了得網社會科學_智慧城市概論

編輯推薦

本書緊緊圍繞國家新型城鎮化發展和生態文明建設的戰略大局，探究了智慧城市在我國的思想起源和發展歷程，分析了智慧城市建設對城市產業轉型升級、城鄉一體發展、城市生態文明建設的積極意義，重點研究了智慧城市的內涵界定、評價體繫、關鍵技術，以及智慧城市建設的核心內容和實踐路徑。
本書對比和借鋻了目前智慧城市評價的主要方法，分析了智慧城市評價應關注的核心內容，以及各評價指標的權重關繫，研究提出了全新的智慧城市評價體繫。全書繫統研究了智慧城市建設過程中包含的智慧城市管理、智慧城市設計與規劃、智慧交通、智慧能源、智慧教育、智慧醫療、智慧公共安全等主要內容，重點分析了各個內容的發展現狀、存在問題、主要難點，並探討了未來智慧化建設切實可行的策略與路徑。
本書還對國內外智慧城市建設的典型案例進行了認真梳理和深入分析，以求為更多地區的智慧城市建設提供借鋻。*後，立足城市發展現狀、科技進步趨勢，以及人們生活的理想追求，對智慧城市和未來地球的發展圖景進行了展望。

內容簡介

本書圍繞國家新型城鎮化和生態文明建設的宏觀大局，探究智慧城市在我國的思想起源和發展歷程，分析智慧城市建設對城市產業轉型升級、城鄉一體化發展、城市生態文明建設的積極意義，重點研究智慧城市的內涵、評價體繫、關鍵技術以及智慧城市建設的核心內容。本書包含智慧城市管理、智慧城市設計與規劃、智慧交通、智慧能源、智慧教育、智慧醫療、智慧安全等主要內容，並對國內外智慧城市建設的典型案例進行了認真梳理和深入分析，以求為更多地區的智慧城市建設提供借鋻。

作者簡介

李春華，男，中國社會科學院城市發展與環境研究所黨委書記、研究員。歷任記者、科研處長、雜志社總編輯，省委宣傳部副部長等職。兼任中國城市經濟學會常務副會長，國家生態文明智庫副理事長、中國社會情報學會副理事長等工作職務。長期從事意識形態和文化產業工作，在人文社會科學領域有一定的研究成果，對大數據條件下的城市管理與城市個性化發展、城市文化生成有較為繫統的思考。

許翃章，北京大學工商管理學碩士，曾多次赴美國哈佛、斯坦福等高等學府開展學術交流，並在政府機關工作多年。近年來，致力於城市污水治理、城市水生態安全、城市雨洪風險防控、城市水資源管理等領域的學術思考和綜合性解決方案研究，在構建具有中國特色的智慧城市體繫中成果斐然。現任國民道建設有限公司、國民道水務基金有限公司董事長。

前言智慧曲線／1
章導論／1
節智慧城市的哲學基礎／1
第二節智慧城市的發展歷程／14
第三節智慧城市的概念／18
第二章智慧城市與新型城鎮化／27
節中國城鎮化基本情況／27
第二節智慧城市建設對新型城鎮化的意義／31
第三節新型城鎮化戰略中的智慧城市建設／35
第四節以智慧鄉村建設推進城鄉一體化發展／44
第三章智慧城市與生態文明／48
節我國城市生態文明建設／48
第二節智慧的城市生態體繫／59
第四章智慧城市評價／67

前言智慧曲線／1
章導論／1
節智慧城市的哲學基礎／1
第二節智慧城市的發展歷程／14
第三節智慧城市的概念／18
第二章智慧城市與新型城鎮化／27
節中國城鎮化基本情況／27
第二節智慧城市建設對新型城鎮化的意義／31
第三節新型城鎮化戰略中的智慧城市建設／35
第四節以智慧鄉村建設推進城鄉一體化發展／44
第三章智慧城市與生態文明／48
節我國城市生態文明建設／48
第二節智慧的城市生態體繫／59
第四章智慧城市評價／67
節智慧城市評價的內容／67
第二節智慧城市評價的指標體繫／72
第三節智慧城市IUE評價體繫／84
第五章智慧城市與大數據／89
節智慧城市與大數據的關繫／89
第二節智慧城市體繫的說明／92
第三節智慧城市建設的技術問題與對策／100
第四節大數據企業協助智慧城市建設案例／104
第六章智慧城市管理／108
節智慧城市管理的產生與演變／109
第二節智慧城市管理的特征與內涵／112
第三節北京市智慧城市管理實踐／114
第七章智慧城市設計與規劃／117
節城市規劃與智慧城市的關繫／118
第二節城市規劃的智慧化應用歷程／121
第三節智慧城市背景下的規劃取向／128
第四節智慧城市規劃設計的進展／132
第八章智慧城市交通／145
節城市交通擁堵問題／145
第二節城市間交通發展的需求和瓶頸／150
第三節城市綠色智能公交繫統／155
第四節城市交通信息的采集與使用／166
第五節區域聯動的綠色便捷智慧交通網絡／170
第九章智慧能源／172
節我國能源消費結構的變遷／172
第二節我國城市能源消費的綠色化進程／179
第三節智慧能源的管理與供應／185
第十章智慧教育／199
節傳統教育諸多問題凸顯／199
第二節互聯網 教育模式的討論與探索／203
第三節信息化手段與教育的結合與發展／207
第十一章智慧醫療／216
節智慧醫療的相關技術及其向智慧醫院演進的趨勢／216
第二節醫療技術的經濟評估方法及其在智慧醫療領域的應用／225
第三節智慧醫療在我國的作用空間／234
第十二章智慧城市公共安全／239
節智慧城市與城市公共安全／239
第二節我國城市公共安全管理的問題與機遇／240
第三節城市公共安全風險評估／243
第四節智慧安全管理的概念與特征／245
第五節智慧安全管理體繫的構建／247
第十三章國外智慧城市發展的典型案例／251
節美國：以業務和服務創新為重點，智慧城市的發源地／252
第二節歐洲：以綠色低碳可持續為重點，具體策略差異顯著／255
第三節亞洲：因需制化發展，獨具特色的智慧典範／263
第十四章中國智慧城市發展的典型案例／278
節發展特征解析／278
第二節典型案例分析／281
第十五章智慧城市與未來地球／291
節智慧城市的未來藍圖／291
第二節智慧城市發展的挑戰／302
第三節智慧的未來地球／310
參考文獻／318
跋智慧城市：形態演變、技術特性與工匠精神／332
後記／335

前言

序言
運用綜合集成方式方法建設智慧城市，是城市建設和管理的一場革命
王偉光

在《智慧城市概論》即將出版之際，依從該書編著者的建議，將我幾年前寫的一篇關於“人類思維方式、認識方法的一場革命”的文章用作該書的序言。序言
        運用綜合集成方式方法建設智慧城市，是城市建設和管理的一場革命
        王偉光

        在《智慧城市概論》即將出版之際，依從該書編著者的建議，將我幾年前寫的一篇關於“人類思維方式、認識方法的一場革命”的文章用作該書的序言。
        我在拙文中關於建立以雲計算、大數據、互聯網、繫統仿真等現代科學技術支撐的“經濟社會發展綜合集成實驗室”(以下也簡稱“綜合集成實驗室”)的認識，是把繫統思維方式和現代科技綜合集成高新技術手段緊密結合在一起，應用到經濟社會發展研究和管理運行中的一個較為大膽的設想。實際上，這個設想在很多現實領域中已經有了實踐，並得到了某些成功實踐的證實。因此，把以綜合集成思維方式為核心要義的、用現代高新技術裝備起來的綜合集成實驗室的構想應用到城市建設和管理實踐層面，對於科學地認識和更好地解決我國城市建設和管理中面臨和可能發生的全局性、長遠性、突發性的重大問題，是必要、重要且可行的。實際上，智慧城市建設是復雜繫統條件下“綜合集成”方式方法的一個應用特例，綜合集成也是智慧城市建設管理的顯著特點。深刻理解綜合集成方式方法，運用綜合集成實驗室的手段建設和管理城市，對於我國智慧城市建設和管理具有思想方法和實踐運作層面的指導意義。
        下面是原文。
        我們一定要站在哲學世界觀、方法論的高度，從人類思維方式和認識方法、認識工具的根本變革角度，認識建設“綜合集成實驗室”的意義。“綜合集成實驗室”是人類思維方式方法轉變的產物，是人類新的思維方式方法所要求的新的認識工具。全球化、高科技、網絡化、信息化等一繫列重大因素的發展變化，引起了整個國際國內局勢的深刻變化，引起了經濟社會突飛猛進的發展變化，使得人類社會越來越成為一個復雜的、可變的、整體的巨繫統，以至於靠傳統的思維方式和原有的認識工具已經很難認識復雜的社會巨繫統問題。因此，認識現代復雜的社會巨繫統，要求人的思維方式和認識方式隨之改變，要求運用新的認識工具。一句話，需要思維方式和認識工具的根本轉變和創新。
        一現代復雜社會巨繫統的六大顯著特性
        當前社會巨繫統呈現繫統性、整體性、復雜性、突發性、可變性和隨機性等六大特性。
        一是繫統性。現今整個世界連成一氣，整個社會已經成為一個完整統一的巨繫統。任何一個社會問題絕不是單一性的，社會巨繫統的任何問題都帶有繫統性、連貫性和關聯性。這就需要用繫統思維方式和綜合集成認識方法來認識問題，需要綜合集成的、繫統仿真的認識工具。
        二是整體性。現代社會巨繫統的產生和演化具有整體性，認識和解決社會巨繫統的任何一個具體問題都必須將其與其他問題相聯繫來考慮。比如解決通脹問題，就應該用整體性的思維方式來考慮：油價漲了以後，會引起哪些領域及其物品的漲價，會帶來其他什麼連鎖反應，對這些問題需要有整體全面的預測，要用整體性思維來認識。整體性思維需要把盡可能多的數據信息收集起來，進行全面定量分析，這就要求運用新型的認識工具，如海量高速、綜合集成的數據儲存和運算分析繫統。
        三是復雜性。在具有繫統性和整體性的現代社會巨繫統中，數量巨大、性質各異的要素不斷地相互作用和相互干預，使其所帶來的問題呈現高度的復雜性。社會巨繫統十分復雜，認識任何一件事情都要把影響這件事情的所有相關因素考慮進來，要充分認識由這些因素間的非線性相互作用所引發的復雜性演化，譬如金融風險問題。單靠任何一個天纔人物都無法全面觀察和考慮某個具有高度復雜性的社會問題，這就要靠人腦的延伸——電腦、網絡等信息技術乃至人工智能。但光靠技術也不成，還要靠電腦加人腦，靠人工智能和人的智能的集成，這就是復雜性思維方式問題。這方面需要巨型的、高速的、海量的存儲器、分析器、仿真器等認識工具。
        四是突發性。復雜性必然帶來突發性。在現代社會巨繫統中，各要素間復雜的非線性相互作用可能形成巨漲落，帶來繫統模式的整體性突變，新的態勢由此湧現，其中既有創新的契機，也充滿風險和危機。沒有原因的突發性是沒有的，任何突發性都有其生成的原因。所謂“突發”，是因為人們對事件的原因不認識，沒有預料到。突發性背後是復雜性、必然性、繫統性和整體性。任何突發性的背後都有其特定的必然性，這就需要預測性和前瞻性思維，要把所有的跡像、蛛絲馬跡的數據信息全部收集起來，加以綜合分析，形成前瞻性的結論。這種思維需要先進的仿真模擬繫統和邏輯分析繫統。
        五是可變性。與復雜性、突發性相伴隨的是現代社會巨繫統變化多端的演化進程。事物永遠是在變化的，如何把握事物的變化趨勢和規律是一大難題。要把握事物短期和長期的演化模式，就需要一種變化性的思維方式來考慮問題，需要動態的、可描述、可預測全過程的仿真模擬工具。
        六是隨機性。復雜性在很大程度上體現為偶然性，現代社會巨繫統內部復雜的相互作用使其日益呈現不確定性、非決定性和隨機性。隨機性現像好像沒有規律可循，然而任何隨機的、偶然的、突發的現像背後都有必然的原因，都有可遵循的規律、邏輯和軌跡。這就需要一種概括的、模糊的思維方式，這種思維方式也要由新型的高效高速邏輯運算機之類的認識工具來建構。
        二現代復雜社會巨繫統需要思維方式的根本變革
        認識現代社會復雜的巨繫統問題，要求人們的思維方式發生改變，這就是要使其具有整體性和繫統性、綜合性和集成性、動態性和變化性、預測性和前瞻性等順應時代需要的特點。人對外部事物的認識，是從繫統的認識發展到分門別類的認識，再從分門別類的認識發展到一方面越來越專業、越來越復雜地認識，而另一方面又越來越綜合、越來越集成化地認識。一條線是由綜合到分類，再由分類到綜合；另一條線是從簡單到復雜，再由復雜到簡單。一開始是樸素的繫統思維方式支配人對客觀事物的認識，然後產生了形而上學、分門別類地認識問題的思維方式，再發展到辯證的、繫統的、綜合的、集成的思維方式。古代的一些思想家、科學家看問題，運用的是樸素的繫統觀。例如，孔子講宇宙就是一個字——天，他把所有的關繫都看成天人關繫，這是早期繫統思想的體現。後來生產力發展了，科學發展了，人們可以把認識對像分成各種領域，分門別類地加以研究，從而形成了具體的一門一門的學科。在19世紀之前，自然科學受機械論方法論的指導，把所有的問題分門別類地加以研究。機械論的哲學基礎是形而上學，是分門別類地、割裂地，而不是整體地、繫統地看問題。19世紀中葉以來，科學認識的發展衝破了分門別類的研究視野，比如進化論、能量守恆定律、相對論等，都是繫統的、整體的。馬克思主義的辯證思想、繫統思想、總體思想的哲學認識論於是應運而生；人的思維方式開始轉變成綜合的、集成的、繫統的、整體的思維方式。但是，學科的專業性更強了，分工更細了，這就更需要綜合集成、繫統的思維方式。
        科學方法論的發展還有一個分支，就是還原論，即把復雜的東西還原到簡單的東西，將它們視為構築世界萬物的磚瓦。還原論是科學發展的產物。古代人的認識原本是宏觀的，比如講人體，不知道人體是由細胞組成的，對人體的認識是大而化之的。中醫的經絡學就是如此：看一個活人，經絡存在，可是一解剖又找不到經絡。這種大而化之、宏觀模糊地認識問題的方式有很多好處，至今仍值得深入探究。但是隨著生產力發展、科學技術發展，人們對生物的認識開始以細胞學、解剖學為基礎，將生物還原到細胞，細胞再往下還原到生物大分子和基因。對物理的研究，則將事物還原到分子，再往下還原到原子、原子核、基本粒子。但是還原論同機械論一樣，在研究進展中又遇到了困難，這就是還原到微觀層次後，不能再回到宏觀了。譬如，人體可以被解剖為各個部分，還原到細胞，但把這些部分或細胞簡單相加，變不回活人。從細胞到大的生物體，從基本粒子到宇宙，簡單相加恢復不了原來的繫統狀態。繫統整體的和綜合集成的思維方式，就是要從根本上克服這種將整體拆分為部分、再將部分簡單相加的思路，解決機械論、還原論解決不了的問題。這種思維方式的主要特點如下。
        一是面對復雜的社會巨繫統，要實現社會科學思維與自然科學思維相結合的變革，真正做到以哲學繫統思維方式為指導的社會科學研究與自然科學研究的聯合作戰。從人類思維方式變化的歷程來看，社會科學與自然科學在很大程度上脫胎於哲學，一開始是不分家的：社會科學家同時就是自然科學家，自然科學家也同時就是社會科學家，哲學家則往往是二者兼之；隨著科學的發展，纔有了哲學、社會科學、自然科學的分家。然而社會發展到今天，許多社會巨繫統問題單靠社會科學家或者自然科學家獨立解決都不行了，亟須二者的結合。哲學是管思維方式的，是社會科學與自然科學的概括。然而，社會科學和自然科學的結合不是二者的簡單相加，而是通過哲學的概括對二者實現有機的結合，是自然科學與社會科學相結合而產生的更高一個層次的思維方式創新，即在這二者基礎之上的繫統的、綜合的、集成的思維方式的創新變革；它既是高於自然科學和社會科學的，又是二者相融之後所產生的。
        二是面對復雜的社會巨繫統，要實現定性分析思維與定量分析思維相結合的變革，這就是在科學定量分析的基礎上實現定量與定性相結合的分析。研究社會巨繫統，不僅要面對經濟問題，而且要面對政治問題、文化問題以及各種各樣的社會問題，這些都需要做科學的定量分析，沒有定量也就沒有定性。比如社會動蕩問題，是多種復雜的經濟政治社會因素促成的，對此做出科學的預測和判斷是一個大難題。從影響社會動蕩的各類因素來看，如果不保持相對的社會穩定，不把物價、資源、就業、衛生、人口、環境、貧富差距、社會保障等社會問題保持在一個可以控制的範圍之內，而是任其惡化，社會動蕩就難以避免。目前我國貧富差距到底是什麼狀態，對此說法很多，究竟哪個說法是判斷的可靠依據，需要做科學的、定量的、精確的、整體的數量分析。隻有對經濟、政治、文化、教育等各方面進行了精確的定量分析，纔能對復雜的社會巨繫統問題做出精確的定性的科學判斷。科學的判斷終是定性分析，然而定性的分析必須有多學科的精確定量的綜合分析做基礎和依據。
        三是面對復雜的社會巨繫統，要實現個體性思維和集體性思維相結合的變革。世界的變化、社會的變化越來越復雜，單靠個人認識難以實現科學判斷。人們研究此類問題越來越依靠集體性思維的綜合智慧，需要群體聯合攻關，集體性思維方式逐步代替個體性思維方式。黨中央提出建設創新型國家，建設創新型國家一要有創新的思維方式和認識工具，二要依靠集體性研究。這就是通過國家總體創新走向創新型國家。國家總體創新首先是國家領導層要有創新的認識判斷能力，要有分析能力和“拍板”能力；其次是國家總體創新不是靠個人，而是靠集體，個人再聰明也解決不了今天所面臨的復雜、特定的問題。對復雜的社會問題做正確的判斷，僅僅依靠一個人來“拍板”是行不通的，必須要靠總體的、綜合的、集體的智慧來解決。而集體決策能力來源於對社會信息數據的綜合集成分析，社會科學研究與計算機網絡及數據庫等信息技術的結合，已經為這種思維方式的變革奠定了基礎。
        三思維方式變革帶來認識手段與認識工具的整合創新
        思維方式的創新變革需要有相應的認識手段、認識工具的創新變革。思維方式改變了，人們的認識工具也要改變。人自身對客觀事物的認識有兩大工具，一是人的感覺器官，二是人的思維器官。感覺器官是收集信息的，思維器官是儲存、分析、判斷信息的。早的人看問題、想問題，僅靠肉眼、大腦。例如，他們觀察太空，是通過肉眼來看的。這種認識工具決定了對太空的認識是大而化之的、模糊的、宏觀的、整體的，看到的是模糊的、大概的、渾然一體的天；在他們看來，宇宙是統一的，是整體的。隨著科技發展，天文學家用天文望遠鏡看太空，看得就更清楚、更具體了，但在認識上把太空劃分成一個一個個體來觀察，分門別類地研究太陽、研究月球、研究行星。有了研究微觀的顯微鏡，人們可以分門別類地研究細胞、粒子。望遠鏡、顯微鏡都是人的認識工具的延伸，是人眼、人的感覺器官的延伸，而不是人的思維器官的延伸，即人腦的延伸。今天，從總體上解決對太空的認識，比如宇宙的生成問題，僅有天文望遠鏡不夠了，還必須用具有邏輯思維能力的現代科技手段。人眼延伸為望遠鏡，望遠鏡延伸為高倍數天文望遠鏡，隻解決了眼睛的延伸，隻解決了人的感覺認識器官的延伸，而沒有解決大腦即思維器官的延伸。帶有邏輯思維的認知工具，比如仿真技術、計算機技術、大型的數據庫等現代科技手段，則都是帶有人腦特點的認識工具，它們是大腦的延伸，是思維器官的延伸。
        思維方式方法的變化需要新的認識工具，這就是“綜合集成的、繫統思維的、用現代科學技術裝備起來的實驗室”。這種實驗室實現人機相結合，以人為主；自然科學與社會科學相結合，以綜合思維方式為主；定性分析與定量分析相結合，實現定性分析指導下的定量分析，定量分析基礎上的定性分析；個人創造性與集體創造性、個人智慧與集體智慧相結合，以集體創造性、集體智能為主。這種新型的、現代的認識工具是人的感覺器官和思維器官有機結合的延伸。由此，用科學理論指導的科學儀器將經驗轉化為數據，對這些經驗數據的定量分析又使得計算和推理更為精確和嚴謹，從而使科學認識達到新的理論高度與深度。在此過程中，對經驗的數量分析是為關鍵性的環節。康德認為，一門科學隻有成熟地運用數學，纔能稱其為科學。他這裡講的數學不是指數量的統計和數字化，而是指實驗現像背後的數學模型的解釋。保爾·拉法格在《憶馬克思》中談到，馬克思“認為，一種科學隻有在成功地運用數學時，纔算達到了真正完善的地步”。恩格斯也表達過類似的意思：數學在一門科學中應用的程度，標志著這門科學成熟的程度。可以說，社會科學一旦可以運用精確的數量分析，一旦可以運用數學模型、進入實驗室研究，意味著社會科學已成為現代意義上的“科學”。
        以上粗淺分析說明，面對錯綜復雜的社會巨繫統，要想做出客觀準確的判斷和決策，單靠社會科學或自然科學各自的研究，單靠定性的研究、傳統手段的研究、分門別類的研究、各部門各個個人單獨的研究，是難以提供全面可靠的決策依據的。因此，一定要實現思維方式和認識工具的創新變革。這一創新變革的特點：一是要實現社會科學研究與自然科學研究的結合；二是要從定性研究走向精確的定量研究，實現定量研究與定性研究的結合；三是要從分門別類的、單獨部門的、單獨個人的、單一學科的研究，轉向集體的、集成的、綜合的、繫統的研究；四是要從傳統的認識手段轉向依賴高新技術的、現代化的、信息化的現代實驗室的認識手段；五是要實現人機結合、人腦與電腦的結合，以人腦為主。例如，對社會巨繫統的研究不能僅從自然科學和社會科學兩個領域單獨出發研究，而是要重視對人與自然結合的研究，因為人生活在自然世界中，並在此基礎上組成社會。隨著經濟社會的快速發展，其面臨的自然制約越來越多。以2008年初在南方發生的雪災冰凍為例，表面上是天災，實際是自然因素與人的因素結合而為。再如研究我國的一些社會問題，不聯繫國際環境、不考慮國際因素不行；中國要發展，還要更多地考慮國際環境。在復雜社會巨繫統中，每個個案都不是簡單的事情，都是錯綜復雜的綜合原因所致。涉及更高層面的社會問題，就更不能依靠簡單的傳統的單一的方法進行分析，而是必須運用繫統的、集合的、過程的、綜合的、宏觀的方法，要有繫統集合的綜合分析，要有動態分析，要有過程的分析，不能就事論事，尤其不能從部門和局部角度去看，一定要站在整體、全局和繫統的角度看待問題，要有新型的認識工具相匹配。
        四建立“經濟社會發展綜合集成實驗室”，促成認識方法與手段的革命
        人類對社會問題的認識，已經開始步入以綜合集成繫統思維為主要認識方法、以計算機及網絡等現代科學技術為主要手段和方法的實驗室階段，這是人類對社會問題的認識方法和認識工具的一場革命。
        面對經濟社會發展過程中出現的越來越頻繁的不確定因素、變化因素、復雜因素、突變因素，面對復雜的社會巨繫統問題，面對網絡社會、信息社會和虛擬社會的出現，如果不從思維方式上、認識方法和工具上進行徹底的創新變革，仍然停留在原有的對社會問題的認識工具和認識方法上，那麼我們就會很難對社會規律進行科學的認識和把握。
        前面提到，人對客觀事物的認識是通過兩類器官來完成的。類器官是直接的感覺器官，如眼睛、耳朵、鼻子、皮膚。這些器官是人類對客觀外界包括對自然和社會進行認識直接的工具，通過它們積累的是經驗，就好像中醫給人看病，依靠“望聞問切”，通過脈搏、舌苔乃至口腔氣味來判斷病情。傳統的中醫是經驗科學，經驗科學的好處是可以宏觀地來看問題。傳統中醫依靠感官整體感覺出來的綜合特征所得出的經驗結論，往往是繫統的認識問題；但是它主要依靠的是感覺經驗，沒有建立在科學的基礎上，未能通過科學儀器等工具將感覺經驗轉化為可以進行數量分析的科學數據。隨著科學技術的發展，人類感覺器官不斷延伸，可以依靠望遠鏡、顯微鏡、雷達、聲吶等，這些工具都是人類認識客觀世界、積累經驗的感覺器官的延伸，人們運用它們進行科學觀測，為精確的計算推理和理論思維奠定了基礎。
        人的第二類認識器官是大腦。對人的外部感覺器官感覺到的東西，還要辨別思考綜合分析。比如，通過舌頭感覺糖是甜的，而且糖精是甜的、甘蔗是甜的、甜菜是甜的，那麼究竟甜是什麼呢？還要通過大腦進行綜合分析判斷。人腦的分析思考加上科學的發展，人們就可以用化學的方法把糖的成分分析出來，這種科學的發展是和人的思維分不開的。科學技術的發展為思維器官的延伸開闢了道路。為此，人類創造了數學符號等各種抽像的科學符號繫統，各種計算規則和計算工具。算盤是人的思維器官的延伸，它既包含硬件，也包含著口訣之類的軟件。現代計算機可以視為算盤這種計算工具的延伸，但它具有強大得多的信息處理能力，這種能力正在通過神經網絡、智能計算機、機器人等實現新的延伸。
        感覺器官的延伸和思維器官的延伸，都是人對客觀外界的認識工具和認識手段的延伸。由望遠鏡發展到計算機、網絡，這是認識工具等的一大飛躍。望遠鏡、顯微鏡、計算機、網絡這些工具在科技發展中，一開始主要是用於人對自然事物的認識，對物質世界的認識。現代社會巨繫統的發展表明，其復雜程度絕不亞於自然界，其所呈現的問題往往具有全局性和整體性特征，很多問題同時涉及自然和社會兩個方面，而且不論是對自然演化還是對社會發展而言都顯得尤為重要。因此，要解決和處理這些問題，必須站在繫統性和整體性的高度深化對社會本身的認識。這就需要運用更好、更先進的科學工具和手段，建立起用現代科學技術裝備起來的“經濟社會發展綜合集成實驗室”，運用數理方法和受控實驗，在精確的定量分析的基礎上深刻認識社會演化的規律和諸多社會問題。
        有了計算機及相關技術，有了仿真技術、網絡技術和信息技術，就可以建立起綜合集成的、繫統思維的，把仿真技術、網絡技術、信息技術和計算機技術結合在一起的實驗室，來認識人類社會。這是人的綜合起來的感覺器官和思維器官的延伸，是思維方式和認識工具的一場革命。我認為，人的認識已經達到這樣一個程度，就是運用“綜合集成實驗室”手段，由對自然的認識發展到對社會的認識，這是人類認識方法和方式的一個偉大飛躍。在我國，錢學森同志早提出了這個思路，他提出應該把人對外界的認識工具延伸到電腦，延伸到“綜合集成實驗室”；把對自然科學的研究，運用到軍事領域。例如，對衛星的研究，原本屬於對自然問題的認識，但運用到戰爭、戰役研究，實際上就開始了對自然和社會的整合性認識。現在來看，用綜合集成、仿真模擬這種新的認識工具來認識社會，是完全有可能的。當然，要真正做到這一步還需要有一個很長很長的過程。
        這場革命要解決的一個難的問題是什麼？就是把對自然認識的實驗室手段，運用到對社會問題的認識。完成這個轉變的難點，就在於社會問題的不確定性、突發性、偶然性和人的有意識活動的主觀能動性。社會問題是人的有意識活動的結果，有人的意志、情感、欲望、關繫等因素起作用，這些用數學公式現在還無法完全描述出來，用計算機進行邏輯運算也不能完全運算出來，用仿真技術也不能完全模擬出來，這就是難點所在。如何解決這個難點問題呢？馬克思主義繫統的、整體的、過程的、全面的哲學思維方式，現代科學理論綜合集成的認識方法，像繫統科學理論、信息理論、復雜性理論、模糊理論等，對人文社會科學、對社會巨繫統的認識都產生了深刻的影響。繫統科學理論、復雜性理論等不能說僅是自然科學的，它們是自然科學和社會科學之上的認識方法論；模糊邏輯理論也不完全是自然科學的，它也是對自然現像和社會現像的概括，這些都要被融入對社會問題的“綜合集成實驗室”認識方法中去。比如說在對社會問題進行數學描述模型化的時候，恐怕要有概率論和模糊邏輯等理論的指導。當然在模擬過程中，不一定要把所有的影響數據都輸入進來，抓住主要的社會因素來認識即可。馬克思對社會問題的認識，實際上主要抓住了一點，即生產力決定生產關繫，生產關繫決定上層建築；上層建築對生產關繫有反作用，生產關繫對生產力有反作用。他把所有的社會問題都歸結到這條簡明普遍的真理上，然後運用這條真理做具體分析。然而這是定性分析，對復雜的社會巨繫統的認識還要進行精確的定量分析。如何定量分析，這就是難點，這就要求在認識方法和手段上有所突破。
        這場革命的實質是什麼？我認為，其一，它是人類對社會問題的認識方法和手段的革命。用定量化的、用邏輯運算的、用仿真技術的實驗室來認識社會，是認識方法和認識手段的革命。這一革命不僅使得人類對社會問題的認識從定性的解釋和預言走向定量的解釋和預言，而且使我們可以建立起社會巨繫統的數學模型，深入地理解和把握一些關鍵性的社會參變量，並開展一些探索性的模擬量化實驗，從而實現對社會發展進程的有目的的調控。
        其二，它是哲學社會科學研究領域的一場革命。過去人們進行科學研究靠手抄卡片搞摘要，現在用不著了，用電腦來收集、存儲、分析信息。實現社會科學與自然科學的結合，用計算機和網絡、用仿真技術、用實驗室來進行重大社會科學課題的研究，這也是哲學社會科學研究方式方法正在掀起的一場創新。由此必將帶來社會科學與自然科學的交叉融合，各種以問題為導向的跨學科研究也將得到空前發展。
        其三，它是國家宏觀決策和管理的一場革命。國家宏觀決策的一個重要的方法就是按照從群眾中來到群眾中去的要求，進行調查研究，到基層去收集情況，然後進行綜合分析，形成調查報告和決策建議，後由決策層做出決定。調查研究的方法我們要繼承、要發揚，但是還要采用更進一步的決策方式，使調查研究方法與的科技手段和工具相結合，也就是對社會問題的有些決策論證可以運用實驗室的手段進行。這也是一個創新，也是一場革命。這場革命將有助於我們及時抓住創新和發展的歷史機遇，更好地預防和妥善應對各種突發性的社會風險與危機，使我們的總體決策過程更加科學合理，社會發展更為協調、平穩、健康。

        （作序者為中國社會科學院院長、黨組書記，
        中國社會科學院學部主席團主席）


        前言智慧曲線

        如果說解放與發展是人類繁衍生息的中軸線，那麼智慧就是這條軸線上的靈魂。由於生產力和生產關繫的制約，人自身的解放受到巨大的束縛，與之相適應的社會發展也一直受困於一層層的樊籬。從智慧的角度看，人類對自然和社會的認識迄今為止經歷了三大階段。階段是智力階段，這個階段有蒙昧、開慧、反射、碎片化的特點，人對自然的占有處於動物的吞噬時代；第二階段是智能階段，這個階段有繫統創造工具、使用工具，轉化人的能量，推動社會化大生產的特點，人對自然的占有處於器械的攫取時代；第三階段是智慧階段，這個階段將機器變為“人”，而不將人變為機器，有心智合一、心領神會，從物奴中開始覺悟、從人的物欲中開始解放的特點，人對自然的占有處於人與自然的和諧共處時代。總的來講，人類對自然的態度和認識方式，決定著人類的智慧水平——生產力與生產關繫的綜合發展水平。在一些特定的歷史階段，智力、智能和智慧還會交叉出現、復合運行，導致諸多失衡、錯位、越軌，這有賴於技術進步、物質極大豐富、人的思想高度覺悟與制度大設計的滌蕩和自新。
        值得慶幸的是，我們以智慧的目光審視人類以往的一切開發時，終於認識到人類一直糾纏在自己的無休無止的欲望中。這種欲望使人與人的類之間、人與天地的環境之間永無寧日、衝突不息、博弈不止。在鼓角和旌旗的連綿中，我們不得不捫心自問：狼煙下鱗次櫛比的高樓大廈、奔馳寶馬究竟能說明什麼？如果我們的每一步物化、商化，都以自然界和自然社會的失去和變異為代價，那麼這種刺激和衝動就顯得愚昧。不是“智造”的制造告訴我們：當我們沉浸在一次次消遣的快感時，路上已開始灑下淙淙的鮮血。毋庸置疑，創造與活力、繁榮與昌盛是傳播人類聖火的驅動力。問題是，在這動力的背後，派生出了什麼呢？當房屋不是為了住，而是為了炒作；當生產不是為了發展，而是為了貨幣化；當財富不是為了物質文明，而是為了主宰資源；當資本成為至高無上的主義，當商品成為夢魘，當人以犧牲健康換取金錢，當因開發失去未來，當我們一半以上的勞動是無意義的……此時，我們的智慧在哪裡？如果我們隻知道思想離開利益就會出丑，而不知道利益離開思想更可怕，那麼我們的明天在哪裡？失去希望的恐懼告訴我們，貨幣的印刷、復制、數碼化的機器必須停止瘋狂的轟鳴，以金錢為動力的衝鋒式發展必然會留下滾滾狼煙，必須讓理性回到人的腦海。我們應該明白，救贖的有效方式是自我解放，這是社會解放的前提，而實現這個前提的基礎，便是人的自省、自悟、自覺，大徹大悟，慧能四射。
        因而，我們必須正視智慧時代這個主題。歷史地看，在物品匱乏、商業至上的世界，人的價值導向不得不向智能聚焦，從工匠、器械、蒸汽機、電氣化、計算機到互聯網等，無一不是將人的智慧轉化為工具能，以便獲取直接利益，進而推動社會經濟的發展，這客觀上也將人吸引到物器世界中來，使人頑強地面對和執著地順從於器。這種器的積極作用，往往與道緊密相連纔能得以彰顯，正是道器合一，纔使這些器適應和推動了以生存和發展為基本目的的農業文明，也適應和推動了以資本積累、市場擴張為手段的工業文明。由於農業文明存在著道的慧根，農業器械妖魔化的程度幾乎為零，但一些農業產品在商品化的浪潮下妖魔化的程度越來越高，農藥、化肥、激素、反季節、復合雜交、轉基因、反生態等品種、概念與思維方面的副作用愈演愈烈；在工業文明時代，洶湧澎湃的商業化浪潮，一浪一浪地拍打在工業產品上，使之急劇細分，並派生出輕工業、微輕工業和雜交行業，並在投機商業模式和暴發價值觀的哺育下，層出不窮地孵化出數不勝數的次商業產品——不是為了滿足生產生活而是為了商業化的金錢收斂而被生產出來的產品，從而使一切服務於金錢，一切為了金錢，歇斯底裡地將一切資源變為金錢。這個時候，人的思想、理念開始異化，產品開始妖魔化，理性精神、道德力量急劇邊緣化。也正是此時，人類開始呼喚道的時代——大智慧的時代。這個時代的顯著特點就是以人的幸福為出發點，以人的尊嚴為落腳點，以人的健康生存與快樂發展為根本目的，也就是器開始順從道的時代。這便是以青山綠水為環境，以文化資源為內容，以信息技術為支撐，以大創意為格局，以市場定制為目標，以多種知識為生產要素，以互動、互聯、共享為價值鏈的生態文明建設。
        生態文明是繼農業文明、工業文明發展階段的必然發展方式，是揚棄以往生產要素、生產方式、生活方式的一場大裂變，這場裂變的結果便是顛覆式、革命式的制度與世界觀的質的進步，使智力、智能在智慧的驅動下形成智慧時代——有效改變蒙昧人、動物人、機器人、金錢人的時代。這個時代的突出使命是將人從物欲中解放出來，從個人欲望中超脫出來，並將一切產品人格化，使人成為文化創造、精神引領的具有人的文明價值的現代人。
        戰爭、貧苦、瘟疫、破壞、仇恨、惡性競爭、互相傾軋、爾虞我詐等一繫列人與類相悖逆的丑陋現像，歸根結底都是因為人自身缺失人性與智慧短板而致，塑造和涅槃現代人是時代的命令和歷史的抉擇。這便是智慧城市誕生的根本淵源和大背景。正是在這種大背景下產生了以雲計算、互聯網、綜合決策集成等手段為支撐的大數據。
        對於大數據思維，中國人並不陌生，眾所周知的《易經》、二極、四像、八卦，既有數字，也有聚像，更有生生不息的動態邏輯，是道與器、點與面、人性與天理典型結合的混沌與模糊相交織的分析模型。中國算盤中的算珠子，不僅能解決進位制，而且能運用十進制窮盡天下預算。
        對於大格局的掌控，勾股定律中的“勾三、股四、弦五”，便能在平行、垂直、斜面的錯綜中形成超穩定結構。
        對於矛盾的轉化，以牛頓定律為主的所有運動定律，均將引力、摩擦繫數常態化，進而形成精準判斷。
        對於未知世界認識，以變量方程、求根公式為方式，以X、Y素符號為代數，以平方、立方、開平方、微積分、變量、矢量為大小熵，以一繫列相似、全等、函數極的模型為方法，提供全面認識自由與必然二大王國的金鑰匙。
        盡管人對世界認識的能量在歷史進步的車輪中滾滾向前，但是嚴重的“局限”仍然是智慧的短板，如對於生命的認識，我們還停留在碳基鏈上，而生命可能以硅基鏈、無機鏈的方式存在；如對於物質，我們可能還有99%的未知數，讓宇宙不斷成長的能量從何而來？暗物質肯定是一個揮之不去的因子；光能改變方向，是概念上的黑洞還是量子糾結導致？追溯千年，人們不知聲、光、電，下預千年，人類對世界的認識必將發生翻天覆地的變化，社會的進步必然會超越“物欲上的人”，走向神聖的境界。由此可見，人類的不斷進步與發展是認識飛翔和思想提升的過程，離不開革命性的大思路，更離不開科學認識下的大數據。沒有大數據的支撐，人類的解放將變得空泛而抽像，隻有數量上的挖掘，纔能有定性上的準確，世界上任何事物，都由數與據組成，這是智慧時代的特點，也是促進人的高級解放的必然手段。
        值得著重指出的是，在人的解放與發展的道路上，的智慧是信仰自信、思想自信、理論自信、制度自信。在人類的發展史上，
“自我現實 ”“自我中心 ”“自我爆發 ”的個體主義給人類帶來萬惡之源，以“共產 ”“共和 ”
“共享 ”的眾籌眾包眾享方式必將正位到人類發展的首席上，讓世界在物質與精神的總和——綠色文化的生態中，平安、平等、平和地成長。
        城市作為業態、形態、生態、心態的重要載體，肩負著保護慧根、涵養慧源、開拓慧能、普慧大眾的神聖使命，科學運用大數據、雲計算、互聯網等信息技術和綜合集成的認識方法與一繫列先進的管理手段，有效改變樂此不疲喫垃圾食品、爭先恐後囚籠於高樓大廈、任勞任怨盲目上班、兢兢業業盲區人生的眾多現像，使每個市民能準確了解自己的衣食住行，掌握自己的生老病死，能隨時隨地知道自己是什麼，在干什麼、爭什麼、想什麼、為什麼。一句話，智慧城市使人與事、昨天與今天通體透明，一切被數據化、格局化，連未來都在“被服務”所預測，也就是能緊密圍繞生命的質量適時配置自己需要的一切——有關學習、工作、生存、生活的一切資源，主動仿真自己的明天，真正主宰自己的命運，進而實現自身的自由與解放，不斷推動社會精準而全面地幸福發展，這便是智慧城市的崇高特征。
        為了早日實現這一特征，我們從零起航，從微小出發，這便是編寫中國首本《智慧城市概論》的初心和志願。

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