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系统科学是以系统为研究对象的学科群，着重考察各类系统的关系和属性，揭示其活动规律，探讨有关系统的各种理论和方法。系统科学的核心是系统。
在学习了解系统科学有关知识之前，我们先对这个世界要有一个基本认识。这是正确认识系统科学的前提。
世界是由物质组成的。物质是不依赖于意识而又能为人的意识所反映的客观存在。世界的本质是物质的，意识不是物质，意识是物质高度发展的产物，是物质世界涌现的结果。物质为构成宇宙间一切物体的实物和场。自然界和社会的一切形象，都是物质的存在形式。例如空气和水，食物和棉布，煤炭和石油，钢铁和铜、铝、人工合成的各种纤维、塑料，以及光、无线电波等，都是物质。微观的物质微粒包括：分子、原子、离子、中子、质子、夸克等。
运动指一切事物的变化和过程，这种变化和过程是物质的基本固有属性，是物质存在的形式。世界是物质的，物质是运动的，整个世界就是永恒运动着的物质世界。有些事物的运动是明显的，人们可以直接感觉到，如奔驰的汽车，流动的河水，划破夜空的流星等。有些事物的变化人们不容易觉察到，如天上的太阳、月亮、星星等，短时间内都看似不动，其实也都按照自己的轨迹飞奔。微观世界的原子、分子等基本粒子同样是在不停地运动。人在走路、跑步的时候是运动的，在静止状态下，如坐着、躺着等的时候，是相对静止的，但是这个时候，人体内部的器官仍然在运动，例如心脏一直在跳动，大脑一直在活动，胃肠一直在蠕动。
运动是绝对的，静止是相对的，绝对静止的物体是不存在的。通常所描述的物体的运动或静止都是相对于某一个参照物而言的。同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。相对静止的条件：两个物体向同一方向，以同样的速度前进。比如我们坐火车，以运动的火车为参照物，人是静止不动的，以人为参照物，火车也是静止不动的，但是如果以地面的站点为参照物，火车和人都在站点之间飞速运动。以站点为参照物，地球是静止不动的，但是以太阳为参照物，地球是围绕太阳运动的。
物质之间并不是孤立存在的，而是相互联系的。物质之间的的联系，是通过力实现的。现代研究表明，物质之间存在着四种基本作用力：强相互作用力、弱相互作用力、电磁力、万有引力。强相互作用力、弱相互作用力存在于微观原子世界中。电磁力、万有引力存在于宏观物体之间，重力属于万有引力，打击力、摩擦力本质上是原子、分子之间的电磁力。人体生命生理层面主要与电磁力和万有引力有关。物质之间通过联系发生作用，并且组成新的事物，直至宇宙之间的万事万物，包括意识。意识是人脑的机能，是物质发展的产物。
空间属性是物质运动的广延性体现。物质占有一定空间。物质运动，也在一定空间中发生，占有一定空间。物质之间的联系，也表现为一定的空间关系。时间属性是物质运动的持续性体现，物质运动有一个过程，时间是表征这个过程的一个量。物质的运动，具有相对性，时间依附于运动而产生，没有运动，所有事物绝对静止，也就没有时间。
世界是物质的、运动变化的、相互联系的，并且以系统的形式普遍存在。系统是由相互联系、相互作用的若干要素（部分）组成的具有一定结构和功能的有机整体。在这个定义中包括了系统、要素、结构、功能四个概念，表明了要素与要素、要素与系统、系统与环境三方面的关系。人体就是一个典型的系统，人体系统由神经系统、消化系统、运动系统、泌尿系统、内分泌系统、循环系统等部分组成，各个部分相互联系，相互作用，具有相对稳定的组织结构和内外功能，形成一个有机整体。
系统是物质世界的普遍存在形式。这里强调一个普遍性或绝对性。目前人类所能认识的所有事物，要么可以看作一个系统，要么可以看作一个系统的组成部分，总会在系统中找到自己的位置，无一例外。事物是相互联系的，没有完全不与其他事物发生关系的独立个体存在，也没有不是系统的事物的独立存在。事物都存在于相互联系的物质世界系统中。
系统是由相互关联的要素构成的，要素就是系统的组成部分。从研究目的来看，要素是不需要再加以分解和追究其内部构造的基本成分。在许多情况下，要素内部也包含着其组成部分，故常常也把要素称为子系统。子系统在大系统的活动中起一个要素的作用，但是在需要考察子系统的构造时，又可将它分解为更小的子系统。以人体系统为例，神经系统、消化系统、运动系统、泌尿系统、内分泌系统、循环系统等组成部分就是要素或者子系统。这些子系统也分别由若干更小的子系统组成，如消化系统由口、食道、胃、大肠、小肠等器官组成，这些器官又由更小的子系统组成。
系统层层可分，具有层次性。系统由要素或者子系统组成，系统和要素之间的关系也是相对的，一方面，系统组成部分子系统往往也是一个系统，也有其组成部分——更低一层次的要素或子系统；另一方面，系统本身，又是另外一个更高层次系统的组成部分。系统被称之为系统，实际上只是相对于子系统即要素而言。层次的相对性很普遍。客观世界是无限的，因此系统层次也是不可穷尽的。人们对于系统层次性的认识，无论在深度上，还是广度上，都是没有尽头的。按照今天的认识，从宇宙——总星系、星系、恒星、地球、地面物体、分子、原子、质子、中子到电子、基本粒子乃至更深层次的物质结构，就是按照空间尺度或质量大小划分的客观世界的系统层次。
与系统的层次性相对应，系统也具有自己的内外部环境。系统内部要素，构成系统内部环境，系统作为一个要素，构成更高层次系统，更高层次系统就成为了系统外部环境。根据系统与外部环境的关系，系统可以分为封闭系统和开放系统。封闭系统不与外部环境发生联系，不进行物质、能量、信息的任何交换。开放系统与外界环境发生联系，与外界环境进行物质、能量、信息的交换。在现实世界中，绝对封闭的系统是不存在的，所有的系统都与外界发生或多或少的联系，都是开放系统。系统通过与外部环境进行物质能量信息交换以及内部环境的固有机制，维持系统的内部稳定性和持续存在。