可持续发展理论的新科学基础

本文从世界本原这一根本问题出发,寻找环境问题产生的根源,探寻真正的可持续发展之路。本文认为,信息是世界的本原,万事万物都是信息所展示出来的"象",并提出其数学表达式,以及信息生成世界的第一法则——最大流原理,由此得到关于整体态势的演化方程。西方现代科学体系以物质、能量为主要研究对象,是对事物本质的简化的认识,导致了人与自然的隔离,环境问题也由此而生。而中国传统文化中包含了对更加全面和根本的世界图景的认识,与本文的信息本原整体认识论不谋而合。因此要真正实现可持续发展,就要结合中国传统文化的精髓来转换西方现代科学范式,建立起一套以信息本原及最大流原理为基础、以整体为对象的新的科学体系。     

万物本原：原子构成论的扬弃

以原子构成论为基石的近现代科学在描述简单机械物理系统以外的对象诸如量子现象、宇宙演化和复杂系统时遭遇到挑战。本文在分析这种危机实质的基础上提出以生成性本原来取代原子。针对这个主客体相融的、表达自由意志的开放实在，提出用更为广泛的广义信息概念取代力、物质和能量，从广义信息动力学角度建立起包容近现代科学的一个全新科学框架构想，以作为解释物理、化学、生物、生态、社会和经济等广泛领域中存在的大自然现象的指导思想，并最终实现跨学科的统一。     

熵原理作为宇宙第一法则的辩护

现代科学中基于原子论的力学规律被认为是极其成功的自然法则,解释了世界为什么是这个样子。但现代科学中的二元论造成了主体与客体的分离,形成了人与自然对立的世界观,在哪怕一点点偏离简单机械物理系统的情形时就顿时失去了效用,这严重阻碍了其成功走向生物、人文、社会等领域,有失其作为宇宙第一法则的地位。本文首先分析了力学法则引起的对自然不可逆现象和熵的主客观之争。提出了一个新的生成性的实在,这样非局域性、不可积、不可逆、熵和信息特征自然地一开始就出现在微观动力学中,而可逆微观动力学仅是简化的特例,熵原理可取代基于原子论的力学规律作为宇宙的第一法则。不可逆性(熵)具有主观性和客观性这两种观点可以统一起来。被认为是认识论"幻象"和"主观性"的宏观不可逆世界也具有本体论的地位。以熵原理为宇宙的第一法则的科学可形成主客体统一的自洽世界观,构建起一个统一两个世界、两种文化的新框架。     

古希腊早期自然观中的系统思维

古希腊哲学家对世界本原的追寻，就是对系统整体性的探索，在描述宇宙系统时通过对要素、结构、功能、自组织涌现、差异、协同等形式的解释，构建起独具特色的“世界—宇宙”图景，“■”（希腊语，意为“自然”）一词本身就包含着希腊人对自然界系统性的理解。早期哲学家在对整体的经验认识的基础上，逐渐形成系统存在论；在对世界本原的追寻中，他们发现存在与流变密不可分，系统自组织性和外部环境相互作用，形成系统过程论；从自然经验出发，不再是单一的对其自然现象自身实体的认识，更重要的是将其作为宇宙系统的部分来认识，个人的认知被深深的镌刻在世界系统中，由此形成系统认识论。     

从系统论的角度论科学传播

以系统论为理论起点和依据 ,对科学传播系统进行了结构分析 ,将现代科学传播系统划分为科学传播主体、中介、客体、目的四个基本要素 ,并分析了科学传播系统的层次和类型。     

从天人关系认识史看系统辩证学

系统辩证学,是在马克思主义哲学基础上结合现代科学的研究成果和新的理论成就,以客观系统物质世界作为研究对象的一门哲学的科学。从人类关于天人关系的认识历程对此作一解读。     

多策略的工作流管理系统访问控制模型

针对RBAC模型中没有明确定义模型的非法信息流,也没有提供信息流控制策略,会带来严重的信息泄露问题,对传统的军用安全模型加以改进,并推广到工作流管理系统中,提出了一种基于安全信息流和角色的多策略工作流管理系统访问控制模型,给出了模型的形式化定义、检测系统中合法信息流的算法.新模型为每个角色增加安全类,同时也为每个客体分配一个安全类,在基于角色进行访问控制的同时根据安全信息流进行访问控制,可以很好地解决目前基于角色的工作流管理系统访问控制模型中的信息泄露问题,增强系统的安全性.将该方法应用于开发的工作流 管理系统中,收到了很好的效果.     

从科学革命看科学思维方式的变革

三次科学革命给出的三种科学的世界图景及与之相应的科学的思维方式从载体依托上看，呈现出单元个体→连续整体→系统整体的发展趋势；从媒体中介上看，则呈现出力→能量→信息的发展趋势；从历时性变化上看，又呈现出量变→质变→序变的发展趋势；从共时性联系上看，则又呈现出单一→多样→多样统一的发展趋势。而现代科学思维方式就其特质而言，则可从上述的四个方面将其概括为：以系统整体为载体依托，以信息为主要媒体中介，以序变为基本历时性特征，以多样统一为其联系特征的科学思维方式。     

潜在信息、潜在世界与宇宙复杂性之源

广义的自然信息根据其所支持的物质能量是否足以引起宏观有序效应,可分为显在信息与潜在信息。潜在信息、显在信息的普遍的相互转化,使得自然界这一客观世界成为由潜在世界,显在世界所组成的两重世界。这一两重世界观念的实践意义在于通过潜在世界的某种转化,实现显在世界的一定转化;其理论意义则在于阐明:宇宙复杂性之源,即是潜在信息将无序的物质能量组织为有序的显在世界。     

系统主义:链域思维空间的整体性、随意性及不确定性

物质主义围绕物质及物质运动概念认识世界和改造世界,认为系统与物质同一,直接将外在存在转化为内在存在。系统主义则以交换概念为其核心概念,认为系统与物质并不同一,物质与能量、信息、时间、空间及意识为同一层次,并称为交换基本六要素(简称六要素)。六要素间的交换形成系统,形成链域思维空间。系统主义的认知是将外在存在转化为感知存在,再将感知存在转化为内在存在。     

简单性、复杂性、复杂科学和世界观——一个哲学史的视角

世界及其万事万物的基本属性是简单的还是复杂的,抑或既是简单的又是复杂的？几百年甚至几千年来我们拥有的简单性世界观,虽然指引我们创造了迄今所有的人类辉煌和文明,但它一直伴随有理性的困惑。黑格尔的辩证法曾经以思辨的方式超越过这种困惑,但由于没有相应的科学作支撑使其囿于神秘的唯心主义形式之中,未曾得到应有的重视和真正地理解。复杂性研究浪潮,特别是复杂科学的兴起催生了新的复杂性世界观,在这种新的世界观的统驭下,我们的科学、哲学乃至经济社会的各个层面和整体形态,都正在和将要发生巨大的变化。一个科学和理论的新时代、一种新的社会文明的涌现就在眼前。     

基于模板的虚拟现实平台

随着虚拟现实技术在科技展示领域应用的推广,虚拟现实类科技展品开发中出现了开发周期长、难度大等问题,针对这些问题,探索了科技展示产品的特征及其开发流程,设计并实现了一个面向科技展示的虚拟现实开发平台AndShow_VRToolkit。该平台使用模板为指导思想,通过对虚拟现实场景模板文件的解释和执行,提高了虚拟现实产品编辑、制作的效率,并利用模板重用的特性,达到了科技展品制作过程中重复利用已有虚拟现实资源的目的。着重介绍了虚拟现实场景模板的结构以及对其进行解释和执行的流程、原理。实践证明基于模板的虚拟现实平台AndShow_VRToolkit在科技展示领域具有良好的应用价值。     

科学思想:系统科学形成的理论背景

"数学的关系性特征之源"的角色为系统科学关系性特征的研究提供特有支撑;计算机是处理系统科学之"有组织复杂性"问题的必备工具,承担着系统科学实验室的功能;量子力学不连续性、靴绊假设以及主体介入观测所展示的整体联系观彻底推翻了经典科学的物理实在观;被看作"复杂性科学第一种形式"的热力学,其不可逆性或时间之矢的引入宣告经典科学的结束和系统科学的开始;信息学提供了物质、能量之外新的研究视角,发挥催化剂功能。     

考虑知识模糊性的应急决策知识融合方法

知识是应急决策的主要依据和参考.针对应急决策需要多领域跨学科知识的综合支撑问题,本文构建基于知识元的应急决策知识模型,解决了多领域跨学科的知识表示与共享问题,为准确获取应急知识和知识融合服务提供基础支撑;接着从系统科学和管理科学视角出发考虑知识的模糊性提出了一种新的融合方法,解决了现有方法可能造成融合结果与客观实际相冲突的问题,提高了融合结果的准确性和科学性;最后运用地铁火灾实例验证本文提出模型和方法在应急决策知识表示和融合中的实用性和优越性.     

突现、分层与对称性破缺

20世纪40年代以来,复杂性系统科学的研究,揭示出从无机的物质世界到有机的生命世界,再到复杂的社会经济生活,都是从无序走向有序,而对称性破缺是系统走向有序的重要机制。突现与分层是对称性破缺的表现形式;物质系统在分层的过程中“涌现”出一些新质,并使物质系统的丰度和结合度呈递减状态。本文通过对非线性、突现、分层等现象的考察,指出每一次对称破缺都可能有新质的突现,从而使自然系统的层次结构跃上一个新的台阶。     

基于多智能主体技术的危机决策模拟机制研究

“战略决策模拟与综合集成研讨环境”是基于XoD(Xondemand)按需服务机制所建立的具有综合集成和分布、开放特征的战略决策问题研讨环境 ,是新型的战略决策支持系统。危机决策模拟是其重要的应用领域。通过分析现实世界中危机演化和危机决策的一般过程 ,结合“战略决策模拟与综合集成研讨环境”的特点 ,探讨了在此环境中建立基于多智能主体技术的危机决策模拟机制问题     

复杂性科学需要简单性原则吗?

复杂性科学强调世界的复杂性,反对经典科学以简单代替复杂,将复杂约化为简单的简化原则。然而,复杂性科学将世界看作复杂的有机系统,本身也是对世界的简化,其研究成果也再次证明,在复杂的现象背后存在简单的规律。简单性原则作为科学研究的基本原则对复杂性科学依然适用。     

虚拟现实场景中提取2D导航地图的方法研究

虚拟现实技术向我们展示多姿多彩的景象，并且成为人机交互的趋势。由于Internet的普及，许多虚拟场景可以从网上直接免费获取；但是，在利用这些共享资源搭建自己的虚拟世界过程有这样一个问题：如何得到虚拟场景所对应的平面导航图。这种导航图是控制漫游路线的基础数据，但也是共享资源所欠缺的。本文提出模拟操纵法，通过模拟用户在虚拟场景漫游来获取路径数据，进而形成有效的平面导航图．     

生态工业系统--一个开放的复杂巨系统

工业生态学是一门新兴的学科，在该理论指导下形成的生态工业系统建设已开始成为世界工业发展的主体。这篇文章从系统学的角度出发，剖析并揭示了生态工业系统的本质，指出生态工业系统是开放的复杂巨系统，它具有一切复杂巨系统的特点：开放性、复杂性、进化与涌现性、层次性和巨量性等。然后从开放性的角度出发，利用综合集成研讨厅体系的思想，把智能控制技术、响应曲面方法和实验设计综合在非线性多目标决策支持系统的框架中，提出了一个新的设计生态工业系统的方法。