钱学森和他的系统科学思想与方法(3)

http://www.sina.com.cn  2008年12月11日 13:34  科技日报
1964年6月，重新修改设计后的东风二号导弹，全程试射获得成功。后来又连续发生两发全程，均成功。3发3中，对于刚刚跨进自行设计门槛的年轻队伍，总体设计部功不可没。
多年后，钱学森在总结我国导弹与航天工程研制实践的总体工作经验时指出：“这样复杂的总体协调任务不可能靠几个人来完成，因为他们不可能精通整个系统所涉及的全部专业知识，他们也不可能有足够的时间来完成数量惊人的技术协调工作。这就要求以一种组织、一个集体来代替先前的单个指挥者，对这种大规模的社会化劳动进行协调指挥。”
钱学森正是成功运用了“工程控制论”的方法，并研究、制定、验证、完善了一整套中国现代工程系统开发的技术过程。
“实践证明，这套组织管理方法是十分有效的。从今天的角度来看，就是在当时的条件下，把科学技术创新、组织管理创新与体制机制创新有机结合起来，实现了综合集成创新，从而走出了一条发展我国航天事业的自主创新道路。”于景元认为。
1978年，钱学森、许国志、王云寿在《文汇报》发表《组织管理的技术———系统工程》一文，该文是钱学森研究系统科学的第一篇论述，它从整体性、有序性和动态观点，考察和梳理了这个领域，把它整合为一个高度有序的知识系统，并思考了整个系统研究的体系问题。
在这篇文章中确定了系统工程的学科归属和指导它的科学理论，并正式采纳“系统科学”一词；同时阐述了系统科学在他所研究和确立的现代科学技术体系中的地位；构建系统科学的体系结构，即：三个层次一个桥梁的框架。三个层次分为，直接用来改造世界的应用技术(工程技术)，即系统工程；为应用技术直接提供理论方法的技术科学，如运筹学、控制论等；再往上一个层次就是揭示客观世界规律的基础理论，也就是基础科学，即系统学。而系统论是系统科学通向辩证唯物主义的桥梁。
三、集大成得智慧促创新
“我在余生中就想促进这件事情”：建立一个科学体系，并运用它解决社会主义建设中的问题
1999年10月，在国务院、中央军委授予钱学森“国家杰出贡献科学家”荣誉称号的大会上，钱学森说：“我们完全可以建立起一个科学体系，而且运用这个科学体系去解决我们社会主义建设中的问题。我在今后的余生中就想促进这件事情。”他认为今天的科学技术不仅仅是自然科学工程技术，而且是人认识客观世界、改造客观世界整个的知识体系。
如果说，20世纪50年代到80年代，钱学森所投入的航天事业是一场宏大系统工程实践，那么，他早于70年代末就在继续主导航天科技工程实践的同时，又开始了“建立一个科学体系”的工作。尤其是80年代初钱老从一线领导岗位上退下来以后，就把自己的全部精力集中投入到系统科学理论的探索、研究和系统工程理论的推广和应用之中了。
从现代科学技术发展来看，一方面使已有学科不断分化，越分越细，新学科、新领域不断产生，呈现出高度分化的特点；另一方面使不同学科、不同领域之间相互交叉、结合与融合，向综合性、整体化的方向发展，呈现出高度综合的趋势。系统科学就是这后一发展趋势中最具有基础性的学问。
钱学森没有把自己的思维仅仅囿于航天技术领域，而是用系统的眼光去研究社会、军事、信息、农业、人才、经济、环境、法治和哲学，把自然科学和社会科学，物质世界和精神世界，客观和主观，全部有机地囊括于他的研究视野。
他把自然科学、社会科学等现代科学技术诸多领域综合集成进行系统科学理论研究，并在实践上推广系统工程和总体设计部建设以加强国家层面的科学决策。
在钱学森的积极倡导下，上个世纪80年代在全国范围迅速掀起了学习、运用系统工程的高潮。
1986年1月7日，航天桥西。
原航空航天部710所一个40多平方米的小平房座无虚席，钱学森倡导的“系统学讨论班”正式开始学术活动。
讨论班这样开展活动：主持人简单介绍之后，邀请主讲人作1到2个小时报告，大家提问讨论，各抒己见，平等争鸣，学术气氛非常民主。每次讨论，钱学森都参加，最后还由他作小结。邀请的专家不仅涉及工程、气象、数学等自然科学，还包括哲学、心理、行为科学等诸多社会学科，多学科、上中下游交叉集成，跨度大，视野宽，话题广泛。叶笃正、吴文俊、许国志、马世俊等都作过报告。讨论班重在讨论，原国防科工委主任丁衡高上将说，注重讨论是钱老一生倡导的重要学术思想方法。
没有劳务费，每人清茶一杯，却相当有吸引力。小房间经常爆满，屋子的窗外还站满了许多做笔记的年轻人。
讨论班最大的成果就是钱学森提出了综合集成方法。
在这个方法形成过程中，钱学森也对另一项实际研究工作给予关注和指导。80年代中期，710所要完成一项名为“财政补贴、价格、工资综合研究以及国民经济发展预测”的课题。国家有关部门提出，利用价格、工资这两个经济杠杆，把对农民的补贴改成由“暗补为明贴”的改革思路。但这是“牵一发而动全身”的决策，仅仅依靠经济学家的经验判断远远不够，必须通过定量研究为决策提供科学依据。
于是，经济学家、管理专家和系统工程专家等不同领域专家通过结合、磨合，进行了一次跨学科、跨领域、跨层次的合作研究。课题组针对当时经济体制改革中提出的热点和难点，运用建立起来的系统模型，按照不同的环境变量(国力条件)，调控变量(价格和工资)，寻找最优、次优、满意和可行的调整政策，从而定量回答调整价格与工资能否解决财政补贴问题、调整的效果如何、何时调整为宜、如何调整最有利等问题。
各类专家共同分析，理性的、感性的、科学的和经验的知识，相互补充。提出改进意见，反复比较，逐次逼近，最后形成了该课题的结论和政策建议。该研究报告受到中央领导的高度重视。
这个课题是实现“从定性到定量综合集成方法”较为成功的典型案例。课题组根据钱学森的思想观点，把学科理论和经验知识结合起来，把定性研究和定量研究结合起来，解决了当时还没有办法处理的复杂巨系统问题，成功实现了“人·机结合以人为主”研究方式。
这个方法后来也用于广泛的社会实践。中国工程院院长徐匡迪也提供了一个例证，他曾撰文回忆负责主持上海市综合经济工作时，曾试图建立和采用数学模型等科学管理方式取代“行政长官意志”，但因过分迷信、追求数学逻辑，忽视了社会系统中其他不稳定因素，数学模型与经验性的粗略判断差之不多。后来按照钱老所说的“求援于经验判断，让定性的方法与定量的方法结合起来，最后定量”，根据众多非经济因素，加以综合判断，就符合复杂系统的实际了。
那么，追根溯源，钱学森的系统科学理论及方法是如何成型的呢？
其实，早在20世纪70年代末，钱学森明确指出：“我们所提倡的系统论，既不是整体论，也非还原论，而是整体论与还原论的辩证统一。”
应用系统论方法，也要从系统整体出发将系统进行分解，即“化整为零”；在分解后研究的基础上，再综合集成到系统整体，即“聚零为整”；最终从整体上研究和解决问题，实现1+1>2的效果。
这个系统论思想后来发展成为他的综合集成思想。
1990年在《自然》杂志第一期发表了钱学森、于景元、戴汝为的文章《一个科学新领域———开放的复杂巨系统及其方法论》，将作者20世纪80年代初对处理复杂系统所概括的“经验和专家判断力相结合的半经验半理论的方法”进一步地加以提高和系统化，提炼出“开放的复杂巨系统”的概念；并以系统论的观点，在社会系统、地理系统等实践的基础上，提出处理“开放的复杂巨系统”的方法论，即“从定性到定量综合集成方法”。
“从定性到定量综合集成方法”以及它的实践方式“从定性到定量综合集成研讨厅”，就是把各方面有关专家的知识智慧、各种类型的信息及数据与计算机的硬、软件三者有机地结合起来，构成一个高度智能化的人机结合体系。它具有综合优势、整体优势和智能优势，能把人的思维、思维的成果、人的经验、知识、智慧以及各种情报、资料、信息统统集成起来。
“从定性到定量的综合集成技术”，被钱学森称为“大成智慧工程”。这是借用了我国传统的说法，凡把一个非常复杂的事物的各个方面综合起来，达到对整体的认识，称之为“集大成”。
钱学森把运用“从定性到定量的综合集成法”的集体也称为总体设计部，但其内涵与外延已比原航天工程总体设计部大大升华和发展了。
总体设计部作为运用综合集成方法、应用系统工程技术的实体部门，是实现综合集成工程的关键所在。因此，钱学森的系统工程总体设计部的思想，不仅用于大型工程管理，还可用于社会系统的宏观管理，也就是社会系统工程。
1991年，党中央召开政治局常委扩大会议听取了钱学森的汇报，肯定了他提出设置国家级总体设计部的建议。这些构想至今对于落实科学发展观，加强国家创新体系建设，提高国家整体决策水平，减少失误，仍有重要意义。
今年年初，胡锦涛亲切看望钱学森。谈起钱学森提出的系统工程理论时就说：“上世纪80年代初，我在中央党校学习时，就读过您的有关报告。您这个理论强调，在处理复杂问题时一定要注意从整体上加以把握，统筹考虑各方面因素，这很有创见。现在我们强调科学发展，就是注重统筹兼顾，注重全面协调可持续发展。”
“进入新世纪以后，钱学森的系统科学思想仍有重要的现实意义。因为，综合集成方法和总体设计部，从知识创新角度来看，实际上是个知识创新主体，通过对知识资源和智慧的综合集成，既可以进行科学创新形成综合集成理论，也可以进行技术创新形成综合集成技术，还可以通过应用创新用于综合集成工程。”于景元说。
大量事实表明，现代的创新活动要把科学技术创新、体制机制创新和组织管理创新有机结合起来才能实现真正的创新，这也是个系统问题。
如何形成一个具有综合优势和整体功能并充满创新活力的体系，去推动国家和社会发展，这正是国家创新体系所面临的主要问题。
自主创新的号角已经吹响，建设创新型国家已经破题。用落实科学发展观的思想应对全球金融危机，保持经济社会可持续发展，抚今追昔，重读钱学森的系统科学思想，应该会得到新的启迪。