法元论 第一篇(上)

法元论
姜圣阶 张顺江
第一篇 法元论
一、什么是“法元论”
(一)“法元论”是方法论归一的理论
“法元论”是系统论、信息论、控制论归一性的理论;是研究和探索“三论”自身理论结构的科学。
“三论”的创始者与后继的研究者,对本学科自身的研究都曾经认识到:“三论”的跨学科的性质和它为科学的统一提供了一种可能的途径。他们在不同的地点,不同的时间,用不同的观点为这种科学的统一提出了不同的新概念。如:控制论世界观、本体论、系统哲学、“元科学”等等。但大多数学者主张在“元科学”的概念下,囊括对本学科理论自身的研究。
正如波兰控制论学者H·格林尼斯基博士所说:“我们现在不考虑科学所描述的现实世界的一部分,而集中注意科学本身,……科学是否是内部构成的?……这些学科中的哪些语句(概念)是在逻辑上能够独立的?科学中的哪些语句(概念)是从给定语句逻辑地推演出来的?……上述问题的答案,……它们属于一定语句的集合,叫做“元科学”。显然“回答什么是某一给定科学的主题内容,不是科学的事情,而是“元科学”的事情。”
(二)“法元论”是元科学
“法元论”所要回答的问题,正是“三论”这个给定的科学的主题内容,即在“三论”这门横跨自然科学和社会科学的大学科中,哪些范畴、概念是给定的;哪些范畴、概念是逻辑地从给定的概念推演出来的;这些概念,在“三论”这门科学中的地位与作用如何。所以说法元论是“元科学”。
(三)“法元论”从理论上回答“三论”对辩证唯物主义的非难
在“法元论”中,我们当然不能涉猎“三论”中所有的范畴,我们只能研究那些基本的范畴,即使如此,这也是一个非常艰巨的任务。完成这个任务也就能初步地从理论上回答了研究“三论”的一些学者们对辩证唯物主义的非难与攻击。在此基础上,“法元论”也就给出了专门科学具体研究方法中所必须遵循的最一般的原则。
(四)“法元论”将提供分析问题的普遍程序
法元论既是“三论”归一性研究,又是这种归一性研究所得到的最一般概念——“元”在实际研究过程中的推演。它是对问题的定性分析向定量分析研究的过渡。
它虽然没有给出严密的数学解析公式,但它提供了用数学解析方法分析问题的严密的思想与逻辑基础。所以说法元论是方法论的基础。它是在辩证唯物主义指导下,从方法论的角度出发,对“元”的本质属性的推演。
二、“元”及其本质属性
(一)为什么用“元”代替“系统”
“元”的概念在法元论中占有极其重要的位置,它是对“三论”归一性的研究中所得到的最高范畴。在《辩证唯物主义与系统论信息论控制论的归一性》一节中,我们曾谈过这样一句话:“既然‘系统’的本质属性是事物的矛盾对立统一性,那么,‘系统’’就是矛盾对立的统一体。
为了从矛盾对立统一体的角度来研究系统和系统的属性,我们曾在过去的文章中使用过‘元’的概念。使用‘元’来代替‘系统’,是为了突出科学方法论基础研究中的辩证唯物主义思想。从而强调科学方法论基础研究的综合性、原始性、归一性,并与国外关于‘元科学’的提法以及中国古代科学方法论体系相一致”。
通过“三论”归一性的研究开发出来的关于“系统”的最一般的定义是:“系统”是一个矛盾对立的统一体。
我们在本文中所使用的“元”的概念比“系统”的概念更加丰富,它不仅容纳“三论”科学方法论的归一性,而且还容纳着世界的本质的归一性。它突破了“三论”归一的边界。可见,“元”也就是“系统”概念的进一步的普遍化、原始化,更进一步突出了它的哲学的含义。因此,当代对方法论的分析、综合与归纳必须抓住“三论”这个牛鼻子。
(二)“元”的本质属性
本文开头就指出,这里的论证是从承认世界物质的客观存在性与它自身的矛盾对立统一性开始的。
这就是说,对于“三论”归一性的研究,“元”的客观存在性与它自身的矛盾对立统一性是作为给定的不证自明的最高范畴提出来的,这是公理,不承认这一点,就不是辩证唯物主义者。正如列宁所说:“可以把辩证法简单地确定为关于对立面的统一的学说。这样就会抓住辩证法的核心。”
辩证唯物主义认为,世界上千变万化的事物无不包含着矛盾,是矛盾对立面的又统一又斗争推动着事物的变化与发展。吸引和排斥,正电与负电,化合与分解,同化与异化,兴奋和抑制,污染和净化,战争与和平,胜和败,盈和亏,公和私,爱和恨,揭露与歌颂,物质和精神……,自然界和人类社会无一不可以看成矛盾对立的统一体。
从自然现象到社会现象,从物质现象到精神现象,从直接为我们所感知的(包括使用科学仪器所测出的,如桌子、田地、行星、细菌),到由观察结果分析推断出来的(如原子结构、遗传机理、国家政体、生态系统),以及从物质运动中抽出来的与现实相当的符号结构(如数学、逻辑、文字等)。因此,“元”的本质属性就是它的矛盾对立统一性。
(三)范畴是流动的
范畴是最一般的科学概念。它是人的思维对客观事物的普遍本质的概括和反映。因此,范畴和概念是流动的、发展的,决不是一成不变的。每门具体学科都有自己的基本范畴和概念体系用以表明和描述本学科的内容。
“元”是“法元论”的范畴体系中最高的范畴,在广度上有无限的扩延性;在深度上有无限的深邃性;在时间上前后有无限的延续性。与存在相对立的是不存在,这表现了有与无的对立。有与无既然是对立的,就又归属于“元”。
“元”是一个开放的范畴:是现实世界发展普遍形式的思想反映。所以,它必然随着人们对世界认识的不断深化而不断发展。它是帮助我们认识和掌握自然现象之网的网上纽结。
(四)真理不断发展
由于生理的、环境的、文化的种种限制,被人们所直接或间接感知的客观世界比之未被认识的客观世界来说很可能是极小的一部分。飞蝶、魔鬼三角、人体特异功能等至今还是一个谜。恐怕更多的是连谜还没有发现。而且,就是直接感觉到的也不一定靠得住。比如我们看到的是太阳绕着地球转,又如我们无论如何也感觉不到一块硬的石头中绝大部分都是空的,其中只有体积很小相距很远的质量中心(原子核与核外电子)。
科学的发展一再证明我们所直接感觉到的东西和被认为正确的东西很多是近似的、模糊的,有的甚至是被歪曲的。对于今天我们的知识也是这样,“尽管人类思维按其本性是能够给我们提供并且正在提供由相对真理的总和所构成的绝对真理的。科学发展的每一阶段,都在给这个绝对真理的总和增添新的一粟,可是每一科学原理的真理界限都是相对的,它随着知识的增加时而扩张、时而缩小。”
也就是说,迄今的一切科学无不是认识者与被认识者相互作用的结果。今天的全部科学都是发展到今天的人类所认识的客观世界的表述。也即人们是用自己所观察到的世界来代替真实存在的世界。
所以,元的矛盾对立统一体的本质包含着主观和客观,认识者与被认识者的对立统一,元把人和他周围的世界(包括作为研究对象的人的机体和思维活动)结合在一起了。
(五)“元”容纳三大领域
“元”的本质包含:客观世界的矛盾对立统一性;主观世界的矛盾对立统一性;主客观之间的矛盾对立统一性。这既是辩证法的范的总体系,也包括“三论”研究的范畴。
N・维纳在《控制论与社会》一书中说:“本书的主题是:只有通过对消息及其有关通讯设备的研究,才能了解社会。而且在这些消息及有关通讯设备未来的发展中,人与机器、机器与人、机器与机器之间的消息必将发挥越来越大的作用。”N・维纳在这里所说的人与机器、机器与人、机器与机器,恰恰是包含了三大领域。
人与机器,机器与人,正是反应了人与人的主观领域。因为“人”是作为无数亿过去和现在的人的长河中的一员而存在的,“人是社会关系的总合”,绝不存在孤立的人。正如列宁所说:“……人们的实践活动,必须亿万次地使人的意识去重复各种不同的逻辑格,以使这些格能够获得公理的意义”为其根据,这也正是“元”所容纳的主观世界。
人与机器,从广义上看就是“元”所容纳的主观世界与客观世界的关系。
“机器”与“机器”当然就是“元”所容纳的客观世界。
所以在给“系统”下定义时,说“客观存在的事物都可以看成是系统”,显然不能概括“系统”所容纳的全部内容。因为它没有容纳主观世界和主客观之间的相互作用。
N・维纳说:“信息是我们适应外部世界,并且使这种适应为外部世界所感到的过程中,同外部世界进行交换的内容的名称。”这个定义显然是从前面的范畴所容纳的领域向后倒退了。因为它只容纳了主观和客观世界之间的相互作用,而没有容纳客观世界本身和主观世界本身的相互作用。
(六)“元”对三大领域的归一性
“元”所容纳的是三大领域,客观的物质世界、主观的精神世界以及主观与客观之间的相互作用。所以“元”是一个最高的范畴。通过对“三论”归一性的研究,提出“元”的概念,这就表明了“元”对三大领域的归一性。
(七)“元”的生化
以上所说的三个领域是否为平行并列的呢?不是的。从发展的角度来看,客观世界是先于其它而存在的。客观世界的元,即“元”的不断变化与发展,当达到一定的程度时才出现了生命,生命的不断发展才出现了人,并随之出现了语言和人的思维,这才出现了主观世界的元,即“元2”,出现了主观世界与客观世界的必然联系,即“元3”。
“元2”的不断发展,才出现了表述人们思维的符号,如语言符号、文字及其它各种表达思维的符号:数学符号、音乐符号以及相应的显示、记忆、传递这些符号的工具、如书籍、胶卷证片、电子计算机、磁带贮存器及整个现代通讯设施。
这就是“元”的唯物主义解释。把这三者不分主次,平行并列,甚至颠倒,就不是唯物主义者。这就是本文作者开始就指出“我的论证是从承认世界的客观存在性开始”的原因。
(八)辩证唯物主义、法元论、“三论”的范畴体系

现在具有哲学意味的认识世界的“世界1、2、3”理论正风靡一时,好像它与辩证唯物主义相对立而独树一帜,其实,世界理论的突出特点是它具有创见性地分析了人脑对客观世界认识的机理。
所谓世界3,也无非就是人借以表达、贮存、横向(同时代)和纵向(历史遗传)传递信息(一般知识和感情)的手段。可见它也没有逃脱辩证唯物主义所容纳的范畴,也没有跳出在辩证唯物主义指导下对“三论”归一性的研究所提出的法元论的范畴。但是,明确提出的世界3具有深刻的理论意义和现实意义。
因为它明确地提出了游离于人体之外的主观精神的存在,使得人的智慧可以横向(同时代的)迅速传播和向(知识“遗传”)传递,使口传心授的原始的缓慢的知识传递方法变成千秋不死的生命之外的精神产品留给后代,而不致使得智者人死说亡。
这样就大大加速了知识的积累,大大加速了知识的发展,大大加速了人类智能的发展,即社会的前进。因为人类社会的发展归根结底是人类智能的发展。类人猿不是因为数量多了才变成人,而是因为他的智能水平提高了,才变成人。这也就是提高全民族科学文化水平的理论提出的最根本依据。关于世界3,因为不是本文的主题内容,这里不多作分析。
(十)主观与客观的统一
在本书《辩证唯物主义与系统论信息论控制论的归一性》一节中,我们对什么是“系统”,即“法元论”中的“元”的概念进行了初步的分析与开发,并对“信息”的概念进行了初步的分析与开发。然而,在“三论”中还有另一个基本的要素,即研究的主体——人。对于这一点,上文没有论述,这并不是由于疏忽,而是因为它已经包括在“元”的概念之中了。
“元”的矛盾对立统一的本质属性,包含着主观与客观,认识者与被认识者的矛盾对立统一。所以“元”把人和他周围的世界(包括作为研究对象的人的机体和思维活动)结合在一起了。也就是说,“元”容纳着认识者与被认识对象这一矛盾对立的统一体。在这里,人是一个“子元”,研究对象是另一个“子元”,这两个子元在一定的条件下合二而一,构成了一个高一层次的“元”。对这个元进行深入的分析、研究与推演,就会清楚地从理论上给出认识论的全部内容。
(十一)“法元论”井非一成不变的模式
人对世界的认识是一个不断深化的过程。这个过程就是主观与客观这个矛盾对立统一体不断变化和发展的过程。法元论是从方法论角度出发对这一过程的最一般地抽象与表述,当然它本身也就要随着这一进程不断地变化与发展。谁要是把它看成是认识世界一成不变的模式,这本身就背离了法元论的最根本的观点,而成了形而上学和教条主义。
正如思格斯在《反杜林论》中所说,“人的思维是至高无上的吗?这不是一个理论问题,这是一个实践问题”。也就是说,真理是主客观这个矛盾对立统一体不断变化和发展的实践过程。这也就是马克思所说的:“思辩终止的地方是在现实生活面前”的真缔。这里“实践”也好,“现实生活”也好,无非是大千世界里千变万化的各种事物,而我们统统可以把它们看成是“元”。所以,方法论的基础,实际上就是研究元的属性。
(十二)主客观矛盾的表述
主观与客观的矛盾,在“三论”中给出了一种科学的解释,这就是人对客观运动着的世界引起的变化与差异的实际分辨性。
正如控制论的著名学者艾什比所说,对“‘变化’这个概念,不但要把它讲得更确切,还要丰富它的内容,而且进一步把这个概念提炼成一种数学形式。”而这种变化的程度能否被观察到,“必须规定观察者是什么人,有什么样的辨别能力。”(辨别能力当然包括观察者采用的手段)。这里不但明确地指出了人的认识局限性,而且把主观和客观这一对矛盾给出了现阶段的科学的表述。
(十三)人的认识的局限性
艾什比关于“变化”的见解看起来很平常,但对科学研究的实践却有着极大的指导意义。他明确地指出,对“元”的研究必须规定观察者是什么人,用什么样的观察手段,有什么样的辨别能力。这正是辩证唯物主义所说的人的认识是作为无数亿过去现在的人的认识存在的,是亿万次地重复不同逻辑格,以使这些格能够获得公理的意义的人的认识而存在的。
所以,人,不管是当代多么伟大的科学家,都应承认存在着这种认识上的局限性,否认这种局限性就会把自己的认识神秘化、绝对化,并赋于至高无上的意义,就会背离辩证唯物主义而滑到唯心主义的泥坑里去。否认这种认识上的局限性存在的人就象色盲一样,连红绿也会认为是一个颜色(因为他否认自己是色盲)。
至于在盖革计数管这个观察手段未发明以前,尽管放射性射线使照片底片感了光,他也会否认放射性的存在。要知道,今天的观察手段也是人的智慧的产物,不能不受到时代的限制,对于那些目前理论尚不能预言、解释、实践又不能观测到中间过程,而在现实中又确实存在的现象(所谓奇异现象),不应大喊大叫“它是不存在的”,而应冷静思考,深入研究,找到能揭示它的秘密的“盖革计数管”。
(十四)科学似以异端开始
科学发展的历史证明,科学的最新成就被认为是“异端邪说”不只一例。科学的巨匠布鲁诺为了维护这种“异端邪说”的真理性被教会活活烧死,伽里略也为此而受到致命的迫害。马克思主义在开始创立之时,也被视为欧洲的“怪影”。
光的粒子性和波动性导致了一切旧理论的危机和失效,结果产生了波粒二重性的原子光学。迈克尔逊的光学试验导致了牛顿力学的严重危机,结果产生了爱因斯坦的相对论力学。密封的照象底片为什么感光了呢?是“鬼怪”吗?科学家终于抓到了这个“鬼怪”,原来它就是放射性射线。
以顽固态度拒绝进入现存理论的反常现象是新理论产生前的曙光。然而这些科学真理终被人们所接受。因此,结论只能是,无论在社会科学还是在自然科学发展的过程中,觉察这种能导致旧理论产生危机和失效的现象都是新理论产生的先决定条件。
(十五)为什么会出现奇异现象
彻底的唯物主义者不但承认已经认识了的物质是客观存在,而且承认那些尚未被人们认识的物质同样是客观存在。人们对世界物质领域的认识是一个不断向前推移的过程。如果我们只承认被人们认识了的物质的客观存在,而不承认后者,不理解人们对世界物质领域的认识是一个不断向前推移的过程,就会在现在未被认识的物质(实际上是物质的一种存在形式)一旦以奇异的反常的现象跳出来时,感到惊慌失措,甚至矢口否认,与唯心主义拱手言欢。
在“三论”的研究中,著名的控制论学者,在对待“奇异”现象的问题上,确实比那些所谓的“唯物主义者”高明得多。他们对这个问题不但进行了深入地研究,而且给出了现代科学的说明。
如艾什比在《控制论导论》中“部分可察的黑箱”一节中说:“当观察者只能观察整个状态的某一部分时,会出现什么情况呢?……应该指出,当‘系统’的一些变量不能被观察时,那些其余变量所代表的‘系统’就会出现值得注意的甚至神奇的性质,之所以能出现近乎奇迹的事,只是因为并不是所有的重要变量都能观察到的。”
(十六)“元”的概念
元的本质属性清楚了以后,元的定义就容易给出了。元的本质属性是矛盾对立统一性。元是一个矛盾对立的统一体。这正是我们在《辩证唯物主义与系统论信息论控制论的归一性》一节中给‘系统’所下的定义,在法元论的研究中,“元”指的就是系统。
“三论”研究的对象十分广泛。法元论是在辩证唯物主义指导下,从方法论的角度出发,研究“三论”的归一性。所以,大到地球、天体、宇宙,小到分子、原子、电子、介子和光子;大到整个社会、整个国家、小到一个厂、一个商店、一个家庭,大到航天飞机、航天地面控制站、国际通讯网络,小到一部电视机,一个晶体管;大到图书馆的全部藏书,计算中心的全部资料储存,小到一部书,一本杂志、一张报纸、一个数学方程;……无不包含着矛盾对立的统一体。因此,它们都是一个一个的“元”。
对“元”的本质属性的分析、研究与推演,得到的“元”的基本属性和一般属性,当然就具有了极大的普遍性。从而可以应用到主观世界和客观世界的一个一个具体的事物上去。这就是“法元论”研究的实际意义。它将起到各门具体学科研究方法的基础理论的作用。
(十七)“元”的含“几”性
元的本质属性是矛盾对立统一性,为了行文简便和便于数学描述,我们称它为元的含“几”性。含“几”性就是元的本质属性。
什么是“几”?“几”就是“元”的矛盾对立统一性。“几”是事物的内部矛盾性的表述,它随外界条件的不同而使元显示出不同的状态,“几”是事物的内因和变化的根据。事物无不包含矛盾,元就是一个矛盾对立的统一体,矛盾对立面的既统一又斗争,就构成了元的变化和发展的根据。
所以“几”就是元的变化和发展的根据。如一个电池有正、负极,但电池本身是既非正极又非负极的中介存在,这个中介存在就是“几”。在这种情况下,事物并未发生质变,正负相合,在控制论中称之为“稳态”。
对于一个具体的事物来说就表现出协同、统一是主要的,而斗争与转变则是次要的。所以,我们不能只片面地强调“元”的矛盾对立两极的斗争,而不注意矛盾对立两极的协同与统一。我们应当既承认“元”的矛盾性,也承认“元”的协同与统一性。没有了协同与统一,就不存在矛盾的斗争、变化与发展,这才是辩证法。
我们可以把一个鸡蛋看成一个“元”。它含有精子和卵子共处于一个矛盾对立统一体中,即含有了“几”,这是变化成小鸡的内因与根据。但是它还没有变成小鸡,还处在无鸡与有鸡之间,既非有又非无的中介位置,处在有无之间。它是精子和卵子构成的矛盾对立统一体的稳态,是“将变未变”,它可以向小鸡变化,但还未变,可以产生小鸡但还不是小鸡。鸡蛋可以变成小鸡,石头不能变成小鸡,因为鸡蛋和石头含有不同的“几”。
“元”的含“几”性是对“元”的本质属性的描述,并由此可以找到“元”的变化与发展的数学表示式,从而为人们对“元”的研究提供了从定性到定量的研究手段。
三、方法、方法论基础与演“元”
(一)什么是方法
什么是方法?狭义地讲,方法是达于目的的手段;是解决问题的思维程序。前者是物质性的,后者是精神性的。
例如:为了达到过河的目的,可以乘船,可以游泳,可以架桥,……船、游泳、架桥……都是为了过河采取的物质手段,即方法。从这个例子出发,我们可以做更一般的抽象分析。即过河是从此岸达于彼岸,此岸是出发点,是原因,而彼岸是目的地,是结果。
所以,脱离开人的主观愿望、行为目的,方法的更广义的定义应是:事物在发展过程中,因果之间的必然联系程序。不同的学科就是不同领域的事物在发展过程中,因果之间的必然联系程序的表述。
数学就是用符号、数字和几何图形研究前提和结果之间形式联系的科学。数理逻辑学,主要研究推理,特别是推理中前提和结论之间的形式关系。平面几何学就是研究平面上各种图形与几何公理之间必然联系程序的表述。物理学是物理现象与物理定律之间必然联系程序的表述。……
“法元论”就是从“元”的本质属性(世界万事、万物、千变万化最根本的原因)出发到各种各样结果(五彩滨纷、千变万化的世界的表象)之间,所必然遵循的最一般的联系程序。巴甫路夫说:科学随着方法学而获得的成就不断跃进。方法学每前进一步,我们便仿佛上升了一级阶梯,于是我们就展开更广阔的眼界,看见从未见过的事物。
(二)方法论基础
因为“元”是表述世界的最一般的范畴,从辩证唯物主义的观点来看,对“三论”归一性研究所得到的“元”,正是唯物辩证法的第一个,也是最基本的原理:“元”的存在性和矛盾性(即含“几”性)。所以对“元”的本质属性经过推演而得到的的基本属性和一般属性,对世界上所有存在的事物的运动、变化与发展都是适用的。
也就是说它给出了大千世界、从原因到结果最一般的联系程序。这就给出了关于事物运动、变化与发展所遵循的最一般的原则,也就构成了各门科学研究方法的理论和思想基础。这里应该特别强调指出,由于“元”容纳了主观、客观、主观与客观三大领域,所以,它对当代横跨自然科学社会科学,思维科学三大领域的一些大学科的研究、提供了强有力的方法。
(三)演“元”
以下我们就对“元”的本质属性进行逻辑的推演,因为它极端抽象,所以在推演过程中,为了便于理解,需要引用较多的例子,这样就使文章显得比较冗长,望读者谅解。
为了便于统观全局和记忆,我们在后面给出了“法元论演元示意图”。

在人类生产以后、图5-5由图2-2演化而来。

四、“元”的两个基本属性
(一)“元”的信息性
元的本质属性是矛盾对立统一性,这就是说,元都可以一分为二的(这里的二指的是非一),从而构成元内既对立又统一的两极。对立统一的两极必然发生一定的联系。这种导源于对立统一性的相互联系,我们称之为“元”的信息性。所以,信息性是从元的本质属性推演出来的元的基本属性。没有信息,元中对立的两极就不能产生对立,就不能共处于一个统一体中,元就要瓦解。
太阳系如果脱离了万有引力和惯性力的相互作用和相互影响就要瓦解,地球就不能围绕太阳旋转,月亮就不能围绕地球旋转,太阳系这个元,就是靠万有引力和惯性力之间的相互作用的信息性来维持其统一的,太阳系运动正是在吸引力和惯性力这对矛盾不断对立和斗争的过程中存在和发展的。
人类社会之所以能构成一个矛盾对立的统一体,也是靠各种信息来维持的,即通过政治的、经济的、军事的、思想的、感情的……“相互作用、相互影响来维持其统一和发展。在三大领域内,不管它们之间发生的是物质的还是精神的相互影响与作用,我们都认为它们之间存在着信息。
信息是元与元之间相互作用、相互影响的最一般的概括、表述与抽象。它既不是物质,也不是能量,而是元的基本属性,是从元的本质属性推演出来的元内对立两极(称为“子元1”和“子元2”)之间关系的最一般的抽象。在法元论中,它是仅次于元的本质属性的范畴。
信息论的创建与发展对信息这个最一般的抽象概念作了定量的描述这就是信息量。
信息论说明,元与元之间存在广泛的必然的联系,这种联系使世界构成了一个统一的整体。这不但丰富了马列主义整体观、全局观的方法论内容,而且彻底打破了形而上学孤立地看问题的观点。信息和信息量的科学抽象,使辩证的整体观进入了定量表述的阶段,这是人类认识史上的一大飞跃。
把握住信息和信息科学的应用,正象列宁所说:就是……在不同的深度成广度被抓住,被把握住的内部联系的物质运动以及历史运动……。因为包罗万象的整个物质世界就存在于各种各样的相互联系之中。
元这个矛盾对立统一体可以一分为二,分为两个子元,“子元1”和“子元2”。因为分与合是矛盾对立的两个方面,所以从子元的角度出发,两个子元在一定的条件(这个条件在“三论”中称为耦合)下合二而一,又可以构成更高一级的元。

图中“子元11”和“子元12”构成了“元01”。“子元11与“子元12”之间的联系是“元01”的本质属性的推演。
同样“元01”和“元02”之间的联系也是“元”的本质属性的推演。
从“元01”的角度来看,信息Ⅰ称为“元01”的输入,信息Ⅱ就称为“元01”的输出。
从“元02”来看,信息Ⅰ是“元02”向“元01”的输出,信息Ⅱ则是“元01”向“元02”的反馈。
这正是一般通讯系统所借以建立反馈概念的理论根据。
我们举一个简单的“触发电路”为例。

从虚线处将元01分开,左右两部分为元11和元12,显然,元11和元12是由电阻、电容、三极管和导线组成的放大电路。元11和元12的性质就由构成它们的子元——电阻、电容、三极管的性质所决定。而元11与元12又以AB点和CD点的接线为联系(这就是一种耦合)而构成一个统一的整体,合之为元01。
根据电子学的一般知识,我们知道A点是元11的输出点,D点是元11的输入点,C点是元12的输出点,B点是元12的输入点。从元11来看,A向B的信息是输出,C向D输出的信息就是元12对元11的反馈。反之从元12来看,A向B的信息是输入,C向D的信息就是输出。
从不同的角度来看,因果互异。对元11是原因的,对元12是结果;对元12是原因的,对元11是结果。这正是马克思主义关于原因与结果论的现代科学的表述。
马克思说:“原因和结果这两个观念,只有在应用于个别场合时才有其本来的意义;可是只要我们把这种个别场合放在它和世界体的总联系中来考虑,这两个观念就汇合在一起,融化在普遍相互作用的观念中,在这种相互作用中,原因和结果经常交换位置,在此时此地是结果,在彼时或彼地就成了原因,反之亦然。”
随着元11和元12中子元选择不同的参数,决定了元11和元12的性质也不同,元11和元12所构成的元01就会显现出不同的性质。元01是触发器还是振荡器?元01又存在着输入Q1和输出Q2,并成为更大系统的一个组成部分。这也正是辩证唯物主义原理所说的统一性代表着一定的现象构成某个体系之间的相互作用。
在这里统一性指的就是“元”,就是从微观世界的最小粒子到宏观世界的天体星系,从物质到精神等一切研究对象均归一为“元”。同时低一级的元作为必要成分又组成高一级的元,依次类推以至无限的现代科学的表述。
我国著名学者钱学森对这种证唯物主义思想作了精辟的描述。他说:“把极其复杂的研制对象称为系统,即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整体,而且这个整体本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分”。
总之,“元”的信息性是元的本质属性的推演。元的信息性既表示了元的整体性(元内子元之间的相互关系性和元与外界环境条件的相互关系性),又表示了元内子元之间的对立性、矛盾性、斗争性,从而形成元的变化与发展的根据。而元与外界环境的联系性,就构成了元变化发展的条件。
所以,元的信息性是元的基本属性。它给出了一条最普遍的规律:世界上不存在绝对孤立的事物,就是说世界上的一切事物均处在一定的联系之中。不可能存在和一切事物都不发生关系的事物。
附:对元的信息性的发难
牛顿在他的《数学原理》中说:“时间是绝对的,绝对的意思就是和一切事物都没有关系”。这不是对元的信息性的否定吗?
是的,这是一种对元的基本属性——信息性的否定。几百年来,绝对的时间和绝对的空间一直统治着科学的领域。但是,爱因斯坦的相对论却把这种绝对的时间和空间从牛顿的神意和康德的先验云雾之中拉了出来,打破了时空绝对的无联系的观念。把时间和空间统一了起来,给出了空间与时间的关系性,其关系如下:

Z0是棒的本征长度,即静止时的棒长。
Z是棒的非本征长度,即运动时的棒长。
dt为本征时间间隔,即运动系统上的时间间隔。
△t为非本征时间间隔,即非运动系上的时间间隔。
m0为本征质量,即物质的静止质量。
m为相对论质量,即物质运动时的质量。
(二)元的运化性
马克思说:“两个相互矛盾方面的共存、斗争以及融合成一个新范畴,就是辩证运动的实质”。
元的本质属性既然是矛盾对立统一体,那么,这种共处于一个统一体“元”内的矛盾与斗争必然引起元的运动、变化与发展。我们把元的这种辩证运动,及由之引起的元的变化称之为元的运化性。元的运化性是元的本质属性推演的必然结果,所以也是元的基本属性。
运化是运动和变化的统称。运动是物质存在的形式,是有与无、阴与阳、正与负、分与合对立两极的中介的表述。事物存在于有无之间,运动就是恩格斯在《自然辨证法》中所说的“A等于A,同时又不等于A”,这种矛盾不断产生又不断解决的过程就是运动。所以,运动是元的基本属性,没有运动的元和没有元的运动都是不可思议的。
变化是元的运动引起的元的状态,特性或本质改变的表象。
元的运动是观察不到的,人观察到的只是运动引起的元的变化。
而这种变化还随观察者和观察手段的不同而改变,即一般所说的测量精度。
在一定条件下,这种能观测到的元的最小变化,在“三论”中就称之为“差异”。
元在运化过程中所能被观测到的独立的,可分辨的表象的个数,在“三论”中称为变异度。
所以,艾什比在《控制论导论》中说:“一个集合里所含有的“元素的个数,并不是集合本身的内在属性”。要确定元的表象个数,“必须先规定观察者是什么样的人,他有什么样的辨别能力。”所以,运动是元的内在的属性;可观察到的变化,只是人观察到的元的运动的表象。
例如前面的触发器电路,我们只能观察到“元11”的通和断两个独立的表象,这时,我们就说它的变异度是2,当这个数用以2为底的对数表示时,在“三论”中就定义为信息量的单位,称为1比特(bit)。1比特=log2 2
元的含几性是元运动、变化和发展的根据,它有两重意思,一是元内子元之间的相互关系性(内信息);一是元与外界的元的关系性(外信息)。为了分析方便,在给定了具体的元以后我们规定元的含几性仅仅指元的内部子元之间的关系性(内信息);即元的内部矛盾性。在这种规定下,元的含几性就是元运动、变化和发展的内因或根据(即一般哲学书上所称的根据)。
辩证唯物主义认为,光有了运动、变化和发展的根据,不等于就有了运动,变化和发展。因为运动、变化和发展还需要一定的外界条件。这种促使元运动、变化和发展的条件即外因,我们称之为“引机”。引机表示元与外界的联系性。引机加在几上就得到了“机”,即元运化的发端。这就是因果论中所说的原因。

以上是“机势图”,图中子元1和子元2构成一个矛盾对立的统一体。1是子元2向子元1的信息输入,2是子元1向子元2的信息输入。
输出b与输入a是“元”与外界的联系,输入a1,则输出b1;输入a2,则输出b2;输入ai,则输出bi……。
元的输入在自然界中多种多样,元也就有多种多样的输出,所以说“元”所含的“几”是无方向的,当它加入一定的条件,即“引机”得到的“机”,就决定“元”必然按一定的方向发展。即输入ai,输出bi。
“引机”的过程,实质上就是将“元”看成一个开放系统,不断地使这个开放系统与外界进行物质、能量和信息(狭义的信息)的交换过程。这种交换就是“三论”中所说的开放系统的输入和输出。当输入和输出等于零时(即“元”和外界环境不存在物质、能量和信息的交换),“元”就构成了一个相对孤立的“元”,即“三论”中所说的相对孤立的封闭系统。(在实际中这种系统(元)是不存在的。)

“引机”是“元”运化的条件。“引机”不同,元就要向不同的方向运动、变化与发展。在适当的温度下,鸡蛋可以变成小鸡。但如果放在沸水中煮,鸡蛋则变成熟鸡蛋。这就是不同的条件决定了鸡蛋不同的运化的方向,即不同的条件引出不同的“机”。
从这里可以看出,“三论”中所谓的控制理论,无非就是寻求、研究和探索“元”的“几”与“机”之间联系的理论,即由“几”到“机”所遵循的规律的理论。掌握和利用这种规律,就可以达到把握和操纵“元”的运化的目的。
“几”是无方向的,所以它含有向各方向发展的可能性。在不加任何条件时,就显现不出它向什么方向运化。所以,“几”是“隐”。
而加上一定条件得到的“机”,则表现出向一定方向运化的发端,这种运化才能被人们观察到。所以“机”是“显”。
世界上的事物所含的“几”,即元的本质,往往由于“隐”而不能被人们所了解。只有加上各种适当的条件,引出“机”来,即到达“显”才能被人们观察到。这种由隐到显就是当代研究的所谓“黑箱”理论的根据。从而也就构成了对世界万物研究的一种根本法则。
贝塔朗菲说:“动态系统论研究系统随时间发生的各种变化。有两种基本的描述方法:内部描述和外部描述。内部描述或古典的系统论乃是用称为状态变数的由多个参数构成的“集”去描述一个系统。”它是从研究元的内部组分、性质及其结构来探索、确定元所含有的“几”,从而把握元的运化规律。
当代数学的发展说明:“许多动态系统不管它们是机械的、电气的、热力的、液压的,还是经济学的、生物学的等等,都可以用微分方程加以描述。如果对这些微分方程求解,就可以获得动态系统对输入量(或称作用函数)的响应。系统的微分方程,可以通过支配着具体系统的物理学定律,例如机械系统中的牛顿定律,电系统的克希霍夫定律等获得。”
世界上的事物的内部组分及其结构往往是十分复杂的,有些甚至是很难搞清楚的。在这种情况下,从元的组分及其内部结构来确定元的“几”是非常困难的,甚至是不可能的,在实际研究中有时也是不必要的。“黑箱”理论通过外部描述使人们摆脱了对元的内部组分及其结构的研究,以各种不同的条件(即输入和输出)加之于元上,引出元的不同的“机”来,从而了解元的本质,即含有的“几”,达到把握元的运化的规律。
例如,对于个无标牌的变压器,不一定把它打开通过数匝数才能确定它的匝数比(变压器打开往往会损坏),而只要给它输入一定的条件,即一定的交流电压,再测出另外绕组的电压,就可以知道它的匝数比,即变压比这个本质参数,变压比是由变压器的内部所决定的,变压器的内部结构不同,变压比就不同,它反映了变压器本身所含有的“几”。
一旦知道了变压器的本质参数,对不同的电压输入我们马上就可求出变压器的电压输出值,可以利用以下公式:
电压输出值=电压输入值×变压比
从广义角度说,世界上的任何事物我们都无法严格而精密地了解他们的组分以及各个组分之间的复杂的联系。因而世界上的事物都带有“黑箱”的性质。所以“黑箱”理论即外部描述对复杂系统的研究就更显得重要,用中国古代先哲的话来说,就是“常无欲,以观其妙。”