从工程范式到近现代的实证范式 - 实验与系统科学，而后，人工科学的研究与开发时期，构成整体人类的科学发展历程。

人类文明体 - 文化和体制的进化，都可以看到文化交流和贸易过程，导致文化要素和体制构件的组装现象，也可看到机器制造的转配生产线、影视设计的软件合成等。合成生物学，在对天然生物的分析基础上，重新设计人工碱基和人造生命，也可用于揭示自然进化的机制；因而，存在一个共同的现象，就是部件构建系统的整合过程 - 组装进化。

系统生物学 – 作为方法和技术概念，包括，理论方法的数学、计算和网络生物学，实验技术的纳米、化学和合成生物学等。

系统遗传学 – 采用系统生物学的方法和技术，目的是揭示细胞进化、发生动力学和神经网络等“基因型-表现型”的复杂系统机理，以及人工细胞设计的原理等。

系统生物工程 – 开发人工生物系统，用于生物能源、生物制药、细胞工厂和细胞计算机等工程设计与制造。

系统医学与药物学 – 则是以上3个学科的应用，包括，个体化与转化医学、工程与天然医学等疾病检测、药物分析与发现，以及预防与康复医学等。

- 自组装进化论（theory of self-assemble evolution）-