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页数:162

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出版时间:2010-4

价格:32.00元

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isbn号码:9787504650023

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• 系统论
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2009-2010系统科学与系统工程学科发展报告：时代脉搏与前瞻洞察 导言 在人类文明高速发展、信息技术日新月异的浪潮中，系统科学与系统工程作为理解复杂世界、解决复杂问题的强大理论框架和实践工具，正以前所未有的广度和深度影响着人类社会的各个领域。2009年至2010年，是全球经济面临深刻调整、科技创新加速涌现、社会治理模式亟待升级的关键时期。在这样一个时代背景下，对系统科学与系统工程学科的发展状况进行全面梳理、深刻剖析，并对未来趋势进行前瞻性预判，显得尤为重要。 本书《2009-2010系统科学与系统工程学科发展报告》正是聚焦于这一时期，旨在为相关领域的科研人员、政策制定者、教育工作者以及对学科发展感兴趣的社会各界人士，提供一份权威、详实、富有洞察力的发展图景。它并非简单地罗列数据，而是通过对学科前沿动态、研究热点、重大突破、应用实践以及人才培养等多个维度的深入考察，勾勒出系统科学与系统工程在这一特定历史节点所展现出的蓬勃生机与独特价值。 第一章：学科宏观视角——时代背景下的系统思考 本章将从宏观层面，深入剖析2009-2010年全球及中国社会经济发展的大背景，以及这些宏观因素如何驱动和影响了系统科学与系统工程学科的发展。 全球经济的变局与挑战： 2008年全球金融危机的影响仍在持续，世界经济格局面临重塑。在此背景下，如何理解和应对全球经济体系的复杂性、金融风险的传染性，以及如何在不确定性中寻求可持续发展，成为系统科学亟需解决的重要课题。本书将分析金融危机如何促使研究者们重新审视复杂系统的稳定性和韧性，以及系统动力学、网络科学等理论在分析金融风险传播路径、设计预警机制方面的应用。 科技创新的浪潮： 互联网的普及、大数据时代的来临、人工智能的萌芽、生物技术的飞速发展，这些科技进步不仅是系统科学的研究对象，也为其提供了新的研究工具和方法。本章将探讨物联网、云计算、移动互联网等新兴技术如何催生出新的复杂系统，以及如何利用这些技术的数据和计算能力来解决系统工程中的难题。同时，也将分析计算科学、信息科学与系统科学的交叉融合，为解决规模庞大、动态复杂的系统问题提供了前所未有的可能。 社会发展与治理的转型： 城市化进程加速、人口结构变化、环境资源压力增大、社会治理的精细化需求提升，这些社会议题都展现出极强的系统性。本书将重点关注系统科学与系统工程在应对气候变化、能源安全、公共卫生、城市规划、交通管理、应急响应等领域的应用实践，分析学科如何为提升社会治理的效率、韧性和公平性提供理论指导和技术支撑。 学科自身的发展动力： 除了外部环境的影响，学科自身的理论创新和方法论发展也是推动其进步的关键。本章将回顾2009-2010年系统科学与系统工程领域在基础理论、模型方法、计算工具等方面取得的重要进展，为后续章节的深入探讨奠定基础。 第二章：系统科学前沿——理论创新与方法演进 本章将聚焦系统科学领域在2009-2010年的主要理论进展和方法论创新。 复杂系统理论的深化： 复杂系统是系统科学的核心研究对象。本书将梳理这一时期复杂系统研究在涌现性、自组织、鲁棒性、适应性等方面的理论突破。例如，在网络科学领域，如何理解和度量大规模网络的结构特性，如何分析信息在网络中的传播动力学，以及如何利用网络结构优化系统功能。 动力学系统与控制的拓展： 动力学系统是描述系统随时间演化的基础。本章将探讨非线性动力学、混沌理论、分形几何等在刻画复杂系统行为方面的应用，以及在控制理论领域，如何针对具有不确定性、时变性和非线性的系统设计鲁棒、自适应的控制策略。 信息论与系统分析： 信息在系统运行和演化中扮演着至关重要的角色。本书将讨论信息熵、信息增益等概念在系统状态度量、信息传递效率分析方面的应用，以及如何利用信息理论来理解和设计复杂系统的交互和通信。 计算科学与建模仿真： 随着计算能力的飞跃，基于计算的建模与仿真技术成为研究复杂系统的强大工具。本章将介绍Agent-based modeling（ABM）、System Dynamics（SD）、离散事件模拟（DES）等主流建模方法在不同领域的应用进展，以及多尺度、多模态仿真技术的出现如何帮助研究者更全面地理解系统。 跨学科交叉与融合： 系统科学的发展日益呈现出跨学科融合的趋势。本书将重点关注系统科学与物理学、生物学、经济学、社会学、管理学等学科的交叉融合，例如，生物系统中的网络分析、经济系统中的复杂动力学、社会网络分析等，展示学科的边界正在不断拓展。 第三章：系统工程实践——应用深化与领域拓展 本章将深入探讨系统科学的理论成果如何在系统工程领域得到应用，以及系统工程在解决实际问题中的新进展。 大型复杂工程系统的设计与管理： 航天航空、能源基础设施、信息通信网络、交通运输系统等大型复杂工程的规划、设计、建设和运行，是系统工程的重要应用领域。本书将回顾2009-2010年在此类项目中，系统工程如何应用于需求分析、系统分解、接口管理、风险评估、可靠性分析等方面，以确保项目的成功。 信息化与智能化应用： 随着信息技术的深入发展，系统工程在信息化、智能化建设中的作用日益凸显。本章将分析系统工程在智能电网、智慧城市、智能交通、智能制造等领域的应用，探讨如何通过系统集成、协同优化来提升系统的智能化水平和运行效率。 应急管理与风险防控： 面对自然灾害、公共卫生事件、社会安全风险等，系统工程在提升应急响应能力、建立有效的风险防控体系方面发挥着关键作用。本书将介绍在灾害预警、资源调度、应急指挥、生命线系统韧性构建等方面的系统工程实践。 决策支持系统与优化方法： 在商业、管理、公共政策等领域，如何基于数据分析和模型推演做出最优决策，是系统工程面临的重要任务。本章将探讨运筹学、优化理论、多准则决策分析等方法在构建决策支持系统中的应用，以及如何利用仿真技术评估不同决策方案的效果。 服务科学与工程： 随着服务经济的兴起，服务的设计、交付和管理也日益复杂化，成为系统工程新的研究和应用方向。本书将关注服务流程建模、服务质量评估、服务体验优化等方面的系统工程实践。 第四章：学科发展挑战与机遇——未来展望 本章将对2009-2010年系统科学与系统工程学科发展过程中遇到的挑战进行分析，并对未来的发展趋势和机遇进行展望。 理论与实践的脱节： 尽管学科取得了显著进展，但理论研究成果向实际应用的转化仍然面临挑战。如何缩小理论与实践之间的差距，将抽象的系统模型转化为可操作的工程方案，是需要持续关注的问题。 人才培养的瓶颈： 培养具备跨学科视野、综合分析能力和实践经验的系统科学与系统工程人才，是学科发展的关键。本章将探讨当前人才培养模式的不足，以及未来在教育内容、培养方式上的改革方向。 大数据与计算能力的释放： 大数据为系统分析提供了前所未有的丰富资源，而日益强大的计算能力则使得对复杂系统的精细建模和仿真成为可能。如何有效利用这些资源，将是未来学科发展的核心驱动力。 人机共生与智能化未来： 随着人工智能的进一步发展，人与机器的关系将更加紧密，未来的社会系统将呈现出复杂的人机共生特征。系统科学与系统工程如何在理解、设计和管理这些新型系统方面发挥作用，将是极具挑战和意义的研究方向。 可持续发展与社会责任： 在全球面临环境、资源、社会不平等挑战的背景下，系统科学与系统工程承担着更大的社会责任。本书将强调学科如何在推动经济可持续发展、实现社会公平、保障人类福祉等方面贡献力量。 结语 《2009-2010系统科学与系统工程学科发展报告》通过对这一时期学科发展的全景式描绘，不仅为我们呈现了一个充满活力与变革的学科图景，更揭示了系统科学与系统工程在理解和塑造我们所处时代的过程中所扮演的关键角色。本书旨在激发更多人对这一学科的关注与投入，共同应对未来发展中的挑战，抓住历史机遇，以系统性的智慧和工程性的实践，构建更加美好的未来。

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这部报告的标题本身就散发着一种严谨的、近乎档案学的专业气质。它关注的不是永恒的真理，而是特定时期的“发展态势”。这让它区别于那些追求普适性的教科书，它更像是一份珍贵的“工程日志”。对于那些研究科技史或科学政策制定的人士而言，这份文档的价值是无可替代的。它记录了国家或地区在特定时间段内，对“系统性思维”的战略投入和资源配置的倾向性。换句话说，通过阅读这份报告，我们可以间接推断出当时决策层对于“技术瓶颈”的判断，以及对“人才培养方向”的期望。这种从学术报告中提炼出政策意图的能力，是一种高级的解读技巧。它要求读者不仅要理解系统工程自身的术语，还要将其置于宏观的社会经济背景下去解读——例如，在信息物理系统（CPS）概念开始兴起的前夜，系统工程界是如何预判和准备迎接这场技术变革的。它是一份关于“准备工作”的详细记录，比任何成果展示都更能体现一个学科的成熟度与战略视野。

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拿起一本如此专业且具有时间限定性的书籍，我首先感受到的是一种沉甸甸的责任感——出版者和作者们试图在一个极短的时间跨度内，对一个学科的“脉搏”进行精准的捕捉和记录。这绝非易事。它意味着需要在2010年末至2011年初，快速收集和消化过去两年间全球范围内，特别是国内在系统科学领域发表的关键论文、召开的重要会议以及涌现出的突破性应用案例。我脑海中浮现的是一张巨大的、快速移动的知识网络图景，而这本书的编撰者如同经验丰富的网络拓扑工程师，试图在信息洪流中标识出哪些节点是真正具有“系统性”影响力的，哪些研究方向正在经历从理论到实践的“相变”。这种对特定时间窗口内知识生态的精细描摹，本身就是一项极富挑战的“系统工程”。它要求作者们具备极高的信息筛选能力和前瞻性的洞察力，以避免将短暂的热点误判为长期趋势。对于任何一个希望理解系统工程学科发展“动量”的后来者而言，这种年度报告性质的文献，其价值远超普通教材，它记录的是学科的“呼吸频率”，是它在特定历史环境下的适应性反应。

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我常常在想，撰写这样一份针对性极强的报告，其背后必然凝聚着一个专业委员会的集体智慧。它不是某一个学者的个人观点汇编，而更像是一个“学术共识的快照”。2009-2010，恰逢全球范围内对于“可持续发展”和“风险管理”的关注度空前高涨的时期，系统科学与系统工程作为解决复杂、多目标、不确定性问题的核心工具，其理论和方法必然在这两年间受到了严峻的实战考验。因此，这份报告的价值，可能深藏于它对“失败案例”和“挑战性问题”的讨论之中。它会不会坦率地记录下，某些先进的控制模型在面对突发公共卫生事件或金融市场崩溃时的局限性？它如何指导工程界将理论模型“降维”并应用于实际的工业流程优化？这种基于现实痛点来反哺和修正理论的反馈机制，是学科保持活力的源泉。我期待的不是一片歌功颂德，而是看到一份诚实的“体检报告”，揭示出学科在面对真实世界复杂性时的“症结”所在，从而指明未来五年亟需攻克的关键技术瓶颈。

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每当看到“发展报告”这几个字，我的思绪便会自然地飘向那些埋首于图书馆深处的学者们。他们并非在构建全新的理论大厦，而是在做一件更为精细、也更考验功力的事情——即“测量”和“制图”。想象一下，在2009到2010年这个信息技术加速渗透的时期，系统科学的触角必然伸向了许多新兴的领域，比如早期的复杂网络分析、供应链的韧性研究，抑或是对大规模社会经济系统的建模尝试。这份报告，在我看来，更像是一份详尽的“学科地形勘测图”。它不直接告诉我如何解决问题，而是告诉我：在那个时间点，‘哪里’是需要我们重点关注的‘高地’，‘哪里’是尚处于‘荒芜’但潜力巨大的‘处女地’。这种对学科内部结构和外部渗透边界的细致勾勒，对于那些迷失在浩瀚研究课题中的后辈学子来说，无疑是一盏指明方向的灯塔。它帮助我们理解，哪些研究路径是‘主流’，哪些是‘支流’，以及主流与支流是如何相互交汇影响的，这种宏观的把握能力，是碎片化信息时代最稀缺的资源。

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这部鸿篇巨制，虽然我尚未拜读其中关于“2009-2010系统科学与系统工程学科发展报告”的具体章节，但仅凭其厚重的分量和严肃的标题，便能感受到一股扑面而来的学术气息。它仿佛是一扇通往特定历史时期科研前沿的窗口，让人不禁联想彼时全球在复杂性科学、控制论、运筹学等交叉领域所进行的激烈思想碰撞与技术革新。我预感这本书不仅仅是枯燥的数据罗列，更可能是一部深刻剖析学科脉络变迁的编年史。那些年份，正值全球金融危机余波未平，技术迭代加速的节点，系统思维的应用想必在应对宏观经济调控、大型工程项目优化乃至新兴信息技术架构设计中扮演了至关重要的角色。读者或许能从中洞察到，彼时学界是如何定义“系统”的边界，如何构建新的模型来驾驭日益膨胀的复杂性。我尤其期待看到，在人工智能尚未完全爆发式增长的前夜，系统科学是如何为后来的技术浪潮奠定坚实的理论基础与方法论支撑的。这部报告的价值，想必在于它为我们提供了一个参照系，让我们能以历史的纵深感去衡量今天的成就，并反思那些被时间淘洗后留下的真知灼见。它的存在本身，就是对那个时代学术努力的最好致敬。

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