自一九七O年九月伦敦东北工学院创立系统工程学系之后，鉴于对系统工程学的关心，与一些工学院和大学进行了接触。我们很快就了解到英国在系统工程学这个领域内的思想还处于相对初期的阶段，只是美国在这方面已取得了较大的进展。笔者曾两次访问美国，目的是想全面了解一下美国系统工程学教育的情况，并希望能对以后英国设立这种课程可能遇到的问题有所借鉴。
从两次考察访问中，对美国的系统工程学究竟是一门什么样的学科有了一个总的印象。’这种印象希望能在下面的对几个参观单位的介绍中充分地表达出来。
从公开发表的文章，或对大学的参观访问中，都可以清楚地看到，美国的系统工程学现已正式确定为一门专门学科。系统学的教育作为一门独立的学科开始时发展是缓慢的，这或许是因为确定“系统”这个术语有疑难之处的缘故吧！由于本文的目的所要求，这里所述的系统学学说包括了系统工程学、系统科学和控制论。最早开设专业课程的大学是宾夕法尼亚大学（1953）和亚利桑那大学（1959）。它们的这些课程基本上是研究生一级的。这种做法的理论根据是：学生具有学士学位的知识、基础训练，才能领会在他所选读的学科内采用系统方法的优越性。这种基本观点支配了美国的思想。由于历史的原因，许多初建的课程出于电气工程学（控制理论）、工业技术（运筹学）或数学（计算机数学），许多课程仍然以理论科学或工程学为基础，当然也不是全部如此。最近，系统学课程已经脱离原来作为其基础的理论科学，而朝着资源管理、社会研究和城市规划方面发展。
本文不可能详细介绍美国所有大学设置的系统学课程。下面只谈一谈现有的一些系统学课程。更详细的内容请见本人在伦敦东北工学院所作题为“美国的系统工程学”③的学术报告。
<佛罗里达大学>佛罗里达大学是最早在大学生中设置系统工程学课程的大学之一。这所大学已经建立了—整套完整的课程，并辅以一个现代化的计算机装置。最近工业和系统工程学系已拥有十二个远距离终端设备，对IBM360/65系统进行直接输入和输出。这种设备使得该系能将电子计算机与许多课程教育活动配合起来，并为解决有意义的疑难问题创造了条件。除数字计算机设备外，该系还有一个应用广泛的模拟计算机实验室，对于作系统的实时模拟特别有用。系统工程学的课程可分五大类：（一）应用数字，（二）概率与统计，（三）最优化技术，（四）计算机科学，（五）系统分析和设计。
鉴于一个系统工程师通常要参与种种不同的工程技术和管理方面的决策，所以他必须熟悉这些领域及作为其基础的数学和物理学结构。由于这个原因，系统工程的教育大纲包括了基础物理、化学和数学等课程。另外，每一个系统工程学的学生有机会去学习化学工程、电气工程、材料、机械工程和工程力学的基础知识。譬如，学生对选修课程作一适当的选择：他就能得到26个学分的电气工程，或27个学分的化学工程。这种灵活性允许学生提出一个最合他兴趣的课程计划，而同时又保证培养学生具有很强的系统分析能力这个大方向。
在符合要求地学完96个学时的工程学预备课程的基础上，下列的课程则是系统工程学的科学学士学位的必修课程：工程材料；人类工程；电气工程导引；工业系统模拟；线性控制系统；运筹学；工程力学；随机系统；工业和系统工程学导引；系统设计；数字计算机程序设计；工业和系统工程讨论班；数字技术；数字计算机技术；模拟计算机原理；可靠性工程学；系统工程学中的矩阵方法；工程技术人员和物理学家用的微分方程；系统工程学中的变换方法；检索系统；热动力学；工程经济学；数理统计；经济决策方法。
在佛罗里达大学，人们认为某个研究生如果不加入到某些科研工作中去，那么他就没有适当地利用他在高等学府这个有利时机，而且他所在的系也没有最有效地促进他的知识增长。因此，学生在指导教师的协助下，有责任去确定和具体描绘从中可构成研究专题的某个领域。教育大纲的一个重要目的就是向学生介绍某个特定研究领域的内容及其可进行有成果研究的前景。通过参加一个安排好的科研项目，或与许多教师接触所获得的经验和知识，对于帮助学生将他们的科研兴趣集中到一个关键点上去，可能具有同等重要的意义。虽然在研究课题的选择上，对硕士学位的要求不及对哲学博士学位的要求那样苛刻，因为前者的工作不必达到“对该学科有创造性的贡献。”但是，这方面的学位论文旨在对涉及到社会和技术领域内的重大问题进行鉴别、分析和解决（有时要运用学到的方法），提供训练和经验。
系里大多数教职员都专心从事研究工作，并认真参加促使学术气氛活跃的学术探讨。如同大多数美国大学一样，这儿也重视科研著作的发表。看了教职员发表著作的目录给我留下很深刻的印象。
系统学课程与计算机密切相关，并牵涉不少的数学内容和要求有扎实的控制理论基础。从课程的内容可以清楚地看出，它们都是从工业工程学或运筹学的基础上发展而成的。
以一个设备优良的实验室为支柱的人类工程学，确实使人感兴趣。在这个实验室里，配备有人骨架，机械手和采用由记录仪及计算机测量氧气输入及人体排泄的方法。这项工作得到了航天工业的支持。航天工业已经在研究各种条件下人体机能变化方面花费了相当多的资金。
<波士顿大学>在美国，批准工程学学位须经“职业发展工程师协会”（ECPD）鉴定。此种审批程序同英国的“全国学术奖协会”授予工学院的审批程序有许多相似之处。波士顿大学与已设置学位的佛罗里达大学不同，它的系统工程学系最近才提出申请，要求对它的系统工程学的学士学位进行审核。
波士顿大学工程系有一个灵活的教育大纲，它的重点放在范围广泛的工程学的共同部分上。主攻某门工程学课程的学生可授予的学位是科学学士。这个大纲建筑在很强的大学文科的基础上，称为大学文科核心课程，然后是工程科学选修课，称之谓工程学核心课程。学生可通过工程学课程的选择，确定提供专门化知识和设计经验的专业选修课。这些课程是航天工程、生物工程、制作工程和系统工程。
学生除接受为得到工程学学位的培养外，还要准备学习其它终身职业所需要的课程，因为有许多工程学研究生从未搞过工程方面的工作。波士顿大学工程学专门化是在大学毕业以后讲授的——航天工程、制作工程或系统工程专门化的工程硕士和科学硕士。
系统工程学的第一学位课程是一个研究设计供通讯和控制用的模拟和数字联合系统的教学大纲。课程强调学习数学分析技术、计算机模拟和设计方法。该大学在系统工程学课程的设计及其具体内容方面花费了很大的功夫，即便如此，仍产生这样的问题：“如何区别系统工程学课程和计算机工程学课程？”无疑，这种课程确实更接近于面向计算机数学课程而不是更接近于系统工程学课程。毕业出来的学生是够格进行通讯和控制系统的设计工作，或从事系统工程、系统科学及控制论等方面的研究生学习的。
系统工程学系的教授正常的教育负担大约是每周六个小时的课。还要求他们从事科研工作和每周至少有一个整天的时间（他们称之为业务日）花在专业讨论、科研和准备论文等方面上。
<奥克兰大学>位处底特律市附近的奥克兰大学正在考虑设置系统学第一学位，而且校方认为，只有系统学课程才是唯一的为达到任何工程学学位的一种切实可行的途径。因为这类课程实际上他们已经开设，因此他们认为毋须去改换课程的名称。他们认为对将来有用的课程，其重要特征应该是着眼于技术，而不是设计。据他们发现，具有技术底子的学生与通常的熟知设计和口头上能说会道的毕业生相比，起初前者在工业上可能会处于不利的地位，但在数月之后，位置却颠倒了过来。这是因为前者尽管缺乏专门的知识，但是却具有广泛的手段，并能超越狭窄的学科范围将它们联系起来。
由于奥克兰大学的工程学院新近才设立，所以院长可利用这个机会设计出一种新颖的结构。他认为一个学院中工艺方面系科，目前虽然有用，但它们的寿命是有限的，以后会被诸如采矿工程、航空工程、电力工程之类的工艺学所取代。他还争辩道，即使是计算机科学系科也正接近于它们生命期之中点。因此有实用价值的一些系科，应该有比较好的结构。奥克兰大学工程学院有下列几大方面的内容：
（1）系统学：自动控制；大型设计；运筹学；随机理论；一般系统理论；通讯理论；磁流体动力学；燃料电池；激光和相干光学；等离子体动力学；电磁场理论。
（2）材料科学：固态；半导体；集成电路；低温材料学。
（3）计算机科学：宏程序设计；机器结构；计算机辅助设计；人/机接口。
（4）生物工程学：生物力学；测量；修复术模型和生物系统模拟。
在每一大方面，有关的教职员一致认为应将下列五个要点作为指导方针：（1）一个广泛的工程学核心课程大纲；（2）坚实地建立实用的系科结构；（3）真正承认人文科学所占的地位；（4）强调计算机使用；（5）自始至终均须进行以设计为目的的实验室工作。这种探索看来正在取得实效。正当其他地方的许多工程学学院新生入学数只能维持原状（若不下降的话）的情况下，而奥克兰大学第一年工程学学位的注册人数却在增加。美国的许多大学是私立的，为了维持下去虽然接受州和联邦政府越来越多的补助，但学校的费用开支仍然是个未解决的问题。
该抆实验室工作的方法是新颖的，实验室设备也属参观中所见到的最好之列。这里有一套切实可行的工程学方法，并大量使用极先进的计算机设备。大多数研究试验设备都是用木头做的，因为这样只需很少的机械，操纵时也只要较低的技能。院长竟把他教授的第一年工程设计课程归结为4″×2″工艺（意为只是量量尺寸之类的最起码的工艺——校者注）！
大学设有系统工程学硕士学位，约有百分之三十的工程学学士致力于系统学研究。研究生课程正扩展到工S学以外的领域，扩展到城市规划、医疗卫生、交通运输等方面。这种趋势还将继续下去，因为据发现，系统学理论同这些方面的问题有关联，而更重要的是，系统工程师已经给某些似乎不可能解决的问题作了解答。学院的所有研究生课程都包括有某些实验工作，而这在美国是不同寻常的。这种实验工作并未正式列入大纲，而是带有工程项目性质的。为数不多的研究生是在全日制基础上读完全课程的，即使这些学生，也还有全日制和半日制交替的。
<赖特州立大学>位于俄亥俄州戴顿的赖特州立大学的系统工程学系的活动主要有下列三个方面：
（1）物理系统，包括机器设计、信息处理系统和控制系统等。
（2）系统管理，它致力于最佳值选择以及为完成某一既定任务，而对其体制、工序、实地盘存、材料和经济资源的规格和使用加以说明。
（3）运筹学，更加强调统计学，决策理论和最佳化理论以及为达到解决某问题而最佳值地使用现有资源与之有关学科的应用。
赖特州立大学工程学课程的方向是物理系统的计算和分析。然而上述三方面有很大的重叠区，其中许多技术都是共同。再进一步对数学、商业和管理等方面选修课程经过一番挑选，学生就能在系统管理方面取得良好的基础。
这大学的系统工程学传授给毕业生许多当代的先进技术，包括数字和模拟计算机计算、数学模型、模拟、最佳化和决策理论，还有诸如反馈、数学技术（包括数字分析和矩阵代数）和人类作用工程学等其他领域的原理。
<麻省理工学院>麻省理工学院存在着一个系统和设计部分。该部门主席处于某种困境之中，因为学院的权力都归于各个系科，这样，系统和设计部门所从事的所有工作都必须取得电气工程、民用工程和机械工程等系科的赞同和合作。成立一个系统工程学系固然便于问题的解决，都必须对上述各系进行重新调整。这种改变在麻省理工学院是很难办到的。或许有人会指望麻省理工学院能在系统学方面开展一定的活动，可是令人失望的是，尽管有若干个别的人对这个课题非常感兴趣，却很少有协作活动。
<伦塞勒工学院>伦塞勒工学院虽无系统工程学的大学生课程，但对系统学硕士和博士学位给予强有力的支持。课程着重于计算机模拟和自控系统、通讯系统、信息系统和社会学系统。科研项目有污染、运输和人口等问题。系统学部与管理部虽属不同专科，它们都能全面合作，在研究生学习方面达成共同的协议。这儿倾向于脱离狭隘的工程学科目，而把生物医学课题作为一种学位深造而包括入内。在学生选择外系课目中，最普遍的选择是系统工程学中的管理。
<斯坦福研究院>斯坦福大学大部分活动似乎都反映了系统学的思想。下面介绍两个大学有关联的研究院——斯坦福研究院和政府政策分析研究院。斯坦福研究院原先是大学内的一个系，现在已认为它有必要离开大学而搬往一所独立的大楼中去。
在这所研究院里，D · W · 马克利博士正在从事一项预测未来事件方法的研究工作。他们的研究工作表明，将来面向于管理的问题，而非人们迄今普遍认为资源限制问题。他们现在已经研制出一种方法，对许多大规模的和重要的活动的将来行为作出具体的预测和概率估计。他们的创造性思想和由他们的研究所揭示出的未来，给人以深刻的印象。下面根据研究论文目录所选择出来的论文可表明了这个研究院科研课题的范围。
《研制总的社会情况表格》这项研究设计了一个启发式的社会模式，它由分层次安排的一些项组成，把“总的优良”置于表格顶项，而把各项零星的指标和数据置于底项。从表中可以大概看出一种测量各阶层的“生活质量”的方法。但目前表明缺乏这种对测量至关重要的数据。论文结尾时还概要论述了一个全国性的广泛的社会数据记录系统，有了这个系统才使研制总的可靠的社会情况表格最终成为可能。
《人的展开》这篇论文提供一个模式，在这个模式中对人的各个成长方面进行归纳。它的几个范畴（如内与外、存在与认识、同一与非同一）可帮助理解多种成长方面的统一，乃至文中所提到的对立面之外的统一。这篇文章所关切的还是这种统一：抱负、内在谋略、结局和变化过程的统一。
《心理生物学理论和社会集团》这篇论文提出这样的问题：即当前流行着一种把穷人、中层/上层阶级和未来主义者/人道主义者描写为互不关联的人格类型的理论。文章进而主张，假若道德上的决策也要涉及的话，那么按此种人格模式所描写的那些互不关联的阶级之需要、作用和信念也该属于我们的决策者考虑的因素。
《当代革命力量和社会文化的变化》这篇报道对当代要求根本改变美国社会的力量，以及它们的起源和演变、它们深入发展和进行革命的潜在力量，还有今后十年内我们社会发展的几种可能结果，都进行了分析。文章追溯了这些力量发展的历史，并提供了一个把这些力量，同可以接受的数量和当代社会现实间的冲突联系起来的一个模式。然后运用这个模式概论了针对目前形势而采取的几种可选择之政策所产生的后果。涉及到的教育的问题这里也谈到了。
《供选择的未来》（略——译者注）
在斯坦福学院，在系统工程这个总称下的各种各样项目的发展提供了也许是最好的例证，即证明可归纳于系统学这个名称下的项目的多种多样性，特别要指出：系统工程这个术语同这个术语包含的实际内容是多么不相符。譬如，电气工程系某教授最近对“卫生系统学”的研究产生了兴趣，结果与日内瓦的世界卫生组织一起取得了某些成绩。目前他正调查研究在卫生保健方面如何最合理地使用资金的办法。得出的结论可能会涉及到诸如医院、计划生育、工厂污水处理规定、更多的医生、更好的职工医药卫生训练等等。
这位教授相信，他的电气工程师的经历并不对他在医疗卫生方面的工作有什么不适当的妨碍。他是否感到由于缺乏详尽的专门知识而受到局限？他是否为医务人员所欢迎？他的答复是：通过与专门学科的内行专家的交谈，是可以逐渐理解问题和学懂专门术语的。至于是否受欢迎和信用问题，回答是，系统工程师的主要贡献是他能够构成问题、创立模型和对问题提出总的看法。所以缺乏详尽的专门知识并不是一个不利条件。但同可建立非常密切关系的专门人士（特别是医务界）经常会晤，尚有某些困难。他还顺便谈到，有一位选修他们的哲学博士系统课程的。
作了历时约三个月的考察访问后，就宣称已仔细了解到了美国的系统学教育的全貌，那是不切实际的。为此，我已作了一个更为详细的报告。本文限于篇幅，我只能择其一二有代表性的最能反映系统工程学教育趋向的方面谈了一下。
美国的大学在许多方面不同于英国的大学。美国大学的入学标准、课程结构和学习期限以及提供资金方式，与英国大学迥然不同，难以比较。他们的第一学位并不具有原来资历的那种意义了，因为得到这种学位的大部分人将继续作为研究生去争取硕士学位或博士学位。美国对于研究生和科学研究给予较大的重视。过去大学里开展的许多研究和发展工作曾经由工业方面提供资金，但是现在要取得这种资助是越来越困难了，从而使许多大学系科处于困境。许多大学是私人捐赠基金的，学生交付的学费更加接近于经济生活增长指数。在高等教育领域里普遍地提出了大量要重新考虑的问题。其原因相当复杂，包含了诸如经济问题、学生骚动以及对于改革和实现现代化的真诚愿望等因素。
就系统工程学教育而言，我认为美国比英国先进了好几年。在美国将近廾五所大学设置了系统工程学学位课程，另外还有十五所大学把系统工程学列为学位课程中的一门课目。大部分系统工程学课程是研究生的课程，其中至少有十四所大学设置了哲学博士学位。大部分教育计划是有坚实的数学基础，还有扎实的控制、最优化和模型理论方面的知识作为其组成部分。课程重点正从工程学转移到系统学理论在广泛领域中（包括诸如行为科学、生态学、生物学、经济学、管理和城市计划系统等）的应用。
美国的系统科学要比其他国家得到更迅速的发展。美国目前越来越活跃的一般系统学研究团体虽已存在了若干年，但其根源还在美国的系统学活动。系统学有关的教育在美国已经完好确立，它在某种程度上反映出一种比较灵活的结构，能对变化相应作出较快的反应。在美国大学里的人员任用并不墨守成规，加上强调科研、咨询和积极从事工业项目需要的活动，于是发生了工业和学术界之间人员的流动。结果是工业和学位课程中的系统学思想更容易被采纳。
在英国，系统工程学的前途也许不在于完全依样画葫芦也照抄美国的方式，而在于逐步地将系统学方法的应用扩展到解决大规模的问题。假如可能改革我们的教育制度，使更多的教学工作能以系统学为基础，使毕业生能具有适应变革、创新的基础知识和灵活性，那么我们马上就会接近一个更幸福的境界。由于我们不可能马上改变现状，所以最好的办法将是在英国建立更多的系统学系科让它们去扩大自己的影响。
（陈伟良 高健民 译）
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* 本文摘自英国《Systems Engineering》1974年第4卷第1期，作者J·R·汤普森是伦敦东北工学院系统和计算研究系主任。