系統(tǒng)理論與人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)

第一章 概述 001
1．1　前言　002
1．1．1　系統(tǒng)理論　002
1．1．2　人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)　003
1．2　系統(tǒng)理論與哲學(xué)的關(guān)系　004
1．2．1　哲學(xué)　004
1．2．2　哲學(xué)與自然科學(xué)間的關(guān)系　008
1．2．3　系統(tǒng)理論與哲學(xué)的關(guān)系　009
1．2．4　系統(tǒng)理論與其他學(xué)科之間的關(guān)系　010
第二章　系統(tǒng)理論基礎(chǔ)　013
2．1　前言　014
2．1．1　系統(tǒng)的定義　014
2．1．2　定義中要點(diǎn)說明　014
2．2　系統(tǒng)理論涉及的對(duì)立統(tǒng)一范疇　015
2．2．1　相對(duì)與絕對(duì)　016
2．2．2　相同與相異　016
2．2．3　必然性與偶然性　017
2．2．4　目的性與自然決定性　017
2．2．5　整體與局部　017
2．2．6　復(fù)雜與簡(jiǎn)單　018
2．2．7　量變與質(zhì)變　018
2．2．8　連續(xù)與間斷　018
2．3　避不開的“美”的簡(jiǎn)要討論　019
2．3．1　人的本質(zhì)與美的本質(zhì)　019
2．3．2　美按性質(zhì)進(jìn)行分類　020
2．3．3　科學(xué)美　020
2．3．4　技術(shù)美　021
2．3．5　工程美　021
2．3．6　科學(xué)美與工程美　022
2．4　系統(tǒng)的公理體系　022
2．4．1　系統(tǒng)理論的頂層公理　023
2．4．2　系統(tǒng)理論暫立的公理體系　023
2．5　系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的多層次時(shí)空域展開模型　024
2．5．1　模型的組成　024
2．5．2　基于關(guān)系的多層次、多時(shí)段展開模型　025
2．6　關(guān)系　028
2．6．1　數(shù)學(xué)上的定義　028
2．6．2　關(guān)系在系統(tǒng)理論中的含義　029
2．6．3　系統(tǒng)理論中涉及的幾類重要關(guān)系　029
2．6．4　“關(guān)系”之間的關(guān)系　030
2．6．5　“關(guān)系”的維系對(duì)象的關(guān)系　030
2．6．6　關(guān)系的時(shí)空展開　031
2．7　系統(tǒng)及其應(yīng)用的理想模式　031
2．8　改良性提高計(jì)算機(jī)工作效能的初步設(shè)想　032
第三章　系統(tǒng)理論發(fā)展現(xiàn)狀　033
3．1　前言　034
3．2　耗散自組織理論　035
3．2．1　最小熵產(chǎn)生原理要點(diǎn)　035
3．2．2　遠(yuǎn)離平衡態(tài)新序產(chǎn)生原理　036
3．2．3　動(dòng)力學(xué)過程模型（布魯塞爾器）　037
3．3　協(xié)同學(xué)　038
3．3．1　簡(jiǎn)介　038
3．3．2　協(xié)同學(xué)理論要點(diǎn)　039
3．3．3　利用協(xié)同學(xué)表征事物運(yùn)動(dòng)的例子　047
3．4　自組織的進(jìn)化論——自組織范式　048
3．4．1　耗散結(jié)構(gòu)　049
3．4．2　系統(tǒng)的宏觀有序　049
3．4．3　系統(tǒng)通過漲落達(dá)到新的有序　049
3．4．4　大小宇宙共同進(jìn)化原理　050
3．4．5　事物進(jìn)化過程的進(jìn)化　055
3．5　開放復(fù)雜巨系統(tǒng)理論　058
3．5．1　特征概述及簡(jiǎn)明結(jié)論　058
3．5．2　從定性到定量綜合集成方法　059
3．5．3　從定性到定量綜合集成研討廳體系　062
3．5．4　綜合舉例——“921”載人航天工程　064
3．6　賽博空間初論　066
3．6．1　賽博空間與社會(huì)　066
3．6．2　賽博空間模式面臨的發(fā)展挑戰(zhàn)　067
3．6．3　賽博空間模式　069
3．7　賽博空間發(fā)展模式下的系統(tǒng)理論　085
3．7．1　活性自組織機(jī)理　085
3．7．2　賽博空間發(fā)展模式下，活性自組織機(jī)理、多活性代理
方法的進(jìn)一步發(fā)展　086
3．8　互聯(lián)網(wǎng)+（IOT）——社會(huì)信息化發(fā)展中的重要模式　096
3．8．1　“互聯(lián)網(wǎng)+”核心因素及體系架構(gòu)簡(jiǎn)要表達(dá)　096
3．8．2　敏捷城市（Smart City）“互聯(lián)網(wǎng)+”結(jié)構(gòu)說明　097
第四章　信息及信息系統(tǒng)　101
4．1　前言　102
4．2　信息　103
4．2．1　信息的內(nèi)涵與定義　103
4．2．2　信息的表征及其特征　104
4．2．3　信息的特征　104
4．2．4　人類傳遞、利用信息的歷程　108
4．3　信息系統(tǒng)　109
4．3．1　信息系統(tǒng)的定義　109
4．3．2　信息系統(tǒng)理論特征　109
4．3．3　信息系統(tǒng)的功能及分功能組成　110
4．3．4　信息系統(tǒng)發(fā)展的基本情況　112
4．3．5　信息系統(tǒng)發(fā)展的極限目標(biāo)　114
4．4　信息科技與信息系統(tǒng)的發(fā)展是人類永恒主題　115
4．4．1　理論上的論述　115
4．4．2　信息系統(tǒng)具有“增強(qiáng)劑”和“催化劑”作用　115
4．4．3　信息系統(tǒng)廣泛為人類服務(wù)　116
4．4．4　汽車中的電子、光電子信息系統(tǒng)舉例　117
4．5　信息科技與信息系統(tǒng)發(fā)展的多種龐大支持體系　117
4．5．1　學(xué)科支持體系　117
4．5．2　層次發(fā)展的社會(huì)支持　118
4．6　幾種典型信息系統(tǒng)舉例　118
4．6．1　國(guó)防信息系統(tǒng)　118
4．6．2　民用信息系統(tǒng)　119
4．6．3　信息領(lǐng)域高科技企業(yè)的一些基本概念　120
第五章　系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)、表征與描述　123
5．1　前言　124
5．2　系統(tǒng)描述和表征的基本概念　125
5．2．1　“以人為本”概念的正確認(rèn)識(shí)　125
5．2．2　關(guān)系概念　125
5．2．3　映射概念　126
5．2．4　運(yùn)算概念　126
5．2．5　概括、提煉和抽象建模概念　126
5．3　系統(tǒng)表征和描述方法討論　127
5．3．1　系統(tǒng)表征和描述的基礎(chǔ)性總體概述　127
5．3．2　系統(tǒng)表征和描述的基礎(chǔ)性思維方式　127
5．3．3　一些常用基礎(chǔ)方法簡(jiǎn)述　128
5．3．4　基于計(jì)算科學(xué)引領(lǐng)支持的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、表征　130
5．3．5　系統(tǒng)表征和描述的應(yīng)用延伸　131
5．4　多活性代理理論和方法　132
5．4．1　簡(jiǎn)述　132
5．4．2　活性及代理活性　133
5．4．3　“代理”的動(dòng)力學(xué)表達(dá)　134
5．4．4　活性自組織機(jī)理及二集合模型表達(dá)　135
5．4．5　系統(tǒng)的多活性代理組成及三集合模型　137
5．4．6　代理活性的定量表達(dá)　139
5．4．7　代理及多代理系統(tǒng)的功能活性調(diào)整保持　141
5．4．8　多活性代理系統(tǒng)功能活性調(diào)整保持的多層次實(shí)現(xiàn)　152
5．4．9　多代理間功能活性調(diào)整保持的協(xié)商協(xié)調(diào)　153
5．4．10　管控代理　153
5．4．11　耗散自組織理論與多活性代理方法理論簡(jiǎn)要比較　157
5．4．12　應(yīng)用舉例　158
第六章　人工系統(tǒng)發(fā)展、分類及設(shè)計(jì)哲學(xué)　167
6．1　前言　168
6．2　人工系統(tǒng)本征性質(zhì)討論　169
6．2．1　人工系統(tǒng)的內(nèi)涵　169
6．2．2　人工系統(tǒng)按功能性質(zhì)分類　171
6．3　人工系統(tǒng)發(fā)展溯源至人的思維發(fā)展　173
6．3．1　人的本質(zhì)貴在認(rèn)識(shí)和實(shí)踐能力　173
6．3．2　人的認(rèn)識(shí)和實(shí)踐能力發(fā)展的核心因素是思維能力的發(fā)展　173
6．3．3　人的科學(xué)思維方式應(yīng)該是對(duì)立統(tǒng)一辯證思維主導(dǎo)　174
6．3．4　人工系統(tǒng)研究發(fā)展中對(duì)立統(tǒng)一辯證規(guī)律是
基本主導(dǎo)規(guī)律（辯證哲學(xué)重要應(yīng)用領(lǐng)域之一）　174
6．4　系統(tǒng)理論指導(dǎo)下的人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)研發(fā)哲學(xué)　175
6．4．1　由哲學(xué)討論到人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)哲學(xué)　175
6．4．2　人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)哲學(xué)實(shí)踐框架簡(jiǎn)述　177
第七章　信息安全與對(duì)抗基本原理及信息安全設(shè)計(jì)哲學(xué)　183
7．1　前言　184
7．2　信息安全對(duì)抗的自組織耗散思想　186
7．3　信息安全與對(duì)抗的基礎(chǔ)層次原理　188
7．3．1　信息系統(tǒng)特殊性保持利用與攻擊對(duì)抗原理　189
7．3．2　信息安全與對(duì)抗中“信息”存在相對(duì)真實(shí)性原理　190
7．3．3　在共道基礎(chǔ)上反其道而行之相反相成原理　193
7．3．4　在共道基礎(chǔ)上共其道而行之相成相反原理　196
7．3．5　爭(zhēng)奪制對(duì)抗信息權(quán)快速建立對(duì)策響應(yīng)原理　198
7．4　信息安全與對(duì)抗的系統(tǒng)層次原理　200
7．4．1　主動(dòng)被動(dòng)地位及其局部爭(zhēng)取主動(dòng)力爭(zhēng)過程制勝原理　200
7．4．2　信息安全置于信息系統(tǒng)功能頂層考慮綜合運(yùn)籌原理　201
7．4．3　技術(shù)核心措施轉(zhuǎn)移構(gòu)成串行鏈結(jié)構(gòu)形成脆弱性原理　201
7．4．4　基于對(duì)稱變換與不對(duì)稱變換的信息對(duì)抗應(yīng)用原理　202
7．4．5　多層次和多剖面動(dòng)態(tài)組合條件下間接對(duì)抗等價(jià)原理　204
7．5　信息安全與對(duì)抗共逆道模型　205
7．5．1　建模的基本概念　205
7．5．2　信息安全對(duì)抗總體模型　206
7．5．3　共道逆道對(duì)抗博弈模型　209
7．5．4　博弈模型的討論　227
7．6　唯物辯證哲學(xué)基本概念及要點(diǎn)　228
7．6．1　唯物辯證哲學(xué)基本概念及規(guī)律摘要　228
7．6．2　矛盾運(yùn)動(dòng)的核心規(guī)律及其應(yīng)用原理　228
7．7　信息系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)總體層核心矛盾哲學(xué)分析與處理　230
7．7．1　系統(tǒng)運(yùn)行總體層核心矛盾處理　230
7．7．2　對(duì)立統(tǒng)一矛盾建模及量化表達(dá)　231
7．8　信息系統(tǒng)（人工系統(tǒng)），人設(shè)計(jì)（成功）原理　233
7．8．1　系統(tǒng)運(yùn)行總體層核心矛盾分析　233
7．8．2　信息系統(tǒng)及信息安全設(shè)計(jì)基本原理　235
7．9　人工信息系統(tǒng)（本體）存在的原理　237
7．9．1　人工信息系統(tǒng)（本體）存在多種不可代替重要性內(nèi)涵　237
7．9．2　獲得與付出轉(zhuǎn)化原理與質(zhì)量數(shù)量辯證哲理相結(jié)合　237
7．10　信息安全對(duì)抗化解矛盾的作用　238
第八章　人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)、思維、方法及過程主要節(jié)點(diǎn)　241
8．1　前言　242
8．1．1　重要人工系統(tǒng)已是人類社會(huì)中不可缺少組成　243
8．1．2　優(yōu)良人工系統(tǒng)的誕生涉及眾多“理”體系的應(yīng)用　244
8．1．3　創(chuàng)新社會(huì)——人與社會(huì)和諧發(fā)展的核心因素　244
8．1．4　思維及思維方法　244
8．2　人思維基礎(chǔ)類型簡(jiǎn)述　245
8．2．1　邏輯思維　245
8．2．2　形象思維　246
8．2．3　直覺思維　246
8．3　超越型通用思維方式概述　247
8．3．1　哲理基礎(chǔ)支持“超越”　247
8．3．2　實(shí)踐應(yīng)用的核心因素及步驟　247
8．3．3　應(yīng)用舉例　248
8．4　解決問題的思維方法簡(jiǎn)介　248
8．4．1　順向思維直接方法　248
8．4．2　順發(fā)展方向推理+跳躍式解決癥結(jié)方法　249
8．4．3　相反相成方法　249
8．4．4　類比聯(lián)想方法　250
8．4．5　化歸方法　251
8．4．6　定性和定量相結(jié)合方法　251
8．4．7　分析和綜合相組合的方式　251
8．5　系統(tǒng)層次設(shè)計(jì)思維方法簡(jiǎn)介　252
8．5．1　人腦思維普遍用的抽象概括建模分析綜合法　252
8．5．2　關(guān)系映射反演法——可用于解決較難實(shí)際問題　254
8．5．3　層次分析法　255
8．5．4　計(jì)算科學(xué)支持的設(shè)計(jì)方法　256
8．5．5　多活性代理方法　257
8．6　人工系統(tǒng)可裁剪指標(biāo)體系　257
8．6．1　可裁剪系統(tǒng)四維綜合指標(biāo)體系　257
8．6．2　指標(biāo)體系內(nèi)涵簡(jiǎn)述　260
8．6．3　指標(biāo)體系定量指標(biāo)特征　261
8．6．4　關(guān)于指標(biāo)體系的簡(jiǎn)要結(jié)論　262
8．7　設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的準(zhǔn)則　262
8．7．1　在感知矛盾，形成設(shè)計(jì)目的階段　262
8．7．2　形成新人工系統(tǒng)總體核心要求階段　262
8．7．3　形成人工系統(tǒng)指標(biāo)體系階段　263
8．7．4　形成系統(tǒng)方案階段　263
8．7．5　技術(shù)設(shè)計(jì)階段　263
8．7．6　試制樣機(jī)及檢驗(yàn)鑒定階段　264
8．8　人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要步驟　264
8．8．1　人類社會(huì)與人工系統(tǒng)共同發(fā)展　264
8．8．2　人工系統(tǒng)設(shè)計(jì)（研制）主要步驟及內(nèi)容　265
8．8．3　多活性代理方法在設(shè)計(jì)中應(yīng)用　267
8．9　設(shè)計(jì)過程中非正常狀態(tài)感知及處理　269
8．9．1　設(shè)計(jì)過程直接產(chǎn)生的非正常狀態(tài)類型及感知　269
8．9．2　廣義非正常狀態(tài)的感知　271
8．9．3　處理非正常狀態(tài)通用原理　271
8．9．4　簡(jiǎn)要結(jié)束語　272
8．10　綜合舉例　272
8．10．1　感知焦點(diǎn)矛盾，形成解決問題的具體“目的”　272
8．10．2　“目的”的初步物化，形成系統(tǒng)核心要求　274
8．10．3　形成系統(tǒng)的主要指標(biāo)體系　277
8．10．4　形成系統(tǒng)方案　278
8．10．5　技術(shù)設(shè)計(jì)　279
8．10．6　服務(wù)活性調(diào)整體現(xiàn)　281
第九章　總結(jié)與展望　283
9．1　總結(jié)　284
9．2　展望　284
參考文獻(xiàn)　286