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체계 이론

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목차

1. 개요

체계 이론은 시스템이라는 개념을 다루는 학문으로, 다양한 분야에서 시스템의 구조, 작동 방식, 그리고 상호 작용을 연구한다. 19세기까지의 과학적 방법론의 한계를 극복하고, 복잡한 현상을 효율적으로 분석하기 위해 20세기 초 루트비히 폰 베르탈란피를 중심으로 등장했다. 체계 이론은 생물학, 생태학, 화학, 공학, 수학, 사회과학, 심리학 등 다양한 분야에 적용되며, 시스템의 구성 요소 간의 관계, 자기 조직화, 창발성 등의 개념을 통해 복잡한 시스템을 이해하고 분석하는 데 기여한다.

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체계 이론
시스템 이론
유형학제간 연구
연구 분야시스템
영향 받은 학문생물학, 컴퓨터 과학, 공학, 수학, 경영학, 철학
하위 분야제어 이론, 생태계 이론, 사회 체계 이론
관련 주제사이버네틱스, 복잡성 과학, 일반 시스템 이론, 시스템 과학, 시스템 사고

2. 역사적 배경

제1차 세계 대전 이후, 체계 이론의 현대적 토대가 여러 분야의 학자들의 연구를 통해 마련되었다.

기여자분야
알렉산더 보그다노프의사
루트비히 폰 베르탈란피생물학자
벨라 H. 바나시언어학자
탤컷 파슨스사회학자
하워드 T. 오덤, 유진 오덤생태계
프리초프 카프라조직 이론
피터 센지경영
리처드 A. 스완슨인적 자원 개발
데보라 해먼드, 알폰소 몬투오리교육



이들은 초학제성, 학제간, 다원주의적 노력을 통해 존재론, 과학철학, 물리학, 컴퓨터 과학, 생물학, 공학, 지리학, 사회학, 정치학, 정신 치료, 경제학 등 다양한 분야에서 원리와 개념을 결합했다.

루트비히 폰 베르탈란피는 1940년대에 '일반 시스템 이론'(General System Theory, GST)을 처음 사용했으며, 1937년부터 강의를 통해, 1946년부터는 출판을 통해 이 이론을 발전시켰다.[36] 그는 생명 시스템 연구에 대한 새로운 접근 방식을 모색했다.[35] 마이크 C. 잭슨에 따르면, 베르탈란피는 1920년대와 1930년대 초부터 GST의 초기 형태를 장려했지만, 1950년대 초가 되어서야 과학계에서 더 널리 알려지게 되었다.[37]

1954년, 폰 베르탈란피는 아나톨 라포포트, 랄프 W. 제라드, 케네스 볼딩과 함께 "일반 시스템 이론 발전을 위한 학회"를 창설했다. 일반 시스템 연구 학회(1988년 국제 시스템 과학 학회로 개칭)는 1956년에 미국 과학 진흥 협회 (AAAS)의 제휴 단체로 설립되어[39] 시스템 이론을 연구 분야로 촉진했다.

베르탈란피는 1968년에 ''일반 시스템 이론: 기초, 발전, 응용'' (General System Theory: Foundations, Development, Applications)을 출판하여 일반 시스템 이론을 널리 알렸다. 그는 시스템 연구를 철학, 과학, 기술의 세 가지 주요 영역으로 요약했으며, 벨라 H. 바나티는 이를 시스템 연구의 네 가지 통합 가능한 영역으로 일반화했다.

# 시스템 철학: 시스템의 존재론, 인식론, 가치론

# 시스템 이론: 모든 시스템에 적용되는 상호 관련된 개념과 원리의 집합

# 시스템 방법론: 시스템 이론과 철학을 구체화하는 모델, 전략, 방법 및 도구의 집합

# 시스템 응용: 영역의 적용 및 상호 작용

어빈 라슬로는 폰 베르탈란피의 ''일반 시스템 이론의 관점'' 서문에서 "일반 시스템 이론"의 독일어에서 영어로의 번역이 "어느 정도 혼란을 야기했다"고 지적한다.[46] 그는 베르탈란피가 단일 이론보다 훨씬 더 광범위하고 중요한, 이론 개발을 위한 새로운 패러다임을 만들었다고 설명한다.

초기 시스템 이론가들은 모든 과학 분야의 모든 시스템을 설명할 수 있는 일반 시스템 이론을 찾고자 했다. 베르탈란피는 ''일반 시스템 이론''(1968)에서, 특수 종류의 시스템이 아닌, 일반적으로 시스템에 적용되는 보편적인 원리에 대한 이론을 요구하는 것은 정당한 일이라고 썼다.[29]

2. 1. 전사(前史)

체계 이론은 알렉산더 보그다노프, 루트비히 폰 베르탈란피, 벨라 H. 바나시, 탤컷 파슨스 등 여러 분야의 실무자들의 연구에서 나타난다. 하워드 T. 오덤과 유진 오덤의 생태계 연구, 프리초프 카프라의 조직 이론 연구, 피터 센지의 경영 연구 등 다양한 학제간 분야에서도 나타난다.

체계 이론은 초학제성, 학제간, 다원주의적 노력을 통해 존재론, 과학철학, 물리학, 컴퓨터 과학, 생물학, 공학, 지리학, 사회학, 정치학, 정신 치료, 경제학 등 다양한 분야의 원리와 개념을 결합한다.

체계 이론은 자율적인 연구 분야 간, 그리고 체계 과학 내에서의 대화를 장려한다. 폰 베르탈란피[5]는 일반 체계 이론이 "과학에서 중요한 규제 장치가 되어야 한다"고 믿었으며, 피상적인 유추는 "과학에서는 쓸모없고 실질적인 결과에 해롭다"고 경계했다.

텍사스 대학교 복잡 양자 체계 센터의 일리야 프리고진은 출현을 연구하여 생명 시스템에 대한 유추를 제공했으며, 움베르토 마투라나와 프란시스코 바렐라의 자율생성 구분 (철학)은 이 분야의 발전을 보여준다. 현대 체계 과학의 주요 인물로는 러셀 앤콕, 벨라 H. 바나시, 그레고리 베이슨, 앤서니 스태포드 비어, 피터 체크랜드 등이 있다.

에르빈 라슬로는 제1차 세계 대전 이후 일반 체계 이론의 현대적 토대가 마련되면서 베르탈란피의 저서 ''일반 체계 이론에 대한 관점''의 서문에서 "일반 체계 이론"의 독일어에서 영어로의 번역이 혼란을 야기했다고 지적한다.[46] 일반 체계 이론은 종종 과학적인 "일반 체계의 이론"으로 해석되지만, 이는 폰 베르탈란피가 의도한 바와 다르다. 그는 단일 이론보다 훨씬 광범위하고 중요한, 이론 개발을 위한 새로운 패러다임을 제시하고자 했다.

Theoriede (또는 Lehrede)는 영어의 '이론'이나 '과학'보다 넓은 의미를 가지며, Wissenschaftde와 유사하다.[46] 이는 조직된 지식의 집합, 체계적으로 제시된 개념을 나타내며, 많은 사람들이 일반 체계의 어원에서 Lehrede를 이론 및 과학과 연관시키지만, 독일어에서 잘 번역되지 않는다. "가장 가까운 동의어"는 '가르침'이지만 "독단적이고 잘못된 것 같다."[46] 의미의 적절한 중첩은 "지속적인 감각을 가질 수 있는 능력"을 의미하는 "법칙 정립적"이라는 단어에서 발견된다.

이러한 참조 틀 내에서 시스템은 정기적으로 상호 작용하거나 상호 관계하는 활동 그룹을 포함한다. 일부 이론가들은 조직이 복잡한 사회 시스템을 가지고 있으며, 부분을 전체에서 분리하면 조직의 전반적인 효율성이 감소한다고 본다.[6] 이는 개인, 구조, 부서 및 단위에 중심을 둔 기존 모델과 달리, 조직이 기능할 수 있도록 하는 개인, 구조 및 프로세스 그룹 간의 상호 의존성을 인식한다.

라슬로는 새로운 체계의 조직적 복잡성에 대한 관점이 부분을 전체에서 줄이거나 부분을 전체와 관련 없이 이해하는 "뉴턴적 관점의 조직적 단순성"을 "한 단계 넘어섰다"고 설명했다. 환경과의 관계는 복잡성과 상호 의존성의 가장 중요한 원천이며, 대부분의 경우 전체는 구성 요소의 분석만으로는 알 수 없는 속성을 갖는다.[7]

벨라 H. 바나시는 체계 사회의 창시자들과 함께 "인류의 이익"이 과학의 목적이라고 주장하며, 체계 이론 분야에 중요하고 광범위한 기여를 했다. 국제 체계 과학회의 프라이머 그룹을 위해 바나시는 이러한 견해를 반복하는 관점을 정의한다.[8]

연표
선구자
창시자
기타 기여자



시스템 사고는 고대 시대로 거슬러 올라간다. C. 웨스트 처치먼은 주역을 소크라테스 이전 철학 및 헤라클레이토스와 유사한 관점을 공유하는 시스템 접근 방식으로 보았다.[28] 루트비히 폰 베르탈란피는 시스템 개념을 고트프리트 라이프니츠와 니콜라우스 쿠자누스의 ''모순의 일치'' 철학으로 거슬러 올라갔다.

제임스 프레스콧 줄과 사디 카르노와 같은 인물들은 19세기의 경성 과학에 ''시스템 접근법''을 도입하는 중요한 단계였으며, 이는 에너지 변환으로도 알려져 있다. 이후, 루돌프 클라우지우스, 조시아 윌러드 기브스 등에 의한 이 시대의 열역학은 ''시스템'' 참조 모델을 공식적인 과학적 객체로 확립했다.

비슷한 아이디어는 학습 이론에서 발견되며, 부분과 전체 모두에서 개념을 아는 데서 결과가 나온다는 것을 강조한다. 베르탈란피의 유기체 심리학은 장 피아제의 학습 이론과 유사했다.[29]

피터 센지는 학습에 대한 기존의 가정에 기반한 교육 시스템에 대한 흔한 비판에 대한 자세한 논의를 제공하며,[31] 이는 "기계 시대 사고"에서 "일상 생활과 분리된 학교 모델"이 된 단편적인 지식과 전체적인 학습 부족 문제를 포함한다. 일부 시스템 이론가들은 막스 베버, 에밀 뒤르켐, 프레데릭 윈슬로 테일러와 같은 고전적인 가정에 근거한 정통 이론에서 대안을 제시하고 발전된 사상을 제시하려고 시도한다.[32] 이론가들은 다양한 분야와 통합될 수 있는 시스템 개념을 개발함으로써 전체적인 방법을 모색했다.

기계적 사고는 특히 비판을 받았으며, 특히 19세기 말에 현대 조직 이론과 관리를 구축한 계몽주의 철학자 및 이후 심리학자들이 뉴턴 역학에 대한 해석에서 파생된 마음의 산업 시대 기계적 은유가 비판을 받았다.[34]

체계라는 개념이 완전한 형태로 나타난 이론은 인류 역사상 시스템 이론이 처음이다. 그러나 시스템이라는 개념이 아무런 기반 없이 갑자기 나타난 것은 아니며, 시스템 이론 제창 이전에도 생기론과 기계론의 대립 등 시스템으로 이어질 만한 논의가 수 세기에 걸쳐 지속적으로 이루어져 왔다. 19세기 이전에는 시스템을 추출하는 전제가 되는 여러 분야가 미발달했기 때문에, 여러 분야에서 완전한 형태로 시스템을 추출하여 설명할 수 없었고, 전체론에 관한 여러 설명이 형이상학으로 간주되는 등 요소 환원주의의 아성을 무너뜨리지 못했다.

2. 2. 근대 과학의 한계와 시스템 이론의 등장

19세기까지 추진된 과학적 방법인 분석적·원자론적 방법으로는 생물이 가진 비선형성을 설명할 수 없었고, 형이상학적인 '''전체론'''이라는 개념에 설명의 책임을 전가하고 있다는 점이 문제시되어 왔다.[53] 루트비히 폰 베르탈란피에 따르면, 20세기 전반부터 과학에서 '''학문의 파편화'''가 두드러지기 시작했고, 각 전문 분야에서 본질적으로 지엽적이거나 중복된 논의가 눈에 띄게 증가했기 때문에 논의가 진전되지 않고, 과학의 진보가 저해되려 했다.[53] 이러한 상황을 정리하고, '''전체론'''의 메커니즘을 해명함으로써, 비선형 현상까지 포함한 고차원의 논의를 효율적으로 전개하는 새로운 과학적 방법으로, 20세기 초부터 루트비히 폰 베르탈란피를 중심으로 체계 이론 구축이 시작되었다.[53]

그러나 여러 분야의 이론 체계의 복잡성이 증가함에 따라, 근대 과학 자체에도 한계가 드러나기 시작했다.[53]

2. 3. 초기 발전

루트비히 폰 베르탈란피는 1940년대에 '일반 시스템 이론'(General System Theory, GST)을 처음 사용했으며, 1937년부터 강의를 통해, 1946년부터는 출판을 통해 이 이론을 발전시켰다.[36] 그는 생명 시스템 연구에 대한 새로운 접근 방식을 모색했다.[35] 마이크 C. 잭슨 (2000)에 따르면, 베르탈란피는 1920년대와 1930년대 초부터 GST의 초기 형태를 장려했지만, 1950년대 초가 되어서야 과학계에서 더 널리 알려지게 되었다.[37]

잭슨은 또한 베르탈란피의 연구가 알렉산드르 보그다노프의 3권짜리 ''테클톨로지'' (1912–1917)에 의해 영향을 받았으며, GST의 개념적 기반을 제공했다고 주장했다.[37] 리처드 매티세크 (1978)와 프리초프 카프라 (1996)도 비슷한 입장을 가지고 있다. 그럼에도 불구하고 베르탈란피는 자신의 저서에서 보그다노프를 한 번도 언급하지 않았다.

1954년, 폰 베르탈란피는 아나톨 라포포트, 랄프 W. 제라드, 케네스 볼딩과 함께 팔로 알토의 행동 과학 연구 센터에 모여 "일반 시스템 이론 발전을 위한 학회"를 창설하는 문제를 논의했다. 그해 12월에는 GST의 탐구와 개발을 위한 학회를 설립하기 위해 버클리에서 약 70명이 모인 회의가 열렸다.[39] 일반 시스템 연구 학회 (1988년 국제 시스템 과학 학회로 개칭)는 그 후 미국 과학 진흥 협회 (AAAS)의 제휴 단체로 1956년에 설립되어[39] 특히 시스템 이론을 연구 분야로 촉진했다.

베르탈란피는 1968년에 ''일반 시스템 이론: 기초, 발전, 응용'' (General System Theory: Foundations, Development, Applications)을 출판하여 일반 시스템 이론을 널리 알렸다. 그는 시스템 연구를 철학, 과학, 기술의 세 가지 주요 영역으로 요약했으며, 벨라 H. 바나티는 이를 시스템 연구의 네 가지 통합 가능한 영역으로 일반화했다.

# 시스템 철학: 시스템의 존재론, 인식론, 가치론

# 시스템 이론: 모든 시스템에 적용되는 상호 관련된 개념과 원리의 집합

# 시스템 방법론: 시스템 이론과 철학을 구체화하는 모델, 전략, 방법 및 도구의 집합

# 시스템 응용: 영역의 적용 및 상호 작용

어빈 라슬로는 폰 베르탈란피의 ''일반 시스템 이론의 관점'' 서문에서 "일반 시스템 이론"의 독일어에서 영어로의 번역이 "어느 정도 혼란을 야기했다"고 지적한다.[46] 그는 베르탈란피가 단일 이론보다 훨씬 더 광범위하고 중요한, 이론 개발을 위한 새로운 패러다임을 만들었다고 설명한다.

초기 시스템 이론은 제1차 세계 대전 이후 현대적 토대가 마련되었으며, 여러 분야의 학자들의 연구에서 나타난다.

기여자분야
알렉산더 보그다노프의사
루트비히 폰 베르탈란피생물학자
벨라 H. 바나시언어학자
탤컷 파슨스사회학자
하워드 T. 오덤, 유진 오덤생태계
프리초프 카프라조직 이론
피터 센지경영
리처드 A. 스완슨인적 자원 개발
데보라 해먼드, 알폰소 몬투오리교육



이들은 초학제성, 학제간, 다원주의적 노력을 통해 존재론, 과학철학, 물리학, 컴퓨터 과학, 생물학, 공학, 지리학, 사회학, 정치학, 정신 치료, 경제학 등 다양한 분야에서 원리와 개념을 결합했다.

2. 4. 확장과 발전

초학제성, 학제간, 다원주의적 노력으로서, 체계 이론은 존재론, 과학철학, 물리학, 컴퓨터 과학, 생물학, 공학뿐만 아니라 지리학, 사회학, 정치학, 정신 치료 (특히 가족 체계 치료) 및 경제학에서 원리와 개념을 결합한다.[5] 체계 이론은 의사 알렉산더 보그다노프, 생물학자 루트비히 폰 베르탈란피, 언어학자 벨라 H. 바나시, 사회학자 탤컷 파슨스 등 여러 분야의 실무자들의 연구에서 나타난다. 하워드 T. 오덤, 유진 오덤의 생태계 연구, 프리초프 카프라의 조직 이론 연구, 피터 센지의 경영 연구, 리처드 A. 스완슨의 인적 자원 개발을 포함한 학제간 분야, 데보라 해먼드와 알폰소 몬투오리의 교육 연구에서도 나타난다.

체계 이론은 자율적인 연구 분야 간의 대화뿐만 아니라 체계 과학 내에서도 대화를 장려한다. 폰 베르탈란피는 일반 체계 이론이 "과학에서 중요한 규제 장치가 되어야 한다"고 믿었으며, 피상적인 유추가 "과학에서는 쓸모없고 실질적인 결과에 해롭다"는 것을 경계했다.[5]

다른 사람들은 원래 체계 이론가들이 개발한 직접적인 체계 개념에 더 가깝게 남아있다. 예를 들어, 텍사스 대학교 복잡 양자 체계 센터의 일리야 프리고진은 출현을 연구하여 생명 시스템에 대한 유추를 제공한다고 제안했다. 움베르토 마투라나와 프란시스코 바렐라가 만든 자율생성의 구분 (철학)은 이 분야의 추가적인 발전을 나타낸다. 현대 체계 과학의 중요한 이름으로는 러셀 앤콕, 루제나 바지시, 벨라 H. 바나시, 그레고리 베이슨, 앤서니 스태포드 비어, 피터 체크랜드, 바바라 그로스, 브라이언 윌슨, 로버트 L. 플러드, 알레나 레너드, 라디카 나그팔, 프리초프 카프라, 워렌 맥컬로크, 캐슬린 칼리, 마이클 C. 잭슨, 카티아 시카라, 에드가 모린 등이 있다.

제1차 세계 대전 이후 일반 체계 이론의 현대적 토대가 마련되면서, 에르빈 라슬로는 베르탈란피의 저서, ''일반 체계 이론에 대한 관점''의 서문에서 "일반 체계 이론"의 독일어에서 영어로의 번역이 "어느 정도 혼란을 야기했다"고 지적한다.[46] Theoriede (또는 Lehrede)는 '가르침'으로 번역되지만 "독단적이고 잘못된 것 같다."[46]

이러한 참조 틀 내에서 시스템은 정기적으로 상호 작용하거나 상호 관계하는 활동 그룹을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 이론가들은 조직이 복잡한 사회 시스템을 가지고 있음을 인식한다. 부분을 전체에서 분리하면 조직의 전반적인 효율성이 감소한다.[6]

라슬로는 새로운 체계의 조직적 복잡성에 대한 관점이 부분을 전체에서 줄이거나 부분을 전체와 관련 없이 이해하는 "뉴턴적 관점의 조직적 단순성"을 "한 단계 넘어섰다"고 설명했다. 조직과 환경 간의 관계는 복잡성과 상호 의존성의 가장 중요한 원천으로 볼 수 있다. 대부분의 경우, 전체는 구성 요소의 분석만으로는 알 수 없는 속성을 갖는다.[7]

벨라 H. 바나시는 체계 사회의 창시자들과 함께 "인류의 이익"이 과학의 목적이라고 주장하며, 체계 이론 분야에 중요하고 광범위한 기여를 했다.[8]

근대 과학은 여러 분야의 이론 체계의 복잡성이 증가함에 따라 한계가 드러나기 시작했다. 19세기까지 추진된 과학적 방법인 분석적·원자론적 방법으로는 생물이 가진 비선형성을 설명할 수 없었고, 형이상학적인 '''전체론'''이라는 개념에 설명의 책임을 전가하고 있다는 점이 문제시되어 왔다. 루트비히 폰 베르탈란피에 따르면, 20세기 전반부터 과학에서의 '''학문의 파편화'''가 두드러지기 시작했고, 각 전문 분야에서 본질적으로 보면 지엽적 또는 중복된 논의가 눈에 띄게 증가했기 때문에 논의가 진전되지 않고, 과학의 진보가 저해되려 했다. 시스템 이론은 이러한 복잡한 상황을 정리하고, '''전체론'''의 메커니즘을 해명함으로써, 비선형 현상까지 포함한 고차원의 논의를 효율적으로 전개하는 새로운 과학적 방법으로, 20세기 초부터 루트비히 폰 베르탈란피를 중심으로 이론 구축이 시작되었다.

시스템 이론에서는, 전자 회로, 컴퓨터 등의 인공물, 생물의 신체, 사회 집단 등, 미크로에서 매크로까지, 다양한 현상에 있어서의 동형적인 법칙을 일단 '''「시스템」'''으로 추상화함으로써 현상을 정리한다. 이 생각은 매우 크게 성공했다. 우선, 19세기까지의 근대 과학 시대에 '''전체론''' 등으로 표현되어 형이상학적으로 다루어졌던 비선형적인 현상을 상세하게 이해할 수 있게 되었다. 또한, 이종 분야 간 이론의 중복이 격감하고, 과학 연구의 대폭적인 효율화까지 달성되었다. 과학 기술에 의해 성립하는 산업도 크게 바뀌어, 자동화, 컴퓨터 시스템 등, 다양한 요소가 결합하여 성립하는 기계의 설계에 있어서 불가결한 사고방식이 되었다.

수확 가속의 법칙에도 깊이 기여하고 있다. 20세기 후반에 시스템 이론의 기초 연구와 응용 연구가 진척되어 감에 따라, 비선형적인 현상이 잇따라 해명되고, 그 메커니즘의 일부는 기계의 설계에도 도입되어, 사회의 인텔리전트화가 급가속해 갔다. 그 기세는 현재도 가속적으로 증가하고 있으며, 인간의 뇌 기능의 해명이 급속히 진행됨과 동시에, 인간의 지성을 기계적으로 실현하는 범용 인공 지능의 개발도 현실적인 목표로 내걸리고 있다.

시스템 이론에 따르면, 시스템은 다음과 같은 것이다.

  • 시스템은 '''서로 작용하고 있는 요소로 이루어진 것'''이다.
  • 시스템은 부분으로 환원할 수 없다.
  • 시스템은 목적을 향해 움직이고 있다.
  • 하나의 시스템 안에는 독특한 구조를 가진 복수의 하위 시스템이 존재한다.
  • 하위 시스템은 상호 작용하면서 조화하고, 전체로서 통일된 존재를 이루고 있다.


시스템 이론은, 일찍부터 연구자가 조직이나 상호 의존 관계를 말하기 위해 사용되었던 용어였다. 부분에서 부분의 조직까지,「구성 요소」에서 「동적 관계」까지 이행하는[53] 점에서, 이 시스템의 생각은 고전적인 환원주의의 견해와 대조적이다.

마가렛 미드와 그레고리 베이트슨은 사회 과학 안에, 확실하고, 적극적이고 부정적인 반향과 같은 시스템 이론의 학제적 원칙을 가져오기 위해 마찬가지로 대규모의 대화를 했다. 존 폰 노이만은 컴퓨터를 사용하지 않고, 연필과 종이만으로 세포 자동자와 자기 복제 시스템을 발견했다. 알렉산드르 랴푸노프와 앙리 푸앵카레는 전혀 어떤 컴퓨터도 사용하지 않고 카오스 이론의 기초에 매달렸다.

동시에 하워드 T. 오덤은 전체적인 시스템의 연구가 어떤 시스템 척도에 있어서도 에너지론과 운동학을 묘사할 수 있는 언어를 필요로 했다는 것을 인식했다. 그는, 전자 공학의 전기 회로 언어를 기반으로 이 역할을 채우기 위해 일반적인 시스템, 혹은 만능의 언어를 발전시켰다. 이 언어는 에너지 시스템 언어로서 알려지게 되었다.

텍사스 대학교 오스틴의 일리야 프리고진과 프리고진 센터는 생물계를 위해 유연 관계를 제안하여, 긴급한 고유성을 위해 「평형에서 멀리 떨어진 시스템」을 연구했다.

프란시스코 바렐라와 움베르토 마투라나의 오토포이에시스는 이 분야에 있어서 더욱 발전을 가져왔다.

3. 주요 개념

체계 이론의 주요 개념은 다음과 같다:


  • 사이버네틱스: 살아있는 시스템과 무생물 시스템(유기체, 조직, 기계) 및 이들의 조합에서 통신과 조절 피드백을 연구하는 학문이다. 행동 제어, 정보 처리, 정보 반응, 그리고 이러한 작업을 개선하기 위한 변경에 중점을 둔다.[5]
  • 자기조직화: 외부 통제 없이 시스템 스스로 질서를 형성하는 과정이다.[5]
  • 자기생산: 움베르토 마투라나와 프란시스코 바렐라가 제시한 개념으로, 시스템이 스스로를 재생산하고 유지하는 능력을 의미한다.[5]
  • 창발성: 부분에는 없는 특성이 전체 시스템에서 나타나는 현상이다.[7]


루트비히 폰 베르탈란피는 1937년 강의와 1946년 출판을 통해 '일반 시스템 이론'을 개발하기 시작했다.[36] 일리야 프리고진은 출현 연구를 통해 생명 시스템에 대한 유추를 제공한다고 제안했다.[5]

3. 1. 시스템

상호작용하는 요소들의 집합과 그 관계의 총체이다.[5] 체계 이론은 여러 분야의 실무자들의 연구에서 나타나며, 학제간 분야, 교육 연구에서도 나타난다.[5]

체계 이론은 초학제성, 학제간, 다원주의적 노력을 통해, 여러 학문 분야에서 원리와 개념을 결합한다. 체계 이론은 자율적인 연구 분야 간의 대화뿐만 아니라 체계 과학 내에서도 대화를 장려한다.[5] 폰 베르탈란피[5]는 일반 체계 이론이 "과학에서 중요한 규제 장치가 되어야 한다"고 믿었으며, 피상적인 유추가 "과학에서는 쓸모없고 실질적인 결과에 해롭다"는 것을 경계했다.[5]

현대 체계 과학의 중요한 이름으로는 러셀 앤콕, 루제나 바지시, 벨라 H. 바나시, 그레고리 베이슨 등이 있다.[5]

에르빈 라슬로는 베르탈란피의 저서, ''일반 체계 이론에 대한 관점''의 서문에서 "일반 체계 이론"의 독일어에서 영어로의 번역이 "어느 정도 혼란을 야기했다"고 지적한다.[46]

Theorie (또는 ''Lehre'')는 "가장 가까운 영어 단어 '이론'과 '과학'"보다 독일어에서 훨씬 더 넓은 의미를 가지며, ''Wissenschaft''(또는 'Science')과 같다.[46] 많은 사람들은 일반 체계의 어원에서 ''Lehre''를 이론 및 과학과 연관시키지만, 독일어에서 그다지 잘 번역되지 않는다. 그 "가장 가까운 동의어"는 '가르침'으로 번역되지만 "독단적이고 잘못된 것 같다."[46] 의미의 적절한 중첩은 "지속적인 감각을 가질 수 있는 능력"을 의미할 수 있는 "법칙 정립적"이라는 단어에서 발견된다.[46]

이러한 참조 틀 내에서 시스템은 정기적으로 상호 작용하거나 상호 관계하는 활동 그룹을 포함할 수 있다. 일부 이론가들은 조직이 복잡한 사회 시스템을 가지고 있음을 인식한다.[6] 부분을 전체에서 분리하면 조직의 전반적인 효율성이 감소한다.[6]

라슬로는 새로운 체계의 조직적 복잡성에 대한 관점이 부분을 전체에서 줄이거나 부분을 전체와 관련 없이 이해하는 "뉴턴적 관점의 조직적 단순성"을 "한 단계 넘어섰다"고 설명했다. 조직과 환경 간의 관계는 복잡성과 상호 의존성의 가장 중요한 원천으로 볼 수 있다. 대부분의 경우, 전체는 구성 요소의 분석만으로는 알 수 없는 속성을 갖는다.[7]

벨라 H. 바나시는 체계 사회의 창시자들과 함께 "인류의 이익"이 과학의 목적이라고 주장하며, 체계 이론 분야에 중요하고 광범위한 기여를 했다. 국제 체계 과학회의 프라이머 그룹을 위해 바나시는 이러한 견해를 반복하는 관점을 정의한다.[8]

일반 시스템에 대한 정의는 많으며, 정의에 포함되는 일부 속성은 다음과 같다. 전반적인 시스템의 목표, 시스템의 부분과 이러한 부분 간의 관계, 그리고 어떤 부분 자체로는 수행되지 않는 시스템 부분 간의 상호 작용에 대한 창발적 특성이다.[45] 데릭 히친스는 엔트로피의 관점에서 시스템을, 부분과 부분 간의 관계의 집합으로 정의하며, 부분들의 상호 관계는 엔트로피를 감소시킨다.[45]

베르탈란피는 ''일반 시스템 이론''(1968)에서 해당 시스템의 특정 종류, 구성 요소의 특성, 구성 요소 간의 관계 또는 "힘"에 관계없이, 일반화된 시스템 또는 그 하위 분류에 적용되는 모델, 원리 및 법칙이 존재한다고 썼다.[29]

폰 베르탈란피의 ''일반 시스템 이론의 관점'' 서문에서 에르빈 라슬로는 다음과 같이 말했다.[46]

베르탈란피는 시스템 연구를 철학, 과학, 기술의 세 가지 주요 영역으로 요약한다. 베일러 H. 바나티는 프라이머 그룹과의 연구에서 해당 영역을 시스템 연구의 네 가지 통합 가능한 영역으로 일반화했다.

# 철학: 시스템의 존재론, 인식론, 가치론

# 이론: 모든 시스템에 적용되는 상호 관련된 개념과 원리의 집합

# 방법론: 시스템 이론과 철학을 구체화하는 모델, 전략, 방법 및 도구의 집합

# 응용: 영역의 적용 및 상호 작용

그는 이것들이 재귀적인 관계에서 작동한다고 설명했다. '철학'과 '이론'을 지식으로, '방법'과 '응용'을 행동으로 통합하는 것이다. 따라서 시스템 연구는 지식이 있는 행동이다.[47]

일반 시스템은 시스템 내의 구성 요소 간의 상호 작용보다 서로 다른 시스템 간의 상호 작용이 적은 시스템의 계층으로 나눌 수 있다. 그 대안은 시스템 내의 모든 구성 요소가 서로 상호 작용하는 이질적 계층이다.[45] 때로는 전체 시스템이 홀론이라고도 하는 부분으로 다른 시스템 내에 표현되기도 한다.[45] 이러한 시스템의 계층은 계층 이론에서 연구된다.[49]

3. 2. 사이버네틱스

사이버네틱스는 살아있는 시스템과 무생물 시스템(유기체, 조직, 기계) 및 이들의 조합에서 통신과 조절 피드백을 연구하는 학문이다. 사이버네틱스는 (디지털, 기계, 생물학적) 모든 것이 어떻게 행동을 제어하고, 정보를 처리하며, 정보에 반응하고, 이러한 세 가지 주요 작업을 더 잘 수행하기 위해 변경되거나 변경될 수 있는지에 중점을 둔다.

"시스템 이론"과 "사이버네틱스"라는 용어는 광범위하게 동의어로 사용되어 왔지만, 일부 저자는 피드백 루프를 포함하는 시스템, 즉 일반 시스템의 적절한 부분 집합을 나타내기 위해 "사이버네틱 시스템"이라는 용어를 사용하기도 한다. 그러나 고든 파스크가 제시한 영원히 상호 작용하는 행위자 루프(유한 제품 생산)의 차이점은 일반 시스템을 사이버네틱스의 적절한 부분 집합으로 만든다. W. 로스 애시비, 노버트 위너, 존 폰 노이만, 하인츠 폰 푀르스터와 같은 연구자들은 사이버네틱스에서 복잡한 시스템을 수학적으로 연구했다.

사이버네틱스의 흐름은 1800년대 후반에 시작되어 1948년 위너의 ''사이버네틱스''와 1968년 베르탈란피의 ''일반 시스템 이론''과 같은 중요한 저작물의 출판으로 이어졌다. 사이버네틱스는 주로 엔지니어링 분야에서, 일반 시스템 이론(GST)은 생물학 분야에서 발전했지만, 두 분야는 서로 영향을 미쳤을 것으로 보인다. 특히 사이버네틱스가 더 큰 영향을 미친 것으로 추정된다. 베르탈란피는 사이버네틱스의 영향을 언급하면서 두 분야를 다음과 같이 구체적으로 구별했다.

system theory영어는 종종 cybernetics영어 및 제어 이론과 동일시된다. 이것은 옳지 않다. 기술과 자연의 제어 메커니즘 이론인 cybernetics영어는 정보와 피드백의 개념에 기초하지만, 일반 시스템 이론의 일부이다... [이] 모델은 광범위하게 적용되지만 일반적인 '시스템 이론'과 동일시해서는 안 되며... 그 개념이 만들어지지 않은 분야로의 무분별한 확장에 주의해야 한다.[29]

사이버네틱스, 재앙 이론, 카오스 이론, 복잡성 이론은 상호 작용하고 상관 관계가 있는 여러 부분으로 구성된 복잡한 시스템을 해당 상호 작용 측면에서 설명하는 공통 목표를 가지고 있다. 셀룰러 오토마타, 인공 신경망, 인공 지능, 인공 생명은 관련 분야이지만, 일반적인(보편적인) 복잡한(특이한) 시스템을 묘사하려고 시도하지는 않는다. 복잡한 시스템에 대한 다양한 "C" 이론을 비교하는 가장 좋은 맥락은 역사적이며, 이는 현재 초기 순수 수학에서 순수 컴퓨터 과학에 이르기까지 다양한 도구와 방법론을 강조한다. 에드워드 로렌츠가 컴퓨터에서 우연히 이상한 끌개를 발견한 카오스 이론의 시작부터, 컴퓨터는 정보의 필수적인 제공자가 되었다. 오늘날 컴퓨터 없이 복잡한 시스템 연구를 상상하는 것은 불가능하다.

3. 3. 자기조직화

자기조직화(Self-organization)는 외부의 통제 없이 시스템 스스로 질서를 형성하는 과정을 의미한다.[5] 생물학자 루트비히 폰 베르탈란피는 시스템을 "영구적인 관계에 있는 요소"로 정의했다.[8] 일리야 프리고진은 출현을 연구하여 생명 시스템에 대한 유추를 제공한다고 제안했으며,[46] 이는 움베르토 마투라나와 프란시스코 바렐라가 만든 자율생성의 구분 (철학)으로 더욱 발전되었다.

3. 4. 자기생산 (오토포이에시스)

움베르토 마투라나와 프란시스코 바렐라가 만든 자율생성(구분 (철학))은 이 분야의 추가적인 발전을 나타낸다.[5] 자기생산(Autopoiesis)은 시스템이 스스로를 재생산하고 유지하는 능력을 의미한다.

3. 5. 창발성

창발성(Emergence)은 부분에는 없는 특성이 전체 시스템에서 나타나는 현상이다.[7] 일리야 프리고진은 출현을 연구하여 생명 시스템에 대한 유추를 제공한다고 제안했다.[5]

3. 6. 복잡계

복잡 적응계(CAS)는 산타페 연구소에서 처음 사용된 용어로, 복잡계의 특수한 경우이다. CAS는 다양하고 상호 연결된 여러 요소로 구성되어 '복잡'하며, 경험을 통해 변화하고 학습하는 능력이 있다는 점에서 '적응'적이다.

CAS는 제어 시스템과 대조적이다. 제어 시스템에서는 음의 피드백이 불균형을 억제하고 반전시키지만, CAS는 종종 양의 피드백의 영향을 받는다. 양의 피드백은 변화를 증폭시키고 지속시켜 지역적인 불규칙성을 전체적인 특징으로 변환시킨다.

일부 저자는 "사이버네틱스"와 "시스템 이론"을 피드백 루프를 포함하는 시스템 클래스의 적절한 하위 그룹을 나타내기 위해 사용하지만, "시스템 이론"과 "사이버네틱스"라는 용어는 광범위하게 동의어로 사용되었다(여기 설명은 영어 위키백과 기사 :en:Cybernetics and Systems Theory에서 파생된 것으로 보이나, 삭제되어 자세히 알 수 없음).

사이버네틱스, 재난 이론(Catastrophe theory), 카오스 이론, 복잡성 이론은 상호 작용하고 상관 관계가 있는 여러 부분으로 구성된 복잡한 시스템을 설명하는 공통 목표를 가지고 있다. 셀룰러 오토마타(CA), 인공 신경망(NN), 인공 지능(AI), 인공 생명(ALife)은 관련 분야이지만, 일반적인(보편적인) 복잡한(기묘한) 시스템을 묘사하려고 하지는 않는다. 복잡한 시스템에 대한 다양한 "C" 이론을 비교하는 가장 좋은 맥락은 역사적이며, 이는 현재 초기 순수 수학에서 순수 컴퓨터 과학에 이르기까지 다양한 도구와 방법론을 강조한다. 에드워드 로렌츠가 그의 컴퓨터에서 우연히 이상한 인력 물질을 발견한 카오스 이론의 시작부터 컴퓨터는 정보의 필수적인 제공자가 되었다. 오늘날 사람들은 컴퓨터 없이 복잡한 시스템 연구를 상상할 수 없게 되었다.

4. 응용 분야

체계 이론은 다양한 분야에 응용된다.


  • 생물학: 생물학적 시스템 연구에 적용되며, 해부학에서는 신경계와 감각 시스템을 포함한다. 생태 시스템과 생명 시스템 연구에도 활용된다.
  • 복잡계: 복잡 적응 시스템을 포함한 복잡계 연구에 사용된다.
  • 개념적 시스템: 좌표계, 결정론적 시스템, 디지털 생태계, 실험 시스템, 문자 체계 등 다양한 개념적 시스템을 분석하는 데 사용된다.
  • 결합된 인간-환경 시스템: 인간과 환경의 상호작용을 연구하는 데 사용된다.
  • 데이터베이스: 데이터베이스 시스템 연구에 활용된다.
  • 결정론적 시스템: 과학 분야의 결정론적 시스템 연구에 사용된다.
  • 수학: 동적 시스템, 형식 시스템 등 수학적 시스템 이론에 적용된다.
  • 에너지: 에너지 시스템 연구에 사용된다.
  • 홀라키: 홀라키 시스템 연구에 활용된다.
  • 정보: 정보 시스템 연구에 사용된다.
  • 측정: 야드파운드법, 미터법 등 측정 시스템 연구에 적용된다.
  • 다중 에이전트 시스템: 다중 에이전트 시스템 연구에 사용된다.
  • 비선형 시스템: 비선형 시스템 연구에 활용된다.
  • 운영 체제: 운영 체제 연구에 사용된다.
  • 행성계: 행성계 연구에 적용된다.
  • 사회: 문화 시스템, 경제 시스템, 법률 시스템, 정치 시스템 등 사회 시스템 연구에 사용된다.
  • 항성계: 항성계 연구에 활용된다.

4. 1. 생물학

시스템 생물학은 생명과학 연구의 여러 경향에서 비롯된 움직임이다. 지지자들은 시스템 생물학을 복잡한 상호 작용에 초점을 맞춘 생물학 기반의 학제간 연구 분야로 묘사하며, 새로운 관점(전체론 대신 환원론)을 사용한다고 주장한다.[9]

특히 2000년 이후 생명과학 분야에서 이 용어를 광범위하게, 그리고 다양한 맥락에서 사용하고 있다. 시스템 생물학의 자주 언급되는 목표는 시스템의 특성을 나타내는 창발적 특성의 모델링과 발견인데, 이는 이론적 설명에 시스템 생물학의 권한에 속하는 유일하게 유용한 기술이 필요하다. 루트비히 폰 베르탈란피가 1928년에 "시스템 생물학"이라는 용어를 만들었을 수 있다고 생각된다.[9]

시스템 생물학의 하위 분야는 다음과 같다.

4. 2. 생태학

생태계 시스템은 학제간 생태학 분야로, 특히 생태계 연구에 전체론적 접근 방식을 취한다.[10][11][12] 이는 일반 시스템 이론을 생태학에 적용한 것으로 볼 수 있다.

생태계 시스템 접근 방식의 핵심은 생태계가 복잡계이며 창발성을 나타낸다는 생각이다. 생태계 시스템은 생물학적 및 생태학적 시스템 내 및 상호 작용과 거래에 초점을 맞추며, 특히 인간의 개입이 생태계 기능에 영향을 미치는 방식에 관심이 있다. 이는 열역학의 개념을 사용하고 확장하며 복잡계의 다른 거시적 설명을 개발한다.

4. 3. 화학

시스템 화학은 상호 작용하는 분자들의 네트워크를 연구하여, 서로 다른 계층적 수준과 창발적 속성을 가진 분자 집합(또는 라이브러리)으로부터 새로운 기능을 생성하는 과학이다.[13] 시스템 화학은 생명의 기원과도 관련이 있다.[14]

4. 4. 공학

시스템 공학은 성공적인 시스템을 실현하고 배치하기 위한 학제간 접근 방식이자 수단이다. 시스템 공학은 시스템의 공학에 공학 기술을 적용하는 것으로 볼 수 있으며, 공학적 노력에 시스템적 접근 방식을 적용하는 것으로도 볼 수 있다.[15] 시스템 공학은 여러 학문 및 전문 그룹을 팀 노력으로 통합하여 개념에서 생산, 운영 및 폐기에 이르는 구조화된 개발 프로세스를 형성한다. 시스템 공학은 모든 고객의 비즈니스 및 기술 요구 사항을 모두 고려하여 사용자의 요구 사항을 충족하는 품질의 제품을 제공하는 것을 목표로 한다.[16][17]

전기 전자 기술자 협회(IEEE)는 매년 정보 시스템 개발에 사용되는 약 1조달러 중 약 15%가 완전히 낭비되고, 생산된 시스템이 전적으로 예방 가능한 실수로 인해 구현 전에 폐기된다고 추정한다.[20] 스탠디시 그룹에서 2018년에 발표한 CHAOS 보고서에 따르면, 설문 조사 결과 정보 시스템의 대다수가 실패하거나 부분적으로 실패한다. 2017년 관련 수치는 성공 14%, 도전 67%, 실패 19%로, 순수한 성공은 높은 고객 만족도와 조직에 대한 높은 가치 반환의 조합으로 정의된다.[21]

4. 5. 수학

시스템 역학은 비선형적인 복잡계의 시간에 따른 행동을 재고, 흐름, 내부 피드백 루프, 시간 지연을 사용하여 이해하는 접근 방식이다.[22] 시스템 이론의 한 측면으로, 복잡한 시스템의 원동력이 되는 작용을 이해하기 위한 방법이다. 이 기법의 기초는, 개별 구성 요소 자체로서의 행동을 결정하는 데 있어서, 어떤 시스템(많은 순환, 조합, 때때로 시간에 의해 지연되는 구성 요소 간의 관계)에서도 그 구조가 종종 그만큼 중요하다는 인식이다. 예로는 카오스 이론과 사회 동역학이 있다.

사이버네틱스, 재난 이론(Catastrophe theory), 카오스 이론, 복잡성 이론은 상호 작용하고 상관 관계가 있는 여러 부분으로 구성된 복잡한 시스템을 설명하는 공통 목표를 가지고 있다. 셀룰러 오토마타(CA), 인공 신경망(NN), 인공 지능(AI), 인공 생명(ALife)은 관련 분야이지만, 일반적인(보편적인) 복잡한(기묘한) 시스템을 묘사하려고 하지는 않는다. 에드워드 로렌츠가 그의 컴퓨터에서 우연히 이상한 인력 물질을 발견한 카오스 이론의 시작부터 컴퓨터는 정보의 필수적인 제공자가 되었다. 오늘날 사람들은 컴퓨터 없이 복잡한 시스템 연구를 상상할 수 없게 되었다.

4. 6. 사회과학

시스템 이론은 사회학 분야에서도 전개되었다. 이 분야에서 가장 널리 인용되는 학자는 니클라스 루만이다.[1] 국제 사회학적 협회의 조사 위원회 51(''Research Committee 51'') 멤버들(사회 사이버네틱스에 초점을 맞춤)은 사회 운영을 조작하는 것으로 논의되는 사회 사이버네틱스 피드백 루프를 식별하려고 노력했다. 레이븐(Raven, 1995)은 주로 교육 분야 연구를 바탕으로, 일관되게 선의로 행해진 공공의 행동을 해치고 멸종을 향해 급격히 증가하는 속도로 우리 종을 이끌고 있는 것이 이러한 사회 사이버네틱 프로세스라고 주장했다. (지속 가능성 참조) 그는 이러한 시스템 프로세스를 이해하면, 다른 방식으로 행성 파괴를 멈추기 위해 필요한 종류의 (상식이 아닌) 목표가 설정된 중재를 창출할 수 있다고 제안한다.[2]

4. 7. 심리학

로저 바커, 그레고리 베이트슨, 움베르토 마투라나 등의 시스템 이론과 시스템 사고, 그리고 기본적인 이론 연구에서 영감을 받은 심리학의 한 분야이다. 복잡계 내의 인간 행동과 경험을 연구한다. 시스템 심리학은 집단과 개인을 항상성을 유지하는 시스템으로 간주하여 심리학에 접근한다. 시스템 심리학은 "공학 심리학의 영역을 포함하지만, 사회 시스템에 더 관심을 가지는 것으로 보이며[23], 공학 심리학이라는 이름을 가진 동기, 정서, 인지 및 집단 행동에 대한 연구도 포함한다."[24]

조직 행동의 특징(개인의 욕구, 보상, 기대 및 시스템과 상호 작용하는 사람들의 속성 등)은 "효과적인 시스템을 만들기 위해 이 과정을 고려한다."[25]

4. 8. 전산학

신경정보학 및 결합주의 인지 과학 분야에 체계 이론이 적용되어 왔다. 신경 인지 분야에서는 결합주의 인지 신경 구조와 체계 이론 및 동역학적 시스템 이론의 접근 방식을 병합하려는 시도가 이루어지고 있다.

사이버네틱스, 재난 이론(Catastrophe theory), 카오스 이론, 복잡성 이론은 상호 작용하고 상관 관계가 있는 여러 부분으로 구성된 복잡한 시스템을 설명하는 공통 목표를 가지고 있다. 셀룰러 오토마타, 인공 신경망, 인공 지능, 인공 생명은 관련 분야이지만, 일반적인(보편적인) 복잡한(기묘한) 시스템을 묘사하려고 하지는 않는다. 복잡한 시스템에 대한 다양한 "C" 이론을 비교하는 가장 좋은 맥락은 역사적이며, 이는 현재 초기 순수 수학에서 순수 컴퓨터 과학에 이르기까지 다양한 도구와 방법론을 강조한다. 에드워드 로렌츠가 그의 컴퓨터에서 우연히 이상한 인력 물질을 발견한 카오스 이론의 시작부터 컴퓨터는 정보의 필수적인 제공자가 되었다. 오늘날 사람들은 컴퓨터 없이 복잡한 시스템 연구를 상상할 수 없게 되었다.

4. 9. 예술



시스템 과학 단체 목록

5. 한국 사회에서의 시스템 이론

한국 사회에서 체계 이론(시스템 이론)은 다양한 분야에 적용되며, 사회 현상을 이해하고 분석하는 데 중요한 역할을 한다. 특히 복잡하고 빠르게 변화하는 현대 사회의 특징을 설명하는 데 유용하게 활용된다.

5. 1. 사회 문제와 시스템 이론

시스템 이론은 사회학 분야에서도 발전하였다. 이 분야에서 가장 널리 인용되는 학자는 니클라스 루만이다.[1] 국제 사회학 협회의 조사 위원회 51(Research Committee 51) 멤버들과 같이, 사회의 운영을 조작하는 것으로 논의되는 사회 사이버네틱스 피드백 루프를 식별하려는 사람들도 있었다. 주로 교육 분야에서 이루어진 연구를 바탕으로, 레이븐은 일관되게 선의로 행해진 공공의 행동을 해치고, 멸종을 향해 급격히 증가하는 속도로 현재 우리 종을 이끌고 있는 것은 이러한 사회 사이버네틱 프로세스라고 주장했다.(지속 가능성 참조) 그는 이러한 시스템 프로세스에 대한 이해가 다른 방식으로 행성 파괴를 멈추기 위해 필요한 종류의 (상식이 아닌) 목표가 설정된 중재를 창출할 수 있게 할 것이라고 제안한다.

참조

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[9] 문서 Kritische Theorie der Formbildung Borntraeger 1928
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