可拓学

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我对可拓学的认识和体会

我对可拓学的认识和体会

我对可拓学的认识和体会我对可拓学的认识和体会1可拓学简介"可拓学"是中国人创立的一门新学科,第一篇文章发表于1983年,经过二十多年的努力,这门学科已取得长足的进展:建立了初步的理论框架——可拓论,发展了自己特有的方法体系——可拓方法,并在诸多领域得到应用,形成了可拓工程。

可拓论、可拓方法和可拓工程构成了"可拓学",它已从理论研究走向应用研究,从广东走向全国,正在从中国走向世界。

2可拓学的研究目标和性质人类的历史,是一部解决矛盾问题、不断开拓的历史。

可拓学的研究对象是矛盾问题。

那么,解决矛盾问题有无规律可循?能否建立一套形式化的理论与方法?按照一定的程序,生成解决它们的策略?然后,利用这些理论和方法,研究计算机能操作的推理方法和技术,使计算机能帮助人们处理矛盾问题。

同时,对于特定的领域,研制相应的智能系统,帮助人们处理该领域内的矛盾问题。

这就是我们要探索的研究方向。

它是一个涉及面极广而又十分重要的课题,对社会的发展和人类的进步有重要的价值。

经过多年的探索,可拓学研究者初步构建了一门新兴学科——可拓学的轮廓。

可拓学是用形式化模型研究事物拓展的可能性和开拓创新的规律与方法,并用于解决矛盾问题的科学。

作为一门学科,必有其独特的研究对象、解决问题的理论与方法以及逻辑思维方式。

可拓学的研究对象是矛盾问题,理论基础是可拓论,方法体系是可拓方法;逻辑基础是可拓逻辑,应用技术是可拓工程。

可拓论(包括可拓逻辑)、可拓方法和可拓工程构成了可拓学。

可拓学是哲学、数学和工程学交叉而成的学科。

可拓学的研究对象又决定了它与控制论、信息论、系统论一样,是一门涉及范围广泛的横断学科。

3可拓学的意义中国科学院吴文俊院士和中国工程院李幼平院士为首的鉴定委员会对“可拓论及其应用研究”的鉴定鉴定意见:《可拓论及其应用研究》总结古往今来种种矛盾现象的表现与处理方法,经过形式化、逻辑化与数学化,形成一门原创性的学问:可拓学。

可拓学方法

可拓学方法

可拓学方法
可拓学方法是一种新兴的学习方法,它以“拓展思维、跨界学习”为核心理念,旨在帮助学生更好地掌握知识和技能,提高综合素质。

可拓学方法的核心特点是灵活性和创造性,它强调学习者在掌握基础知识的基础上,积极探索、创新应用,提高自己的学习能力和思维能力。

具体来说,可拓学方法主要包括以下几个方面:
1. 拓展思维。

可拓学方法鼓励学生跳出传统的思维模式,开阔
视野,拓展思维。

例如,通过探究自然科学和社会科学的交叉领域,学生可以形成更加系统的思维模式,提高综合分析和解决问题的能力。

2. 跨界学习。

可拓学方法认为,知识的边界并不是固定的,学
习者需要跨越学科边界进行学习。

例如,通过学习外语、音乐、艺术等非科学类学科,可以提高学习者的综合素质和创造力。

3. 创新应用。

可拓学方法强调学习者需要将所学知识应用到实
际生活中,发挥创造性。

例如,通过参与科技竞赛、社会实践等活动,学生可以将所学知识和技能应用到实际问题中,提高自己的创新能力和实践能力。

总之,可拓学方法是一种以灵活性和创造性为核心的新型学习方法,它强调学习者需要拓展思维、跨越学科边界、创新应用所学知识和技能。

这种学习方法不仅可以提高学生的学习成果,还可以培养学生的综合素质和创造力,有助于学生更好地适应未来社会的发展需求。

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可拓学

可拓学

"可拓学"是中国人创立的一门新学科,第一篇文章发表于1983年,经过二十多年的努力,
这门学科已取得长足的进展:建立了初步的理论框架——可拓论,发展了自己特有的方法体
系——可拓方法,并在诸多领域得到应用,形成了可拓工程。

可拓论、可拓方法和可拓工程
构成了"可拓学",它已从理论研究走向应用研究,从广东走向全国,正在从中国走向世界
可拓论及其应用
(广东工业大学可拓工程研究所, 广州, 510090)
“可拓集合和不相容问题”一文的发表,提出了探讨事物的可拓性,以解决矛盾问题的研究方向。

15年来, 对这一方向的研究逐步形成了可拓论,它以物元理论和可拓集合论为支柱, 以可拓方法为特有的方法,它的应用方法称为可拓工程方法, 包括可拓信息方法, 可拓系统方法,可拓决策方法等,本文综述这一研究工作提出的基本概念、理论、方法以及在经济领域、管理、控制领域和人工智能的初步应用。

关键词可拓论物元可拓集合
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3.1 可拓学的定义 可拓学是用形式化模型研究事物拓展的可能性和开拓创新的规律与方法,以解决矛盾问题的科学 可拓论+可拓方法+可拓工程=可拓学。

可拓学简介

可拓学简介

可拓学简介“可拓学”是以蔡文教授为首的我国学者们创立的新科学。

1983年以蔡文发表首篇论文“可拓集合和不相容问题”标志着可拓学的创立。

可拓学用形式化的模型,研究事物拓展的可能性和开拓创新的规律与方法,并用于处理矛盾问题,解决矛盾,“不行变行”、“不是变是”、“不知变可知”、“矛盾变不矛盾”。

听起来是一门非常神奇的学科啊!一、矛盾问题矛盾问题,是指人们要达到的目标在现有条件下无法实现的问题。

例如,要称一头大象,却只有能称20kg的小称;《三国演义》中的诸葛亮要对付司马懿的10万精兵,却只有5000老弱残兵。

有时候,在同一条件下,要实现两个对立的目标,例如,香港的汽车靠左行驶,大陆的汽车靠右行驶,在遵守双方交通规则的条件下,要想把它们联结成一个大系统,又不会撞车,该怎么办?诸如此类的矛盾非常多,那么这些矛盾有没有规律可循?能不能建立一套理论与方法,去探讨它们,这就是可拓学的出发点。

二、可拓论可拓论包括基元理论、可拓集合理论和可拓逻辑。

1、基元理论基元理论提出了描述事物基本元的“物元”、“事元”和“关系元”,讨论了基元的可拓性和可拓变换规律,研究了定性与定量相结合的可拓模型。

提供了描述事物变化与矛盾转化的形式化语言。

(1)物元定义:把物 N ,特征 c 及关于 c 的量值 v 构成的有序三元组 R=(N,c,v)作为描述物的基本单元,称为一维物元,N,c,v三者称为物元R的三要素,其中c和v构成的二元组M=(c,v)称为物N的特征元。

例如:曹冲称象问题中,R1=(大象A,重量,xkg),R2=(小称B,称量,100kg)。

如何用小称B来称大象的重量呢?可以将物元R1经过物元可拓变换转化为R3=(石块,重量,ykg),那么用一个称量仅有100kg的称来称大象的重量的矛盾问题就解决了。

当然这只是一个极简单的例子。

一个事物有许多特征,所以要完整准确描述事物就有了“n维物元”的概念。

这里就不细介绍了。

(2)事元物与物之间的相互作用称为事,事以事元来描述。

可拓学的基础理论与方法体系_基础理论与方法

可拓学的基础理论与方法体系_基础理论与方法

可拓学的基础理论与方法体系_基础理论与方法拓学可拓学(Metaknowledge)是指对学习过程本身和学习结果的认知和控制能力。

拓学强调对知识的理解、应用和反思,以及对学习策略的灵活运用和自我调整,从而提高学习的高效性和质量。

拓学的基础理论和方法体系主要包括以下几个方面:1.学习理论:学习理论是拓学的基础,它研究学习的过程、机制和规律。

经典的学习理论包括行为主义学习理论、认知学习理论和建构主义学习理论等。

在拓学中,学习理论被用来指导学习者的行为和思维方式,提高他们的学习效果。

2.元认知:元认知是指人对自己的认知过程和认知状态的认知。

元认知包括对自己的学习目标、策略、监控和调控能力的认知。

拓学注重培养学习者的元认知能力,使他们能够更好地认识并控制自己的学习过程。

3.学习策略:学习策略是指学习者为达到学习目标而采取的有意识的行为或思维过程。

拓学通过研究不同的学习策略,帮助学习者选择最适合自己的学习策略,提高学习效果。

常见的学习策略包括分析思考、归纳总结、自我问答、概念映射等。

4.学习环境:学习环境是指学习者进行学习活动的物理和社会环境。

拓学认为学习环境对学习的效果和质量有重要的影响。

一个良好的学习环境可以提供适当的学习资源、激发学习者的学习动机,促进学习者的合作与交流。

5.自我监控和反馈:自我监控和反馈是指学习者对自己的学习过程和学习结果进行观察和评价。

拓学强调学习者要学会自我监控和调整学习策略,并能够从中获取反馈信息,并对自己进行调整和改善。

6.智力与创造力:拓学认为智力是学习者进行学习和问题解决的基础,而创造力则是拓展学习能力和创新能力的关键。

拓学研究智力和创造力的培养,以提高学习者的思维能力和创新能力。

通过以上的基础理论和方法体系的应用,可以有效提升学习者的学习能力和学习成效。

拓学不仅关注知识的获取,更注重学习过程和学习能力的培养,以及学习结果的评价和反思。

拓学可以为学生提供一个系统化、科学化和个性化的学习模式,提高学习效果,并为未来的学习和发展打下坚实的基础。

可拓学原理与应用

可拓学原理与应用

可拓学原理与应用一、概述可拓学(Kriging)是一种用于空间插值和预测的统计方法,其原理基于地质学家Danie G. Krige的研究成果。

可拓学通过对已知数据点的空间相关性进行分析,从而判断未知位置的数值。

本文将详细介绍可拓学的原理和应用。

二、可拓学原理1. 可拓函数模型可拓学的核心是可拓函数模型,其基本形式为:Z(x) = μ + ε(x)其中,Z(x)表示位置x处的数值,μ是整体均值,ε(x)是误差项。

可拓函数模型假设误差项满足以下条件:- 误差项的均值为0,即E[ε(x)] = 0;- 误差项之间具有空间相关性,即Cov[ε(x), ε(x')] = C(x, x')。

2. 可拓函数的空间相关性可拓函数的空间相关性可以通过半方差函数来描述,其定义为:γ(h) = Var[ε(x) - ε(x+h)]其中,h表示距离。

半方差函数可以用来衡量两个位置之间的相似性,距离越近,半方差越小,说明两个位置之间的相关性越强。

3. 可拓函数的参数估计为了估计可拓函数模型的参数,需要根据已知数据点的数值和位置,通过最小二乘法求解出半方差函数的参数。

常用的参数估计方法有最小二乘估计和最大似然估计。

4. 可拓函数的插值和预测在得到可拓函数模型的参数后,可以利用该模型进行插值和预测。

对于插值问题,可拓学通过已知数据点的数值和位置,以及半方差函数的参数,判断未知位置的数值。

对于预测问题,可拓学可以根据已知数据点的数值和位置,以及半方差函数的参数,预测未来某一位置的数值。

三、可拓学应用1. 地质勘探可拓学在地质勘探中广泛应用。

通过对已知地质数据点的分析,可以判断未知位置的地质特征,如矿产分布、地下水含量等。

这对于矿产勘探和水资源管理具有重要意义。

2. 环境监测可拓学在环境监测中也有广泛应用。

通过对已知环境数据点的分析,可以预测未来某一位置的环境状况,如空气质量、水质状况等。

这对于环境保护和污染管理具有重要意义。

最新852-新学科可拓学介绍

最新852-新学科可拓学介绍
哲学
自然科学
化机电生物 械工物理
学学学学学
社会科学
文 学
历 史 学
政 治 学
社 会 学
经 济 学
…系统论 …信息论 …控制论 …可拓论
2 .2 研究对象和逻辑细胞
(1)矛盾问题
*主观与客观的矛盾——不相容问题 *主观与主观的矛盾——对立问题 *客观与客观的矛盾——客观矛盾问题
(2)矛盾问题的形式化
• 2007 《可拓工程》 科学出版社 ( 7月出版 )
(3)从一个人发展为一支海 内外研究队伍
1)召开了11届全国可拓学研讨会; 2)组织了6 次专业学术讨论会,在台湾举办了3期
可拓学研习班; 3)建设了可拓学研究基地——广东工业大学可拓工
程研究所,招收了18期研究学者,遍布20多省市。 4)成立了中国人工智能学会可拓工程专业委员会,
可拓学是用形式化模型研究事物拓 展的可能性和开拓创新的规律与方法, 以解决矛盾问题的科学。
可拓论+可拓方法+可拓工程=可拓学
(1)哲学、数学和工程学交叉的学科
哲学 可拓学 数学 工程学
2004年,科技部发布了以中国科学 院资深院士吴文俊、中国工程院院士 李幼平为正副主任的鉴定委员会对 “可拓论及其应用”的鉴定.鉴定指出, “经历20多年的连续研究,蔡文教授等 人已经建立起一门横跨哲学、数学与 工程学的新学科——可拓学。它是一 门由我国科学家自己建立的、具有深 远价值的原创性学科。”
虚实共轭分析方法 软 硬 共 轭 分 析 方 法
共轭分析方法
潜显共轭分

方法
负 正 共 轭 分 析 方 法
基本变换方法
传 导 变 换 方 法
可 拓 方 法 可 拓 变 换 方 法

基于可拓学的风险评价模型研究

基于可拓学的风险评价模型研究

基于可拓学的风险评价模型研究随着现代工业技术的不断发展,对风险管理的需求也越来越迫切。

在工程、金融、汽车等领域,风险评价已经成为重要的技术手段。

而在风险评价中,模型的建立是关键。

基于可拓学的风险评价模型是一种新兴的风险评价方法,其可以处理不确定性、模糊性、不完备性等问题,因此在风险评价中具有广泛的应用前景。

一、可拓学的概念可拓学是1983年由中国科学院数学研究所的李承治院士提出的,也称为扩张集理论。

它是一种解决不确定性问题的新型数学方法,可以处理数据不完全、不确定、模糊、多样等问题,是一种将物理现象量化的方法。

可拓学不同于传统的数学方法,其使用的是拓扑结构而非代数结构。

在可拓学中,将数据看作是多个元素的集合,而非一组数据。

这些元素在不同的条件下可能组成不同的集合,因此可拓学能够处理各种类型的数据问题。

二、基于可拓学的风险评价模型基于可拓学的风险评价模型主要从以下几个方面入手:1.建立风险评价指标体系风险评价指标体系是评价模型的基础,应该根据实际情况建立指标体系,包括环境因素、经济因素、技术因素、法律因素等。

根据指标体系,构建不同层次的风险评价模型。

2.建立风险评价模型基于可拓学的风险评价模型主要分为三个步骤:定义元素,建立扩张模型,计算上、下近似度。

定义元素:将风险评价指标体系中的各个要素作为元素进行定义。

建立扩张模型:将各个元素之间的关系通过可拓学方法表示出来,建立起扩张模型。

计算上、下近似度:在建立扩张模型后,利用可拓学方法计算每个元素的近似度,得到此元素的上、下近似度。

3.确定风险等级利用可拓学方法,可以将元素的上下近似度转化为一个数值,表示此元素的风险等级,然后将各个元素的风险等级进行综合评估,最终得出整个风险评价的结果。

三、可拓学方法的应用1.工程领域的应用在工程领域中,往往会出现数据不完全、不确定、模糊等情况,此时可拓学方法可以被应用到风险评价、可靠性分析等方面。

例如,在建造一座大桥的过程中,会存在各种各样的风险因素。

可拓学的自然观与逻辑特点

可拓学的自然观与逻辑特点

可拓学的自然观与逻辑特点可拓学是以矛盾问题为研究对象,以矛盾问题的智能化处理为主要研究内容,以可拓方法论为主要研究方法的一门哲学、数学、工程学交叉的新兴学科。

本文从自然观、方法论、逻辑的角度讨论了可拓学研究的哲学意义。

可拓学是以矛盾问题为研究对象,以矛盾问题的智能化处理为主要研究内容,以可拓方法论为主要研究方法的一门哲学、数学、工程学交叉的新兴学科。

可拓学在人工智能与信息、控制与检测、经济与管理等多个领域都有广阔的应用前景[1](P673-682)[2]。

可拓学把矛盾问题作为研究的对象,希望建成处理矛盾问题的智能化工具,最后通过计算机来解决矛盾问题。

哲学也研究矛盾问题,它主要用自然语言来描述矛盾问题的处理,只是提供处理矛盾问题的一种定性的思路和原则。

可拓学的研究有什么哲学意义?其研究成果为哲学理论提供哪些新思想?这些是十分重要和有意义的研究课题[3]。

一、可拓学的自然观意义所谓自然观,就是对世界的总括观点。

人类自然观的发展从总的趋势上看是由低级向高级发展的。

一般认为经历了四种典型形态:古代朴素自然观、中世纪宗教神学自然观、近代形而上学自然观、辩证唯物主义自然观。

基于基元理论的可拓学自然观是对辩证唯物主义自然观的丰富和发展。

古代朴素自然观具有自发的唯物主义和朴素的辩证法思想,具有笼统性、直觉性、模糊性,一般把火、水、土“元气”、“原子”等所谓的“原初物质”当做世界的本原。

中世纪宗教神学自然观认为世界是上帝或神创立的,这种自然观一方面具有理论性和自觉性的特点,另一方面又具有宗教迷信和唯心论的特点。

或者说,这种自然观是神学家自觉地将宗教神学和哲学唯心论相结合而成的反科学的理论。

近代形而上学自然观认为原子是最小的物质单位,原子是世界的本原;认为自然界的变化只是物体在空间中的扩张,而无时间上的发展历史,只有物体的机械位移和动量转换;这些变化,其原因在事物的外部,即外力的作用,而不在事物的内部。

辩证唯物主义自然观以科学实验和科学事实为基础,以马克思主义哲学为武器,联系地、发展地看待自然界,在承认世界是物质性的存在的同时,辩证地认为世界的万事万物是相互联系、相互作用的,这种相互联系和相互作用是世界发展的动力。

可拓学方法

可拓学方法

可拓学方法随着人工智能技术的不断发展,新的学习方法不断涌现,其中一个备受瞩目的学习方法就是“可拓学方法”。

可拓学方法是一种在人工智能技术的支持下实现的高效、自主、多元化的学习方法,它可以帮助学生更好地掌握所学内容,提高学习效率和质量。

一、认识可拓学方法可拓学方法是一种基于人工智能技术的智能化学习方法,包括自适应学习、参与式学习、迭代式学习等多种学习模式。

这种学习方法利用人工智能技术,将学习过程纳入到一个自动化的学习系统中,根据学生的学习情况自主进行调整。

通过自适应的评估和反馈,学习者可以根据自身的情况进行进一步的学习,从而更好地掌握所学内容。

二、可拓学方法的优点1.高效性:通过自动化的学习系统,学习者可以更快地掌握所学内容,提高学习效率。

2.多元化:可拓学方法涵盖了多种学习模式,如自适应学习、参与式学习、迭代式学习等,可以根据学习者的需求进行选择,满足不同学习者的学习需求。

3.实时反馈:可拓学方法能够根据学习者的学习情况提供实时反馈,帮助学习者在学习过程中及时发现问题、解决问题。

4.便捷性:通过在线学习平台,学习者可以随时随地进行学习,不受时间和地点的限制,极大地提高了学习的便捷性。

三、可拓学方法的应用可拓学方法在实际的教学中有着广泛的应用,其中最典型的就是在网络教育、远程教育、个性化定制课程等领域。

通过可拓学方法,学习者可以更好地掌握所学内容,实现优质课程的开展,提高教育教学质量。

四、可拓学方法的未来随着人工智能技术的不断发展,可拓学方法也将进一步得到发展和完善。

在未来,可拓学方法将更加丰富多彩,不仅可以应用在教育领域,还可以应用在其他领域,如企业培训、职业生涯发展等。

综上所述,可拓学方法是一种高效、多元化的学习方法,具有很强的应用价值。

在未来,可拓学方法的发展将有望改变我们的学习方式和学习体验,帮助学习者更好地掌握所学内容,成为未来的学习主流。

可拓学原理与应用

可拓学原理与应用

可拓学原理与应用
1.什么是可拓学
可拓学是一门研究系统抽象和组织的学科,它是现代科学发展的重要领域,可以用于系统建模,推理分析,决策支持等。

它以把抽象概念和实体之间的关系表达出来,解决实际问题为目标,应用于计算机科学,管理科学,建筑学,设计等科学领域,是一门发展蓬勃的新兴学科。

2.可拓学的原理
可拓学的原理是基于抽象和结构的思想,即把具体的实体和抽象的概念抽象化,然后依据一定的规则,给出相关实体和概念之间的关系,以这种方式来描述结构和关系,并有效地推理和应用,最终实现对系统的分析和建模。

3.可拓学的基本概念
(1)可拓元:可拓元即可拓学中最基本的概念,它表示系统中抽象概念和实体的一种元素,是建立可拓模型的基础。

(2)可拓关系:可拓关系用于描述系统中可拓元之间的关系,它们能够更直观地表达出系统的概念结构,并有助于分析系统结构。

(3)可拓网:可拓网是由可拓元和可拓关系组成的一套抽象网络,它简单而全面地描述了系统的概念结构。

4.可拓学的应用
(1)智能决策:可拓学可以用来构建决策支持系统。

可拓学

可拓学

可拓学现实世界存在很多矛盾问题,需求与条件的矛盾,事物与事物之间的矛盾。

而由于诸多不和谐因素的存在,人们不得不用一根最多称200千克重的秤,去称取数吨重的大象;公安部门不得不凭借少量的信息,去侦破复杂的案件。

矛盾渗透于社会的每寸肌肤,伴随着社会的产生和发展。

为了更加系统简便的去解决问题,人们下意识的去总结古今的矛盾问题和相应的解决办法,于是,可拓学便应运而生了。

通俗地说,可拓学研究产生创意的理论和方法,成为生产创意的理论依据和方法来源。

可拓学是由我国学者蔡文研究员在1983年创立的一门新学科。

它以不相容问题为研究中心,去寻求事物矛盾的内在机制。

它使我们更加睿智地面对复杂的矛盾问题。

一定程度上来说,可拓学识一门很圆滑的学科,它有自己的支柱理论(基元理论、可拓集合理论和可拓逻辑)和固有的理论模型,另一方面,它有不是死板的套用,正如每个事物都具有多个特征,而每个特征都蕴含有多种功能,所以,可拓学是灵活多变的。

从北京到上海,始末位置虽然已经固定下来了,但可供选择的方式确是多变的,你可以选择单一的交通工具,也可以是不同的不同交通方式的组合;你可以选择水路,或者航空路线;你可以去乘大巴或者是搭载火车,你可以选择任意一种你喜欢的方式。

可拓学作为“介于试验与数学之间的一门边缘学科。

自可拓学创立以来,它就开始和各个领域的不同企业产生着千丝万缕的联系。

也许是因为实用性的缘故,导致了可拓学的早熟。

经过数十年的发展,可拓学已经有了比较成熟的理论系统。

而近年来,可拓学理论开始知道可拓学向应用方面发展可拓工程。

可拓工程作为可拓学特有的方法,在产品设计,企业策划,过程控制,识别与评价,技术科学与人工智能领域有着广泛的应用前景。

香港的交通规则是汽车靠左行驶,而内地的汽车则靠右行驶。

你是否想过,如果将这两个不同运行规则的交通系统连接在一起会怎样呢?这似乎是个令人头疼的问题,但深圳修建的黄岗桥使得靠左行驶的香港来车经过它,自动变成靠右行驶进入内地,同样内地来车经过它进入香港时也变成靠左行驶。

可拓学与矛盾问题智能化处理

可拓学与矛盾问题智能化处理

可拓学与矛盾问题智能化处理可拓学是一种以抽象概念、假设、学习与推理相结合的方法,在当前受到越来越多关注。

它主要应用于解决复杂矛盾问题,研究机器思考等领域,提高计算机的智能化处理能力,并激发对智能的研究及创新。

可拓学是从生态系统的概念出发,以抽象地表述机器思考的方式完成的任务。

它将逻辑与概念替换的思考理论、基于系统的实现模型等技术结合起来,以多层次、模糊的概念结构描述可能出现的复杂情况,从而替代传统方法解决方法所有地枯燥且不灵活。

同时,可拓学可以运用假设、学习、推理等技术来推测和处理复杂矛盾问题。

由于可拓学的特点,为矛盾问题的智能化处理提供了多方面的帮助。

首先,可以更灵活地处理复杂矛盾问题。

可拓学的概念描述将复杂问题拆分成更抽象的概念,使机器更容易识别并理解,因此,可以更自然地让机器分析处理这一问题。

此外,可以利用假设、学习及推理等技术,推测并分析可能出现的各种可能情况,使机器智能化地识别、分析复杂矛盾问题,从而得出最优解。

可拓学在智能化处理矛盾问题的过程中,能够系统地把握问题的关联性,在相关的语境环境中,考虑系统内外之间的关系,从而有效且准确识别出矛盾问题。

此外,可拓学运用了多层次表述和多种技术交互联系,使得机器可以就各种复杂情形作出适当判断,可以更加专业、快捷、准确的解决复杂故障和矛盾问题。

可拓学有助于智能化处理矛盾问题,还具有一定的局限性,它无法完全取代人类智慧,只能补充和协助。

可拓学的技术还不能很好地模拟人类的智力,由于人类大脑中存在的草率思考及复杂实际情况模糊处理,机器无法完全熟练地演绎出与之对应的表述模型。

物元模型(可拓学)在列车自动驾驶系统中的应用研究

物元模型(可拓学)在列车自动驾驶系统中的应用研究

物元模型(可拓学)在列车自动驾驶系统中的应用研究物元模型(可拓学)在列车自动驾驶系统中的应用研究近年来,随着科技的不断进步和发展,自动驾驶技术正逐渐应用于各个领域,其中包括列车自动驾驶系统。

列车自动驾驶系统可以提高列车的运行效率和安全性,进一步推动城市轨道交通的发展。

在实现列车自动驾驶系统的过程中,物元模型(可拓学)技术具有重要的应用价值。

本文将探讨物元模型在列车自动驾驶系统中的应用研究。

首先,我们需要了解什么是物元模型(可拓学)。

物元模型是指针对具有空间、时间、能量等多维特征的复杂系统,进行拓展建模和分析的一种数学方法。

该方法能够将复杂系统抽象成一系列物元,即具有特定特征的基本元素,并通过这些物元之间的联系和作用,分析系统的运行状态和规律。

物元模型既考虑了系统各要素之间的关联性,又能够反映系统的多样性和多样态。

在列车自动驾驶系统中,物元模型可以用来描述列车的运行环境、列车本身以及列车与周围环境之间的关系。

首先,物元模型可以将列车的运行环境抽象成多维特征的物元,包括时间、空间、天气等方面的要素。

通过对这些物元之间的相互作用和关联进行建模和分析,可以得到列车运行环境的特征以及可能存在的影响因素。

这有助于列车自动驾驶系统做出更加准确的决策,提高列车的运行效率和安全性。

其次,物元模型还可以描述列车本身的特征以及列车与周围环境的关系。

列车本身是一个复杂的系统,由多个组成部分构成,包括车头、车尾、车身、轮子等等。

物元模型可以将列车本身的特征抽象为物元,并通过建模和分析这些物元之间的关联性,了解列车运行过程中可能存在的问题和隐患。

同时,物元模型还可以描述列车与周围环境的互动,包括与信号系统、其他列车以及行人、道路等之间的关系。

通过对这些物元之间的相互作用进行建模和分析,可以实现更加智能化的列车自动驾驶系统,提高列车的运行安全性。

在列车自动驾驶系统中,物元模型的应用不仅可以提高列车运行的效率和安全性,还可以改变传统的控制方法。

可拓学方法

可拓学方法

可拓学方法
可拓学方法,又称可拓探究法,是一种启发式教学方法,它强调学生在探究知识时的主动性和创造性。

可拓学方法注重学生自主发掘、组织、应用知识,促进学生学习的深入和综合。

可拓学方法的基本步骤分为:
1.问题提出:通过问题引导学生进入探究的主题。

2.调查探究:学生自主获取资料、发掘问题等,通过实践探索解决问题。

3.整合方案:学生对探索的结果进行整理、比对和分析,并形成一个完整的解决方案。

4.表达分享:学生展示和分享解决问题的方案和成果。

可拓学方法和传统的教学方法相比,具有以下特点:
1.注重学生的主动性和自主发展能力。

2.强调学生在实践中学习实践,在实践中探索解决问题的方案和策略。

3.提高学生的综合能力,培养学生的创新意识和批判思维。

4.注重知识的连贯性和系统性,引导学生在学习过程中建立知识体系。

综上所述,可拓学方法是一种重视学生主动参与、积极探究和独立思考的教学方法,它能够增强学生的学习兴趣和自我发展能力。

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客观世界中,存在对象相关、特征相关和量值相关,对不同对象而言,存在同特征的相关和不同特征的相关,它们构成一个庞大的相关网。
利用相关网,人们可以找到处理问题时需要的相关事物,从而生成创意
一物存在或一事实现,会导致另一物存在或另一事实现,这种关系叫做蕴含关系。
在出现矛盾问题时,某一个目标无法达到,可以找蕴含它的另一个目标,先实现这个目标,由于蕴含关系,原目标也就能达到。这是生成创意的另一条途径。
负与正:别人不要,我要!
潜与显:为何老停电?物有虚实两部,虚实结合,方成一物
虚部是有价值的,虚部分为主观虚部和客观虚部
诸葛亮用虚部对付司马懿——实是基础,虚可以使用
在一定条件下,实部和虚部可以互相转化
用水把洞变为实部,将老鼠赶出洞外——虚与实转化,可以产生创意
物有软硬两部,软硬结合,方成一物。
杀鬼见血—创造潜化和显化的机会
从被冷落到做左丞相—潜部到处都有,使潜部显化就是创意
未卜先知—预知潜在危险和危机并加以预防,使它潜化也是好创意
为何老停电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第三章 生成创意的拓展四法
发散树:不要吊死在一棵树上
相关网:牵一发而动全身
蕴含系:日本人为何能捷足先登
变圆为扁—用物元的变换处理不相容问题
煤灰化冰—用事元的变换处理不相容问题
反收购—用关系元的变换处理不相容问题
处理对立问题有三种方法:
一边倒的方法,只满足一方。
折中调和的方法,你七成我三成。
转换桥方法,各行其道,各得其所。
转换桥方法是双赢或多赢的方法
有的不相容问题,单靠目标或条件的变换无法解决,或者虽能解决但耗时费力,可以使用目标和条件同时变换的方案去处理。
置换变换增删变换扩缩变换组分变换复制变换
在实际问题中,当这个对象不能解决问题时,常常利用另一个对象去处理,这种方法就叫做对象的置换变换。
一个事物有很多特征,在某个特征上产生矛盾时,可以置换为这个事物的其他特征,去提出处理问题的创意。
一个特征可以取很多量值,在某个量值上产生矛盾时,可以置换为另一个量值去提出处理矛盾问题的创意。
经济领域的山寨革命好蓝海战略
网络经济和网络战争
非军事战争和军事战争
超限战好处理不相容问题
政治智慧和处理对立问题
不对称创新与创意的革命
可拓策略生成引擎和可拓策略生成网站
从数据中挖掘变化的知识
未来的聪明机器
把可拓学建设成具有多分支的新兴学科
虚与实:空城计何以能成功?
软与硬:三个臭皮匠好三个和尚
可以用来处理矛盾问题的物、事或关系不止一个,即是事物和关系是可以拓展的。利用这种“可拓展性”,可从对象、特征和量值进行多方面的发散,包括一对象多征、一征多对象、一征多值、一值多征、一值多对象、同征同值多对象。这六个方面的发散构成一棵很大的树,叫做发散树。
对于不同的矛盾问题,在树上可找到多个替代原事物的“树叶”,这就是变换的来源。通过变换及其运算,可以得到很多方案,对这些方案进行评价,选择出合适的创意,进行开拓创新和使矛盾问题转化为不矛盾问题。
在可拓学中,研究按照一定的程序,设置变对立问题为共存问题的转换桥去解决对立问题。转换桥的核心是转折部,转折部有两种:连接和隔离。
可拓学研究的对象是矛盾问题,探讨按照一定的程序生成开拓创新和解决矛盾问题的创意
可拓学认为,任何事物都是可以拓展的,通过各种变换的方法,能够找到解决矛盾问题的创意
问题=目标﹡条件
矛盾问题有三类:不相容问题、对立问题和客观矛盾问题
可拓学的逻辑细胞是:描述天下万物的物元,描述天下万事的事元,描述关系的关系元,合称为基元
“公鞋”找“母鞋”—搭桥变换的创意
逆反变换的创意
利用反物元和反事元的逆反变换:铁骑的恋爱妙计
利用否物元和否事元的逆反变换:变捕蛇为养蛇
先后利用变换和逆变换的逆反变换:怀丙和尚捞铁牛
制造矛盾的反相容方法:以猴治猴和两桃杀三士
搭桥变换的创意
狼狈为奸:以有余补不足的创意
牵一发而动全身:传导变换的创意
负部与正部是可以互相转化的,利用这种转化,可以提出很多处理矛盾问题的创意
英国犯人船事件—把包袱变成天使
“牛鬼蛇神”和人才—改变规则会使负部变为正部
新生工厂—烂船也有三斤钉
物有潜显,潜显结合,是为一物
潜部有有利和有害两种类型
在一定条件下,潜部可以转化为显部,显部可以转化为潜部
可拓论:可拓集理论、基元理论和可拓逻辑
可拓方法
化不相容问题为相容问题的创意生成方法
处理对立问题的三种方法和转换桥
从整体出发,考虑处理复杂问题的关键策略
可拓工程
研制各个领域中能出点子、想办法的智能系统
在设计中的应用研究
在管理和决策上的应用研究
检测和控制等领域的应用研究
可拓学是一门哲学、数学和工程学交叉的学科,一门以解决矛盾问题为目标的新的横断学科。有矛盾问题存在的地方,就有可拓学的用武之地。它在各门学科和工程技术领域中应用的成效,不在于发现新的实验事实,而在于提供一种新的思想和方法
人们常对基元中的量值或对象进行扩缩变换。对量值乘以大于1的数是扩大,乘以小于1的数是缩小。
巧妙运用扩缩变换,是生成处理矛盾问题创意的一类方法。
组分变换包括组合变换、分解变换、先组合后分解或先分解后组合四种类型。
分而治之,是处理问题常用的方法。
处理一个问题力量不足时,可以综合多种力量去解决。组合也是创造。
化对立为双赢的转换桥
用电脑生成创意的可拓策略生成系统
在解决矛盾问题时,首先要抓住产生矛盾的关键特征,关于这些特征构成的矛盾问题时核心的问题,解决了这个问题,原来的问题就迎刃而解,这个问题就是原问题的核问题。
可拓学中,通过相关网和蕴含系确定关键的核问题,解决了它,矛盾问题迎刃而解。
处理不相容问题的3554法,即三条路径、四种拓展方法、五种基本变换和四种运算
认真研究分解或组合的路径和对象,选择合适的路径,就能提出创意去开拓创新或者处理矛盾问题
生成创意的拓展四法
万物万事都是可拓展的,发散树、相关网、蕴含系和分合链合称拓展四法。
视野和思维习惯使人们只注意到少量的特征和事物本身,但一物有多个特征,因此可以通过发散,得到很多想不到的创意;一事物与他事物有千丝万缕的关系,因此可以利用相关的基元或事物提出创意;事物之间具有蕴含性,因此有可以利用蕴含系生成创意;事物具有与其他事物组合或自己分解的可扩性,因此可以利用分合链提出创意。
牛鼻子定理和“包、考、靠”:带动变换的创意
物以稀为贵:质变变换的创意
拆东墙补西墙,东墙怎么办?注意传导变换的作用
创意有两类:一类是直接为解决问题而提出的;另一类是新产品、新项目、新方案。后者本质上是为了解决人的需要和现有产品的矛盾问题而提出的。
本章介绍化矛盾问题为不矛盾问题的创意:
化不相容为相容
基元的组合或分解,是提出创意的一种基本方法。
复制变换在信息社会中大行其道。
在处理矛盾问题时,有时无法对涉及的物或事进行直接处理时,可以采用复制的方法,复制出新的事物通过对新事物的处理去实现原目标。
复制变换有多种类型,如扩大复制、缩小复制、近似复制、多次复制等。
由大批主意、窍门和办法可以归纳出五类最基本的变换,任何一个主意、窍门或办法,都是它们或它们运算的结果。这五类基本变换是:置换变换、增删变换、扩缩变换、组分变换、复制变换。
软部是有价值的,软有内部联系、外属联系和外联联系等类型
三个臭皮匠和三个和尚
在一定条件下,硬部的变化会导致软部的改变,软部的变化会导致硬部的改变
洛克菲勒的联盟—增加第三者
工厂的改革
物有负正,对某一特征而言,有正必有负,有负必有正
人们往往注重正部而忽略负部。负部是相对于某特征而言之,负部是有用的
表示物或事的蕴含关系图叫做蕴含系。如果你掌握了这个工具,在遇到矛盾问题时,就可以找到一批创意去处理。
事物的分解,可以使复杂的问题化为若干简单的问题去处理。
事物的组合,又可以得到能满足矛盾问题的条件所需要的事物。
分解与组合也有条件和艺术。分解的路径就是分解链,组合的过程形成组合链,统称分合链。
三条路径:条件变换、目标变换、目标条件双变换
四种拓展:发散树、相关网、蕴含系、分合链、共轭对
五类基本变换:置换变换、增删变换、扩缩变换、组分变换、复制变换
四种运算:与、或、积、逆
化不相容问题为相容问题的第一条路径是条件变换。
对于不相容问题,由于习惯领域的作用,人们往往只看到有限的条件,觉得没有办法。但如果利用第二、三章的拓展方法,对条件进行拓展,通过第四章的五种基本变换和四种运算能够得到解决不相容问题的多种方案,再利用第五章的优度评价,选择可行且较优的方案,就可以得到使不相容问题化为相容问题的创意。
符合决策者的创意才会被决策者接受。必须先由决策者提出衡量创意优劣的条件,通过计算来判别创意的优劣。
优度评价方法的程序:
确定非满足不可的条件,淘汰不符合这些条件的方案。对余下的方案继续进行如下的评价:
根据决策者的要求确定其他衡量条件,如利润、时间、成本等及其定量指标
根据上述指标,建立各个衡量条件的关联函数
分合链:钱不够怎能留学
发散树:不要吊死在一棵树上
曹冲聪明,但不是最聪明!
——很多物有同一种功能
竹竿为什么进不了城门?
——一物有很多特征
欲破曹公,宜用火攻
——很多动作可以做同一件事
一个对象有很多特征,每个特征又可以对应不同的功能
具有同一个特征的对象有很多个
一个量值,往往很多事物、很多特征都有
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