系统学是揭示客观世界中系统普遍规律的基础科学。这样三个层次结构的系统科学体系经过系统论通向辩证唯物主义。系统论属于哲学层次，是连接系统科学与辩证唯物主义哲学的桥梁。

关于系统论，钱学森曾明确指出，我们所提倡的系统论，既不是整体论，也非还原论，而是整体论与还原论的辩证统一。钱学森关于系统论的这个思想后来发展成为他的综合集成思想。根据这个思想，钱学森又提出了将还原论方法与整体论方法辩证统一起来的系统论方法。
　　
客观事物普遍联系及其整体性思想就是系统思想，系统科学体系的建立就使系统思想从一种哲学思维发展成为系统的科学体系，使系统思想发展到了系统科学思想。系统科学体系是系统科学思想在工程、技术、科学直到哲学不同层次上的体现。这就使哲学思想有了科学基础，把哲学和科学统一起来了，系统科学思想是钱学森对辩证唯物主义系统思想的重要发展和丰富。

在系统科学体系中，系统工程已应用到实践中并取得显著成就；运筹学、控制论、信息论等也有了各自的理论方法并处在发展之中。但系统学却是需要建立的新兴学科，这也是钱学森最早提出来的。20世纪80年代中，钱学森以“系统学讨论班”的方式开始了创建系统学的工作。从1986年到1992年的7年时间里，钱学森参加了讨论班的全部学术活动。在讨论班上，钱学森首先提出了系统新的分类，将系统分为简单系统、简单巨系统、复杂巨系统和特殊复杂巨系统。如生物体系统、人体系统、人脑系统、地理系统、社会系统、星系系统等都是复杂巨系统。其中社会系统是最复杂的系统了，又称作特殊复杂巨系统。这些系统又都是开放的，与外部环境有物质、能量和信息的交换，所以又称作开放的复杂巨系统。

对于简单系统和简单巨系统已有了相应的方法论和方法，但对复杂巨系统和社会系统却不是已有方法论和方法所能处理的，需要有新的方法论和方法。所以，关于复杂巨系统的理论研究，钱学森又称作复杂巨系统学。

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