本書通過螺旋論建立的思維模型和思維方法,分析了計算機(jī)圖形系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、時空大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中存在的一些矛盾,建立了時空大數(shù)據(jù)系統(tǒng)新一代的云計算的理論和方法。并通過螺旋論建立的需求(目的)模型,分析解決企業(yè)經(jīng)營中目的性和規(guī)律性的統(tǒng)一,尤其適合于解決初創(chuàng)企業(yè)的資金、渠道和團(tuán)隊之間的矛盾。
《時空》通過時空關(guān)系將中國的傳統(tǒng)哲學(xué)和西方的科學(xué)融為一體,建立了研究事物整個生命周期、全息時空的螺旋論,“自主創(chuàng)新,方法先行”,《時空》有利于科學(xué)思維和科學(xué)方法的研究與創(chuàng)新,因此予以推薦!袊姴▊鞑パ芯克軟_
《時空》涵蓋了思想、理論和實踐三個層面,本書以中國傳統(tǒng)文化融合西方科學(xué)所建立起來的思想、理論和方法體系,再次證明中國傳統(tǒng)文化的博大精深,證明中國傳統(tǒng)文化的包容性和先進(jìn)性,因此予以推薦。——北京大學(xué)鄔倫
《時空》是作者在長期的科研、教學(xué)和企業(yè)經(jīng)營實踐的過程中提煉而成的,并解決了空間數(shù)據(jù)庫、計算機(jī)圖形學(xué)和地理信息系統(tǒng)等多個學(xué)科中現(xiàn)有方法論一直沒能解決的核心技術(shù)難題,因此予以推薦!暇⿴煼洞髮W(xué)地理科學(xué)學(xué)院湯國安
宇宙間的所有事物都在一定的時間和空間里運(yùn)動變化,空間和時間也是現(xiàn)實世界最基本、最重要的屬性。從遠(yuǎn)古至今,時空問題一直是人類認(rèn)識世界、改造和適應(yīng)世界過程中最基本、最重要的問題之一,在當(dāng)前各種哲學(xué)與科學(xué)理論中處于突出的位置。中西方幾次重大的科技變革均與時空觀的改變密切相關(guān)。
伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,無所不在的網(wǎng)絡(luò)將人、機(jī)、環(huán)境甚至人的意識都聯(lián)接在一起,正極大地改變著人們對時空的表達(dá)與認(rèn)知方式。各種傳感器和觀測儀器的出現(xiàn),萬物互聯(lián)和萬網(wǎng)互聯(lián)增強(qiáng)了人對現(xiàn)實世界的感知范圍,拓展了視、聽、觸的時空范圍,F(xiàn)代交通、智能物流推動了人、機(jī)、物的時空距離的壓縮。云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)通過信息變換優(yōu)化物理世界的物質(zhì)運(yùn)動和能量運(yùn)動以及人類社會的生產(chǎn)消費(fèi)活動。社交網(wǎng)絡(luò)、虛擬感知、增強(qiáng)現(xiàn)實等技術(shù)推動了真實時空向虛擬時空的轉(zhuǎn)變。
在此背景下,現(xiàn)實時空、觀測時空、認(rèn)知時空和虛擬時空等相互交叉,有機(jī)融合,各種時空統(tǒng)一于信息,成為“時空”概念不可分割的一體多面。時空已經(jīng)成為虛實融合的信息世界新秩序的本質(zhì)屬性,是現(xiàn)實世界、人類認(rèn)知和信息世界聯(lián)系的紐帶,是人的目的性和事物的規(guī)律性信息化和秩序化的體現(xiàn),也是世界被再現(xiàn)、延續(xù)、展示、超越和構(gòu)造的基礎(chǔ)。
時空依賴性與動態(tài)性是事物發(fā)展的重要特征。世間萬物在多重時空中的疊加呈現(xiàn)出不同尺度/粒度、連續(xù)和離散、漸變和突變、對象和過程的交織融合特征。時空將不僅僅是各類有形事物存在與運(yùn)動的參照系,同時也是物質(zhì)世界和信息世界共同發(fā)展、演化的參照系,是全局思維和局部行為的有機(jī)統(tǒng)一體。時空的表達(dá)不僅是事物及事物運(yùn)動演化的描述,更是現(xiàn)實時空和虛擬時空在時空關(guān)系上的統(tǒng)一,是系統(tǒng)各部分之間全部時空關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一整體,是信息時空秩序構(gòu)建的關(guān)鍵。
時空的表達(dá)是群體和個體及其合規(guī)律性和合目的性的統(tǒng)一。這就需要建立以時空為視角的全息時空方法論,為人、機(jī)、物等所有系統(tǒng)建立統(tǒng)一的思維模型和系統(tǒng)模型,生成、協(xié)同各系統(tǒng)的生存、發(fā)展和演化。
中西方哲學(xué)從不同的認(rèn)識論出發(fā),產(chǎn)生了對時空不同的認(rèn)知模式和方法論。西方的時空觀以還原論為基礎(chǔ),認(rèn)為物質(zhì)是宇宙組成要素之一,時空是運(yùn)動著的物質(zhì)存在的基本形式,其性質(zhì)主要通過它們與物體運(yùn)動的各種聯(lián)系而表現(xiàn)出來,本質(zhì)上是物化的關(guān)系,對于主觀意識時空、虛擬時空以及事物從無到有和從有到無的整個生命周期的表達(dá)存在不足。中國哲學(xué)觀以“天人合一”思想從整體論和生成論的視角,圍繞人的生存主題立論,在人與自然關(guān)系上構(gòu)建起“天地人”三才的總體框架,把時空作為關(guān)系來研究事物的生成、發(fā)展和演化,是一種總體論和生成論的思想,重點關(guān)注了時空“無→有”和“有→無”的生成過程。
本書從時空認(rèn)知的全生命周期過程出發(fā),通過時空關(guān)系將中國哲學(xué)和西方科學(xué)融為一體,建立起了研究事物從無到有,從有到無的全生命周期的一般模式、規(guī)律和發(fā)展秩序的思想、理論和方法體系——螺旋論。
螺旋論是根據(jù)所研究事物(也稱之為系統(tǒng))的定義,以時空關(guān)系來建立系統(tǒng)的全息的信息時空秩序,作為系統(tǒng)的生成信息(元系統(tǒng)),基于一物多相的理念,包含了系統(tǒng)過去、當(dāng)下、未來的時空秩序,進(jìn)而通過元系統(tǒng)來生成系統(tǒng)的所有要素。
螺旋論以全息理論實現(xiàn)了宏觀與微觀、部分與整體的統(tǒng)一;以“天人合一”的思想實現(xiàn)了合目的性和合規(guī)律性的統(tǒng)一;以“無”的思維方法實現(xiàn)了有限和無限、還原論和系統(tǒng)論、復(fù)雜和簡單之間的統(tǒng)一;以時空秩序統(tǒng)一了“目的秩序”“信息秩序”和“物質(zhì)秩序”,實現(xiàn)了“有”和“無”的統(tǒng)一;用方法論解決了“萬物生于有,有生于無”的中國哲學(xué)和科學(xué)的統(tǒng)一,建立并形成了研究事物的“無→有→物→物→有→無”整個生命周期的一般模式、規(guī)律和秩序的方法,實現(xiàn)了部分和整體、微觀和宏觀、有限和無限、線性和非線性、簡單和復(fù)雜、穩(wěn)定與發(fā)展之間的統(tǒng)一,并在地理信息系統(tǒng)軟件開發(fā)和企業(yè)經(jīng)營中進(jìn)行實踐應(yīng)用。
本書核心內(nèi)容來源于作者從事科研教學(xué)、軟件研發(fā)和企業(yè)經(jīng)營過程中的思考。在本書的撰寫過程中,得到了南京師范大學(xué)的閭國年教授的指導(dǎo)和幫助,中國電波傳播研究所的曹沖研究員、北京大學(xué)的鄔倫教授和南京師范大學(xué)的湯國安教授審閱了書稿,并提出了寶貴的修改意見,錢柯健繪制了本書的部分圖表并進(jìn)行了文字校驗。在此對所有相關(guān)人員的貢獻(xiàn)表示衷心的感謝!
董福田,2011年被南京師范大學(xué)以特殊人才引進(jìn),擔(dān)任地理科學(xué)學(xué)院教學(xué)和科研崗位。蘇州超擎、芯圖企業(yè)創(chuàng)始人。2001年,擔(dān)任公安部項目“動態(tài)雙重身份認(rèn)證算法”*一負(fù)責(zé)人。2007年7月—2010年6月,擔(dān)任863計劃課題“可定制的多維空間數(shù)據(jù)無縫集成模型關(guān)鍵技術(shù)研究”項目副組長。2008年-2009年,擔(dān)任“電網(wǎng)綜合管理地理信息系統(tǒng)”“電網(wǎng)巡檢GPS巡檢系統(tǒng)”項目負(fù)責(zé)人。2009年5月—2011年5月,承擔(dān)科技部中小企業(yè)創(chuàng)新基金項目“超級空間信息引擎服務(wù)器軟件”,擔(dān)任項目負(fù)責(zé)人。
目錄
1 引言
1.1 西方的時空觀
1.2 中國傳統(tǒng)時空觀
1.3 全息時空觀
1.4 全生命周期方法論
1.5 文化和科技發(fā)展的必然性
2 人類科學(xué)發(fā)展的時空
2.1 時空作為格式來研究事物的存在
2.2 時空作為架構(gòu)來研究事物的秩序
2.3 時空作為關(guān)系來研究事物的生成、發(fā)展和演化
3 以時空融合中國傳統(tǒng)文化和西方科學(xué)
3.1 目前的發(fā)展趨勢
3.2 用什么來統(tǒng)一
3.3 為什么是時空
4 螺旋論的理論和方法
4.1 規(guī)律性和目的性的統(tǒng)一
4.2 系統(tǒng)的全息對應(yīng)
4.3 系統(tǒng)生命周期的全貌
4.4 方法論的統(tǒng)一
4.5 系統(tǒng)的生成過程
4.6 螺旋論的全息多維時空
4.7 用螺旋論建立的系統(tǒng)的主要秩序
5 螺旋論的需求元系統(tǒng)
5.1 確定需求的定義
5.2 由需求的定義生成系統(tǒng)的宏觀秩序
5.3 由需求的宏觀秩序生成系統(tǒng)的信息時空秩序
6 螺旋論思維
6.1 確定思維的定義
6.2 由思維的定義生成思維的宏觀秩序
6.3 由思維的宏觀秩序生成思維元系統(tǒng)
6.4 螺旋論思維的方法
7 螺旋論在地理信息系統(tǒng)上的應(yīng)用
7.1 地理信息系統(tǒng)
7.2 建立地理信息系統(tǒng)的元系統(tǒng)
7.3 生成地理信息系統(tǒng)
8 螺旋論在經(jīng)營上的應(yīng)用
8.1 生成企業(yè)經(jīng)營元系統(tǒng)
8.2 生成運(yùn)行系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)