系统科学的基础是什么？

系统科学是在批判机械论和还原论的基础上建立起来的。贝塔郎菲的系统论思想基本观点认为:一切有机体都是一个整体(系统)，生物机体是在时间和空间上有限的具有复杂结构的一种自然整体，是开放的具有等级的整体;有机体之所以能有组织地处于活动状态并保持其活的生命运动，是由于系统与环境不断地进行物质、能量和信息的交换;各种有机体都按严格的等级组织起来，包括表现出的有序性、目的性、同型性、中心化原理等。[1]魏宏森和曾国屏编著的《系统论——系统科学哲学》(广义系统论)中，提出了认识系统一般特性的整体性原理、层次性原理、开放性原理、目的性原理、突变性原理、稳定性原理、自组织性原理和相似性原理等八大基本原理。魏宏森等人认为:整个自然界是以系统的形式存在着的有机整体;自然界任一客体都是由诸要素以一定结构组成的具有相应功能的整体;自然界是由不同层次的等级结构组成的;自然界任一客体都是一个动态的开放系统;自然界处于永不停息的自组织的运动之中。[2]以上可看出，从一般系统论思想到广义系统观思想的研究，系统思想在发展中不断获得丰富。在此基础上，根据“组分物构成——涌生物生成”的系统整体思想，依据涌生事物在系统中的效应强弱，可分为机械系统(弱涌生事物效应)和典型系统(强涌生事物效应)。这里以为，典型系统科学思想即指通常的系统科学思想，主要体现为四个方面:整体性思想、内部的强关联性思想、稳态与失稳态循环的演化性思想、涌现机能性思想。

(一)整体性思想

整体性思想是从整体论中产生的。整体论一词公认是由英国在南非联邦的统治者施穆滋于1926年创造的。上海辞书出版社的《辞海》中指出施穆滋对整体论的释义是:“它把宇宙看作神秘的‘整体系统’，强调并宣称‘整体’不能归结为它的组成部分。它认为英国是某种高级的‘整体’，把它的组成部分说成是‘整体’的‘部分’，宣称‘部分’应绝对服从‘整体’并为之服务。”整体性思想在许多哲学家思想中也有体现。黑格尔曾指出:“割下来的手就失去了它的独立存在，就不像原来长在身体上那样。它的灵活性、运动、形状、颜色等等都改变了，而且它就腐烂起来了，丧失它的整个存在了。只有作为有机体的一部分，手才获得它的地位。”马克思和恩格斯也多次对系统的整体性作过精辟的论述，他们认为:“许多人协作……就造成了一种‘新的力量’，这种力量和它的一个个力量的总和有着本质的差别。”这种“新的力量”就是整体的力量。哲学家偏爱整体性思想，而把哲学的整体性思想引入科学范畴，要归功于贝塔朗菲。

系统科学的研究与发展就是从突破传统的处理“事物的部分与整体的关系”开始的。贝塔朗菲曾经把亚里多德的“整体大于它的各部分的总和”这一命题作为一般系统论的基本原理，并确立学科观点:整体不等于部分之和。例如，在中国流传着两个脍炙人口的成语故事，即“三个臭皮匠顶个诸葛亮”和“三个和尚没水喝”。前一个故事反映了“整体大于部分之和”，后一个故事说明了“整体小于部分之和”。

整体性思想的核心是整体与部分和的不相等关系。其根本原因在于:组分与组分相互作用产生涌生事物——对系统组分具有相应的支配作用(使组分“自我共同”生成为一个整体)。显然，从严格意义上说，整体与部分和在任何时候都是不相等的。系统整体思想的本质是整体涌现思想。但是，在研究中为了满足研究和实践的需要，依据涌生事物在研究目的下的效用强弱(即产生涌现效应强弱)，整体性思想分为两类:一类是不具有涌现性的整体思想，一类是具有涌现性的整体思想。不具有涌现性的整体又称为加和性整体，其整体效应称为加和效应;具有涌现性的整体称为非加和性整体，其整体效应称为非加和效应。加和效应是一种整体效应，它是系统效应的机械研究部分，因为任何系统都具有机械加和整体性(比如质量能量守恒)。非加和效应是指典型系统效应。系统效应是诸多组分一旦按照某种方式整合为系统就会显现出来，一旦分解为独立的组分便不复存在的整体效应。非加和效应是系统效应的活的灵魂，没有非加和整体效应，就没有系统效应。严格地说，绝对不具有涌现性的整体是不存在的，通常说的整体不具有涌现性，是指从某个研究角度涌现性微弱甚至可以忽略，但从另外某些角度看涌现性是显现的。

整体性思想是指承认并运用涌生物支撑整体形成涌现机能原理的、认识自然界和人工界的系统研究思想。整体性思想，以整体性原理为支撑。整体性认为，各个要素一旦组成系统整体，就具有孤立要素所不具有的性质和功能(各要素相互作用的涌生物支撑系统的生成，核心的是支撑涌现)，由于涌现涌生物的存在，导致整体的性质和功能不等于各个要素的性质和功能相加。“涌现涌生物”一词中的“涌现”是动词，是指涌生物的出现的动态过程描述;从这个角度来看，涌生物是指具有“涌现”动态意义的过程性生成事物。“涌生物承载涌现”中的“涌现”是名词，即“涌现”是一种描述涌生物性质的外在现象。因此，涌生物被假定为:系统研究中涌现生成的相对独立事物。

整体性是系统论最基本的原理。首先，整个自然界是以系统的形式存在着的有机整体，内部的任何研究划分，都是特殊的子系统，即自然界任一事物都是由诸要素以一定结构组成的具有相应功能的整体;其次，自然界任一事物都是一个动态的开放系统(整体)，它在环境的整合中融入整个自然界。整个自然界内部划分为不同的子系统，内部不同的子系统整合为整个自然界，这两个方向都是允许的，其中的核心环节是系统的动态开放性。动态开放性，使整体可以在研究条件下划分为“由诸要素以一定结构组成的具有相应功能的子整体”，也可以使“子整体”通过环境整合成为整体。因为，动态开放是系统整体存在和继续存在的条件，即系统与环境相互联系、相互开放、相互交换的条件。现实研究中，“任何系统只有把自己保持在不断地与外界进行物质、能量、信息交换的状态下，才能具有保持自身动态稳定性的能力。”[3]

(二)强关联性思想

世界事物是普遍联系的、相互作用的。但事物普遍相互作用的“研究关联强度”不同，依据“研究关联强度”大小，对系统而言其内部关联关系包括两类:一是弱关联关系，二是强关联关系。系统中的弱关联关系，是指组分事物相互作用的涌生物可以在研究中忽略，即可以把事物进行机械论和还原论处理(当然力研究也是系统强关联关系中的一种，比如万有引力)。系统中的强关联关系，是指组分事物相互作用的涌生事物不能在研究中忽略，应当进行具有涌现现象、具有系统效应的系统研究。传统科学侧重于弱关联关系的事物之间的机械论和还原论研究，系统科学侧重对具有内部强关联关系的诸事物的整体研究。

在强关联关系下系统非加和整体性研究，形成系统整体的强关联性思想。系统整体性区分加和整体性和非加和整体性。系统科学研究的内部弱关联关系对应加和整体性，而强关联关系对应非加和整体性。系统科学侧重研究其内部的一般性的强关联关系，主要体现为系统的局部与整体的层次结构关系。系统至少存在两个层次，即组分层次与整体层次。如果只有两个层次的系统相对比较简单，一般系统都具有诸多层次，在组分层次与整体层次之间还有很多的层次，这些称为中间层次。通常，具有组分层次、中间层次、子系统、整体层次的系统称为具有层次结构的系统。现实存在的系统几乎都具有层次结构，比如在生物系统中也存在非常明显的层次结构，即生物大分子、细胞器、细胞、组织、器官、生理系统、个体、群体、群落、生物圈。

在强关联关系下对系统内部组分(元素)进行研究，形成系统内部强关联性思想。贝塔朗菲认为:“一个元素在系统内部的行为不同于它在孤立状态中的行为，你不能从各个孤立部分概括出整体的行为;为了理解各个部分的行为，你必须把各种从属系统和它们的上级系统之间的关系考虑进去。”可见，系统内部元素的关联关系研究，通常要融入层次结构分析。系统的层次通常包括纵向和横向两方面的内容。从纵向上看，系统可分为若干等级，在组分层次与整体层次之间，系统的要素是由更低一级的要素组成的系统，而系统本身是更大系统的组成要素，这叫纵向层次性。从横向上看，系统可以分为若干相互联系和相互制约又具有相对独立性的平行部分，这叫做横向层次性。社会系统中有作为行政区划的国家、省、市、县、镇、村作为纵向层次划分，经济系统中的一、二、三等不同产业之间表现出的是明显横向层次性。

认识一个既有系统，由高到低逐层了解系统的组分，这就是还原论方法。使用还原论方法要遵循一个重要原则，即钱学森所说的“还原到适可为止”。比如一个社会系统研究，其中有许多的层次和子系统，在还原的时候，还原到个人就应该适可而止，再往下还原到人体的器官甚至生物大分子就没有意义了。由高到低方向进行还原论分析的同时，要考虑不可还原或者不适合还原的关系，也要考虑由低到高方向的整合问题;研究系统内部关联关系时，要同时运用这两个方向的研究，有时候甚至是复杂的。系统内部强关联性思想主要包括以下方面的内容:

1. 有序性原理。内部强关联，是指系统内部具有的丰富的、相对稳定的、意义明显的关联和联系。这些丰富的联系体现为子系统与子系统的联系、组分与组分的联系、要素与要素之间的联系、元素与元素之间的联系……它们使整个系统内呈现有效而相对稳定的关联特性。这种关联特性主要表现为一种非直接物质的联系特性。这种，由元素、要素、组分、子系统等不同层级(或相同层级)勾勒出的有效的系统内部的强关联的联系链条，称为“序”。序，可指系统内部横向层次同层级的组分之间的联系链条，也可指系统内部纵向层次不同级别组分之间的联系链条，更多的是具有横向和纵向综合的网链。序是系统内部的部分层次结构同元素、组分或子系统的具有某种相对研究关联关系的统称;在系统中，更多的是表现为可重复的序列;而在系统分化方面，越复杂结构越严谨，则越体现序性，比如社会系统，社会结构越复杂，分工越细，则社会越有序。系统一定由对应的某种序组成或某些序生成，有序是系统内部关联关系研究的基本前提和保障，没有序，则系统内部关联关系是杂乱无章的，是无法进行有效研究的。我们之所以能够认识世界、改造世界，是因为世界中各种各样序的存在，我们能够把握和认识各种各样序链条整体及其各个环节，我们能够在实践中调控序链条的某个或部分环节或组成事物。有序性思想是系统强关联性思想的基础。

2. 强相互作用原理。强相互作用是系统内部强关联性思想的核心。系统内部相关作用只有是强大的，才能防止系统内部相互作用沦落到加和整体性中即弱相互作用。系统内部的组分与组分之间的相互作用相对于非系统来说是“强大的”，只有强大相互作用的组分才能生成一个相对独立的整体(系统)，反过来说，系统内部的组分与内部组分之间的相互作用比与外界组分的相互作用要强烈，主要表现在作用效果、作用意义、作用时间和作用空间上表现的强烈整体意义上。显然的，强相互作用是系统存在的前提和标志。经典系统科学思想可将系统内部的相互作用研究中划分为两类:一类是单向的作用，另一类是相互作用。任何作用都是相互的，所谓的单向作用，其本质也是相互作用，是一种具有典型系统特质研究意义的单向作用——这种单向作用体现为系统内部的对组分具有约束力的意义，或者组分对系统整体的推动力的意义，简称为单向作用。相互作用是指对于系统特质及其效应的研究意义是相互的，这种相互作用，类似物理学中的相互作用力，比较容易理解。这里重点讨论单向作用，即具有典型系统特质研究意义的相互作用，由于系统效应具有研究意义的指向，因此具有相互作用的方向，沿着这个方向上的作用，称为单向作用。总的来说，在系统中，有一个“约束度”参数可以用来研究和描述系统的相互作用强度。系统内部的联系程度或有序度可以通过约束度进行定量的处理和研究。系统的约束度等于系统的可能性状态空间与现实状态空间之比的对数的负数。[4]

3. 结构功能原理。相互作用是系统自组织的根本动力，强相互作用是系统自组织“研究有效显现”的基本动力来源。系统内部，组分与组分之间相互作用生成涌生物，多组分之间强相互作用，在研究中表现出:组分与组分之间的“链段”关系，多组分之间的“链条”关系，多“链条”横向组成的“面”关系，多“面”组成的“层”关系，多“链条”及多“层面”纵向组成的立体“层次”关系……这些关系综合起来就是层次结构。强关联相互作用使系统整体的内部组分表现出层次与结构，不同的层次结构具有不同的功能。结构功能思想，表现为系统结构与功能的关系原理。具体地说，系统的具体结构对功能的影响表现为:系统空间性结构的影响、系统时间性结构的影响、系统比例结构的影响、系统次序结构的影响等。这些系统的结构的具体变化，有时候即使是微弱变化，都容易引起系统的整体特性的变化，即系统功能特性发生变化。结构功能是系统内部强关联性的效应和表现。系统内部关联呈现的总体结构变化而引起的系统内部强关联性的变化，这种引起变化是敏感的。系统内部强关联关系支撑着结构功能，而结构功能决定着系统内部必须具有某些强关联关系的范畴，一定的结构功能决定了系统内部强关联关系可能在哪个范畴而不能在哪个范畴。

(三)演化性思想

系统的演化，是对系统整体的和总概的存在形式形态的运动的描述。系统的演化，动力来源于系统内部，又受系统环境的影响。恩格斯曾说:“运动，就最一般的意义来说，就它被理解为存在的方式，被理解为物质的固有属性来说，它包括宇宙中发生的一切变化和过程，从单纯的位置移动起直到思维。”一切物质都是运动的，系统也是运动的，系统的一切机能和特性都在系统演化中显现。我们可以发现:系统在演化过程中也会表现出一定的稳定性，包括静态稳定和动态稳定。静态稳定是指环境的变化不致对系统的状态发生影响，例如各要素之间有固定的相对位置的晶体系统。动态稳定是指环境的干扰即使能使系统偏离某一状态，但干扰消除后，系统仍能恢复到原有状态，例如生物自适应系统。自然界系统的动态演化具有一定的方向性，系统从无序走向有序，是系统的进化;反之，系统从有序走向无序性是系统的退化。系统只有与环境进行不断的物质、能量和信息交换，才能从外界输入负熵流，并抵消系统内部的熵增加，从而使系统从无序走向有序;反之，如果系统从环境中孤立出来，随着系统内部不断地增熵过程，系统就会从有序走向无序，直到最终瓦解。一个系统从一种有序模式演化成另一种有序模式，本质上是系统内部组分协同模式从一种演化过渡到另一种，这种演化表现为协同学的不稳定性序列，如下图:

系统的一种有序模式，是指:系统中某一涌生物获得支配地位，具有一定的目的态，并朝之演化发展抵达稳态所表现的系统有序模式。由于系统组分的永恒自分形运动，系统内部的微小因素或者系统外部环境的微小干扰，都有可能形成涨落，放大，形成“新涌生物”将取代“旧涌生物”支配地位的局面——系统旧稳态失衡，向新的目的态演化发展，并抵达新稳态……系统演化，反映了系统状态与时间的相关性，随着时间的推移，系统由一种状态转化为另一种状态。

系统的不稳定序列的演化发展，对一般系统具有普遍的描述意义，它体现了系统稳定失稳循环发展的演化性思想。系统的一个稳定序列到另一个稳定序列是一个循环演化环，无数连续的循环演化环生成了系统的否定之否定的永恒发展链条。因此，系统的循环演化思想，描述了系统整体普遍联系和运动的一般演化，具体表现为系统的不稳定序列的否定之否定的循环永恒发展模式，它是一个永恒发展链条。在这个演化性链条思想中，主要包括系统的动态性和开放性、系统的等终局性和目的性等具体内容。

1. 系统的动态性和开放性。系统作为一个整体是永恒运动的。系统论承认宇宙中的一切系统都是在运动变化着的。系统的某一形式存在只是系统整个运动中的一个过程，只是事物否定之否定发展链条上的一个环节。系统内部考察包含着系统内部联系的形成、变化和发展的运动的研究。系统外部考察主要包括系统同环境之间的物质、能量和信息的交换。对一般系统而言，系统都是环境中的系统，是不断的进行物质、能量和信息交换的运动变化的系统，系统需要耗散平衡以获得系统的存在。在系统内部整体运动和开放性外部环境运动中，系统从内部看，具有自组织功能;从外部看，具有从一种稳定状态向另一种稳定状态跃迁而发生质变的功能，即突变功能。系统的自组织动态性表现为两个方面，一是系统内部的组分或子系统是永恒运动的，系统内部的组分的整体运动体现了系统的自组织原理。“在数目众多的要素组成的开放系统中，由于要素之间协同和竞争的矛盾运动，会出现某些偏离系统稳定状态的涨落，有的涨落会在一定的外界条件和系统内部非线性机制的作用下得到放大，使要素在更大范围内产生协同运动，使系统从无序到有序，从低级有序到高级有序。”[5]二是系统外部条件没有改变的情况下系统稳定状态发生跃迁。假如我们把系统的外部条件看作对系统的一个输入，而系统状态看作输出，输入没有改变的情况下，输出(系统状态)发生了一种跃迁。典型的突变是指外部条件未改变的情况下的系统状态的稳定性发生跃迁，而更加广义的突变，是指外部条件改变与系统稳定状态之间的非线性关系，而外部条件改变为0，仅仅是其中的一种特例。系统的他组织动态性，是指在系统自组织的基础上，系统整体稳定的情况下，来自环境他组织所导致的系统物质、能量和信息的交换发生干挠变化，而使系统稳定序列发生改变的演化特性。系统他组织动态性包括“有限”情况和“超限”情况。“有限”情况是指，来自环境的他组织的物质、能量和信息交换范围不超出系统自组织需要的物质、能量和信息耗散需要，系统演化主要表现为自组织。“超限”情况是指，来自环境的他组织的物质、能量和信息交换超越了系统自组织需要的物质、能量和信息耗散需要的极限，系统明显受他组织支配，可能走向系统崩溃，也可能走向新系统。

2. 系统的等终局性和目的性。等终局性是指系统在初始条件不同的情况下可能达到相同的最终结果的系统运动规律性。终局性是某一系统演化序列具有相同的目的态表现的性质，即从序列微小涨落，到生长放大，到稳定支配系统，这个序列过程受某一涌生事物支配而达到共同的系统稳定目的态。这个演化序列是具有时间特性的，在这个序列上，即使系统在不同的初始条件，只要不影响某一涌生事物获得并支配系统，那么它们的最终系统演化结果是相同的。从机械论角度来看，事物运动的初始条件如果不同，那么所达到的最后结局就会有差异，而且往往会差异很大。但是，在生命系统中，生物体的部分损伤，可以得到修复，获得同等的结局性的结果(健康生物体);另一方面，生物种类在生态系统中的数量不能是无穷的，总是束缚在一定的数量，少了会增加，多了会减少;这体现了多种涌生事物共同支配系统的等终局性(平衡状态)。系统的终局性，即目的性:“系统内部要素和外部环境相互作用中，具有趋向于某种预先确定状态的特性。”[6]事物演化的目的有两种状态，一种是以某一涌生事物为基本核心的对系统的整体控制的序列模式，称为中心化模式，比如生物体对损伤部分修复的绝对控制;另一种是多个涌生事物均衡控制系统整体的序列模式，称为制度化模式，比如生态系统事物链条相互制约模式。“系统内部的发展总体来说是一个有序化的过程，从简单到复杂，从低级到高级。但是有序的过程中有两种基本趋势，一种是向着一个其核心作用子系统集中的中心化趋势，另一种是向着多个子系统共同其作用的机制化趋势。”[7]

系统整体序列结构存在稳定状态和非稳定状态，在系统演化进程中，系统具有整体序列结构的稳定状态对应着演化的稳定环节，系统事物整体序列结构的非稳定状态对应着演化的失稳定环节，系统的演化是从稳定到失稳到新稳定的循环演化。假定:事物发生的初始状态是多个子系统混杂在一起的不分化的混沌状态，当系统最初发生时，总是有某些特殊的子系统形成了对其他子系统的控制约束作用，这种约束作用形成对系统的主导，不断扩散，直至整个系统，从而形成以该些子系统为中心的系统整体演化形态，在这个过程中，主要体现为内部相互作用的单向约束作用(或机制束缚作用)而展开的“树”形网络。系统内部的子系统相互作用相互联系异常紧密并共同主导系统的形态，主要体现为内部相互作用的彼此约束并共同“主导”控制系统，同时它们各自具有自分形运动本性，加上外部环境的影响，通常形成为复杂的系统的互动网络机制推动系统不断演化发展。

(四)涌现性思想

涌现性思想是系统科学以涌现说明为核心表现的思想。在《自然辩证法百科全书》中由生物哲学研究学者胡文耕所撰写的“整体论”条目认为:“自然界的事物是由各部分或各种要素组成的，但各部分不是孤立的，而是一个有机整体的理论。整体的性质大于其组成部分性质的总和，整体的规律不能归结为其组成部分的规律。”整体与部分的机能关系是通过涌现联系起来的，而“整体规律”与“部分规律”的相互关系是系统科学以涌现说明为核心的研究内容，可以提炼出涌现性思想。

系统科学研究的侧重是一旦构成或生成整体的机能具有涌现性(部分或部分加和不具有)。涌现具有具体形式和性质，比如自组织、有机系统的不可还原性等，以当前系统科学关于涌现的研究为基础，对蕴涵有涌现意义的系统事物进行一般研究的方法和思想可概括为涌现性思想。系统涌现性思想重在于研究系统非线性涌现问题，可区分具体系统事物、类系统领域、一般系统领域三个层次。从对具体系统事物的研究开始，到类系统领域的展开，从而形成适应类系统领域的具有“该类”的一般涌现性研究方法，这通常指系统科学分论。从类系统领域到一般系统领域，涌现性思想应当属于系统科学的基础学科，比如系统学(到目前还未建立)和系统科学哲学。从哲学角度看，涌现机能作为涌生物效应显现下的整体机能，是由内部不同层次结构、不同子系统共同相互作用而涌现出来的，区分不同的层级，可简单分高级涌现机能、中介涌现机能和低级涌现机能。低级涌现机能，来源于系统内部组分直接相互作用的第一级涌生事物，也称为基础涌现机能。高级涌现机能，是指达到研究目的或系统目的的整体的涌生事物(群)的涌现机能，也称为目的态涌现机能。中介涌现机能，是指介于目的涌现机能与基础涌现机能之间的涌现机能。整体与部分，不同层级涌现机能的关系具有如下特点:

1. 整体涌现机能的非简单加和思想。高级涌现机能不能由低级涌现机能简单累加获得，低级涌现机能不能由高级涌现机能简单还原获得。一个单位、一个集体、一个国家，作为一个整体的涌现机能，不能由作为内部的个人机能简单累加获得。比如一个学校机能不能把单个老师的机能累加起来作为学校的整体涌现机能，学校作为一个系统整体运行，有制度、有规定、有机制，这些可能作为老师机能的倍增器——涌现出学校的整体机能(当然，也可能影响老师效能的发挥，使整体涌现机能低于单个老师机能的累加之和)。不能因为中国有13亿多人口，世界第一，就把中国系统的机能由13亿人口累加起来列为世界第一;国家的机能并不完全由人口多少决定，美国人口不到中国的五分之一，但却是世界上国家机能最强的。因此，高级涌现机能不能由低级涌现机能简单累加获得。同样，低级涌现机能也不能由高级涌现机能简单还原获得。比如，一个单位整体涌现机能高，并不能简单还原性的认为该单位内部个体的涌现机能高。拿破仑写道:“两个马木留克兵绝对能打赢三个法国兵……一百个法国兵与一百个马木留克兵势均力敌，三百个法国兵大都能战胜三百个马木留克兵，而一千个法国兵则总能打败一千五百个马木留克兵。”其中“三百个法国兵”系统涌现机能强过“三百个马木留克兵”系统，并不意味着可以把这个高级涌现机能简单还原到组分——单个法国兵涌现机能强过单个马木留克兵涌现机能。同样，美国国家机能(富裕度)高于中国国家机能(富裕度)，并不意味着单个美国人就比单个中国人聪明;单个中国人与单个外国人比较起来并没有机能上的多大差别，中国正进入科学发展，涌现机能思想将不断得到认可，不断得到利用和发挥。

2. 系统高级涌现机能从低级涌现机能生成的方法，通常具有同层级的相类性和不同层级的不可逆特性。同层相类性，是指相同层次的涌生机能方法相类似，甚至是可逆的，比如化学可逆反应。涌现研究中，从低级到高级的典型系统是生物系统:植物——动物——高级动物。高级涌现机能方法，从有序情况来看，是指高级的系统拥有高级的涌生物支撑，比如人类系统。人类系统的人生命体涌现是最高级的——涌生物能够获得相对的独立(意识形态独立)，把这种涌现意义方法推广到广义同层级的动物或灵长类动物(比如黑猩猩)等，该方法具有一定的适用性，而把这种涌现意义方法反推演到不同层级的植物、矿物则不适用。同样的，低层次涌现机能，在高层次涌现机能特性中不保留或部分保留，比如，低层次的氯和钠的特性，在高一层次的食盐中不保留或部分保留。总的来说，“在自然界，涌现现象是一种关联不同层次的事物的现象，比如为什么结合成为食盐的两个组分——氯和钠不具有食盐的特性，并且丧失了其组分的特性? 人的大脑是物质的，却产生出了精神性的思维，思维并不在大脑的任何组分之中。”[8]低层次事物涌现特性在高层次事物涌现特性中不一定保留，高层次涌现特性从低层次涌现特性发展而来但在低层次涌现特性中看不到高层次涌现特性的直接存在——即高级涌现机能认识方法在低级涌现机能研究中不能直接适用，低级涌现机能方法在高级涌现意义的系统研究中也不能直接适用(通常要淘汰)，这种涌现研究的相互制约称为涌现局限。系统科学是在反对机械论和还原论的基础上建立起来的，机械论的涌现是微弱的甚至可以忽略，因此具有高级涌现意义研究是系统科学研究，相反则是机械论研究，这是符合系统科学在经典科学基础上产生并发展起来的历史的。这是科学发展的历史规律，也是历史的必然选择。

3. 涌现机能思维具有自身的层级性和环境性，又具有思维自组织的无限能动本性，即思维涌现机能具有有限性和无限性问题。研究任何事物都不能离开思维，思维本身具有自组织涌现性;因此涌现机能思维自身的研究是涌现性思想的一个重要内容。将涌现意义的研究引入思维领域，是涌现机能思想研究的必然。涌现机能思维，是思维本身与生俱来的，因为在人的大脑中思维涌生物能够作为一般等价涌生物而对一切的世界事物进行信息反映、模拟和建构;因此，思维涌生物的本性是可反映任意事物的无限方向的一般等价信息意义。但是，涌现机能思维不能绝对脱离脑细胞组分事物而存在，它具有自身的层级性和环境性。思维涌现机能有限性和无限性问题，一方面，思维是人脑系统涌现的产物(涌生物)，能够作为一般等价涌生物具有“认识无限”的意义，即世界是可以认识的;另一方面，思维自身具有主体的层级和环境，根据主体所具有的思维涌生物级别和主体所在环境，限定了对象及其属性所在思维系统的涌现级别和层次，而表现出涌现机能思想的思维方法。比如，同样对把一亩良田由种水稻改成种香蕉(收入有提高)，一个农民具有的低级涌现机能思维方法和一个国家领导人高级涌现机能思维方法认识的结果是不一样的，前者认为提高收入是好事情，而后者认为突破耕地红线影响粮食安全并不是好事;这两种认识结果，表明思维涌现机能的层级性和环境性不同，对于同一对象进行匹配认识的结果不同。对于不同层级的综合涌现机能思维，通常对于应付复杂巨系统。高层次的涌现机能思维由低层次的涌现机能思维生成，低层次涌现机能思维不能适用于高层次涌现机能系统，高级涌现意义思维方法可以“指导”低级涌现意义思维方法，但应当遵循系统科学涌现规律，需要遵循其可以进行直接指导和间接指导的内在逻辑一致性，如果内在逻辑不一致时，而将高级涌现意义通过“思维方式”全盘的加载给低级涌现意义系统是不可取的，可能造成认识误差或错误;这样做是全盘否定了“逐级发展的涌现”的存在;比如，用人类系统中的精神相对独立的高级涌现机能思维方法全盘的将“精神”加载到“研究矿物甚至世界本原”低级涌现机能系统，就容易产生涌现自由放纵——唯心主义就是在这种思维涌现放纵下盛开的美丽之花。

[1] 参见:魏宏森等:《复杂性系统的理论与方法研究探索》，内蒙古人民出版社，2007年，第44～46页

[2] 参见:魏宏森等:《复杂性系统的理论与方法研究探索》，内蒙古人民出版社，2007年，第185～191页

[3] 魏宏森等:《复杂性系统的理论与方法研究探索》，内蒙古人民出版社，2007年，第372页

[4] 李建华、付立:《系统科学与管理》，科技文献出版社，1996年，第20页

[5] 魏宏森等:《复杂性系统的理论与方法研究探索》，内蒙古人民出版社，2007年，第377页

[6] 魏宏森等:《复杂性系统的理论与方法研究探索》，内蒙古人民出版社，2007年，第374页

[7] 李建华、傅立:《系统科学与管理》科技文献出版社，1996年，第27页

[8] 吴彤:《试论复杂系统思想对于科学哲学的影响》，载《系统科学学报》，2013(1):11