Honoring Andrew Ford: A Closer Look at the Table of Contents of Modeling the Environment


 

Introduction

Hello everyone,

I’m excited to announce that, starting Wednesday, February 12, I will launch a special lecture series in honor of Andrew Ford (hereafter referred to as Andy).

Andy was a monumental figure in the field of System Dynamics (SD). Though my personal connection with him was brief—a single photograph taken together at a conference—his warm, kind, and deeply respected presence left a lasting impression on me.

Sadly, he passed away just before 2025, but I wanted to pay tribute to his work and character through this lecture series.
If you’re interested in System Dynamics, you won’t want to miss this.

In this lecture series, I’ll explain his masterpiece, Modeling the Environment, from my perspective.

Before diving into the book, let’s take a step back and explore its Table of Contents, understanding the overall structure and key themes.

Part I. Introductory Modeling (Chapters 1–12)

The first half of the book covers introductory concepts in modeling, laying the foundation for more complex discussions later.

Key highlights include:

  • The core concepts of stocks and flows—fundamental building blocks of SD models
  • The Stock & Flow Diagram (SFD) and Causal Loop Diagram (CLD), which form the basis of Systems Thinking (ST)
  • Concrete examples, such as S-shaped growth, epidemic models, and Daisyworld, help readers grasp the practical application of theoretical models.

Chapter 2 provides a hands-on introduction to system dynamics software like Stella and Vensim, making it an invaluable resource for beginners.
It allows readers to construct stock-and-flow diagrams and run simulations, making the learning experience more interactive.

Part II. Intermediate Modeling (Chapters 13–24)

The second half of the book moves beyond fundamentals, applying SD principles to real-world policy and environmental challenges.

Some standout topics include:

  • Managing salmon populations in the Pacific Northwest (Ch.15)
  • Feebate programs for vehicle emissions reduction (Ch.16)
  • Real estate construction cycles (Ch.19)
  • Predator-prey population dynamics (Ch.20)
  • CO₂ accumulation in the atmosphere (Ch.23)

This section also introduces policy modeling and corrective actions, making SD a practical tool for decision-making rather than just an analytical framework.

One particularly noteworthy chapter is Chapter 17: Modeling Pitfalls, which highlights common mistakes in SD modeling.
It serves as a reminder that without a systemic perspective, we risk falling into traditional reductionistic, analytic thinking—which can lead to oversimplified or even misleading conclusions.

When readers complete Part II, they gain confidence in applying SD to diverse socio-economic and environmental issues, realizing that SD isn’t just about environmental science—it’s a tool for tackling complex systemic problems across many fields.

Beyond Environmental Science: A Broader Perspective

Despite its title, Modeling the Environment goes beyond environmental topics.

  • It covers real estate markets and automobile industry policies, demonstrating that System Dynamics isn’t confined to ecological concerns.
  • Ford intentionally highlights how stocks, flows, and feedback loops can explain interactions across diverse domains.
  • The key message: Whether in ecology, economics, or public policy, a systemic perspective reveals underlying dynamics that traditional analyses often miss.

This reinforces SD's true power: it captures systemic behavior and interdependencies in a way that transcends disciplinary boundaries.

Appendices: Why Were These Topics Separated?

The appendices (A–G) at the end of the book contain advanced modeling techniques and supplemental materials.

  • Units of measurement & exponential growth review (Appendices A & B)
  • Sensitivity analysis and uncertainty (Appendix D)
  • Comparing Individual-Based Models (IBMs) with SD (Appendix C)

These sections are not essential for understanding the book’s main concepts, but they serve as valuable tools for refining their research and simulations.

For example, the discussion on Individual-Based Models (Appendix C) is beneficial for researchers seeking to integrate agent-based modeling with SD.

By placing these topics in the appendices, Ford ensures they do not disrupt the book’s core narrative while providing deeper insights for advanced readers.

Final Thoughts: A Pedagogical Masterpiece

To summarize, Modeling the Environment is structured to provide:

✅ Part I: A solid foundation in stocks, flows, feedback loops, and system structures
✅ Part II: Real-world applications of SD to policy, economics, and environmental modeling
✅ Appendices: Advanced techniques for those looking to push their modeling skills further

Ford’s pedagogical approach is clear: He starts with the fundamentals, moves into practical applications, and then offers optional deep dives for advanced learners.

This thoughtful structure makes Modeling the Environment not just a book but a blueprint for effectively teaching and learning System Dynamics.

Join the Tribute Lecture Series

In this tribute lecture series, I will summarize the key concepts and real-world applications covered in Ford’s book while offering my interpretations and insights.

If you are interested in System Dynamics, don’t miss this opportunity to explore both Andy’s warm personality and his invaluable contributions to the field.

🔹 Lecture Series Start Date: Wednesday, February 12
🔹 Join the Zoom session: https://bit.ly/Zoom-Andy-ME
🔹 Meeting ID: 845 4397 9930 (Passcode: 1004)
🔹 More Info: https://bit.ly/Andy-ME

I look forward to seeing you in the lectures!
Stay healthy and keep learning.

🔗 Link to this post: https://bit.ly/4hS220k 

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