不论给大学生讲什么课，在课堂上，我总喜欢说“结构决定功能”这句话，我总喜欢向学生灌输“结构决定功能”的思想。

尽管绝大部分课程的教科书，都没有写上这句话，但是，每本教科书的字里行间都渗透着这句话。我认为“结构决定功能”这句话非常重要，每一个大学生都应该掌握。所以，不论讲什么课，我都要向大学生灌输这个思想，哪怕少讲一些其它内容，哪怕教学大纲中没有规定要讲“结构决定功能”这句话。

“结构决定功能”这句话之所以重要，是因为这句话包含了两层意思。

第一层意思是，简单而明确地界定了事物的外部功能和事物的内部结构的关系：事物的外部功能是由事物的内部结构决定的，两者是内部结构“决定”外部功能的关系。“决定”两个字太重要了，是“决定”的关系，显示了内部结构的权威，显示了外部功能的从属地位，外部功能要听内部结构的；不是其它关系，外部功能无权与内部结构平起平坐，外部功能由内部结构说了算。具体说，事物的内部结构定了，事物的外部功能也就定了；事物有什么样的内部结构，就有什么样的外部功能。

第二层意思是，明确了改善和提高事物外部功能的唯一办法就是调整和改变事物的内部结构。讲简单一点，就是调整结构。讲绝一点，调整和改变事物的内部结构，是改善和提高事物外部功能的绝窍。如果原来事物的外部功能，还存在不足之处，还存在一些问题，还不能满足人的要求，怎么样加以改进和提高呢？不要瞎想办法，也不用挖空脑筋想其它办法，唯一的办法，或者说绝窍，就是调整和改变事物的内部结构。我更喜欢说成是“绝窍”，因为绝窍，包含了精湛的、巧妙的意思。的确，改善和提高事物外部功能的唯一办法，就是调整和改变事物的内部结构，难道不精湛、不巧妙吗？难道说成是“绝窍”不是更好吗？

进一步，“结构决定功能”这句话之所以重要，还因为，与其说这句话是一个关于事物内部结构与外部功能关系的知识，不如说这句话是一个思想，也就是知识中的知识，是具有哲学意味的知识，是比其它知识更重要的知识。这句话应该在毛先生的哲学著作《矛盾论》中说的。用毛先生的《矛盾论》来解释，事物内部结构与外部功能是一对矛盾，它们是对立的，又是统一的，两者具有对立统一的关系：内部结构是内部原因，外部功能是外部表现，外部表现是由内部原因决定的，当然“结构决定功能”了。可惜，《矛盾论》中从头到尾找不到“结构决定功能”这句话。“结构决定功能”这句话，倒是来自于不是哲学的系统工程学科。任何一本关于系统工程的书，都突出了“结构决定功能”这句话，可以说，“结构决定功能”是系统工程的一个基本思想。大学生上大学，学习具体的专业知识故然重要，其实，多学一些“知识中的知识”更重要。

基于以上两点所表示的重要性，我在讲授任何课程的时候，是总要向大学生灌输“结构决定功能”的。

“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，的确表现在社会活动、经济活动、科学技术活动，以及人们日常生活的方方面面。

“结构决定功能”的思想，实在是太普遍了。就说人的知识结构吧，不同知识结构的人，在社会中所能发挥的作用，也就是，在社会中的功能，显然是不同的。再说人体的生理结构吧，女人，有卵巢有子宫，就可以生孩子；男人，没有卵巢没有子宫，就不能生孩子。这不是最简单的“结构决定功能”吗？

“调整结构”的绝窍，也是用得实在是太普遍了。搞经济工作的，当经济运行功能出现问题的时候，人们常常会说，要调整产业结构、产品结构、投资结构、金融结构、税收结构；搞计划生育工作的，当人口功能出现问题的时候，人们常常会说，要调整人口结构、年龄结构、男女比例结构、人口知识结构，等等。

下面还是结合我最近所讲过的几门课程，说说“结构决定功能”思想和“调整结构”绝窍的一些最简单的例子，以有利于同学们加深印象。

先是“结构决定功能”。

电路的三相电源中，Y形接法结构的三相电源，在功能上可以给用户同时提供两种电源电压，供用户方便地选用；形接法结构的三相电源，在功能上只能给用户提供一种电源电压，用户利用起来就不方便了。

模拟电子技术的半导体器件中，结构上由一个PN结构成的二极管，具有单向导电功能；结构上由两个PN结构成的三极管（晶体管），就具有电流放大功能；结构上由三个PN结构成的晶闸管，则就具有大功率正向受控开关功能了。

数字电子技术的TTL门电路中，普通的门电路，结构上输入级是没有非门和二极管的，功能上就没有三态逻辑输出，就不能用于微型计算机上的总线结构，只能用于一般的逻辑电路；三态输出与非门，结构上只是在普通门电路的输入级上增加了一个非门和二极管，功能上就是三态逻辑输出了，三态输出门是可以用于微型计算机上的总线结构的。

自动控制原理中，开环结构的控制系统，虽然结构简单，但是，功能上不能抑制内外干扰；闭环结构的控制系统，虽然结构复杂一些，功能上就可以抑制内外干扰了。

现代控制理论中，控制系统的结构上，只有输出反馈，没有状态反馈，功能上，只能进行极点配置，不能实现最优控制；控制系统的结构上，如果引进了状态反馈，功能上，不仅能进行极点配置，还能实现最优控制。

再说“调整结构”的绝窍。

电路中，结构上的Y形接法三相三线制三相电路，三相负载电压不平衡，不能保证三相负载正常工作，要么有的负载电压过低，负载启动不了，要么有的负载电压过高，烧坏负载。怎么办？调整结构！加一条中线，将Y形接法的三相三线制三相电路，改成Y形接法的三相四线制三相电路，就可以保证三相负载正常工作了。

模拟电子技术中，放大电路的放大倍数小了，怎么办？调整结构！结构上把几个基本放大电路串联起来，就解决问题了；直流放大电路有零点漂移问题，怎么办？调整结构！结构上把两个基本放大电路并联起来，构成差动放大电路，就解决问题了；电压放大电路的电压放大倍数不稳定，怎么办？调整结构！结构上在原来放大电路上增加一个输出电压负反馈，就解决问题了。

数字电子技术中，门电路输出不能连起来实现“线与”运算，怎么办？调整结构！结构上把门电路输出级驱动管的集电极断开，把输出级负载管去掉，变成集电极开路门电路，就解决问题了。

自动控制原理中，控制系统没有消除稳态误差的功能，怎么办？调整结构！结构上在控制系统中增加一个积分控制器，就解决问题了。控制系统的过渡过程时间太长，怎么办？调整结构！结构上在控制系统中增加一个微分控制器，就解决问题了。连续PID控制器不能解决大滞后系统的控制问题，怎么办？调整结构！结构上在控制系统中增加采样开关，构成离散PID控制系统，就解决问题了。

现代控制理论中，控制系统没有稳定功能，怎么办？调整结构！结构上加上状态反馈，系统的“镇定”问题就解决了。

硬件如此，软件呢？软件也是如此。也是“结构决定功能”，解决功能问题的绝窍，也是“调整结构”。这些东西，就不再具体说了，请学习计算机软件、从事计算机软件工作的人，自己去琢磨。

为什么要举这么多例子呢？就是为了使你相信“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍。就是为了说明，“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，是知识中的知识，是比其它知识更重要的知识。这时候，相信你对“结构决定功能”的关系，对“调整结构”是解决功能问题的绝窍，坚信不疑了。

难怪学医的人，首先要学“解剖学”。“解剖学”学好了，“生理学”、“病理学”、“药理学”才能学好，才能去当一个好医生。那种没有学好“解剖学”的医生，你有再急的病，也是不能去找他的。

难怪老师讲各门课程的时候，也都是从结构讲起的。讲电路的功能时，先画电路结构；讲消化系统的功能时，先讲人体消化系统的组成；讲计算机程序功能时，也是先画程序框图，先了解程序的结构。等等。结构搞不清，原理就搞不清，功能就更搞不清了。学习知识就从学习结构开始。

难怪学生做电路、系统类课程的作业时，老师是一定要求学生，先画电路图、系统图，再分析功能，或者说根据功能要求，去调整结构的。不先画这些图，你就不要动手做作业。这些图，你不画，就把作业交上了，只能说明作业是抄的。你就被记上一笔抄作业了。

“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，这么重要，不管是学什么专业的学生，不管是从事什么工作的人员，是应该都掌握“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍的，都是应该付之于行动的。否则，太可惜了。

现在对“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，有体会，并付之于行动的，是一些真正能干的真正想把工作干好的政府官员、事业单位的管理人员和经济领域的一些经理老总们。他们总是把“结构决定功能”挂在嘴上，紧接着还要加上一句话：“我们要调整结构”，并切切实实地付之于行动的。还有一些政府官员、事业单位的管理人员和经济领域的一些经理老总，也学会了这些话，并且可能叫得比别人更响，可是从来不付之于行动。那是装门面的。他们知道，不叫得响，不叫得比别人更响，他们的日子就更难混下去了。

遗憾的是，除了这两部分人以外，“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，还没有被更多的人掌握，还没有被更多的人付之于行动。这次，花一些精力，写这篇文章，说这些罗嗦的话，目的就是一个：让更多的人，理解“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，掌握“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，并付之于行动。

相信大家都能知道，“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍，是一个知识中的知识，这个知识，比别的一般专业知识更重要。相信大家都会从“结构决定功能”的思想和“调整结构”的绝窍中，受益！（王治祥）

金刚石与石墨是碳的同素异形体，但在硬度上却有天壤之别。金刚石是人类已知最硬的物质，可以用它来切割玻璃、大理石，钻凿坚硬的岩层；而石墨则是最软的矿物质之一，只能用它来做铅笔芯、润滑剂等。同为碳元素组成，为何二者物理性质差异如此之大？道理很简单，就是由于碳原子的排列顺序不同，即物质结构不同所致。在自然界里，此类现象并非个别。在人类社会中，也同样如此。对此，学者布莱基曾说过这样的话：组织得好的石头能成为建筑，组织得好的社会规则能成为宪法，组织得好的词汇能成为漂亮的文章，组织得好的想象和激情能成为优美的诗篇。

　　结构一般指各个组成部分的搭配和排列。从通用技术角度来讲，结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配。世界上任何事物都存在着结构，结构多种多样且决定着事物存在的本质。

　　哲学定义是不同类别或相同类别的不同层次按程度多少的顺序进行有机排列。在自然辩证法中与“功能”相对，组成一对范畴。结构指物质系统内各组成要素之间的相互联系、相互作用的方式。客观事物都以一定的结构形式存在、运动、变化。物质结构多种多样，可分为空间结构和时间结构。

　　功能指事物或方法所发挥的有利的作用、效能，物品的使用价值。

　　事物自身及相互关系的要素结构决定功能，功能决定价值，价值标志发展。这是对结构功能原理的概括表述。任何事物的性质与功能，都受它自身的组成要素结构和与相关事物（环境条件）之间的关系结构制约，事物与环境之间相互作用、相互影响、相互改变。环境条件相同，事物自身的结构不同，表现出的性质与功能不同；事物自身的结构相同，环境条件不同，事物表现出的性质与功能也不同。

　　系统的结构就是系统保持整体效应及具有一定功能的内在联系，即系统内部各组成要素之间在空间和时间方面的相互联系与相互作用的方式或顺序。系统与外部环境之间相互联系和作用过程的秩序和能力称为系统的功能。系统的功能体现了一个系统与外部环境之间的物质、能量和信息的输入与输出的变换关系。

　　系统的结构是系统由内部各要素相互作用的秩序，而功能则是系统对外界作用过程的秩序。归根到底，结构与功能所说明的是系统的内部作用与外部作用。系统功能揭示了系统外部作用的能力，是系统内部固有能力的外部体现。换句话说，系统的功能是由系统的内部结构所决定的，即“系统的结构决定系统的功能”。对于一切系统，系统结构决定系统功能，破坏其结构，就会完全破坏系统的总体功能。

　　好的组织结构，是一种科学的安排，一种优化的排列组合，而不是简单的罗列堆砌。系统科学告诉我们，每个单元只有通过系统的有序结构才能表现自己的性能，而且“整体大于部分之和”，系统的功能取决于系统的结构。