6、复杂系统理论：从基础理论到简单模型

复杂系统理论：从基础理论到简单模型

1. 系统知识体系中的重要理论

1.1 一般系统理论

20世纪40年代末，由生物学家路德维希·冯·贝塔朗菲（Ludwig von Bertalanffy）带领的一群科学家和研究人员开创了一般系统理论。该理论基于宇宙中大多数现象可视为元素间关系网络的观点，认为无论系统是生物、化学还是社会性质，都有共同的模式和行为，其宏伟目标是形成跨学科的科学统一，即所有科学领域通用的系统语言。

一般系统理论的一项重要成就，是将研究焦点从系统中的元素转移到元素的组织方式，认识到元素间的关系是动态而非静态的。科学家们研究了诸如自组织（系统如何自我构建）、身份（系统如何被识别）、稳态（系统如何保持稳定）和渗透性（系统如何与环境相互作用）等概念。在软件开发中，软件开发团队能够自我构建、定义自身身份、与环境交互，以及团队成员间的交互和成员本身同样重要等认知，都可归功于一般系统理论。不过，科学的统一并未完全实现，但该理论的遗产意义重大，其几乎所有定律对复杂系统同样有效。

1.2 控制论

大约在生物学家、心理学家、经济学家等研究人员提出一般系统理论的同时，由神经生理学家、精神病学家、人类学家和工程师等组成的多元化团队，在数学家诺伯特·维纳（Norbert Wiener）的引领下，开创了控制论。

控制论研究具有目标并通过反馈机制与环境交互的调节系统。其目标是理解这类调节系统中的过程，包括行动（对环境产生影响）、感知（检查环境的响应）、评估（将当前状态与系统目标进行比较），然后再次行动的循环过程，这一循环过程是控制论研究的基本概念。

在软件开发中，我们借鉴了控制论的观点，将软件开发团队视为一个有目标导向、通过