复杂系统方法在教育研究中的运用探索

本文在介绍了复杂系统方法的主要内容和特点的基础上探讨教育研究中运用复杂系统方法的由来、依据和主要方式,着重探讨了三类复杂系统即耗散系统、复杂适应性系统和开放的复杂巨系统的共同的特点:开放性、非线性,并以此为例说明复杂系统方法可在思想指导、复杂系统仿真技术、研讨厅体系等方面综合运用于教育研究中,并且可结合其他方法如"被研究者自述"等在实践中更好地解决复杂性难题。

基于干扰观测器的复杂非线性系统优化控制方法

为了提高具有未知干扰的复杂非线性系统的控制性能和运行性能,提出了一种基于干扰观测器的复杂非线性系统优化控制方法(IOCM).该方法设计了一个基于模糊神经网络的模型逼近器来捕捉系统的非线性动力学,并利用干扰观测器来描述系统的未知干扰,以获得更准确的系统预测模型.然后,在多目标模型预测控制的框架下,提出了一种具有协同成本函数和多梯度算法的优化控制结构,以综合求解设定点和控制律.采用城市污水处理过程基准仿真平台(BSM1)验证所提方法的有效性.实验结果表明:暴雨天气条件下平均出水水质(EQ)为6711 mg/L、平均运行能耗(EC)为3805 kW·h;对比其他分步实现的优化控制方法,IOCM具有较好的鲁棒性,能够提高非线性系统的优化控制性能.

基于熵的复杂系统分划方法在冠心病心绞痛中医证候量化诊断标准研究中的应用

目的以基于熵的复杂系统分划方法建立冠心病心绞痛中医证候量化诊断标准。方法将403例冠心病心绞痛患者随机分为运算组(302例)和考核组(101例),以基于熵的复杂系统分划方法提取患者症状信息,确立症状对证候贡献度,以诊断性试验ROC曲线建立诊断阈值。结果冠心病心绞痛可出现络气郁滞、络气虚滞、痰浊、血瘀、火热、痰热、阴虚、阳虚等基本证候,不同症状对证候诊断贡献度不同,并有不同的诊断阈值,经考核组101例患者前瞻性检验,具有良好的灵敏度和特异度。结论基于熵的复杂系统分划方法可用于中医证候量化诊断标准研究,建立的冠心病心绞痛证候量化诊断标准具有良好的诊断效能。

基于熵的复杂系统分划方法在中医证候诊断标准研究中的应用

目的:探索基于熵的复杂系统分划方法在中医证候诊断标准研究中的应用。方法:根据临床流行病学调查获得血管内皮功能障碍四诊资料,以基于熵的复杂系统分划方法对血管内皮功能障碍阴虚证诊断标准进行研究。结果:建立的血管内皮功能障碍阴虚证的诊断标准有较好的诊断效能。结论:基于熵的复杂系统分划方法适用于中医证候诊断标准的研究,方法科学严谨,有临床实用价值。

基于熵的复杂系统分划方法在动脉硬化闭塞症中医证候量化诊断标准研究中的应用

目的:建立动脉硬化闭塞症(Ⅰ、Ⅱ期)中医证候量化诊断标准(包括量化诊断标准和程度分级标准)。方法:根据文献调研、专家咨询、临床流行病学调查获得动脉硬化闭塞症(Ⅰ、Ⅱ期)的四诊资料,以基于熵的复杂系统分划方法筛选症状,确定症状对证候的贡献分值,以ROC曲线分析确定证候诊断阈值。结果:建立了动脉硬化闭塞症(Ⅰ、Ⅱ期)的量化诊断标准,并对量化诊断标准进行检验,具有良好的灵敏度和特异度,最后建立了程度分级标准。结论:基于熵的复杂系统分划方法可以用于中医证候的量化诊断研究,具有较好的诊断效能。

基于熵的复杂系统分划方法与冠心病心绞痛证候量化诊断标准研究

证候规范研究是中医现化代、科学化和标准化研究的热点领域，建立量化诊断标准是证候规范研究的重要内容。由于构成证候的症状之间存在着非线性的复杂关系，采用处理线性关系的方法分析症状多变量对证候的非线性关系，难以充分反映症状间相互作用的复杂关系，引入非线性复杂科学方法已成为证候规范研究发展的内在需求。

基于ADC方法的复杂武器系统效能评估方法

ADC方法是武器装备效能评估的重要方法之一。传统ADC方法一般将武器系统各个分系统简化为串联系统计算。针对复杂武器系统中各个分系统组成繁多、串并联关系复杂、对作战影响程度不一等特点,对ADC方法进行了优化,使得ADC方法可以针对多并联系统更客观地评估。通过某型武器装备的实际验证,改进后的ADC方法合理可行,可以对复杂武器系统拥有更客观和更全面地评价,可作为其他复杂武器系统效能评估方法的参考。

输变电工程建设项目管理复杂系统研究

输变电工程是由多个可以相互区别、相互联系又相互作用的阶段/要素为达到整体目标而存在的复杂系统工程;运用系统集成思想,通过分析输变电工程建设项目的管理要素、管理组织结构、全生命周期管理过程,明确输变电工程建设项目管理的子系统。运用系统集成的思想与方法,构建输变电工程建设项目管理系统模型,并通过可实现多目标优化的非线性二次规划对模型各要素进行均衡优化,从而使输变电工程建设各阶段、各管理要素达到整体最优。

复杂巨系统科学—— 一门21世纪的科学

复杂巨系统科学——一门２１世纪的科学中科院院士戴汝为开放的复杂巨系统（简称复杂巨系统）及其方法论是我国著名科学家钱学森对系统科学加以开拓，于８０年代末总结和提炼出来的。对于自然界和人类社会中一些极其复杂的事物，从系统学的观点来看，可以用开放的复杂巨系...

以统计机器学习为基础的生产线运行状态监控技术及复杂系统建模方法研究

本文以统计机器学习为基础的生产线运行状态技术及复杂系统建模方法研究,以提高生产线生产效率与监控水平,优化生产线运行效率为研究目的。通过概述统计机器学习,为本次研究提供理论依据,同时从基于统计机器学习的生产线运行状态监控技术和基于统计机器学习的复杂系统建模方法的两个角度出发,分别阐述统计机器学习在研究主体中的应用。通过研究发现:将统计机器学习作为基础,对于生产线运行状态技术来说,可以提高生产线运行状态的监控及管理效率与水平,增强生产线的运用价值;对于复杂系统建模方法来说,可以降低复杂系统建模的难度,提高模型特征提取的效率和回归结果的准确性。

基于复杂系统熵方法的抗肺痨方剂组方规律研究

目的:采用复杂系统熵方法,分析抗肺痨方剂的组方规律。方法:收集用于防治肺痨的方剂,录入数据库,分别采用改进的互信息法、复杂系统熵聚类等复杂系统熵方法,分析药物之间的关联系数、常用药对和核心组合。结果:根据477首方剂的分析,确定了防治肺痨方剂中药物出现的频次,常用药对36个,核心组合47个。结论:复杂系统熵方法能很好地用于方剂组方规律的研究。

基于复杂系统熵方法的孔光一教授治疗月经病经验数据挖掘研究

目的应用数据挖掘技术研究孔光一教授治疗月经病的用药经验。方法收集整理孔光一教授治疗月经病的病历612份,对其处方药物进行数据挖掘研究,单味药研究采用频次统计法,药对之间的关联使用改进的互信息,多味药之间的关联使用复杂系统熵聚类技术。结果孔光一教授治疗月经病常用单味药物30味,前3位分别为黄芩、赤芍、柴胡;常用药对24对,前3位分别为紫苏梗-紫苏子、白芍-白术、白芍-炒白术;常用药物核心组合28个,前3位分别为半夏、厚朴、苏梗、苏子,茯苓、龙胆、炒栀子、枳壳,茯苓、蒲公英、炒栀子、枳壳。结论孔光一教授治疗月经病重视调肝理脾,同时注重补肾。

复杂系统熵方法探讨孔光一教授治疗月经病经验

目的应用复杂系统熵方法挖掘技术研究孔光一教授治疗月经病的用药经验。方法收集整理孔光一教授治疗月经病的病历612份,对其处方药物进行数据挖掘研究,单味药研究采用频次统计法,药对之间的关联使用改进的互信息,多味药之间的关联使用复杂系统熵聚类技术。结果孔光一教授治疗月经病使用频率较高的药物有30味,使用频次均在100次以上,其中频次最高的5味药物分别为黄芩、赤芍、柴胡、陈皮、续断。关联系数均在0.05以上常用药对20个,其中关联度最高的5个药对分别为苏梗-苏子、白芍-白术、青皮-陈皮、白芍-甘草、川芎-肉桂。常用药物核心组合27个,关联最紧密的5个组合分别为半夏-厚朴-苏梗-苏子、茯苓-龙胆草-栀子-枳壳、茯苓-蒲公英-栀子-枳壳、僵蚕-桔梗-连翘-前胡、艾叶-川芎-郁金。结论孔光一教授治疗月经病重视调肝理脾,同时注重补肾。本研究对继承孔光一教授治疗月经病的用药精髓,建立准确可靠的名老中医用药经验挖掘模式具有重要的指导意义和实用价值。

谈社会系统工程

谈社会系统工程常远一、社会系统工程的基本概念１．系统与系统工程钱学森认为：“系统就是由许多部分所组成的整体，所以系统的概念就是强调整体，强调整体是由相互关联、相互制约的各个部分所组成的；由相互依赖和相互作用的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体...

基于复杂系统熵方法的抑郁症中医综合调理方案的文献研究

目的基于复杂系统熵方法,遴选出抑郁症中医综合调理方案的最优组合。方法检索2013年1月—2017年7月中国学术期刊全文数据库(CNKI)中有关抑郁症中医综合调理方案的文献,采用互信息法、复杂系统熵聚类等复杂系统熵方法,对抑郁症的中医综合调理方案进行统计分析。结果治疗抑郁症使用频率较高的治疗方案有4种,分别为西药、针刺、中药、中医心理;抑郁症中医综合调理方案中两两治疗方案的关联系数大于0.005的有5种组合,分别为推拿与针刺、西药与电针、推拿与灸法、推拿与中医心理、中医音乐与拔罐;推演出3~4种抑郁症治疗方案的核心组合7种、新方案2个。结论数据挖掘的结果表明,在服用抗抑郁西药及中医汤药的基础上,结合针灸、推拿、中医心理疗法、中医音乐疗法,并且通过运动、饮食等生活方式的改善,能更好地发挥中医药在抑郁症治疗中的优势。

装甲装备战斗毁伤模拟策略研究

战损规律数据是装备寿命周期各项BDAR工作的重要依据,结合物理试验数据进行战斗毁伤模拟是获取战损数据的重要途径,随着新技术手段的不断出现为探索毁伤模拟方法提供了新的契机。为此归纳总结了装甲装备战斗毁伤模拟的问题特征,综述了国内外的研究现状并剖析了现行方法对问题的解决程度,在此基础上提出了引入复杂系统的研究方法,基于三维元胞自动机和Agent技术建立了模型的仿真框架,说明了依据该方法进行问题研究的有效性和前瞻性。

迎接航空工业新一轮技术革命

以波音787和F-35为代表的高复杂性与高风险并存的大型飞机项目,虽然严格按照系统工程进行管理,却屡屡出现延迟交付和成本超支等问题,由此引发了业界的深刻反思。传统的系统工程方法只适用于过去各个组成部分可分解的结构性复杂项目,而今天的大型项目由于大量采用了软件、供应链发生了重大改变,使得由此形成的整体复杂性用传统的系统工程方法已难以驾驭,必须寻找适应目前及未来发展的新途径和新方法,系统工程管理需要一场革命。以碳纳米管材料、堆积制造、云计算和众包等为代表的基础技术创新层出不穷,意味着一场新的技术革命大潮即将到来。

钱学森与控制论

文章首先介绍了控制论的内容、方法和意义 ,以及历史回顾 ,并特别强调其在人类文明和科技发展中的重要地位 ,进而介绍了钱学森《工程控制论》的内容、观点及其在整个控制论发展过程中的承前启后作用 ,特别强调了它定位于面向工程应用的理论及其技术科学的特点 ,即把工程实际中行之有效的原理和方法整理总结成为理论 ,又将此理论在解决工程问题中不断充实、提高和发展。随着他结合系统工程和大系统、复杂系统乃至复杂巨系统的控制问题逐步形成的综合集成方法论体系 ,进一步明确了他对控制论在系统科学体系中的地位、作用和现代发展方向的观点 ,对现代控制论的发展起到了重要的推动作用。文中具体介绍了系统工程、系统科学体系和复杂系统控制理论的发展和融汇 ,指出它们已成为当前科技迅猛发展的重要方面。最后简要介绍了当前信息科学全面发展的趋势 。

急性心肌梗死证候诊断标准规范化研究

目的:以基于熵的复杂系统分划方法结合诊断性试验受试工作者曲线(ROC)分析建立急性心肌梗死(AMI)证候量化诊断标准,并分析其证候组合规律。方法:根据文献研究、专家咨询、临床流行病学调查获得AMI四诊资料,将410例临床AMI患者随机分为运算组(308例)和考核组(102例),以基于熵的复杂系统分划方法提取308例AMI患者症状信息,分析基本证候之间组合规律,确立症状对证候贡献度,以诊断性试验ROC分析建立各基本证候诊断阈值。结果:AMI存在气滞、气虚、痰浊、血瘀、痰热、阴虚、阳虚等基本证候,确立了不同症状对证候诊断的贡献度及诊断阈值,建立以基本证型为诊断单元的AMI证候量化诊断标准,经回顾性检验和102例患者前瞻性检验,具有良好的灵敏度和特异度。结论:所建立AMI证候量化诊断标准具有良好的诊断效能,为中医药干预AMI治疗提供了辨证依据。