Pensamiento sistémico

El pensamiento sistémico es una forma de dar sentido a la complejidad del mundo al observarlo en términos de totalidades y relaciones en lugar de dividirlo en sus partes. ^[1]^[2] Se ha utilizado como una forma de explorar y desarrollar acciones efectivas en contextos complejos, ^[3] posibilitando el cambio de sistemas. ^[4]^{[5] El pensamiento sistémico se basa en}la teoría de sistemas y las ciencias de sistemas y contribuye a ellas . ^[6]

Historia

Sistema ptolemaico versus sistema copernicano

El término sistema es polisémico : Robert Hooke (1674) lo utilizó en múltiples sentidos, en su Sistema del mundo, ^[7]^{: p.24} pero también en el sentido del sistema ptolemaico versus el sistema copernicano ^[8]^{: 450} de la relación de los planetas con las estrellas fijas ^[9] que están catalogadas en el Catálogo de estrellas de Hiparco y Ptolomeo . ^[10] La afirmación de Hooke fue respondida con detalles magistrales por Newton (1687) en Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica , Libro tres, El sistema del mundo ^[11]^{: Libro tres} (es decir, el sistema del mundo es un sistema físico ). ^[7]

El enfoque de Newton, utilizando sistemas dinámicos, continúa hasta nuestros días. ^[8] En resumen, las ecuaciones de Newton (un sistema de ecuaciones ) tienen métodos para su solución .

Sistemas de control de retroalimentación

En 1824, el ciclo de Carnot presentó un desafío de ingeniería, que era cómo mantener las temperaturas de funcionamiento de los fluidos de trabajo fríos y calientes de la planta física . ^[12] En 1868, James Clerk Maxwell presentó un marco y una solución limitada al problema de controlar la velocidad de rotación de una planta física. ^[13] La solución de Maxwell se hizo eco del moderador centrífugo de James Watt (1784) (denotado como elemento Q ) para mantener (pero no imponer) la velocidad constante de una planta física (es decir, Q representa un moderador, pero no un gobernador, según la definición de Maxwell). ^[14]^[a]

El enfoque de Maxwell, que linealizó las ecuaciones de movimiento del sistema, produjo un método manejable de solución. ^[14]^{: 428–429} Norbert Wiener identificó este enfoque como una influencia en sus estudios de cibernética ^[b] durante la Segunda Guerra Mundial ^[14] y Wiener incluso propuso tratar algunos subsistemas bajo investigación como cajas negras. ^[18]^{: 242} Los métodos para soluciones de los sistemas de ecuaciones se convierten entonces en objeto de estudio, como en los sistemas de control de retroalimentación , en la teoría de la estabilidad , en los problemas de satisfacción de restricciones , el algoritmo de unificación , la inferencia de tipos , etcétera.

Aplicaciones

"Entonces, ¿cómo cambiamos la estructura de los sistemas para producir más de lo que queremos y menos de lo que no es deseable? ... A Jay Forrester del MIT le gusta decir que el gerente promedio puede ... adivinar con gran precisión dónde buscar puntos de influencia: lugares en el sistema donde un pequeño cambio podría conducir a un gran cambio en el comportamiento". ^[19]^{: 146} — Donella Meadows , (2008) Thinking In Systems: A Primer p.145 ^[c]

Características

La entrada y salida del sistema permiten el intercambio de energía e información a través de los límites.

... ¿Qué es un sistema? Un sistema es un conjunto de cosas... interconectadas de tal manera que producen su propio patrón de comportamiento a lo largo del tiempo... Pero la respuesta del sistema a estas fuerzas es característica de sí mismo, y esa respuesta rara vez es simple en el mundo real.
— Donella Meadows ^[19]^{: 2}

[Un sistema] es "un todo integrado aunque compuesto de diversas estructuras y subjunciones especializadas que interactúan entre sí"
— IEEE (1972) ^[17]^{: 582}

Los subsistemas forman parte de un sistema mayor, pero cada uno de ellos constituye un sistema por derecho propio. Cada uno de ellos puede describirse con frecuencia de manera reductiva, con propiedades que obedecen a sus propias leyes, como en el caso del Sistema del Mundo de Newton, en el que planetas , estrellas y sus satélites enteros pueden tratarse, a veces de manera científica como sistemas dinámicos, de manera totalmente matemática, como lo demostró la ecuación de Johannes Kepler (1619) para la órbita de Marte antes de que aparecieran los Principia de Newton en 1687.
Las cajas negras son subsistemas cuyo funcionamiento puede caracterizarse por sus entradas y salidas, sin tener en cuenta más detalles . ^[19]^{: 87–88}^[29]

Sistemas particulares

Los sistemas políticos fueron reconocidos ya en los milenios anteriores a la era común. ^[30]^[31]
Los sistemas biológicos fueron reconocidos en la laguna de Aristóteles alrededor del año 350 a. C. ^[32]^[33]
Los sistemas económicos fueron reconocidos en 1776. ^[34]
Los sistemas sociales fueron reconocidos en los siglos XIX y XX de la era común. ^[35]^[36]
- Los sistemas de radar se desarrollaron en la Segunda Guerra Mundial en forma de subsistemas; estaban compuestos por subsistemas de transmisor , receptor , fuente de alimentación y procesamiento de señales , para defenderse de ataques aéreos. ^[37]
Aleksandr Lyapunov demostró en 1892 que los sistemas dinámicos de ecuaciones diferenciales ordinarias exhiben un comportamiento estable dada una función de control de Lyapunov adecuada ^{. [38]}
Los sistemas termodinámicos fueron tratados ya en el siglo XVIII, en el que se descubrió que el calor podía crearse sin límite, pero que para sistemas cerrados , se podían formular leyes de la termodinámica . ^[39] Ilya Prigogine (1980) ha identificado situaciones en las que los sistemas alejados del equilibrio pueden exhibir un comportamiento estable; ^[40] una vez que se ha identificado una función de Lyapunov, se puede distinguir el futuro y el pasado, y puede comenzar la actividad científica. ^[39]^{: 212–213}

Sistemas alejados del equilibrio

Los sistemas vivos son resilientes , ^[24] y están lejos del equilibrio . ^[19]^{: Cap.3}^[40] La homeostasis es el análogo del equilibrio para un sistema vivo; el concepto fue descrito en 1849 y el término fue acuñado en 1926. ^[41]^[42]

Los sistemas resilientes se autoorganizan ; ^[24]^[d]^[19]^{: Cap.3} ^[43]

El alcance de los controles funcionales es jerárquico , en un sistema resiliente. ^[24]^[19]^{: Cap.3}

Marcos y metodologías

Los marcos y metodologías para el pensamiento sistémico incluyen:

Heurística de sistemas críticos: ^[44] en particular, puede haber doce categorías límite para los sistemas al organizar el pensamiento y las acciones.
Pensamiento sistémico crítico , incluido el enfoque EPIC .
Ingeniería ontológica de la representación, denominación formal y definición de categorías, y de las propiedades y relaciones entre conceptos, datos y entidades.
Metodología de sistemas blandos , incluyendo el enfoque CATWOE e imágenes enriquecidas .
Diseño sistémico , por ejemplo utilizando el enfoque del doble diamante .
Dinámica de sistemas de stocks, flujos y bucles de retroalimentación internos.
Modelo de sistema viable : utiliza 5 subsistemas.

Véase también

Sistemas conceptuales : sistemas compuestos por objetos no físicos, es decir, ideas o conceptos.
Cibernética de gestión – Aplicación de la cibernética a la gestión y a las organizaciones
Investigación de operaciones – Disciplina relativa a la aplicación de métodos analíticos avanzados.
Ingeniería de sistemas : campo interdisciplinario de la ingeniería

Notas

^ Una solución a las ecuaciones de un sistema dinámico puede verse afectada por inestabilidad u oscilación. ^[15]^{: 7:33} El Gobernador: Una acción correctiva contra el error puede resolver la ecuación dinámica integrando el error. ^[15]^{: 29:44}^[16]
^ "cibernética: véase ciencia de sistemas. "; ^[17]^{: 135} "ciencia de sistemas: —el conocimiento sistematizado de los sistemas" ^[17]^{: 583}
^ Donella Meadows, Thinking In Systems: A Primer ^[19]^[20] Descripción general, en videoclips: Capítulo 1 ^[21] Capítulo 2, parte 1 ^[22] Capítulo 2, parte 2 ^[23] Capítulo 3 ^[24] Capítulo 4 ^[25] Capítulo 5 ^[26] Capítulo 6 ^[27] Capítulo 7 ^[28]
^ Resumen: "Un requisito previo inevitable para este libro, como lo implica su título, es la presuposición de que la ciencia de sistemas es un campo legítimo de investigación científica. Es evidente que yo, como autor de este libro, considero que esta presuposición es válida. De lo contrario, claramente, no concebiría escribir el libro en primer lugar". —George J. Klir, "¿Qué es la ciencia de sistemas?" de Facetas de la ciencia de sistemas (1991)

Referencias

^ Anderson, Virginia y Johnson, Lauren (1997). Fundamentos del pensamiento sistémico: de los conceptos a los bucles causales . Waltham, Massachusetts: Pegasus Comm., Inc.
^ Magnus Ramage y Karen Shipp. 2009. Pensadores sistémicos. Springer.
^ Introducción al pensamiento sistémico. Informe del seminario de GSE y GORS. Civil Service Live. 3 de julio de 2012. Oficina Gubernamental para la Ciencia.
^ Sarah York, Rea Lavi, Yehudit Judy Dori y MaryKay Orgill Aplicaciones del pensamiento sistémico en la educación STEM J. Chem. Educ. 2019, 96 , 12, 2742–2751 Fecha de publicación: 14 de mayo de 2019 https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00261
^ "Escuela de cambio de sistema: ¿Por qué cambian los sistemas?". Escuela de cambio de sistema: aprender a liderar el cambio en un mundo complejo . Consultado el 6 de diciembre de 2022 .
^ Pensamiento sistémico 101 Russell L Ackoff Del pensamiento mecanicista al sistémico, también awal street journal (2016) Discurso sobre pensamiento sistémico del Dr. Russell Ackoff 1:10:57
^ ab Hooke, Robert (1674) Un intento de demostrar el movimiento de la Tierra a partir de observaciones
^ ab Marchal, JH (1975). "Sobre el concepto de sistema". Filosofía de la ciencia . 42 (4). [Cambridge University Press, The University of Chicago Press, Philosophy of Science Association]: 448–468. ISSN 0031-8248. JSTOR 187223 . Consultado el 31 de mayo de 2024 .como se reimprimió en Gerald Midgely (ed.) (2002) Pensamiento sistémico vol. Uno
^ Jon Voisey Universe Today (14 de octubre de 2022) Historia académica del índice del catálogo de estrellas de Ptolomeo
^ Jessica Lightfoot Estudios griegos, romanos y bizantinos 57 (2017) 935–9672017 Comentario de Hiparco sobre Arato y Eudoxo
^ Newton, Isaac (1687) Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica
^ Sadi Carnot (1824) Reflexiones sobre la fuerza motriz del fuego
^ James Clerk Maxwell (1868) Sobre los gobernadores 12 páginas
^ abc Otto Mayr (1971) Maxwell y los orígenes de la cibernética Isis , vol. 62 , núm. 4 (invierno de 1971), págs. 424-444 (21 páginas)
^ ab The Royal Society of Edinburgh (2016) Celebrando el genio y el legado de Maxwell: el profesor Rodolphe Sepulchre
^ Karl Johan Åström y Richard M. Murray (2021) Sistemas de retroalimentación: una introducción para científicos e ingenieros, segunda edición
^ abc IEEE (1972) Diccionario estándar de términos eléctricos y electrónicos
^ Peter Galison (1994) La ontología del enemigo: Norbert Wiener y la visión cibernética Critical Inquiry , vol. 21 , núm. 1 (otoño de 1994), págs. 228-266 (39 páginas) JSTOR
^ abcdefg Donella Meadows , (2008) Pensar en sistemas: una introducción
^ Donella H. Meadows (1977) Una mirada filosófica a la dinámica de sistemas 53:18
^ Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, ideas clave (cap. 1)
^ Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, cap. 2: Tipos de dinámica de sistemas 2a
^ Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, cap. 2, parte 2: Factores limitantes en sistemas 2b
^ abcd Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, cap. 3: Resiliencia, autoorganización y jerarquía 3
^ Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, cap. 4: Por qué nos sorprenden los sistemas 4
^ Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, cap. 5: Trampas del sistema 5
^ Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, cap. 6: Puntos de influencia en los sistemas 6
^ Ashley Hodgson Pensamiento sistémico, cap. 7: Vivir con sistemas 7
^ Wiener, Norbert; Cibernética: o el control y la comunicación en el animal y la máquina , MIT Press, 1961, ISBN 0-262-73009-X, página xi
^ Aristóteles, Política
^ JS Maloy (2009) El aristotelismo de la política de Locke Journal of the History of Ideas , vol. 70 , núm. 2 (abril de 2009), págs. 235-257 (23 páginas)
^ Aristóteles, Historia de los animales
^ Lennox, James (27 de julio de 2011). «Aristotle's Biology». Stanford Encyclopedia of Philosophy . Universidad de Stanford . Consultado el 28 de noviembre de 2014 .
^ Adam Smith (1776) La riqueza de las naciones El libro IV se refiere a sistemas comerciales y mercantiles, así como a sistemas de economía política.
^ Max Weber , La ética protestante y el espíritu del capitalismo
^ Talcott Parsons , La estructura de la acción social
^ Laboratorio de Radiación del MIT , Serie del Laboratorio de Radiación del MIT, 28 volúmenes
^ Richard Pates (2021) ¿Qué es una función de Lyapunov?
^ ab Prigogine, Ilya (1980). Del ser al devenir . Freeman. ISBN 0-7167-1107-9.272 páginas.
^ ab Glansdorff, P., Prigogine, I. (1971). Teoría termodinámica de la estructura, estabilidad y fluctuaciones, Londres: Wiley-Interscience ISBN 0-471-30280-5
^ Cannon, WB (1932). La sabiduría del cuerpo . Nueva York: WW Norton. pp. 177–201.
^ Cañón, WB (1926). "Regulación fisiológica de los estados normales: algunos postulados provisionales sobre la homeostática biológica". En A. Pettit (ed.). A Charles Riches amis, ses collègues, ses élèves (en francés). París: Les Éditions Médicales. pag. 91.
^ HT Odum (25 de noviembre de 1988) Autoorganización, transformatividad y ciencia de la información, vol. 242 , número 4882, págs. 1132-1139, reimpreso por Gerald Midgley ed. (2002), Systems Thinking , vol. 2
^ Werner Ulrich (1987). "Una breve introducción a la heurística de sistemas críticos (CSH)" (PDF) .

Fuentes

Russell L. Ackoff (1968) "Teoría general de sistemas e investigación de sistemas: concepciones contrastantes de la ciencia de sistemas". en: Opiniones sobre una teoría general de sistemas: Actas del segundo simposio de sistemas , Mihajlo D. Mesarovic (ed.).
AC Ehresmann, J.-P. Vanbremeersch (1987) Sistemas evolutivos jerárquicos: un modelo matemático para sistemas complejos" Boletín de Biología Matemática Volumen 49 , Número 1, Páginas 13-50
NJTA Kramer y J de Smit (1977) Pensamiento sistémico: conceptos y nociones , Springer. 148 páginas
AH Louie (noviembre de 1983) "Teoría de sistemas categóricos", Boletín de Biología Matemática , volumen 45 , páginas 1047-1072
Recursos para el pensamiento sistémico de DonellaMeadows.org
Gerald Midgley (ed.) (2002) Systems Thinking , SAGE Publications. Juego de 4 volúmenes: 1492 páginas Lista de títulos de capítulos
Robert Rosen. (1958) “La representación de los sistemas biológicos desde el punto de vista de la teoría de categorías”. Bull. math. Biophys. 20 , 317–342.
Peter Senge, (1990) La quinta disciplina