工作者；也有相當多的原先是勤奮的工蟻會一下子“墮落”為大腹便便的“新貴”（Ｉ·Pｒｉｇｏｇｉｎｅ，Ｉ·Sｔｅｎｇｅｒｓ：《ＯＲＤＥＲ　OUT　OF　ＣＨＡＯＳ》）。這就像人類歷史上的改朝換代，農民的起義造反打倒了壓迫剝削他們的舊皇帝和舊貴族，而又從自身中產生出新皇帝和一批新貴族；原來的舊皇帝、舊貴族中的一些則不得不洗心革面而自食其力一樣。人類社會是一個非線性非平衡系統，要使其穩定，并朝著預定目標發展，就必須不斷地提供給它能量，時刻調整它的狀態，即提供給它“負熵”，否則它必定會偏離預定目標。它與一般非線性非平衡系統的不同在于，維持其平衡和發展的負熵，要由其自身提供。　　

  馬克思和恩格斯說得好：“過去一切階級在爭得統治之后，總是使整個社會服從于它們發財致富的條件，企圖以此來鞏固它們已經獲得的生活地位。”（《共產黨宣言》）　　

這其中所說的“使整個社會服從于它們發財致富的條件”實際上就是老子所說的“損不足以奉有余”的社會機制。　　

當然人類社會最終會在自己的社會結構中采取”損有余而補不足”的機制。然而到那時，“每個人的自由發展是一切人自由發展的條件”（馬克思、恩格斯：《共產黨宣言》）,由于社會中的貧富、貴賤的差別已經消失，因而也就沒有必要人為有意識地去形成它和實行它。　　

從根本上來說，只有徹底鏟除“損不足以奉有余”的社會機制而代之以“損有余而補不足”的社會機制，才會最終消除社會的極端不均不公，而使社會長治久安。　　

現在重要的問題是：在人類社會還沒有自然地把“損有余而補不足”作為自己的機制之前，人類是否能象老子所講的那樣自覺能動地以“損有余而補不足”的社會機制來代替“損不足以奉有余”的社會機制，或者采取某種手段來限制、仰制“損不足以奉有余”的社會機制所造成的極端不均不公的強度，使社會避免動亂而有一個較穩定的發展環境？　　

磨難即菩提。人類對自己的理想、行為有一個實踐和認識過程。私有制給人類帶來的歡樂和苦難、福祥和災禍，就可能是使其頓悟的菩提。　　

（請進入《研讀四書 評說孔孟》，其網址：http://blog.sina.com.cn/juerenqiyiminfuxiaoti）　　

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