序言 1
第1章 系统科学的形成和体系结构 1
1.1 从古代素朴系统思想到现代辩证系统思想 1
1.2 从哲学系统观到研究系统的科学技术 3
1.3 从各类系统研究到建立统一的系统科学 5
1.4 贝塔朗菲纲领 7
1.5 萨缪尔森心图 10
1.6 市川惇信角塔 11
1.7 钱学森框架 13
1.8 比较 26
第一篇 系统科学的工程技术 31
第2章 系统工程 31
2.1 什么是系统工程 32
2.2 系统工程的基本方法 36
2.3 系统工程的一般程序 40
2.4 网络分析技术 46
2.5 部门系统工程 50
2.6 实施系统工程的系统 55
3.1 什么是信息技术 57
第3章 信息技术 57
3.2 信息载带技术 58
3.3 信息感测技术和显示技术 61
3.4 通信技术 64
3.5 信息处理技术 69
3.6 信息存取技术 71
第4章 自动化技术 74
4.1 什么是自动化技术 74
4.2 自动控制系统技术 75
4.3 自动控制元件技术 83
4.4 自动检测技术 90
4.5 计算机控制技术和机器人技术 91
4.6 自动化的范围 92
第二篇 系统科学的技术科学 101
第5章 信息理论 101
5.1 什么是信息 102
5.2 信息的度量 105
5.3 信息熵 112
5.4 信源 127
5.5 信道 136
5.6 编码 142
5.7 率失真理论 152
5.8 噪声 155
5.9 检测与译码 158
5.10 信息概念的拓广 162
第6章 控制理论 169
6.1 基本概念 170
6.2 系统动态特性的数学描述 174
6.3 传递函数方法 184
6.4 状态空间方法 191
6.5 系统稳定性 207
6.6 系统的相图 216
6.7 能控性与能观测性 222
6.8 非线性系统 228
6.9 最优控制 239
6.10 随机控制 245
6.11 自组织控制 251
7.1 事理与运筹 259
第7章 运筹学 259
7.2 规划论 264
7.3 线性规划 268
7.4 动态规划 274
7.5 排队论 284
7.6 对策论 293
7.7 决策论 304
7.8 库存论 310
7.9 搜索论 316
7.10 运筹学的发展 317
第8章 大系统理论 319
8.1 定义 319
8.2 巨大系统的特征 321
8.3 巨大系统的建模与分析 324
8.4 巨大系统的控制 331
8.5 巨大系统的可靠性 334
第三篇 从系统理论到系统学 343
第9章 系统学 343
9.1 什么是系统学 343
9.2 如何建立系统学 348
10.1 动力准备 350
第10章 系统技术科学对系统学的贡献 350
10.2 概念准备 351
10.3 方法准备 359
10.4 不足 362
第11章 一般系统理论与系统学 364
11.1 建立一般系统理论的必要性 364
11.2 一般系统理论的含义 367
11.3 系统概念 370
11.4 动态系统理论 373
11.5 开放系统理论 379
11.6 关于组织的一般理论 381
11.7 对系统学的贡献 383
第12章 相变理论与系统学 386
12.1 寻找物理学的自组织原理 386
12.2 相和相变 389
12.3 玻尔兹曼有序原理 397
12.4 对称破缺与序参量 402
12.5 平均场理论和临界指数 407
12.6 标度理论 411
12.7 重正化群方法 414
12.8 对系统学的贡献 418
第13章 耗散结构理论与系统学 420
13.1 两类有序结构 420
13.2 探寻新的物理学有序原理 424
13.3 开放性与系统有序演化 428
13.4 不可逆过程的建设性作用 432
13.5 有序之源:远离平衡态 437
13.6 非平衡非线性区的稳定性 445
13.7 有序之源:非线性相干作用 450
13.8 分叉与选择 461
13.9 涨落导致有序 468
13.10 与平衡相变的比较 472
13.11 对系统学的贡献 474
第14章 突变理论与系统学 477
14.1 突变和突变理论 477
14.2 势 势函数 定态点 480
14.3 势的局域特性 487
14.4 结构稳定性(单个函数) 491
14.5 结构稳定性(函数族) 495
14.6 截断与扩展 499
14.7 托姆原理 503
14.8 折叠突变与尖顶突变 506
14.9 突变特征 习惯 510
14.10 对系统学的贡献 514
第15章 协同学与系统学 517
15.1 什么是协同学 517
15.2 基本演化方程 521
15.3 不稳定性原理 526
15.4 支配原理 530
15.5 序参量原理 536
15.6 协同学微观方法 541
15.7 组织与自组织 547
15.8 结构有序演化:确定性描述 554
15.9 结构有序演化:概率性描述 562
15.10 协同学宏观方法 566
15.11 对系统学的贡献 570
第16章 混沌理论与系统学 575
16.1 一维映射的分叉与混沌 576
16.2 二维映射的分叉与混沌 587
16.3 连续动态系统的分叉与混沌 593
16.4 分维 599
16.5 分形 604
16.6 奇怪吸引子 608
16.7 保守系统的混沌 613
16.8 什么是混沌 620
16.9 通向混沌的道路 625
16.10 对系统学的贡献 627
第17章 超循环理论与系统学 633
17.1 生命起源的分子自组织阶段 633
17.2 循环与超循环 635
17.3 达尔文系统 640
17.4 错误阈值与进化 644
17.5 超循环动力学 647
17.6 超循环进化原理 650
17.7 对系统学的贡献 654
第18章 结束语:再谈系统学 657
18.1 系统科学的三次综合 657
18.2 关于建立系统学的条件 658
18.3 关于系统学理论框架的构想 660
18.4 系统学的学科地位 663