系统论、信息论、控制论作为新兴的科学，是本世纪最重要的理论成果之一。它们的产生为现代科学技术的发展提供了新概念、新思路、新方法，沟通了自然科学与社会科学的联系，极大地改变了世界的科学图景和当代科学家的思维方式。系统论、信息论，控制论虽是从自然科学中总结出来的科学方法，但它们具有一般的科学方法论意义，故被称为横向型科学或横断性科学，是人们认识世界改造世界的强有力思想武器。
系 统 论
系统论是研究自然、社会和人类思维及其他各种系统和系统联系、系统发展规律的科学。系统论认为，任何自然现象和社会现象，从星系到原子、从整个社会到家庭，都是一个系统整体。所谓系统，就是指由相互作用和相互依赖的若干要素结合成的具有特定功能的整体。整个物质世界是出自然系统、人工系统、复合系统、概念系统组成的纵横交错的立体网络系统。系统是物质存在的基本形式之一。系统论就是以系统为研究对象，从整体出发研究系统和要素之间的关系以及系统和外部环境的关系，深入地从整体上揭示事物的本质。
系统论的产生同其他每个学科的产生一样，有一个漫长的发展过程。系统论的产生经历了古代系统观——近代系统思想——现代系统理论三个有密切联系的发展阶段。
系统观点在古代即已存在。在我国，《易经》中的八卦说认为世界起源于天地雷火风泽水山，《洪范》中把金木水火土看成是构成物质世界最基本的元素。北宋哲学家、理学创始人之一周敦颐提出《太极图》，反映了中国古代的宇宙观，他从客观唯心主义的立场上描述了世界构成和发展的系统模型。阴阳五行理论具体指出，阴阳二气构成了世界万物。任何事物的发展变化都是阴阳两气调合消长的结果;金木水火土五元素构成世界，它们相克相生，循环往复，如木生火，火生土，土生金，金生水，水生木;水克火，火克金，金克木，木克土，土克水等等。我国古代还将系统论应用到社会生产实践中去。如战国时李冰父子主持修建的都江堰水利工程和举世闻名的万里长城至今来看也是杰出的系统工程。在西方，古希腊的原子论中即已体现出朴素的系统思想。著名哲学家德谟克利特的名作被命名为《世界大系统》，一般认为，这是人类对“世界是一个大系统”的最早的表述。
文艺复兴运动后，近代科学以物理学为代表得到迅速发展。19世纪能量守恒定律、细胞学说，进化论三项科学上的重大发现以及门捷列夫元素周期律的发现，进一步揭示了物质世界的统一性及其内在联系，为现代系统论的诞生奠定了理论基础。19世纪中叶，马克思主义诞生，进一步促进了系统思想的发展。时代的局限使马克思主义经典作家没有留下系统论的专著，但在马克思主义完整的思想体系中，却蕴含有用系统思想分析人类社会和自然界的丰富思想，使古已有之的系统观得到进一步的升华。马克思主义哲学中关于“事物和过程所形成的统一整体”、“过程的集合体”、“各种物体相互联系的总体”等论述便是系统范畴最初的萌芽式表述。
现代系统论产生于生物学研究。本世纪20， 30年代，一些生物学家和哲学家在研究生命的本质时，认为必须把生命看成一个有机整体去研究，才能得出科学的结论。1925年，英国学者怀德海发表了《科学与近代世界》一文，他批评了机械论的分析方法，主张将科学理论建立在完整机体这一概念的基础上。同年，美国学者劳特卡发表了《物理生物学原理》。两年后，德国学者克勒发表了《论调节问题》。他们从不同角度表述了同怀德海相似的观点，主张用机体论代替机械论。
美籍奥地利生物学家冯·贝塔朗菲对于一般系统论的建立作出了独特的贡献。他是理论生物学“机体论”的代表人物之一，认为有机体是具有能动的系统属性和系统规律的整体。他在1928年发表《关于形态形成的批判理论》，在这本书中，他提出有机体作为整体是统一的连续的和高度自动化的系统。以后，他又发表了《理论生物学》(1932年)和《现代发展理论》(1934年)，提出用数学和模型进行生物学研究和机体系统论概念。他认为生物体是一个开放的系统，生物学的主要任务之一便是研究这种系统相互联系的规律性。1937年，贝塔朗菲在芝加哥大学哲学讨论会上第一次提出了一般系统论概念。1945年，他在《德国哲学周刊》第18期又发表《论一般系统论》，但都没有引起学术界的重视。
第二次世界大战结束后，贝塔朗菲前往加拿大任渥太华大学、艾伯塔大学教授，同时在美国进行专题讲座，广泛介绍他多年从事的系统论研究。他明确指出：“存在着适用于综合系统或子系统的模式，原则和规律，而不论其具体种类、组成部分的性质和它们之间的关系或‘力’的情况如何。我们提出了一门称为一般系统论的新学科。一般系统论乃是逻辑和数学的领域，它的任务是确立适用于‘系统’的一般原则”。与此同时，控制论、信息论、图论，博奕论、网络论、策论，现代组织论等新的理论学科也迅速得到发展。这些新学科中都渗透着一般系统论的基本思想， 使贝塔朗菲深受鼓舞。1954年，他在美国同经济学家保尔丁、生理学家杰拉德、生物数学家拉波波特等共同组织了一般系统研究会，进行一般系统论的研究和宣传工作。自1956年起，他与拉波波特合编《—般系统年鉴》。
贝塔朗菲认为系统论的基本原则是系统原则，即有机整体性原则;动态原则，即一切生命现象都处于积极的活动之中，生命是自组织开放系统;等级原则，即认为事物存在着不同的组织等级和层次，任何有机体都是按照严格的等级和层次组织起来。这些基本原则至今仍是系统论的理论核心。
1968年，贝塔朗靠在加拿大出版了《一般系统论的基础、发展和应用》一书。该书全面论述了他毕生所从所事的系统论研究的重要结论。他认为，系统论已“远远超出了技术课题和技术上的需要。这种重新定向成了科学领域总的必然趋势，贯穿于所有学科，最后封哲学。它在不同领域内激荡着，达到了不同程度的成功和精确性，并宣告一种有强大推动力的新世界观的来临”。1972年。即他临终的一年又发表论文《一般系统论的历史和现状》。贝塔朗菲在文中重新给一般系统论下了定义。他认为系统是处在一定相互联系中与环境发生关系的各组成部分的整体;一般系统论则可作为一个新的科学规范，广泛应用于各个学科的研究中去;一般说来包括以下三个方面的内容。其一是系统科学理论，其二是系统技术，包括系统工程，系统分析方法在科学系统和社会系统中的运用;其三是系统哲学，即系统论的哲学基础和哲学意义，包括系统的本体论、认识论、价值论和人与世界的关系等。
一般系统论的建立给科学方法论带来了革命性的变化。它不仅为科学知识数学化提供了中间过渡形式，加快了各学科数学化的进程，同时为人们提供了与传统的分桁程序不同的新方法，即从整体出发，从综合到分析，再到综合，把综合和分析更紧密地统一起来。一般系统论还将结构方法同历史方法、矛盾分析方法同系统分析方法辩证地统一起来，为人们深入地分析事物的发展变化开辟了新的途径。一般系统论在给科学方法论带来革命性变化的同时，使人们的思维方式也发生了深刻的变化，它使人们对事物的研究从以实体为中心过渡到以系统为中心，从单值过渡到多值，从线性过渡到非线性，从主要研究横向的关系过渡到研究纵的关系。
贝塔朗菲致力于将生物系统中相互作用的规律概括为一般系统的规律，试图建立适用于所有系统的普遍原则。自60年代以来，他的这种努力受到高度重视，其深度和广度都得到空前的发展。例如比刊时物理学家普利高津在60年代未建立了耗散结构理论。该理论认为，宏观世界中除了处于平衡态条件下的稳定有序结构(平衡结构)外，还存在处于远离平衡态条件下的稳定有序结构，即耗散结构，耗散结构同平衡结构相比，共同之处它们都是有序稳定结构;不同的是，平衡结构无需外界提供物质和能量即可存在，如晶体，液体等，而耗散结构则是通过不断地与外界发生物质和能量的交换以维持其稳定的有序状态。普利高津认为世界上所有事物都是与外界环境不断交换物质和能量的开放系统。“耗散结构”理论解决了开放系统如何从无序走向有序的问题，深化了一般系统论的某些原则，并在物理学、化学、医学、农学、地质学和工程技术中得到广泛应用。联邦德国哲学家哈肯在1976年创立协同学。他在耗散结构理论的基础上，进一步解决了复杂系统如何从无序走到有序状态以及目的性问题。苏联哲学家乌也奠夫近年提出参量型系统理论。他认为贝塔朗菲的一般系统论在实际中已经落后现代科学的发展，为此他利用大量系统的资料，通过电子计算机找出系统的参量，确定系统变化的规律，从而使一般系统论更加科学。
60年代以来，系统理论在现实生活中的实际运用取得了丰硕成果。如美国制定的阿波罗飞船登月计划，共需研制700多万个零件，有2万多家厂商，120余所大学和试验室，约42万人参加，共耗资300亿美元。这一庞大工程在整个计划的组织管理，技术实施的每个阶段，从研制、试制、生产、发射，运行到回收都离不开系统论的理论和方法。再如，北欧跨国的复杂的电网系统的设计也离不开系统理论。近年，许多国家的学者以系统论为武器，对人类所面临的共同问题，如环境规划、能源问题，人类工程学和人口统计等问题展开了广泛的研究，系统论在人类利用自然改造自然的过程中发挥着越来越大的作用。
信 息 论
信息论是运用数学方法研究信息的计量，传递、变换和储存的科学。到目前为止，各国学者公开发表有关信息概念的不同解释有40多种。一般认为，信息是人类社会，生物和机器等不同领域普遍联系的一种重要的中介。信息同样是物质的普遍属性之一，它存在于人类生活的所有方面。客观世界的系统内部及系统与系统之间，是以信息的形式联系着的。人们还是通过信息研究系统相互作用，相互关系的复杂性、有序性和差异性。
信息是表示物质及其运动客观存在的一种消息，是表示事物特征的一种普遍形式。因此，人类从远古时起就已开始了解和利用信息。当时人们除使用语言外，还广泛用火光和漂流瓶传递信息。文字的出现和造纸、印刷术的发明，使其成为记录、贮存和传递信息的有效手段，揭开了人类历史发展崭新的一页。
19世纪电的广泛使用加速了科学技术的发展，信息传递进入了新的历史时期。1837年，美国人莫尔斯发明了高效率电码编法，并在此后制成了实用电报机。1844年莫尔斯在华盛顿和巴尔的摩之间架了第一条有线电报的线路。此后，人类在通讯技术上发生了一系列飞跃。1875年，贝尔发明电话机。1877年，爱迪生发明留声机。1898年，波乌尔森发明磁带录音机。
本世纪20年代开始了信息论的早期研究工作。1922年，卡松提出了边带理论问题，阐明了信号在编码过程中频谱展宽的法则。1924年，奈奎斯特和开夫曼尔得出同卡松相同的结论，指出为了以一定的速度传送电报信号，电磁波应有一定的频带宽度。1928年，哈特利在《信息传输》一文中首先使用了信息量这一概念，并指出传递一定量的信息需要频带宽度与时间的乘积达到一定的值。这一切为信息论的建立创造了有利的条件。.美国数学家申农是信息论的创始人。他在30年代即开始研究布尔代数在逻辑开关理论中的应用，并以此题目完成硕士论文。他从40年代初开始研究信息论。1948年，他在《贝尔系统技术杂志》上发表论文《通讯的数学理论》，从理论上阐释了通讯系统模型的基本理论问题，奠定了信息论的基础。申农论文的发表标志着信息论的诞生，他不仅第一次提出了通讯系统的模型，同时提出了度量信息量的数学公式，初步解决了如何从信息接收端提取由信息源发来的消息的技术性问题，同时还阐述了如何充分利用信道的容量，能以最大的速率传递最大的信息量的问题。
继申农之后，美国数学家维纳从控制论角度提出了更为广义的信息概念。他说：信息这个名称的内容，就是我们对外界进行调节并使我们的调节为外界所了解时而与外界交换来的东西。50年代以后，信息论在心理学、神经生理学、解剖学、数学、电子学、物理学、神经精神学、电子计数机和经济学、人类学、哲学、语言学、政治理论和现代统计学等学科得到广泛应用。这表明，信息论由只研究通讯领域里信息规律的狭义信息论已过渡到研究所有与信息有关的领域的广义信息论。
信息论研究的主要内容是信息的特征和功能、信息的变换和传递、信息度量的方法、获取信息的主要技术手段等。
信息的基本特征是处在不断变化运动之中，这是因客观事物不断发展变化所决定的。按照新陈代谢的规律，陈旧的过时的信息不断为新的信息所代替。信息存在于尚未确定的事物之中。已经确定，并不存在发生变化可能性的事物是人们已经知道的事物，不会给人们再提供任何信息，只有尚未确定的事物之中才存有信息。信息的特征实际上就是信息运动的特征。信息不象物质、能量那样遵守“守恒定律”，信息可以发送、接收、贮存、转换、传输、应用等。信息的变换和传递离不开把信息变换成适于传输的形式即编码过程，以及把信息变换成便于接收的形式，即译码过程。任何信息的传递和变换的过程，都是编码和译码的过程。此外，在通讯设备中还存在着大量的调制和解调工作。调制是利用技术手段将声音、图象等信息进行转换，以便进行传输，解调则是将调制信号恢复成原状。
信息的流动过程，即信息系统由信源(信息来源)、信道(信息所途经的道路)、信宿(信息传递的终点)组成。信息经过编码由信源发出，沿信道传递，到达信宿，经过译码被信息接收者接收。这是信息变换和传递的基本程序，也是信息运动的基本规律。信息是运动着的事物的不确定性的东西，即人在获得信息之前，对信源存在着某些不确定性，只有在获得信息后，才可能部分或全部地消除某种不确定性。因此，度量信息量的大小用消除“不确定性”的多少来表示。美国数学家申农提出度量信息量的数学公式：
P(i)为各事件出现的概率;K为常数。这样，信息量的大小便有了定量的测度。信息论研究强调信息方法，即运用信息观点作为认识问题、分析问题，解决问题的基础。信息是任何一个系统的组织性、复杂性的量度，在人工技术、生物、社会等领域中都存在着一些共同的信息运动规律，表现出性质上根本不同的多种系统的状态及它们之间的同一性，从而揭示了各科学领域之间崭新的联系，促进了科学知识的整体化。
60年代以来，信息论得到迅速发展。美国学者艾什比在《系统与信息》(1964年)一文中，从系统分析的角度认识信息的本质，得出信息论本质上是组合论的一个分支的结论。除狭义信息论广义信息论外，60年代还出现了一般信息论。一般信息论除同狭义信息论一样去研究通信问题，同时还研究噪声理论、信号滤波与预测，调制与信息处理问题。一般信息论的出现反映了60年代有关信息研究的特点。即有噪声信道编码、离散信源编码等信息信源编码问题取得了重大成果，对于信息论的进一步发展创造了有利条件。
在70年代，可清楚地看到信息论向信息科学发展的趋向。首先，在信息传输方面取得了新的进展，产生了一些在新情况下的信源和信道编码定理。1964年，美国哲学家和逻辑学家卡尔纳普提出语义信息后，有关语义问题和有效性问题引起研究者的重视。申农的信息论不考虑信息的内容及信宿的有效性和价值。为了解决这一问题，高艾斯在1971年提出“有效信息”概念，后经夏尔马修正推广又提出“广义有效信息”概念，这些对解决信息的语言含义问题，提高信息对接收者的有效性和价值有重要意义。其次，信息论的研究已远远突破了申农提出这一理论时的范围。信息理论在生物学、化学、物理学、管理学，心理学等学科的广泛应用，使信息论的功能得到更充分的发挥。近一、二十年，信息科学以信息论为基础已有长足发展。与此同时，信息技术也相应发展起来，人类开始进入信息化时代，这必将引起社会的深刻变革。
控 制 论
控制论是自动控制、电子技术、通讯理论、神经生理学、数理逻辑、统计力学等学科迅速发展，相互渗透的产物。它是研究社会、生物机体和机器的共同控制规律的科学。它将经济系统、生物系统、工程系统等各种控制系统的具体特点抽掉，去研究抽象的控制系统的一般规律。
所谓控制，是指一个系统以其内部或外部条件的变化为依据，而去进行调整，以克服不确定性，使系统稳定地保持或达到某种预定状态的过程。美国数学家维纳是控制论的创始人。控制论诞生后经历了经典控制论、近代控制论和大系统理论三个发展阶段。
维纳曾经指出：“我接触控制论的思想要追溯到1919年”。当时他在研究勒贝格积分时和以后研究布朗运动及统计力学问题时，已初步为控制论奠定了理论基础。从20年代未到30年代未10余年间，维纳在麻省理工学院任教，接触到大量的工程问题，对机器运算产生了浓厚的兴趣。他在1940年向主管全美科研成果的布希教授提出研制数学电子计算机的5点建议，但没能实施。后来电子计算机问世后，证明当时维纳的建议是正确的。第二次世界大战爆发后，维纳参加了防空系统的预测理论和火炮自动控制的研究工作，对控制论的创立具有重要的意义。在这过程中，维纳系统地研究了重要的反馈原理。反馈指一个系统输送出信息，作用于被控对象后产生结果，再把结果输送回来，并对信息的再输出发生影响的过程，维纳说：“反馈是控制系统的一种方法”，即“根据过去的操作情况去调整未来的行为”。1943年， 维纳与电气工程师毕格罗、生理学家罗森勃吕特共同发表了《行为，目的和目的论》，文章首次将动物的目的性行为赋予机器，标志着控制论萌芽的产生。
维纳在长期的科学研究中逐渐认识到，各门学科的相互渗透是科学发展的不可阻挡的趋势。他还认识到，各门学科的边缘地区是待开垦的“科学的处女地”，正是在这块处女地上，科学研究往往会取得丰硕的成果。他说：“这些科学的边缘区域，给有修养的研究者提供了最丰富的机会。为了促进科学发展的整体化趋势，维纳同罗森勃吕特等每月举行一次聚餐会，讨论和交流学术思想及研究成果。1943—1944年，维纳在美国普林斯顿召开了有工程师、数学家、生理学家参加的学术研讨会，他们从各自的学科出发探讨能为各学科普遍接受的理论和方法。1946年，维纳在麦克卡洛与梅氏基金会的支持下，在纽约召开了包括有社会学家、经济学家、心理学家在内的研究“反馈”概念的会议。会议决定每6个月继续举行一次这样的会议，加紧对}”控制论基本理论的研究。
当时科学技术发展的新成就为控制论的诞生提供了必要的理论根据和物质保证。1943年，神经生理学家匹茨和数理逻辑学家麦克卡洛发表《神经作用中的内在概念的逻辑演算》。两位学者还运用控制论的基本原理为盲人设计了以耳代目的阅读装置。1944年，数学家冯·诺伊曼和经济学家摩根希发表《博奕论和经济行为》，为控制论提供了理论根据。1946年夏到1947年秋，维纳与罗森勃吕特在墨西哥国立心脏研究所进行了关于反馈主题的神经方面的试验工作。成功的实验结果使控制论的基本原理能得到更加科学的阐释。
然而，对维纳说来更加重要的是1946年电子计算机的问世。美国莫尔电子工程学校和宾夕法尼亚大学试制成功第一架电子计算机ENIAC，被认为是控制理论成功的具体实践。电子计算机对信息处理的过程，是一个典型的控制过程。它的存储系统记载了外界输入的初始状态和历史状况，计算机的硬件与存贮器所记载的程序信息规定了输入，输出状态之间的相互关系。人们通过计算机语言可将人类的智慧物化在机器中，同时，又可使机器语言转换成人类的自然语言，电子计算机是一个典型的控制机器，它加速了控制论作为一个独立的学科的诞生。1947年，维纳出席了在法国南锡举行的调和分析的数学会议，他在会上接受了赫曼公司的要求，于1948年出版专著《控制论》，标志着这个学科正式诞生。
维纳在这部著作中将控制论定义为研究“关于动物和机器中控制和通讯的科学”。他通过对动物和机器的某些机制的比较，重点研究了生物和机器系统在结构功能上共有的特征和某些本质上的统一，从而把机器系统的信息、反馈等概念引入生物系统，同时又把生物系统的自组织、自适应等概念引入机器系统。这样，便提供了适用于作为联结各学科纽带的共同的语言、概念、模型和方法。控制论从其诞生起，即表明其跨越生物，机器等不同领域的横断学科和特点。
40年代末到50年代中期，是经典控制理论发展成熟的时期。这一时期因其主要研究单变量输入输出的自动控制理论，仅解决单机自动化或局部自动化技术，所以经典控制论也称自动调节理论。这一理论在系统描述中所采用的是一个高阶微分方程，使用的方法是频率法，解决的问题有限。50年代后半期，新兴工业和空间技术得到空前的发展，提出许多复杂的控制问题迫切需要从理论上和实践上加以解决。例如，弹道导弹的控制系统如何保证导弹能自动发射、自动追踪，自动瞄准，准确地命中目标;宇宙飞船的控制系统如何能保证它按照既定的轨迹运行，在指定的星球上停靠，在指定的时间和地点返回地球等等。这样，就要求控制论从解决单输入——单输出的问题过渡到解决多输入——多输出问题，并解决更加复杂的系统的分析和设计问题。此时电子计算机的迅速发展和广泛推广，已为解决这些问题创造了优越的条件。这样，经典控制论便开始向现代控制论转变。
60—70年代是现代控制论兴盛发展阶段。同经典控制论相比，它在理论和方法上都有很大的突破，这些突破多是同空间科学的控制问题有关。60年代初，美国学者别尔曼首次提出了系统的能控性和能观测性两个新概念。对一个系统的工作状态能进行控制和观测的问题的解决，进一步揭示了系统内在的联系和性质。苏联学者庞特里亚金关于极大值原理的提出，为解决多变量输入输出的最优控制提供了可靠的数学工具。
现代控制论的兴盛还表现在它在综合不同领域的成就促进自身发展的同时，又将其理论和方法迅速推广到更广阔的领域中去。60年代之后，工程控制论、生物控制论、人工智能、经济控制论、社会控制论相继问世。1975年在罗马尼亚召开了第三届国际控制论和系统论会议，会议的主题是经济控制论。1978年在瑞典召开了第四届国际控制论和系统论会议，会议的主题是社会控制论。控制论的发展及其为人类社会带来的重大影响，已远远超出维纳在创立这一理论时的预料。他当时认为，企图使控制论会发生社会效用是“虚伪的希望”，把控制论等自然科学中的方法推广到社会科学研究中并能取得同样的成就，那是“过分的乐观”。
70年代之后，控制论的发展进入了大系统理论时期。它是在现代控制论，系统工程和运筹学等学科的理论和方法互相渗透、融合的基础上形成并发展起来的。所谓大系统，是指规模庞大，结构复杂的各种工程或非工程系统，它还具有目标多样，功能综合;大系统的内外因素多，不确定的因素多，随机性强;动态性突出，涉及领域广泛等特点。在工程技术领域、社会经济领域，生物生态领域中，大系统涉及电力网络、交通运输、生产管理、能源管理、环境保护、通讯工程、城市建筑、军事组织和大型武器系统、社会行政和国家管理体系、生物控制与调节系统、人类脑组织等方面。由此不难看出，控制论在促进科学的整体化，系统化，综合化方向发展具有重要的意义。大系统理论目前尚处于正在形成中阶段，但其对控制论理论与方法的挑战，则预示着控制论发展中一个新的历史阶段的到来。
控制论自产生后经历了经典控制论和现代控制论两个发展阶段，目前正向大系统理论发展，使控制论的基本观点在科学和社会生活实践中不断发生着重大的变革。它向人们表明，机器体系，生物的和社会的不同系统的相互问的协调，完全由系统所共有的接受、存贮和加工的信息所决定，在这些似乎截然不同的领域中，存在着物质形式和运动规律的多样性的统一。控制论打破了技术系统、生物机体和人类社会的界限，认为任何控制系统都处于相互联系之中，而且控制过程是统一的。它们都具有同构性质，即都是由操纵机构、受控对象、直感通道和反馈通道这四个基本要素构成的有组织的系统，同时，它们又具有类似的调节机制，而使自己是有目的的按确定性方向运动的功能系统。控制论在促进科学整体化发展，加强自然科学和社会科学联系的同时，使人们的思维方式也发生了深刻的变化，人们对物质世界的认识产生了新的飞跃，进一步丰富了当代科学知识的内容。
系统论、信息论、控制论在第二次世界大战后得到迅速发展不是偶然的。一方面，同现代社会中各种科研、工程、管理系统越来越复杂，信息量越来越大，自动控制问题越来越庞杂有关;另一方面，也是战后自然科学、社会科学、技术科学相互渗透，广泛采用电子计算机技术的结果。系统论、信息论、控制论虽是各有其相对独立性，但它们因都是从工程技术实践中产生又都可在人工技术领域，有机生命领域和社会领域中广泛应用，所以三者互相联系、互相包容、不可分割。在当代新技术革命的推动下，系统论、信息论，控制论必将以更大的活力应用于科学和社会生活的各个领域，为推动人类社会的进步做出更大贡献。
