系统科学与智能复杂体系研究

本书第1章全面系统地梳 理了系统科学的发展史，第 2章提出了系统科学主要科 学问题，在操究第2章提出 的科学问题过程中，相关学 者发展了较为丰富的科学理 论，第3章阐述了其中一些 主要的理论，第4章较为详 细地介绍了这些方法，第5 章特别展示了系统科学研究 的一个前沿领域“智能复杂 体系”的研究内容和进展。

第1章 系统科学的孕育及发展 1.1 系统科学思想的孕育 1.1.1 思想萌芽 1.1.2 初步应用 1.2 20世纪的系统科学 1.2.1 一般系统论 1.2.2 控制论 1.2.3 信息论 1.2.4 自组织理论 1.2.5 非线性科学 1.2.6 运筹学与系统工程 1.3 当代复杂系统科学 1.3.1 复杂自适应系统 1.3.2 复杂网络 1.3.3 一般复杂系统研究 1.3.4 智能复杂体系 1.4 系统科学在当代中国的发展 1.4.1 中国系统科学学科发展进程 1.4.2 钱学森对系统科学的贡献 1.4.3 系统科学进入国家发展战略 本章小结 第2章 系统科学所关注的基本问题 2.1 涌现 2.1.1 涌现的含义 2.1.2 常见的涌现 2.1.3 系统的结构和功能 2.2 演化 2.2.1 演化的含义 2.2.2 典型的演化现象 2.2.3 复杂系统的演化过程及原理 2.3 调控 2.3.1 优化 2.3.2 控制 2.3.3 博弃 本章小结 第3章 系统科学基本理论 3.1 系统认知 3.1.1 信息论 3.1.2 系统辨识与评价 3.1.3 数据挖掘 3.1.4 人工智能与机器学习 3.1.5 介科学 3.2 系统演化 3.2.1 耗散结构论 3.2.2 协同学 3.2.3 自组织理论 3.2.4 突变论 3.2.5 超循环理论 3.2.6 复杂自适应系统理论 3.2.7 混沌理论 3.3 系统调控 3.3.1 优化理论 3.3.2 博弈论 3.3.3 运筹学 3.3.4 控制论 本章小结 第4章 系统科学的主要方法 4.1 系统动力学 4.1.1 系统动力学的产生和发展阶段 4.1.2 系统动力学建模 4.1.3 系统动力学主要适用范围 4.1.4 新产品销售模型 4.1.5 仿真软件 4.2 元胞自动机及多主体模拟 4.2.1 元胞自动机 4.2.2 主体及多主体模型 4.2.3 种族一文化冲突的模型形成 4.2.4 美国国民经济多主体模型 4.2.5 人工鸟群的多主体模型 4.2.6 软件：NetLogo和Swarm 4.3 复杂网络 4.3.1 复杂网络的研究历史 4.3.2 复杂网络的特点 4.3.3 网络的数学描述 4.3.4 网络结构的描述及其性质 4.3.5 典型网络及其特性 4.3.6 网络上的动力学 4.3.7 软件：Gephi和Pajek 4.4 系统方法论 4.4.1 综合集成方法论 4.4.2 物理-事理-人理方法论 4.4.3 TEI@I方法论 本章小结 第5章 系统科学研究的前沿——智能复杂体系 5.1 从复杂系统到智能复杂体系 5.1.1 人工智能的蓬勃发展与应用 5.1.2 信息、物理、社会的高度融合 5.1.3 智能复杂体系的特点 5.2 一些典型的智能复杂体系 5.2.1 现代供应链 5.2.2 智慧城市系统 5.2.3 现代军事体系 5.3 智能复杂体系研究的几个重要问题 5.3.1 智能复杂体系网络特征分析 5.3.2 智能复杂体系功能涌现的机制、条件及过程建模 5.3.3 智能复杂体系中人机协同演化过程 5.3.4 智能复杂体系单元的自适应行为及相互作用建模 本章小结 参考文献