西方思想政治前沿（写写帮推荐）

第一篇：西方思想政治前沿（写写帮推荐）

从熊彼特看民主

——读《资本主义、社会主义和民主》

《资本主义、社会主义与民主》一书是熊彼特的重要代表作之一，也是他生前发表的最后一部著作。这部著作综合地表达了熊彼特在哲学、政治学、经济学等方面的思想观点，熊彼特在其中以“创新理论”为根据，提出了“资本主义将活不下去”，并且将自动进入“社会主义”的“过渡”理论。作为一代资产阶级经济学大师，熊彼特在《资本主义、社会主义与民主》将民主作为由资本主义制度向社会主义制度变迁的重要因素，甚至认为只有通过民主方式的转化才能够避免走向“不成熟状态的社会主义化”的歧途。熊彼特在这本书中对民主的见解也引发了我对民主的一些思考。

首先是关于民主的定义。熊彼特强调：“民主政治就是由未来领导人自由竞争选民的选票”，“‘民主的方法’就是‘某些人通过争取人民选票取得做决定的权力’的方法”，“民主的政治原则因此仅仅意味着，政府的执政权应交给那些比任何竞选的个人或集团获得更多支持的人”。这样的民主方法和政治原则意味着一种可以自由选择执政党和自由组成政府的民主，其中选举自由占有举足轻重的地位，甚至是判断民主政府与非民主政府最有效的标准，没有选举自由，则必然无法满足熊彼特的民主要求。而无论是前苏联“由属于少数的一个政党统治，对别的政党不给任何机会”，还是是朝鲜的专制政权，或者当代中国，都是执政党一党独大，限制其他政党的发展，同时也只有在执政党许可范围内的选举自由，这样的缺乏竞争政治领导权的社会主义民主显然不符合熊彼特的民主定义。

熊彼特认为，“民主是一种政治方法，即为达到政治——立法与行政的——决定而作出的某种形式的制度安排”，它“同其他任何方法一眼，其本身不能是目的”。正因为民主只是一种方法，它只有相对正确性，很可能会带来不利的后果。正如古希腊用民主的方法处死了苏格拉底。因此，对于民主的忠诚应该是对于民主所能带来的某些利益或理想的忠诚，而不是对民主的盲目崇拜与迷信。其中最重要的原因就是民主能否真正代表人民意志以及是否代表了人民正确的意志。

民主政治的古典学说认为民主方法就是为实现共同福利做出政治决定的制度安排，必然体现人民意志。而熊彼特则认为“不存在全体人民能够同意或者用合理论证的力量可使其同意的独一无二地决定的共同福利”，即使存在充分明确的共同福利也“并不意味着对各个问题都能有同等明确的回答”。罗伯特，达尔在《民主理论的前沿》中提出，受到参与积极性的影响，“多数人极少控制特定的政策事务”。因此，从某种程度上说，以民主的形式作出的决策不仅无法代表全体人民的共同意志，反而很可能只是少数人的决定。21世纪以来美国发动的对外战争，并不能代表大多数美国人民的意志，很有可能只是维护了军火商，石油企业，银行业等少数人的的利益。同时，人民的意志是有限度的，而且在某种程度上“人民意志是政治过程的产物”，虽然从长远来看，“人民毕竟比任何个人聪明”（杰斐逊），“不可能永远愚弄所有人民”（林肯），然而，根据群集心理学，人在群集影响下其行为的实际情况——特别是在激动情况下思想和感觉中道德约束与文明方式会突然消失，而原始冲动，幼稚行为和犯罪倾向则会突然爆发，在群集状态中，试图进行理性争论只会煽起兽性。单个人受到有限理性的限制，在现实感，熟悉感和责任感所能辨认的领域极为狭窄，从而使人的思想和行动的明确性和合理性降低。典型的公民一旦进入政治领域，将局限于个人的实际利益范围，逻辑成分减弱，对问题的合理批评以及个人经验和责任心所施展的合理影响也将越少，往往会听任超理性或不合理的偏见和冲动的摆布，给另有企图的集团以可趁之机，从而在短期内造成人民意志的不合理性和恶意。德国法西斯上台并大发动第二次世界大战就是利用大萧条中人民对现状的普遍不满将大多数人的意志引向了错误的方向。

熊彼特提出现代大工业国家在民主的实际运行中要取得成功必须具备四个条件：人的政治素质——领导和管理政党机器的人，选出来进入议会和上升担任内阁职务的人——应该有

足够优秀的水平；政治决定的有效范围不应扩展太远；民主政府必须有能力支配一个富有强烈责任感和同样强烈集体精神以及有良好名望和传统的训练有素的官僚机构的工作；能够民主自制。关于第一点，从某种程度上可以理解为精英民主思想。自由选举是民主的基础之一，但民主方法不是简单地从全民中挑选，只是从愿意竞选的人们中挑选。精英民主的思想与亚当，斯密的劳动分工理论有相似之处，强调通过培养专业从事政治事业的阶层增强领导者的适应性，减少在不同职业间转换的时间和经历成本，并提高政治创新的能力，获得更好的政治家进而提高民主的效率。精英民主的思想虽然带有经验上的片面性，忽视了人民的参与从而可能促成大众的政治冷漠，但通过培养政治精英提高民主决策的有效性有合理的一面。关于政治决定范围的问题，无论是哪一方面政治决定的范围过大，都容易造成公权力对私权利的侵害问题，而且容易导致政治机器的运转效率下降。在当前的中国，政府的触角涉及政治，经济，文化的各个领域，在许多方面严重损害了私人的自由权和财产权，并且管得过多过死也造成了政府和企事业单位的协调不顺，办事效率低下，即使并非要只是单纯扮演“守夜人”角色的小政府，也必须防止政治权力过大的倾向。至于第三个条件，这一官僚机构必须能高效处理日常行政事务，同时维护自身的独立性，避免被高层政治家轻易破坏，并能不断吸收优秀的人才，促进自身的不断发展。在欧美健全的官僚行政系统中，虽然每隔一段时间都会有定期或不定期的高层领导人的更替，但自身的整套运行机制和人员结构却能始终不受影响地高效运行，基本上都能够达到熊彼特的第三条标准，而中国无疑需要在完善文官行政制度中不断努力。关于民主自制的条件，则要求从政治家到选民的所有民主参与者有良好的自制能力，既要秉持对民主的信念，避免产生任何会使民主遭到破坏的行为，同时也要保持对意见分歧的高度容忍心，正如罗伯特，达尔将“麦迪逊式”的民主理论概括为一种努力，“它希望在多数人的权力和少数人的权力之间达成某种妥协，也希望在所有成年公民的政治平等和限制其主权的渴望之间达成某种妥协”。可以说，民主是一门妥协的艺术，没有妥协，就不可能存在民主，因为民主不可能代表所有人的共同意志，它只能代表大多数人的意志，甚至在某些情况下只是少数人意志的产物，其间必然会产生利益的分歧和矛盾，因而必须要能容忍异见，唯有如此，才能实现整体利益的最大化。

除了熊彼特在本书中提出的四个条件外，我认为民主取得成功还有一个重要因素——权力的分立与制衡。在某种意义上，这也是对熊彼特第二和第四个条件的延伸和扩展。孟德斯鸠在《论法的精神》中将国家的整体划分为共和政体（包括民主整体和贵族整体），君主政体和专制整体三大类。无论是共和，君主还是专制，最终都会通过权力运用的形式来实现。任何形式的权力运行都可能会带来好的结果，也可能会造成恶劣的影响。共和制相对于君主制和专制的进步，不仅在于能够通过自由选举选择更合适，更优秀的领导者，通过良好的权力运行创造最大的社会效益，还在于能够通过权力的制衡，将权力运用的不良后果的影响程度尽可能减小。罗伯特，达尔在关于麦迪逊理论的中心立场的假设一中提出：如果不受到外部制约的限制，任何既定的个人或个人群体都将对他人施加暴政。作为通过民主选举产生的政治家，如果缺乏有效的制约，也必然会走向专制，从而产生暴政。而作为假设一的必然后果，产生了假设三：如果不受到外部制约的限制，少数人将对多数人施加暴政和假设四：如果不受到外部制约的限制，多数人敬爱那个对少数人施加暴政。如果是少数人施加的暴政，当暴政的程度达到或超过多数人的忍耐限度的时候，必然会引起多数人的反抗，推翻少数人的统治以结束暴政，因此出现少数人的暴政的概率相对较小。然而，如果是多数人对少数人施加的暴政，例如对少数族裔的歧视政策，少数人就缺少有效的应对手段，因而值得更多地警惕。既然民主的领导者是在自由选举中获得多数选票的人，那么他就能够宣称代表多数人的意志，如果他施加暴政而又缺乏有效的权力制约手段，那么他的暴政将持续进行，损害全体人民的利益。因此正如杰斐逊在《弗吉尼亚札记》中所说：“选举型专制主义，并不是我们为之奋斗的统治方式。”而罗伯特，达尔从麦迪逊理论假设一的立场出发，提出了定义1：

“对任何人的“外部制约”，包括奖励和惩罚，或者对奖励和惩罚将要发生的预期，来自其他人而不是既定的个人自己。”并提出了假设二：所有的权力（无论是立法的，行政的还是司法的）聚集到同一些人受众，意味着外部制约的消除。根据假设一，进一步提出所有的权力聚集到同一些人手中意味着暴政。因此，自由选举产生的民主领导的权力不仅要受到制约，这种制约还必须是外部性的制约，而为了实现这种外部性的制约，同时又为了避免为了实现外部制约而不断创设监督权而导致的的无限循环的出现，真正保障原权力的实施，就必须对原权力进行拆分，按照孟德斯鸠《论法的精神》所言，就是要“三权分立”。或许实现民主并非一定要严格按照孟德斯鸠的理论进行“三权分立”，但必须进行权力的分立和制衡应该是毋庸置疑的。而要做到权力的分立和制衡，则需要制定法律进行严格规范以保证这一目标的实现。

《资本主义，社会主义与民主》作为熊彼特最重要的代表作之一，在民主理论方面提出了很多深入独到的见解，其中的许多内容都需要我们在实践中去领会，但毫无疑问，熊彼特的观点对我们进行民主理论的研究与探索有着重要的借鉴指导意义。通过阅读本书，我对西方民主理论也有了更深刻全面的认识，在学习西方民主理论的过程中，《资本主义，社会主义与民主》是不可不读的一本优秀著作。

第二篇：前沿讲座

计算机视觉学科前沿知识

计算机视觉就是用计算机来模拟人的视觉系统，实现人的视觉功能，通常是指用摄像机和计算机代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等，从而实现对客观的三维世界的识别。人与其他动物一样，视觉、听觉、触觉等感官功能的产生，首先在于进化过程中生存的需要。根据美国心理学家Gibson的理论，人的视觉不管有多少用处，但主要功能可概括为适应外界环境和控制自身的运动。看到汽车冲过来，你会赶快回避；看到前面有激流，你不会冒然趟过去。“适应外界环境和控制自身的运动”还是比较抽象的概念。事实上，为了适应外界环境和控制自身的运动，视觉系统需要能识别物体（可想而知，一个人连亲戚、同事、朋友都不认识，会怎样生活），能判断物体的运动以及确定物体的形状和方位（否则，无法抓取物体）。所以，物体识别、物体定位、物体三维形状恢复和运动分析，就构成了计算机视觉的主要研究内容。

随着自动化水平不断的提高，机器视觉在自动化行业中应用也是越来越多，而机器视觉在我国可以说处于刚起步发展阶段，机器人视觉是一门新兴的发展迅速的学科，八十年代以来, 机器人视觉的研究已经历了从实险室走向实际应用的发展阶段。从简单的二值图象处理到高分辨率多灰度的图象处理,从一般的二维信息处理到三维视觉机理以及模型和算法的研究都取得了很大的进展。而计算机工业水平的飞速提高以及人工智能、并行处理和神经元网络等学科的发展,更促进了机器人视觉系统的实用化和涉足许多复杂视觉过程的研究。

目前，机器人视觉系统正在广泛地应用于视觉检测、机器人的视觉引导和自动化装配领域中。在现代化的大生产之中，视觉检测往往是不可缺少的环节。比如，汽车零件的外观，药品包装的正误，IC字符印刷的质量，电路板焊接的好坏等等，都需要众多的检测工人，通过肉眼或结合显微镜进行观测检验。大量的人工检测不仅影响工厂效率，而且带来不可靠的因素，直接影响产品质量与成本。另外，许多检测的工序不仅仅要求外观的检测，同时需要准确获取检测数据，比如零件的宽度，圆孔的直径，以及基准点的坐标等等，这些工作则是很难靠人眼快速完成。近年来发展迅猛的机器视觉技术解决了这一问题。机器视觉系统一般采用CCD照相机摄取检测图象并转化为数字信号，再采用先进的计算机硬件与软件技术对图象数字信号进行处理，从而得到所需要的各种目标图象特征值，并由此实现模式识别，坐标计算，灰度分布图等多种功能。然后再根据其结果显示图象，输出数据，发出指令，配合执行机构完成位置调整，好坏筛选，数据统计等自动化流程。与人工视觉相比较，机器视觉具有精确，快速，可靠，和易数字化等优点。

机器视觉系统的输入装置可以是摄像机、转鼓等，它们都把三维的影像作为输入源，即输入计算机的就是三维管观世界的二维投影。如果把三维客观世界到二维投影像看作是一种正变换的话，则机器视觉系统所要做的是从这种二维投影图像到三维客观世界的逆变换，也就是根据这种二维投影图像去重建三维的客观世界。机器视觉系统主要由三部分组成：图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示。将近80%的工业视觉系统主要用在检测方面，包括用于提高生产效率、控制生产过程中的产品质量、采集产品数据等。产品的分类和选择也集成于检测功能中。例如生产线上的单摄像机视觉系统，它的视觉系统用来检测生产线上的产品，决定产品是否符合质量要求，并根据结果，产生相应的信号输入上位机。图像获取设备包括光源、摄像机等；图像处理设备包括相应的软件和硬件系统；输出设备是与制造过程相连的有关系统，包括过程控制器和报警装置等。数据传输到计算机，进行分析和产品控制，若发现不合格品，则报警器告警，并将其排除出生产线。机器视觉的结果是CAQ系统的质量信息来源，也可以和CIMS其它系统集成。

由于没有通用的机器视觉照明设备，所以针对每个特定的应用实例，要选择相应的照明装置，以达到最佳效果。过去，许多工业用的机器视觉系统用可见光作为光源，这主要是因为可见光容易获得，价格低，并且便于操作。常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。但是，这些光源的一个最大缺点是光能不能保持稳定。以日光灯为例，在使用的第一个100小时内，光能将下降15%，随着使用时间的增加，光能将不断下降。因此，如何使光能在一定的程度上保持稳定，是实用化过程中急需要解决的问题。另一个方面，环境光将改变这些光源照射到物体上的总光能，使输出的图像数据存在噪声，一般采用加防护屏的方法，减少环境光的影响。由于存在上述问题，在现今的工业应用中，对于某些要求高的检测任务，常采用X射线、超声波等不可见光作为光源。但是不可见光不利于检测系统的操作，且价格较高，所以，目前在实际应用中，仍多用可见光作为光源。

机器视觉系统中，视觉信息的处理技术主要依赖于图像处理方法，它包括图像增强、数据编码和传输、平滑、边缘锐化、分割、特征抽取、图像识别与理解等内容。经过这些处理后，输出图像的质量得到相当程度的改善，既改善了图像的视觉效果，又便于计算机对图像进行分析、处理和识别。图像的增强用于调整图像的对比度，突出图像中的重要细节，改善视觉质量。通常采用灰度直方图修改技术进行图像增强。图像的灰度直方图是表示一幅图像灰度分布情况的统计特性图表，与对比度紧密相连。图像的数据编码和传输，数字图像的数据量是相当庞大的，一幅512*512个像素的数字图像的数据量为256 K字节，若假设每秒传输25帧图像，则传输的信道速率为52.4M比特/秒。高信道速率意味着高投资，也意味着普及难度的增加。因此，传输过程中，对图像数据进行压缩显得非常重要，数据的压缩主要通过图像数据的编码和变换压缩完成。图像边缘锐化处理主要是加强图像中的轮廓边缘和细节，形成完整的物体边界，达到将物体从图像中分离出来或将表示同一物体表面的区域检测出来的目的。图像分割是将图像分成若干部分，每一部分对应于某一物体表面，在进行分割时，每一部分的灰度或纹理符合某一种均匀测度度量。图像的识别过程实际上可以看作是一个标记过程，即利用识别算法来辨别景物中已分割好的各个物体，给这些物体赋予特定的标记，它是机器视觉系统必须完成的一个任务。

在本世纪四、五十年代发展起来的线性滤波器以其完善的理论基础，数学处理方便，易于采用FFT和硬件实现等优点，一直在图像滤波领域占有重要地位，其中以WIENER滤波器理论和卡尔曼滤波理论为代表。但是线性滤波器存在着计算复杂度高，不便于实时处理等缺点。虽然它对高斯噪声有良好的平滑作用，但对脉冲信号干扰和其它形式的噪声干扰抑制效果差，信号边缘模糊。为此，1971年，著名学者TUKEY提出非线笥滤波器——中值滤波器，即把局部区域中灰度的中值作为输出灰度，并将其与统计学理论结合起来，使用迭代方法，比较理想地将图像从噪声中恢复出来，并且能保护图像的轮廓边界，不使其变模糊。近年来，非线性滤波理论在机器视觉、医学成像、语音处理等领域有了广泛的应用，同时，也反过来促使该理论的研究向纵深方向发展。

第三篇：前沿讲座

智能控制及其应用

院 － 系： 信息工程与自动化学院 专 业： 模式识别与智能系统 年 级： 2011 级 学生姓名： 朱 丹 学 号： 2011204082 任课教师： 杨承志、冯丽辉、万舟

2011年11月

摘要

智能控制是自动控制发展的高级阶段，是人工智能、控制论、信息论、系统论、仿生学、进化计算和计算机等多种学科的高度综合与集成，是一门新兴的边缘交叉学科。智能控制的主要方法有人工神经网络、模糊控制与专家系统，为解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题提供了有效的理论和方法。目前，智能控制已经被广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等众多领域，具有广阔的发展前景。

关键词： 智能控制 人工神经网络 模糊控制 专家系统

ABSTRACT

Intelligent automatic control is the advanced stage of development of automatic control．It is comprehensive and integrated subject of artificial intelligence, cybernetics, information theory, system theory, bionics, evolutionary computation, computer and so on.It is a new edge of the overlapping subject.The main method of intelligent control are following：artificial neural network , fuzzy control and expert system.In order to solve the complex control problem which is difficult to solve by the traditional methods.It provides effective theory and method.At present, the intelligent control has been widely used in industry, agriculture, services, military aviation, etc, and has a broad development prospects.Keywords: intelligent automatic control artificial neural network fuzzy control expert system

引言

随着信息技术的发展，许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段，这对自动控制技术提出了新的挑战，促进了智能控制理论在控制技术中的应用，以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。智能控制不仅包含了自动控制、人工智能、系统理论和计算机科学的内容，而且还从生物学等学科汲取丰富的营养，正在成为自动化领域中最兴旺和发展最迅速的一个分支学科。

一、智能控制的基本概念和特点

传统的控制方法是建立在被控对象的精确数学模型之上的，而智能控制是针对系统的复杂性、非线性、不确定性等提出来的。IEEE控制系统协会把智能控制归纳为：智能控制系统必须具有模拟人类学习和自适应的能力。一个智能控制系统一般应具有以下一些特点：

1.智能控制具有混合控制特点，系统能以知识表示非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程，采用开闭环控制和定性决策及定量控制相结合的多模态控制方式；

2.智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力；

3.智能控制系统具有自学习、自适应、自组织能力，能从系统的功能和整体优化的角度来分析和综合系统，以实现预期的控制目标； 4.智能控制系统有补偿及自修复能力；

5.智能控制系统能对复杂系统(如非线性、多变量、时变、环境扰动等)进行有效的全局控制，并具有较强的容错能力。

二、智能控制的主要方法 2.1 模糊控制

模糊控制是基于模糊推理和模仿人的思维方法，对难以建立精确数学模型的对象实施的一种控制，其成功应用的根源在于模糊逻辑本身提供了由专家构造语言信息并将其转化为控制策略的一种系统的推理方法，以模糊集合、模糊语言变量与模糊逻辑推理为基础，以先验知识和专家经验为控制规则。其基本思想是用机器模拟人对系统的控制,就是在被控对象的模糊模型的基础上运用模糊控制器近似推理等手段,实现系统控制。在实现模糊控制时主要考虑模糊变量的隶属度函数的确定,以及控制规则的制定二者缺一不可。

2.2 专家控制

专家控制是智能控制的一个重要部分，它在将人工智能中专家系统的理论和技术同自动控制的理论和方法有机结合的基础上，在未知环境下模仿专家的智能，实现对系统的有效控制。专家系统一般由知识库、推理机、解释机制和知识获取系统等组成。知识库用于存储某一领域专家的经验性知识、原理性知识、可行操作与规则等，可通过知识获取系统对原有知识进行修改和扩充。推理机根据系统信息并利用知识库中知识按一定的推理策略来解决当前的问题。解释机制对找到的知识进行解释，为用户提供了一个人机界面。通过对知识的获取与组织,按某种策略适时选用恰当的规则进行推理,以实现对控制对象的控制。专家控制可以灵活地选取控制率,灵活性高;可通过调整控制器的参数,适应对象特性及环境的变化,适应性好;通过专家规则,系统可以在非线性、大偏差的情况下可靠地工作,鲁棒性强。

2.3 神经网络控制

神经网络是模拟人脑神经元的活动,利用神经元之间的联结与权值的分布来表示特定的信息,通过不断修正连接的权值进行自我学习,以逼近理论为依据进行神经网络建模,并以直接自校正控制、间接自校正控制、神经网络预测控制等方式实现智能控制。随着人工神经网络应用研究的不断深入，新的模型不断推出，在智能控制领域中，应用最多的是BP网络Hopfield网络等。与传统控制相比，它具有以下重要特性：○1非线性神经元网络在理论上可以充分逼近任意非线性函数；○2自学习和自适应能力；○3并行式分布处理机制；○4数据融合能力。目前神经网络在信号处理、系统辨识和优化、模式识别、故障诊断、机器人等多个领域取得成功应用，它对智能控制的发展应用将具有重大而深远的意义。

三、智能控制的应用

目前，智能控制已经被广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等众多领域，具有广阔的发展前景。主要表现在以下几个方面：

3.1机械制造

在现代先进制造系统中,需要依赖那些不够完备和不够精确的数据来解决难以或无法预测的情况,人工智能技术为解决这一难题提供了有效的解决方案。智能控制随之也被广泛地应用于机械制造行业,它利用模糊数学、神经网络的方法对制造过程进行动态环境建模,利用传感器融合技术来进行信息的预处理和综合。利用模糊集合和模糊关系的鲁棒性,将模糊信息集成到闭环控制的外环决策选取机构来选择控制动作。利用神经网络的学习功能和并行处理信息的能力,进行在线的模式识别,处理那些可能是残缺不全的信息。

3.2 智能仪器

随着微电子技术、微机技术、人工智能技术和计算机通讯技术的迅速发展，自动化仪器正朝着智能化、系统化、模块化和机电一体的方向发展，微型计算机或微处理机在仪器中得到广泛应用，已成为仪器的核心组成部件之一。它能够实现信息的记忆、判断、处理、执行以及测控过程的操作、监视和诊断，因而这类仪器被称为”智能仪器”。

3.3 智能机器人

智能机器人是一种能够代替人类在非结构化环境下从事危险、复杂劳动的自动化机器，是集机械学、力学、电子学、生物学、控制论、计算机、人工智能和系统工程等多学科知识于一身的高新技术综合体。机器人研究者们所关心的主要研究方向之一是机器人运动的规划与控制。一个规定的任务出台之后，设计人员首先必须作出满足该任务要求的运动规划；然后，规划再由控制来执行，该控制足以使机器人适当地产生所期望的运动。

3.4 智能监控

在许多的工业连续生产线，其生产过程需要监视和控制，以保证高性能和高可靠性。为保持物理参数具有一定的精度确保产品的优质高产，我们已在一些连续生产线或工业装置上采用了有效的智能控制模式。例如，旋转水泥窑的模糊控制、汽车工业的高级模糊逻辑控制、轧钢机的神经控制、工业锅炉的递阶智能控制以及核反器的知识基控制等。

3.5 医疗过程智能控制

从70年代中叶起，专家系统技术就被成功的应用于各种医疗领域。医用智能过程控制的新例子之一就是一个用于控制手术过程中麻醉深度的病人平均动脉血压(MAP)的模糊逻辑控制系统。MAP是衡量麻醉深度的重要参数。在该控制系统的设计和实现时，我们采用模糊关系函数和语言规则。本系统已在许多不同的外科手术中得到成功应用。

四、智能控制的发展前景

智能控制广泛应用于工业、农业、服务业、军事航空等多个领域，解决了传统控制无法解决的实际控制问题。但是智能控制仍然只处于开创性阶段。就目前智能控制系统的研究和发展来看，智能控制还有许多问题有待解决，主要有以下几点： ○1加强理论研究，给出智能控制的稳定性、可测性、可控性、鲁棒性定义及准则；○2解决知识获取和优化的瓶颈问题，特别是动态系统的知识获取和分类； ○3加强各种智能控制方法结合的耦合度； ○4加强学习问题的研究，进而加快收敛速度，提高实时控制能力； ○5融入更多领域知识，拓宽智能控制的范围。

智能控制是一门跨学科、需要多学科提供基础支持的科学，智能控制很难存在普遍、统一的理论体系，因此，建立具有开放性、形式非唯一的集成化智能控制框架是现实的，也是必要的。

参考文献

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2007(8).

第四篇：土木工程前沿

对未来大跨桥梁的发展趋势的研究

摘要：近30多年来桥梁的发展概况，可以看出结构在向轻巧、纤细方面发展，而载重和跨度却不断在增长。为了适应这种桥梁发展需要，就要对建筑材料、结构构造、设计计算理论、施工方法等方面提出新的要求。同时，在桥梁美学方面也应予以足够的重视。

关键词：桥梁发展；新型材料；桥梁CAD；施工技术；桥梁美学

一、引言

现在桥梁建筑已不单纯地被视为交通线上重要的工程实体，同时也是一个国家科学技术、综合国力的综合体现。由于科学技术的进步,工业水平的提高,人类社会文明的发展,桥梁工程日新月异。随着时代前进的步伐,人们对桥梁工程提出了更高的要求,对“适用、安全、经济、美观”的桥梁设计原则赋以更新的内容。桥梁工程无论是现在还是以后都不会停步的，它的发展前景会更广阔。

大跨桥梁的的发展是社会发展的必然产物，自从桥梁出现以来, 其跨径一直在不断的加大。从几米的小桥发展到现今主跨一千多米的特大桥,体现出了人类改造自然的能力在不断变化。自18世纪80年代以来的200多年间，随着大工业的兴起和交通运输的需要而发展起来的世界桥梁，桥跨由英国熟铁链杆桥曼内海峡桥主跨177米的最初桥跨的世界之最，到1931年美国建成乔治华盛顿桥，主跨首先突破1000米大关，达到1067米，百米到千米桥跨的发展历经了一个半世纪。20世纪的后70年里，美国的主跨1280米的金门大桥、主跨1289米的维拉扎纳大桥，两次刷新了当时的世界桥跨记录，到20世纪八九十年代英国的恒比尔河大桥、日本的明石海峡大桥先后再次刷新世界桥跨记录，桥跨才开始接近2000米大关。

在21 世纪, 由于跨海工程的出现, 桥梁还要向更大跨径的方向发展。21世纪世界桥梁跨度有多长？随着意大利主跨3300米的墨西拿海峡大桥设计的完成，人类社会的建桥技术、新型材料运用使桥梁跨度已步入登峰造极阶段。据有关桥梁专家预测，筹建中的西班牙与摩洛哥之间的直布罗陀海峡大桥、美俄之间的白令海峡大桥的桥梁跨度将突破墨西拿海峡大桥主跨的长度，成为21世纪新的世界桥梁跨度之最。这些主跨接近4000米达到登峰造极水平的特大型桥梁建成之后，除大洋洲孤悬于大洋之中外，亚非欧美四大洲将联为一体。大跨的跨海桥梁将会成为21世纪桥梁建设的主题。我国桥梁向跨海桥梁工程发展的路在何方？要如何切实可行地实现大跨桥梁？以下我就国内大跨桥梁发展趋势发表一些个人的看法。

二、材料的应用和发展

在桥梁中随着跨度的增大。混凝土材料，钢材的强度渐渐不够使用，例如混凝土预应力梁桥当跨度超过300m后应力几乎用足，只有提高标号或改变材料才能把跨度继续做大。又如在斜拉桥中如果用碳纤维取代钢索则跨度更大，最有利于同悬索桥的竞争。要推动桥梁跨度的发展、材料的发展是一根本问题。

新材料对桥梁工程的发展具有关键性作用。没有材料科学的发展，就不会有长大跨及新桥型的诞生。当桥梁向大跨度方向发展的同时，未来桥梁新材料应具有高强、高弹模、轻质的特点，对建桥材料也提出了高强、轻质和多功能的要求，桥梁的规模有一个理论上的限度。新型材料不断出现，不过它们的实际应用仅仅受制于对其使用寿命的顾虑。在以保守的方式使用新型材料的初期验证阶段、目前桥梁常用的钢和混凝土，从而实现高强轻质的目标。材料科学的进步为桥梁实现轻巧、简洁、形式的多样化提供了更多的可能性，进一步探索新型的、高强、超高强工程材料建立其可靠的力学本构关系，以充分发挥材料潜在的承载力，并在结构理论研究上发展更符合实际状态的力学分析方法与新的设计理论，不同类型轻质材料组合拼装的各类新型斜拉桥、悬索桥、轻质拱桥，并向可靠度理论方向进行探索，将一跨而过的大川海湾。

新型钢材料的应用将推动桥梁工程的发展。钢材料在桥梁建设中尤为重要，随着钢材料的发展，我国还将进一步的开展低含碳量以及其他合金元素、经过微合金化和晶粒细化处理的超高强度钢材的研究以及生产。此种高强度的钢材具有优异的焊接功能。在我围已建的采用了焊接性能良好的14MnNbq及15MnVNq钢以及栓焊整体节点所组成的大型桥梁，还需进一步的发展，向更高强度钢及全焊钢梁结构发展。抗腐蚀性好、结构表面不需要油漆的耐候钢也逐步得到应用。

先进复合材料也会得到较大的推广使用。先进复合材料(Advanced Composites)又称纤维增强塑料(Fibre Reinforced Plastics，简称FRP)，是以非金属纤维(如玻璃纤维、芳纶纤维和碳纤维)作增强材料，以树脂(如不饱和聚酯树脂、环氧树脂和乙烯基酯树脂)作基体材料的复合材料。树脂将纤维束结成整体，既能保护纤维免受机械破坏和化学腐蚀，又能使纤维整体受力。先进复合材料具有以下特点：

1、强度高。用S玻璃纤维、芳纶纤维和碳纤维做成的复合材料筋束，其抗拉强度高于高强钢丝，用E玻璃纤维做成的复合材料筋束，其抗拉强度与高强钢丝接近。

2、耐腐蚀。玻璃纤维复合材料水管的寿命为钢水管和混凝土水管的两倍。

3、应变关系直至破断均呈线性。

4、弹性模量。碳纤维复合材料的拉伸弹性模量高于钢材，但芳纶和玻璃纤维复合材料的拉伸弹性模量则仅为钢材的一半和四分之一。

5、疲劳特性。碳纤维和芳纶纤维复合材料的疲劳强度高于高强纲丝，E玻璃纤维复合材料的疲劳强度则介于普遍钢丝和高强钢丝之间。金属材料在交变应力作用下，疲劳极限仅为静荷强度的30%～40%。由于纤维与基体复合可缓和裂纹扩展，以及存在纤维内力再分配的可能性，复合材料的疲劳极限较高，约为静荷强度的70%～80%，并在破坏前有变形显著的征兆。

6、容重轻。约为钢的五分之一至四分之一。

据有关桥梁专家介绍，21世纪的桥梁主材将采用高强度、高韧性钢材和抑振合金材料。日本明石海峡大桥的加劲梁采用780兆帕焊接时低预热型新型高强度钢板，使其桥梁主跨设计刷新了20世纪的最大跨记录，达到1991米。21世纪钢桁连续梁将大量采用高强度低预热型焊接用钢板，大线能量焊接用钢板、高韧性钢板、抗层状撕裂型钢板、异形钢板、耐候钢及镀锌钢板、抑振厚板、玻璃钢、抑振合金材料，不仅可有效地增大钢桁梁桥的桥跨，而且能有效地降低梁体自重，实现大跨、轻质目标。高强度混凝土是桥梁建设必不可少的主材料之一，21世纪的混凝土材料将加入来亚纳米、水溶性聚合物、有机纤维以不断提高强度与耐久性。桥梁建设将广泛运用环保型混凝土，桥梁的韧性、耐久性及强度将得以有效地提高。

三、学科发展

随着计算机微处理器技术的迅猛发展，桥梁CAD技术将面临新的发展机遇。集结构分析、工程制图、工程数据库及专家系统的桥梁CAD软件将会问世，并将迈入桥梁设计的网络时代。借助计算机和非线性数值方法的不断进步，使力学模型日益精细化，仿真度提高，可以在设计阶段逼真地描述大桥在地震、强风、海浪等恶劣自然条件下施工和运营的全过程，为决策提供动态的虚拟现实图像。大型桥梁基础的施工技术可分为大型群桩基础施工技术、大型冻结基础施工技术以及大型沉井基础施工技术等。以江阴长江大桥为代表的沉井基础施工、润扬大桥为代表的大型排桩冻结法施工、苏通桥基础为代表的大型群桩基础施工，都是我国在大型桥梁基础施工方面取得的创新成果。海上桥梁基础工程发展的重点在于海洋钻井平台技术的引进。目前世界桥梁基础尚未超过 100m 深海基础工程，下一步需进行 100——300m 深海基础的实践。大型桥梁基础施工技术不断创新。

四、桥梁美学研究

桥梁通常是社会大型公用设施，与其他土木建筑相比，它具有土木工程建筑的一般属性，桥梁建筑还具有自身的特点，有使用和观赏两重功能。其主要功能是给人们提供跨越障碍的通道，具有体型庞大、位置固定、建造具有不可逆性且耗资巨大等特点。由桥梁的特殊功能决定了桥梁必须是一个开放的体系、结构散布在社会各处，任何人在任何时间都可以使用它。与人类的活动密切相关，具有开放性，使用寿命也比较长。因此，公共性、公平性、安全、适用、经济必然是桥梁设计的原则。桥梁规模越大，激发了公众参与的热情，经济因素在桥梁建设中所占的比重就越大，人们对其建造都非常关注，这一点在现代桥梁设计实践中已得到足够的重视，这就是推动桥梁美学研究的直接动力。创新便是桥梁建筑艺术的灵魂，通过总结前人的创新经验，终究会走向桥梁的艺术范畴。桥梁建筑属于结构，创新必须以实践为基础，其存在的基础是其适用性，也需要用理论来指导。闻名遐尔的美国旧金山金门大桥、澳大利亚悉尼港桥、英国伦敦桥、日本明石海峡大桥、中国上海杨浦大桥、南京长江二桥、香港青马大桥等这些著名大桥都是一件件宝贵的空间艺术品，成为陆地、江河、海洋和天空的景观，成为城市标志性建筑。宏伟壮观的澳大利亚悉尼港桥与现代化别具一格的悉尼歌剧院融为一体，成为今日悉尼的象征。因此，21世纪的桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型，重视桥梁美学和景观设计，达到人文景观同环境景观的完美结合。

五、结语

桥梁跨度不是科技进步的唯一标志，但它是科技进步的重要标志。桥梁的跨径代表着一个国家的经济、工业和科学技术的整体水平。跨度的大小并非人的主观愿望，它是由经济、材料、桥型等多种因素确定的，跨度的推进必然会给工程带来更多的风险，而工程是只能成功不能失败的，只允许存在缺点而不能有错误，因为桥梁工程、特别是大跨的桥梁工程的失败或错误是谁也承担不起的。大跨桥梁的发展是社会经济发展的必然，随着一系列跨海工程的出现，迫使我们必须挑战更大的桥梁跨度。由于国外许多国家的桥梁事业相对于中国都起步较早，很多桥梁技术都比中国先进，所以我们在发展大跨桥梁时应该多借鉴国外桥梁方面的成功经验，推动大跨度桥梁在中国更快的发展。可以预见,21 世纪大跨度桥梁工程建设必将取得新的突破,取得更大、更新的发展。

第五篇：论西方公共治理前沿理论的本土化研究论文

1887年，现代行政学鼻祖伍德罗·威尔逊(Woodrow Wilson)发表了行政学的开山之作《行政学之研究》，他将欧洲大陆发展起来的行政学与美国本土特色相结合，借鉴法国和德国行政学的长处，将欧洲大陆的行政学本土化，使之具有美国的观念、语言和思想。他反思了当时的美国行政学研究中的不足：“行政科学并不是我们的创造，它是一门外来的科学，很少使用英国或美国式的语言规则……如果要应用这种科学，我们必须使之美国化，不只是从形式上或仅仅从语言上加以美国化，而是必须在思想、原则和目标方面从根本上加以美国化。”

后来，经过学者们的不断努力，这门产生于欧洲而被美国本土化的新型学科在20世纪初期得以创建。在这门学科创建之时，也正是西方国家工业革命完成之时，西方国家实现了农业社会向工业社会的成功转型。也正是在这场工业化的进程中，先觉的威尔逊借鉴欧洲大陆的行政学，促进行政学的本土化，得以使得美国行政学领先于世界。目前谈到西方行政学，也即美国行政学。20世纪后期，世界掀起了全球化、后工业化的运动，中国应把握住这次社会转型的机会，借鉴西方国家在工业社会中构建的公共行政理论，使之本土化，具有中国的观念、语言和思想。

这也是我国行政学学者们应肩负的使命，夏书章于1982年早就指出：“要搞好现代化建设事业，就需要社会主义的行政学和行政法学。”张成福在分析中国行政学发展趋势的文章中指出：“本土化是中国公共行政未来发展的方向和最大的挑战。”中国应当把握住后工业化带来的机遇，本土化西方公共行政学前沿理论，使之既具有中国特色，又具有后工业社会的背景，而西方公共治理前沿理论则是本土化的首要任务。

本文所说的本土化既指理论的中国化，也指理论的应用化。理论的中国化与应用化是以我国实际为出发点，本土化西方公共治理前沿理论，因为“只有以我国实际为研究起点，提出具有主体性、原创性的理论观点，构建具有自身特质的学科体系、学术体系、话语体系，我国哲学社会科学才能形成自己的特色和优势”。西方公共治理前沿理论本土化的必要性分析“行政学研究只有面向本土经验，了解和解释我国的公共行政实践，才可能找到合适的分析中国公共行政实践的工具。”

如果说行政学的本土化是为了借鉴先进理论指导我国政府改革并解决我国实际问题，那么作为其中的一部分，西方公共治理前沿理论的本土化也是很有必要的，是我国行政学科构建、社会转型和我国改革实践的迫切要求。学术背景：“他山之石”与中西差异。“他山之石”是指西方公共行政理论较我国发展历史悠久、理论体系健全;中西差异表现在西方行政学理论的他域与本域的区别与局限。

丁煌指出：“综观西方公共行政管理学一百多年来的发展历程，不仅涌现出了一大批公共行政管理学的经典著作，而且也形成了一系列对于西方公共行政管理学科体系的完善和公共行政管理实践的改进均具有重要价值的公共行政管理理论。”西方公共管理学科发展历史悠久，体系健全，理论积淀深厚。而我国公共管理学科起步较晚，实际上是一个“舶来品”，去指导我国公共管理改革还很“吃力”。在这种国外强、本国弱的情况下，最直接的方式就是借鉴西方先进的公共管理理论，指导我国的改革实践。

但是这种借鉴并非直接“拿来”，中西方国情与理论具有一定差异性，外域理论并非完全适用本土。西方公共治理前沿理论的本土化策略西方公共治理前沿理论的中国化。罗伯特·达尔(Robert Dahl)认为：“从某一个国家的行政环境归纳出来的概论，不能够立刻予以普遍化，或被应用到另一个不同环境的行政管理上去。一个理论是否适用于另一个不同的场合，必须先把那个特殊场合加以研究之后才可以判定。”

在笔者看来，理论的中国化是指吸收西方公共治理前沿理论的先进理念，与我国公共管理理论相结合，创造具有中国特色的治理理论，具体为以下五个方面。第一，创新治理理念：服务、网络、合作、大数据、公共价值。新公共服务理论、网络(化)治理理论、整体性治理理论、数字治理理论和公共价值管理理论分别为我国公共管理理论界贡献了服务、网络、合作、大数据和公共价值等理念。新公共服务理论所强调的“服务”理念渗透着民主治理、公民精神和公共利益的价值。

民主治理强调基于价值观的共同领导，公民精神体现在公民权、公民参与治理、提供优质公共服务等方面，公共利益是“公共行政官员必须促进建立一种集体的、共同的公共利益观念。这个目标不是找到个人选择驱动的快速解决问题的方案，确切地说，它是要创立共同的利益和共同的责任”。因此，我国在构建服务型政府及进行公共服务改革的时候也应注重服务理念，强调公民价值、公民参与、民主治理以及优质公共服务。结语在西方公共治理前沿理论的学术研究中，本土化研究是西方公共治理前沿理论研究的未来趋势。

到目前而言，我国学者在研究西方公共管理理论时，大都经历了理论引介、反思批判、理论比较和理论本土化的研究过程。作为西方公共管理的前沿理论，本土化研究将是未来学术研究的热点。在本土化研究过程中，我们需要把握以下三点。

第一，寻找契合点。中西方在政治制度、政治体制和政治文化等方面存在较大差异，所以在西方土壤上产生的理论并不一定适合我国现有国情。因此，我们需要立足中国公共管理实践引进西方公共管理前沿理论，需要寻找契合点。比如服务型政府与新公共服务、合作治理与网络治理、区域协同与整体性治理、智慧城市与数字治理、战略管理与公共价值，根据我国公共管理改革的需要借鉴西方公共管理前沿理论，在理论与实践两个层面本土化。

第二，着眼前沿理论与未来实践。理论是总结过去经验，把握现象与本质、结果与原因的关系用以指导未来实践，所以我们要关注最前沿的公共管理理论，因为前沿理论都是在以往公共管理理论反思批判的基础上并结合现时代背景而创建的，具有一定的代表性。中国公共管理者还应具有战略眼光与未来视角，应该摒弃以前“摸着石头过河”的思维，提早发现问题，并有预见力。

第三，关注理论的中国化与理论的应用化。西方公共治理前沿理论的本土化(包括中国化与应用化)，应立足中国、借鉴国外，挖掘历史、把握当代，关怀人类、面向未来的思路，充分体现中国特色、中国风格、中国气派。

笔者在梳理国内学者研究西方公共治理前沿理论本土化问题时发现，大多数学者关注西方理论应用的视角化或指导化，即从西方理论视角看我国某个公共管理问题，或者用西方理论指导我国政府改革的某个问题。这种本土化研究并不系统，我们在进行本土化研究时，既要吸收西方先进理念，创新我国治理理论，还要注重理论的应用。