システム理論とは何ですか？ - 理科 - 2025

システム理論やシステムの一般理論（TGS）は、システムを研究するための責任がある学際的研究システムです。システムは、相互に依存するだけでなく、相互に関連する（つまり、相互に影響を与える）要素のセットです。

要素の構成のみを考慮することで、要素の種類に関係なく、さまざまな分野で使用されます。たとえば、システム理論の心理学、生物学、経済学への応用を見つけることができます。

システムは、それらが見つかる空間と時間によって定義されます。さらに、それらが見つかる環境とそれが問題のシステムにどのように影響するかについても通常調査されます。

システム理論の基本概念

システム理論の背後にある最も重要なアイデアは、それらのそれぞれにおいて、セットは関係する各部分の合計よりも大きくなる可能性があるということです。これが相乗効果のコンセプトです。

一方、システムを構成するすべての要素は相互に関連しているため、それらの1つを変更すると全体に影響します。このため、応用システム理論は、セットの要素の1つの変更から生じる可能性のある影響を研究する責任があります。

したがって、システムは相互に関連する要素の順序付けられたセットであり、それらは互いに相互作用すると言われています。システムは、現実の世界（生態系や人体など）で観察可能であると同時に、概念的または論理的（たとえば、数学理論）でも観察可能です。

一方、実際のシステムは、マテリアルの世界で相互に作用する組織化されたコンポーネントのグループです。この相互作用の結果、全体の特定の特性が生成されます。これは、関係する各当事者を調査するだけでは推測できません。

セットのこれらの特性は、緊急プロパティと呼ばれます。実際のシステムの例としては、たとえば、さまざまな専門労働者で構成される会社や国があります。

システムの限界

この理論のもう1つの基本的な考え方は、すべての実際のシステムには限界があるということです。これらは、システムを環境から分離する境界です。この制限がシステムと環境の相互作用を許可せず、それらの間のエネルギー交換のみを生成する場合、我々は閉鎖系に直面していると言われています。

逆に、システムが環境を変更できる場合、またはその逆の場合、オープンシステムに直面します。3番目のオプションは、分離されたシステムのオプションです。つまり、環境とエネルギーを交換することさえせずに、環境とまったく相互作用しないシステムです。

システムとその環境（スーパーシステムとも呼ばれる）の境界を確立することが難しい場合があります。これは主に、「国の経済」などの論理的または概念的なシステムに直面しているときに発生します。このタイプのシステムでは、システムの一部であるものとそうでないものを知るのはそれほど簡単ではありません。

ホメオスタシス

ホメオスタシスは、システム内の平衡状態です。さまざまなメカニズムを通じて、システムは内部状態が安定して一定になるように調整できます。平衡を混乱させるような変化が起こった場合、システムはホメオスタシスに戻る傾向があります。

この特性は、オープンシステムとクローズドシステムの両方で発生します。

順応性

一部のタイプのシステムは適応型です。つまり、システムが配置されている環境でより効率的に機能するように、機能またはコンポーネントの一部を変更できます。

適応性は生物の非常に典型的な特性であり、システムと考えることができます。

歴史

環境とは独立して機能するシステムの考え方は新しいものではありません。一部の哲学者や科学者は、この概念の起源を最初の書記体系や番号体系と同じくらい古い要素に探しています。このアイデアは、ヘラクレイトスなどのソクラテス以前の哲学者の作品にも反映されています。

19世紀には、いくつかの異なるシステムに対する最初の科学的アプローチが行われました。たとえば、「体系的アプローチ」は、ジュールとカルノーによって作成された純粋な科学を研究する方法として登場しました。

生物学

ただし、一般的なシステム理論は、ルートヴィヒフォンベルタランフィの研究のおかげで、生物学の分野で最初に登場しました。1950年、このオーストリアの生物学者はシステム理論の基礎と最初のアプリケーションを開発しましたが、彼の発見がさらに多くの分野に適用できることがすぐに明らかになりました。

1973年、チリの生物学者であるフランシスコバレラとハンベルトマトゥラーナは、自動生成の概念を高めることにより、この分野の発展に貢献しました。生き物に典型的なこの特徴は、それ自体がシステムの生存、発達、および複製のための能力で構成されています。

サイバネティクス

システム理論を適用する最初の分野のもう1つは、サイバネティックスの分野でした。AshbyやWienerを含む数人の科学者や研究者が1940年代にフィードバックの概念を開発しました。

この考えは現在、システムの一般的な理論において基本的なものです。これは、システムがその環境から継続的に情報を受信し、この入力に基づいてその動作を変更することを示唆しています。次に、他の情報を環境に送信し、それを変更します。

数学

数学の分野では、NeumannやFoersterなどのさまざまな研究者がさまざまな複雑なシステムの調査を始めました。リャプノフとポアンカレは、システム理論の基礎を使用して、物理学の主要な進歩であるカオス理論を提案しました。

1940年代に始まり、システム理論の発展により、多くの異なる分野で科学の進歩が可能になりました。最近では、心理学、社会学、経済学などの社会科学の分野にもその使用が広がっています。

全身物理学

21世紀には、全身物理学と呼ばれる新しい自然科学が出現し、物理学、化学、生物学からの洞察を組み合わせて、自然界をより効果的に説明しています。

これは主に、相互に作用する一連の自然システムとして現実を研究する責任があります。

システム理論の原則

• 等価性：システムに変更が加えられた場合、それはシステムの最初の状態に依存します。
• 等電位性：システムの一部が存在しなくなると、他の部分がその機能を採用できます。
• エントロピー：システムのアイデンティティが長期にわたって持続する傾向。
• 目的：すべてのシステムには共通の目標があります。
• ホメオスタシス：バランスと安定性を維持するシステムの傾向。
• 形態形成：必要なためにシステムが変化する可能性。
• 相乗効果：システムの一部が変更されると、他の部分が影響を受けることを意味します。
• フィードバック：システムのパーツ間で情報交換が行われます。
• 全体：システムの全体は、その部分の総和以上のものです。

応用分野

今日、システム理論は多くの異なる分野で応用されていると見ることができます。最も重要なもののいくつかは、心理学、社会学、および経済学です。

心理学におけるシステム理論

人間の行動は非常に複雑であり、心理学者はそれを理解するための鍵を2世紀以上にわたって解読しようとしてきました。このため、あらゆる種類の実験、研究、理論が行われます。

最初、実験心理学は自然科学から引き出された実験方法を使用して人間の行動を研究しようとしました。このように、行動は一連の「入力」の結果として見なされ、個人は自分の行動を選択する自由を持たないと考えられていました。

しかし、心理学へのシステム理論の適用は、パラダイムシフトを引き起こしました。刺激と反応の合計として心を考える代わりに、それはその部分の単純な合計よりも大きいと仮定され始めました。

このアイデアは、ゲシュタルト学校によって初めて擁護されましたが、心理学の他の流れによってすぐに採用されました。

この瞬間から、心は精神的、化学的、生理学的プロセスの複雑なセットとして研究され始めました。つまり、人間は複雑なシステムと見なされ始めました。

ここから、心理学は多くの異なる分野に分けられ、その中で認知心理学、心理生物学、神経科学が際立っています。

社会学におけるシステム理論

社会学では、システム理論は社会システムの概念で特別な重要性を獲得します。社会システムとは、相互に依存するグループを形成するために連携するグループ、制度、およびエンティティのセットです。たとえば、都市。

社会学では、社会システムのアイデアは、主に人々がさまざまな組織と確立する関係を研究するために主に使用され、それは一般にますます大きなシステムにつながります。

社会システムの最も一般的な例の1つは、公教育です。人を統一し、知識で統一しようとするシステムです。

このようにして、すべての市民は経済に参加し、経済に貢献することができ、社会はますます強くなっています。

経済学におけるシステム理論

経済学におけるシステム理論は、経済システムの研究に専念しています。経済システムは、社会がその資源を管理する方法の観点から採用する構造です。採用されるシステムに応じて、社会の市民は多かれ少なかれ自由、権利、義務を持つことになります。

一般に、経済システムには3つのタイプがあり、それぞれが相互に作用する多数のコンポーネントによって形成されていると考えられています。それらすべてにおいて、最終的な目標は、全体をその部分の合計よりもより良く、より高度にすることです。しかし、それを達成する方法はまったく異なります。

経済システムの3つのタイプは、資本主義、社会主義、混合システムです。それぞれに長所と短所があり、今日ではさまざまな国で3つすべての例を見つけることができます。

参考文献

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