本書通過(guò)螺旋論建立的思維模型和思維方法,分析了計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、時(shí)空大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中存在的一些矛盾,建立了時(shí)空大數(shù)據(jù)系統(tǒng)新一代的云計(jì)算的理論和方法。并通過(guò)螺旋論建立的需求(目的)模型,分析解決企業(yè)經(jīng)營(yíng)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(duì)之間的矛盾。
《時(shí)空》通過(guò)時(shí)空關(guān)系將中國(guó)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(gè)生命周期、全息時(shí)空的螺旋論,“自主創(chuàng)新,方法先行”,《時(shí)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。——中國(guó)電波傳播研究所曹沖
《時(shí)空》涵蓋了思想、理論和實(shí)踐三個(gè)層面,本書以中國(guó)傳統(tǒng)文化融合西方科學(xué)所建立起來(lái)的思想、理論和方法體系,再次證明中國(guó)傳統(tǒng)文化的博大精深,證明中國(guó)傳統(tǒng)文化的包容性和先進(jìn)性,因此予以推薦!本┐髮W(xué)鄔倫
《時(shí)空》是作者在長(zhǎng)期的科研、教學(xué)和企業(yè)經(jīng)營(yíng)實(shí)踐的過(guò)程中提煉而成的,并解決了空間數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和地理信息系統(tǒng)等多個(gè)學(xué)科中現(xiàn)有方法論一直沒(méi)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(guó)安
宇宙間的所有事物都在一定的時(shí)間和空間里運(yùn)動(dòng)變化,空間和時(shí)間也是現(xiàn)實(shí)世界最基本、最重要的屬性。從遠(yuǎn)古至今,時(shí)空問(wèn)題一直是人類認(rèn)識(shí)世界、改造和適應(yīng)世界過(guò)程中最基本、最重要的問(wèn)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(shí)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(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)將人、機(jī)、環(huán)境甚至人的意識(shí)都聯(lián)接在一起,正極大地改變著人們對(duì)時(shí)空的表達(dá)與認(rèn)知方式。各種傳感器和觀測(cè)儀器的出現(xiàn),萬(wàn)物互聯(lián)和萬(wàn)網(wǎng)互聯(lián)增強(qiáng)了人對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的感知范圍,拓展了視、聽(tīng)、觸的時(shí)空范圍。現(xiàn)代交通、智能物流推動(dòng)了人、機(jī)、物的時(shí)空距離的壓縮。云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)通過(guò)信息變換優(yōu)化物理世界的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和能量運(yùn)動(dòng)以及人類社會(huì)的生產(chǎn)消費(fèi)活動(dòng)。社交網(wǎng)絡(luò)、虛擬感知、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)推動(dòng)了真實(shí)時(shí)空向虛擬時(shí)空的轉(zhuǎn)變。
在此背景下,現(xiàn)實(shí)時(shí)空、觀測(cè)時(shí)空、認(rèn)知時(shí)空和虛擬時(shí)空等相互交叉,有機(jī)融合,各種時(shí)空統(tǒng)一于信息,成為“時(shí)空”概念不可分割的一體多面。時(shí)空已經(jīng)成為虛實(shí)融合的信息世界新秩序的本質(zhì)屬性,是現(xiàn)實(shí)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(shí)空依賴性與動(dòng)態(tài)性是事物發(fā)展的重要特征。世間萬(wàn)物在多重時(shí)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(duì)象和過(guò)程的交織融合特征。時(shí)空將不僅僅是各類有形事物存在與運(yùn)動(dòng)的參照系,同時(shí)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(shí)空的表達(dá)不僅是事物及事物運(yùn)動(dòng)演化的描述,更是現(xiàn)實(shí)時(shí)空和虛擬時(shí)空在時(shí)空關(guān)系上的統(tǒng)一,是系統(tǒng)各部分之間全部時(shí)空關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一整體,是信息時(shí)空秩序構(gòu)建的關(guān)鍵。
時(shí)空的表達(dá)是群體和個(gè)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(shí)空為視角的全息時(shí)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(shí)論出發(fā),產(chǎn)生了對(duì)時(shí)空不同的認(rèn)知模式和方法論。西方的時(shí)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(shí)空是運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)存在的基本形式,其性質(zhì)主要通過(guò)它們與物體運(yùn)動(dòng)的各種聯(lián)系而表現(xiàn)出來(lái),本質(zhì)上是物化的關(guān)系,對(duì)于主觀意識(shí)時(shí)空、虛擬時(shí)空以及事物從無(wú)到有和從有到無(wú)的整個(gè)生命周期的表達(dá)存在不足。中國(guó)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(shí)空作為關(guān)系來(lái)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(diǎn)關(guān)注了時(shí)空“無(wú)→有”和“有→無(wú)”的生成過(guò)程。
本書從時(shí)空認(rèn)知的全生命周期過(guò)程出發(fā),通過(guò)時(shí)空關(guān)系將中國(guó)哲學(xué)和西方科學(xué)融為一體,建立起了研究事物從無(wú)到有,從有到無(wú)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(shí)空關(guān)系來(lái)建立系統(tǒng)的全息的信息時(shí)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(guò)去、當(dāng)下、未來(lái)的時(shí)空秩序,進(jìn)而通過(guò)元系統(tǒng)來(lái)生成系統(tǒng)的所有要素。
螺旋論以全息理論實(shí)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(shí)現(xiàn)了合目的性和合規(guī)律性的統(tǒng)一;以“無(wú)”的思維方法實(shí)現(xiàn)了有限和無(wú)限、還原論和系統(tǒng)論、復(fù)雜和簡(jiǎn)單之間的統(tǒng)一;以時(shí)空秩序統(tǒng)一了“目的秩序”“信息秩序”和“物質(zhì)秩序”,實(shí)現(xiàn)了“有”和“無(wú)”的統(tǒng)一;用方法論解決了“萬(wàn)物生于有,有生于無(wú)”的中國(guó)哲學(xué)和科學(xué)的統(tǒng)一,建立并形成了研究事物的“無(wú)→有→物→物→有→無(wú)”整個(gè)生命周期的一般模式、規(guī)律和秩序的方法,實(shí)現(xiàn)了部分和整體、微觀和宏觀、有限和無(wú)限、線性和非線性、簡(jiǎn)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(yíng)中進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。
本書核心內(nèi)容來(lái)源于作者從事科研教學(xué)、軟件研發(fā)和企業(yè)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中的思考。在本書的撰寫過(guò)程中,得到了南京師范大學(xué)的閭國(guó)年教授的指導(dǎo)和幫助,中國(guó)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(guó)安教授審閱了書稿,并提出了寶貴的修改意見(jiàn),錢柯健繪制了本書的部分圖表并進(jìn)行了文字校驗(yàn)。在此對(duì)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(xiàng)目“動(dòng)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(jì)劃課題“可定制的多維空間數(shù)據(jù)無(wú)縫集成模型關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目副組長(zhǎng)。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(xiàng)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(xiàng)目“超級(jí)空間信息引擎服務(wù)器軟件”,擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。
目錄
1 引言
1.1 西方的時(shí)空觀
1.2 中國(guó)傳統(tǒng)時(shí)空觀
1.3 全息時(shí)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(shí)空
2.1 時(shí)空作為格式來(lái)研究事物的存在
2.2 時(shí)空作為架構(gòu)來(lái)研究事物的秩序
2.3 時(shí)空作為關(guān)系來(lái)研究事物的生成、發(fā)展和演化
3 以時(shí)空融合中國(guó)傳統(tǒng)文化和西方科學(xué)
3.1 目前的發(fā)展趨勢(shì)
3.2 用什么來(lái)統(tǒng)一
3.3 為什么是時(shí)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(duì)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(guò)程
4.6 螺旋論的全息多維時(shí)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(shí)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(yíng)上的應(yīng)用
8.1 生成企業(yè)經(jīng)營(yíng)元系統(tǒng)
8.2 生成運(yùn)行系統(tǒng)
參考文獻(xiàn)