综合与集成：思维·方法·案例（程光旭）

　　综合与集成是近几十年产生和发展起来的当代科学技术新方法，目前已经成为解决巨大工程系统、复杂社会系统、生态系统、计算机网络系统和人工智能（artificial intelligence，AI）系统等问题的有效方法，被一些科学家认为是21世纪科学技术方法中最有发展前途的方法之一。本教材介绍了现代科学技术的特征及发展趋势，通过对复杂性科学的探索引入综合与集成的方法论和科学思维方法，概述了综合与集成的基本方法及综合评价方法；通过信息网络建设对技术集成的要求，重点介绍了系统集成的概念、方法及机制；最后，用若干个应用案例介绍了综合集成方法的应用效果。本书可供高等院校理、工、经、管、文、医等各专业大学生作为通识课程教材使用，也可供研究生和相关科学研究及工程技术人员阅读参考。

　　程光旭 西安交通大学教授、博士研究生导师，长期从事教学科研与高等教育管理工作。历任西安交通大学副校长，陕西师范大学校长、党委书记等职，在高校管理与教育教学改革方面具有丰富的实践经验。作为项目负责人，先后主持完成国家自然科学基金项目、国家"863计划"基础研究课题、"973计划"重点专项及国家重点研发计划等科研项目。以第一完成人荣获国家级教学成果一等奖、二等奖，并获陕西省科技进步一等奖、中国石油与化学工业联合会科技进步一等奖等。主编《千秋基业——西安交通大学本科教育的百年历程》《嬗变与启示——改革开放四十年来中国大学发展的道与思》等学术著作，系统梳理我国高等教育发展脉络，为新时代高校建设提供理论支撑。获评"全国高等学校优秀骨干教师"。

第1章绪论     001
1.1科学与技术     004
1.1.1科学与技术的目标及推动力     004
1.1.2科学思想     006
1.1.3科学方法     008
1.1.4还原论与整体论     009
1.1.5科学思维方法     011
1.2工程     012
1.2.1工程的定义     012
1.2.2现代工程技术的新特点     012
1.3综合、集成的含义     014
1.3.1综合     014
1.3.2集成     016
1.4综合集成方法     017
1.5综合与集成方法在工程技术中发挥着关键的作用     019
1.6综合集成思维与方法课程教学的必要性     024
1.6.1高等教育普及化时代的通识教育     024
1.6.2培养“通专相济”的拔尖创新人才     029
思考题     033
参考文献     033
第2章现代科学技术的特征及发展趋势     035
2.1现代科学技术发展引起的工业革命     037
2.2现代科学技术体系结构     039
2.3当代科学技术发展趋势     042
2.4学习现代科学技术知识的路径     051
思考题     053
参考文献     054
第3章复杂系统与当代科学方法论     055
3.1系统科学的基本概念     057
3.1.1系统     057
3.1.2线性系统     061
3.1.3非线性系统     063
3.2复杂性及复杂系统     069
3.2.1复杂性     069
3.2.2复杂系统     071
3.3复杂性对科学方法论的挑战及复杂性科学的崛起     072
3.4研究复杂性科学的基本方法     076
3.5复杂巨系统     080
3.5.1复杂巨系统的定义     080
3.5.2解决复杂巨系统问题的方法     082
3.6自组织系统及自组织方法论     086
3.6.1自组织理论     087
3.6.2自组织类型     090
3.6.3自组织判据     090
3.6.4自组织原理     093
3.6.5自组织的描述方法     095
3.7分形理论的基本思想     098
3.8混沌理论的基本思想及方法论意义     100
思考题     103
参考文献     103
第4章综合与综合评价方法     105
4.1过程综合的基本概念及主要方法     107
4.1.1过程综合的定性方法     109
4.1.2过程模拟综合的方法     111
4.1.3过程系统管理与过程集成     115
4.2非线性复杂系统的综合技术及综合评价方法     117
4.2.1非线性系统结构的分解     119
4.2.2复杂系统的综合评价方法     121
4.3系统输入和输出的多变量综合     128
4.3.1综合前的预先处理及综合指标的编制     128
4.3.2多个变量分类和综合的方法     130
4.3.3综合动态指数及复杂系统的综合评价     141
思考题     153
参考文献     154
第5章集成与系统集成     155
5.1集成     157
5.2技术集成     160
5.2.1技术集成的内容     161
5.2.2技术集成的形式     161
5.2.3技术集成的作用     163
5.3系统集成     167
5.3.1系统集成的定义     167
5.3.2系统集成的基本内容     168
5.3.3系统集成的实现原理及方式     170
5.4信息系统集成     175
5.4.1信息和信息系统     176
5.4.2信息系统集成     177
5.5管理信息系统集成     182
5.5.1管理信息系统集成的概念     182
5.5.2开发管理信息系统的实施方案     183
5.5.3集成化管理信息系统     184
5.6离散制造工业中的系统集成     186
5.6.1产品与过程     186
5.6.2产品与过程集成的重要特征     187
5.6.3计算机集成制造系统中的系统集成     193
5.7过程工业中的系统集成     198
5.7.1过程集成     198
5.7.2计算机集成过程系统中的系统集成     201
5.7.3计算机集成过程系统的体系结构     202
5.8企业信息化工程中的集成概念     205
思考题     208
参考文献     208
第6章综合集成方法及其应用案例     210
6.1综合集成方法论     212
6.2从定性到定量综合集成方法     214
6.2.1综合集成的定义     214
6.2.2综合集成的方法     216
6.3综合集成方法在解决复杂系统问题中的作用     217
6.3.1综合集成方法在社会科学中的作用     218
6.3.2综合集成方法在软科学中的作用     218
6.3.3综合集成方法在管理科学中的作用     219
6.3.4综合集成方法在地理科学中的作用     221
6.3.5综合集成方法在军事科学中的作用     223
6.4综合集成研讨厅体系     224
6.5综合集成方法的应用举例     226
思考题     259
参考文献     259
附录主要缩略语     261