《情报科学》2012年6月增刊(第30卷总第11期)：169-172，176

钱学森综合集成方法与图书馆学研究的解读

李景凯 郑学军

摘 要 钱学森提出的从定性到定量综合集成方法是人机结合获得知识和智慧的方法论，综合集成方法的运用是通过三个步骤来实现的。信息技术与网络技术的创新发展使综合集成方法具有普遍的意义。不同于工程实践的系统集成和技术集成，本文关注应用综合集成思想解读图书馆学研究中的一些热点和走向问题：信息、知识、智慧；信息空间；学科领域本体；知识可视化等，以期运用综合集成方法促进图书馆学研究的创新。参考文献18。

关键词 钱学森 综合集成 方法论 图书馆学研究

分类号 G250

Qian Xuesen’ Meta-synthesis and Library Science Research in Understanding

ABSTRACT The Meta-synthesis system approach proposed by Qian xuesen is the methodology for acquiring knoledge and wisdom through man-machine integration. The Meta-synthesis ues is through the three steps to achieve. With the information and internet technology innovation development, The Meta-synthesis provide general methodology. Despite system and technology integration highlighted in the engineering practice, the paper focuses on some hot issues of library science research，such as information、knowledge、wisdom；domain ontology；knowledge visualization. Using Meta-synthesis will promote innovation of library science research. 18refs.

KEY WORDS Qian Xuesen. Meta-synthesis. Methodology. Library science research

CLASS NUMBER G250

今年(2011年12月11日)是钱学森先生诞辰百年。钱学森是我国当代杰出的科学家，钱学森的科学成就与贡献不仅反映他的科学创新精神，也深刻体现了他的科学思想和方法。钱学森在其科学与实践中有一个非常突出的鲜明特点，就是他的系统思维和系统科学思想，其核心就是综合集成方法论[1]。

集成(Integration)一词已愈来愈频繁地出现在科技文献中。集成是人类的一种有意识有选择的行为，从技术集成、系统集成到综合集成，集成的应用对人类社会生产与生活方式的变革与发展产生着积极的革命性的影响。集成过程是一种融入了人的创造性思维的活动，创造性的思维要素是集成的核心[2]，而不是集成要素的简单相加。综合集成强调多层次的交互。

钱学森综合集成方法并不是普通意义上的集成。按着我国传统说法，把一个复杂事物的各个方面综合起来，达到对整体的认识，称为集大成。钱学森进一步发展了古人这一集大成思想，提出集大成得智慧，所以钱学森把这套方法理论称为大成智慧学。基于综合集成方法，我们可以从不同层次、不同学科、不同领域解读图书馆学研究不同维度的走向。

1 综合集成方法论

20世纪80年代到90年代，钱学森先后提出“从定性到定量综合集成方法”及“从定性到定量综合集成研讨厅体系”，这是钱学森系统思维和思想在方法论上的具体体现。综合集成方法论是钱学森在对信息科学及其应用的研究探索中，针对开放复杂巨系统开辟的探索复杂性的一条独特途径，实现了社会思维“智能涌现”，在科学技术、文学艺术与信息网络的交融中实现了信息空间的大成智慧[3]。

综合集成方法的实质是把专家体系、信息和知识体系及计算机体系有机结合起来，构成一个高度智能化的人·机结合、人·网结合与融合的体系，具有综合优势、整体优势和智能优势。正如钱学森先生指出的，它能把人的思维、思维的成果、人的经验、知识、智慧以及各种情报、资料和信息统统集成起来，从多方面的定性认识上升到定量认识。

信息、知识、智慧是三个不同层次的问题。信息的综合集成可以获得知识，信息、知识的综合集成可以获得智慧。人类有史以来是通过人脑获得知识和智慧的，综合集成方法就是这种人·机结合获得知识和智慧的方法论。综合集成方法的运用是通过三个步骤来实现的[4]：

1.1 定性综合集成

由不同学科不同领域专家组成专家体系，这个专家体系具有研究复杂系统所需要的合理知识结构。每个专家只能从一个方面或一个角度去研究。把这些专家们的科学理论、经验知识、智慧结合起来，从不同层次(自然的、社会的、人文的)、不同方面、不同领域去研究社会获得其全面的认识。定性综合集成是对所研究的复杂问题，由不同学科不同领域的专家提出经验性假设，形成定性判断，如猜想、思路、对策、方案、设想等等，其正确与否还没有经过严谨的科学方式加以证明，但这一步很重要，许多原始创新思想都是从这里产生，从思维科学角度来看，这个过程是形象思维为主，是信息、知识、智慧的定性综合集成。

1.2 定性定量相结合综合集成

用模型体系来描述系统是系统定量研究的有效方式。但对复杂系统，必须紧密结合系统实际，甚至借助经验知识的帮助。要建立数据和信息体系以及指标体系，在数据与信息体系、指标体系、模型体系支持下，对专家体系提出的经验性判断进行系统仿真和实验，运用评价指标体系对经验性假设正确与否给出定量描述，这就增加了新的信息，这个过程可能要反复进行多次，以便把专家的经验，他们所想的各种因素都反映出来，从而观察到可能的定量结果，增强对问题的定量认识。

1.3 从定性到定量综合集成

由专家体系对前一次系统仿真和实验的结果进行综合集成，这一次信息、知识的综合集成较开始提出的经验性判断来说，增加了新的定量信息，把原始的经验性判断上升到定量结论。综合集成的结果或是可信或是不可信，如果不可信就需改进调整模型或参数等，再重复上述过程，通过人·机交互，反复对比，逐次逼近，直到专家们都认为定量结果是可信的，也就完成了从定性到定量综合集成。

综上所述，从定性综合集成提出经验性判断，到人·机结合的定性定量相结合综合集成得到定量描述，再到从定性到定量综合集成获得科学结论，这就实现了从经验性的定性认识上升到科学的定量认识。这个过程不是截然分开，而是循环往复，逐次逼近的。再逐次逼近的过程中，综合集成方法实际上是用结构化序列去逼近非结构化问题，其理论基础是思维科学，技术基础是现代信息技术和网络技术。

当前我们面临的一些科学和实际问题越来越复杂，需要运用各种知识的综合和技术的集成来解决。1990年钱学森先生提出从定性到定量的综合集成方法，要求整合数据、信息、知识、智慧，这对于认识信息环境下图书馆学研究的核心、方法论、数字图书馆技术发展走向有现实意义。

2 综合集成方法的创新意义

综合集成方法是方法论上的创新。方法论和方法是两个不同层次的问题。方法论是关于研究事物所遵循的途径和路线，在方法论指导下是具体方法问题，而且方法也不止一种。方法体系可能不同，但却可以遵循相同的科学方法论。钱学森从方法论角度界定了复杂性研究，他指出凡是现在不能用或不宜用还原论方法处理的问题，都是复杂性问题。综合集成方法是研究复杂性问题的方法论。

还原论方法是由整体往下分解，研究越来越细，但由下往上回不来，回答不了高层次和整体问题。解决由下往上的问题，也就是复杂性研究中所谓涌现问题，仅靠还原法还不够。根据钱学森综合集成思想，将还原论方法与整体方法论辩证统一起来，形成系统论方法。从系统整体出发将系统进行分解，在分解后研究的基础上，再综合集成到系统整体，实现1+1>2的整体涌现。综合集成方法论采取从上而下和由下而上的路线，从整体到部分再由部分到整体，把宏观和微观统一起来，最终是从整体上研究和解决问题。

科学是认识世界的学问，技术是改造世界的学问。现代科学技术的发展呈现出既高度分化又高度综合的两种明显的趋势。在后一种趋势中，先后涌现出系统科学、管理科学、软科学、非线性科学、复杂性科学等，在此方向上的理论和应用研究，有很大的创新空间，应引起高度重视。

我们始终面临着如何把不同领域不同学科以及不同层次的知识综合集成起来的问题，这样形成的知识，无论是科学理论还是应用技术，都将使我们对客观事物的认识更深刻，特别是这方面人才的培养。这类人才是具有跨学科、跨领域研究能力和创新能力的复合型人才。综合集成方法本质上就是用来处理跨学科、跨领域和跨层次问题研究的方法论和方法。

3 基于综合集成方法视角下图书馆学研究的解读

3.1 方法论视角：跨层次的信息、知识、智慧的统一

Intelligence一词是英美表达情报的术语，大陆译为智能，台湾译作智慧。信息、知识、智能是信息科学和知识科学的基本范畴，理论研究上都在不断探讨它们之间关系及转换问题。从信息全过程考察，核心是一个信息-知识-智能转换过程，即针对面临的问题获得相关的信息，把信息提炼为知识，把知识活化为解决问题的智能决策，把智能策略转化为解决问题的智能行为的过程，就是信息、知识、智能的统一。知识理论第一次系统梳理了信息、知识、智能的概念，发现它们构成了信息科学意义下的“三位一体”[5]，不应当孤立地研究信息、知识和智能的问题，应当进行统一的研究：以信息为基础，以知识为中介，以智能为目标。信息-知识-智能的转换不仅是信息科学技术系统的灵魂，善于把信息转换为知识，并把知识转换为智能，也正是人类共同的生命基本特征。

图书馆是有机生命体，在图书馆功能描述中有利用客体(文献)的智能开发主体(用户)的智能的功能表述。图书馆学研究在人文维度上研究它们的转换机制具有方法论创新意义。智能的研究是思维科学的中心课题。综合集成方法从以人为主的角度表述为智慧，认为信息、知识的综合集成可获得智慧。人类是通过人脑获得知识和智慧的，现在由于计算机技术的发展，可通过人·机结合的方法来提升计算机系统的智能，但计算机的优势还是在逻辑思维，而不是形象思维。计算机可以具备某种智能功能，但不会有智慧。智慧需要灵魂，灵魂绝不是某种机器能够拥有的。钱学森指出从繁重性记忆脑力劳动解放出来的人，将有可能把智慧集中到整理人类的知识，这就是从知识的层次进入到了智慧的层次。

智慧调动了所有意识，尤其是人所具有的特殊的意识，如道德和伦理规范等，它使人们理解未曾理解的东西，以此来达到超越理解本身的目的，它是一种基本的哲学探索[6]。在希腊哲学中，哲学就是爱智慧，智慧是不可分科治学，不能分类的。追求智慧的过程中我们会得到知识，所以我们可以通过知识而接近于智慧，智慧就是一条道路[7]。是图书馆学研究在信息、知识、智慧统一理论上达到哲学层次的方法。综合集成思想在哲学层次上的体现就是大成智慧。

我国最早的图书馆学教育机构(文华图专)的校训即为“智慧与服务”。周文俊教授也提出了“图书馆智慧”这个概念，文献检索不仅是一种过程，而是要求结果，能够引出新结论，来直接被利用，它逐渐成为科学发现的一种特殊的方法，充满了图书馆智慧！

文献是图书馆学基础范畴。基于文献的知识发现方法也是图书馆学研究的核心内容。对于文献调查的综合一般使用传统的描述性总结的定性方法。国外学者提出了定量的方法，如Meta-analysis，它是一种统计方法将文献汇总并定量地集结起来，其基础是文献的影响因子[8]，综合集成方法(Meta-synthesis)与一般综合方法遵循的技术路线的区别是：综合集成是以思维科学为基础，以人为主的。充分发挥人的作用，这不仅指专家体系，还可以把古人的智慧(可以通过文献上的记载等)统统综合集成起来，得出完备的思想和结论。文献或是技术下的文本不仅是资料库，也是思想库和“智库”。从这个意义上讲，文献也是智慧的载体。

科学史专家将中国科技古籍中闪耀着中华文明特色的智慧和技能称之为神州智能[9]。吴文俊院士以解方程为特色的机械化计算体系被国际上称为“吴方法”，他的这一方法直接导源于我国传统数学的思维方法，也就是从《九章算术》等文献开始的。文献得之于图书馆的收藏。所以从载体上讲是“文献智能”[10]。中国古代图书馆学具有文献学的特质，考察中国文化史、思想史、学术史都离不开图书馆所藏典籍[11]。不能丧失中国古代图书馆学深层本体论，只有充分传承古代图书馆学思想，才能处理好本土化与国际化的关系。

不同认识主体对文本理解不同，同一主体不同时间对同一文本理解也不同。不同主体的不同意义解读更接近真实世界的文本解读。文本意义在演化，这时文本意义就超越了文本本身。意义的自组织进化，恰是复杂性的基本特征[12]。综合集成方法可以作为解决文本复杂性问题的方法论。

傅荣贤老师从古代文献学出发解读了文献是作者主体的信息化在场，虚拟了作者主体的精神信息，是一个关于“人”的精神问题，而不是“纯客观”的知识论问题，强调了文献文化哲学本质：文献是记载一切文化的载体。读者不再被动地去接受“客体”文献知识内涵，提出图书馆学研究基于文献背后的文化走向。傅荣贤还在对图书馆学研究对象‘知识说’的反思中提出从知识之学走向智慧之学的理论取向[13]。

3.2研究视角：跨学科研究的多学科理论融合

综合集成更强调跨学科研究的团队模式，整合更多学科或是专业知识团体的信息、数据、方法、概念和理论等，以推进基本的认识或解决诸多问题，其解决方法超越了单一学科或是单一研究领域的范围。跨学科思想成为研究的一个整体特征，它是四方面驱动的结果：自然和社会的内在复杂性；对不限于单一学科的问题与答案进行探索的愿望；解决社会问题的需求以及新技术的力量[14]。

综合集成为将学科深度与广度整合与综合提供了方法。跨学科研究是典型的合作研究，有不同背景的学者参加，因此它可能需要额外的时间建立共识，并学习新的方法、语言和文化。在现代科学技术发展呈现的高度综合发展趋势中，不仅有同一领域内不同学科的交叉结合，还有不同领域，如自然科学、社会科学、人文科学之间的相互结合以至融合。一般来说，复杂系统不仅有自然属性，还有社会属性和人文属性。图书馆学研究从管理维度视角可以以管理科学为例，图书馆学研究总是希望为自己找到科学性认证的学科属性，管理科学是从跨学科的学科属性(设计科学、技术科学等)来审视管理科学化的困境和出路。

管理科学是自然科学、社会科学、人文科学相互交叉结合的研究领域，需要跨领域跨学科综合集成起来研究系统的管理问题，实际上管理科学所面临的研究和应用对象都是复杂系统，所谓的复杂性其实都是系统复杂性。管理是艺术，不是仅从自然科学角度或社会、人文角度去研究，然后再拼起来，这是两种不同的研究路线，也是两种不同的研究方法。前者需要综合集成方法，综合集成方法本质上就是用来处理跨学科跨领域跨层次问题的研究方法论和方法。图书馆学研究在管理维度上要关注管理科学的发展，而不是单纯地移植管理学推崇的定量及模型构建方法，追求科学化的硬科学属性。

钱学森对科技情报和信息工作有过重要的论述，曾提出了要研究情报的科学技术问题，要把它作为一门科学技术来研究的著名论断。钱学森不但对情报学的地位有明确的定位，认为情报学是一门应用科学，而且他是在整个现代科学技术体系中来讨论情报学的，并把情报学作为思维科学的一个分支。在技术科学这一层次上，思维科学中还有情报学，情报学是软科学。钱学森认为系统科学是软科学，软科学是定性方法和定量方法相结合的，对于复杂问题，不能只用硬科学解决，还得有点艺术，艺术的含义就是说还要靠很多经验[15]。根据钱学森综合集成方法论思想，文章[16]提出了一套构建情报研究科学技术体系的具体方案框架，拓展了钱学森先生的观点，形成“信息、知识、智慧、情报”这四个层次上的结构，认为情报学是带有很强的目的性的智慧，情报是激活和活化了的知识及精神财富。情报分析既有科学成分又有艺术成分。情报层次越高，情报分析的艺术成分就越大，就越要求人工分析与计算机分析的有机结合。

管理科学和情报学与图书馆学具有亲缘关系，它们的探索给图书馆学研究的科学化进程提供了很好的借鉴。图书馆学科学化不仅是追求学科的定量的硬度，更要重视在跨学科研究中探索多学科理论的融合，不仅要从整体出发分别从人文、技术、管理维度进行分析，还要将各个维度综合集成起来，创新学科体系，实现学科持续发展。

当前数字图书馆研究为图书馆学研究运用综合集成方法提供了入口。数字图书馆研究即使从技术维度看，也是遵循着综合集成思想，基于语义网格环境的集成服务是未来发展方向，它将涉及语言学、心理学等学科。图书馆技术十大热点也包含了集成图书馆系统(ILS)的走向。开放存取、机构知识、信息构建等综合维度的图书馆学研究需要综合集成方法论的指导。邹晓辉老师在评价武夷山老师关于机构库的博文时说，开放知识库的建设是需要智慧融通融合才行的，只有资金并不能保证就有足够的知识和智慧可以拿出来开放或与人分享。

数字图书馆建设从技术本身其实没有什么障碍，关键是要加强开放集成。封装是对资源集合的过程，跨库检索基础是集成词库构建，本体将形式概念分析与知识集成模型紧密联系起来。信息共享空间是资源和信息技术集成的一站式服务方式，从不同方向上，信息共享空间可能发展为学习共享空间、学科共享空间或者是学者共享空间。在信息构建过程中应重视综合集成方法的运用，不能忽视共享空间中跨学科专家咨询体系的集成，这样才能将隐藏在信息技术背后的图书馆馆员的专业技能和智慧体现在服务中，在科学技术、文学艺术与信息网络交融中实现信息空间的大成智慧。

3.3 技术路线视角：定性定量的融合

采用人·机结合、人·网结合，以人为主的信息、知识、智慧的综合集成方法这个技术路线是以思维科学为基础的，思维科学研究表明，人脑和计算机都能有效处理信息，但差别极大，从信息处理角度来看，人脑思维一种是逻辑思维(抽象思维)，是定量、微观处理信息方法；另一种是形象思维，是定性、宏观处理信息方法。而人的创造性主要来自创造思维，创造思维是逻辑和形象思维的结合，也就是定性和定量相结合，实现宏观与微观相结合，这是人脑创造性的源泉。

今天的计算机在逻辑思维方面已能完成定理机器证明，如吴文俊院士因在机器证明方面做出的贡献获得国家最高科学技术奖。但在形象思维方面还不能完全依靠计算机解决复杂性问题，至于创造性思维只能依靠人脑了。当然计算机在逻辑思维方面有它的优势，“扩展”了人的思维器官。综合集成方法把人机结合起来，会更有优势，但必须以人为主。美国走了以机器为主的人机结合的技术路线，重视计算机应用，也有创新，如遗传算法，以主体(Agent)为基础的计算机建模等，这些都属于方法层次上的创新。如何人机结合，更重要的是方法论层次上的问题。虽然利用计算机也进行了知识挖掘研究，重新发现定律或让计算机比较不同的理论，实现机器发现[17]，但迄今为止机器发现的结果都是人机相互作用下产生的，是借用科学方法论思想编制计算机程序。

应用信息技术进行图书馆学研究为定量研究提供了更有效的手段。但如何在技术维度实现定性定量融合，主要体现在利用综合集成方法运用定性综合集成支持技术(如语义和本体)进行专家挖掘，通过可视化表达实现专家体系的集成。

知识增长是复杂系统，数据挖掘、文本挖掘和网上挖掘，这些针对海量数据的定量分析方法，还无法认清这些数据后面所蕴藏的学术思想和独特的经验和智慧。实现定性综合集成，可理解为形象思维支持技术，有看法认为语义和本体是定性综合集成研究绕不过去的关键和核心技术。思维的任务是找形象即结构，综合集成方法要把人的思维、思维成果、人的知识、智慧以及各种情报、资料、信息统统集成起来，思维科学不同于认知科学，研究的突破口在于形象思维学的建立，如CorMap和iView定性综合集成支持技术，它们对表达人们思考行为的文本数据通过一系列不同的计算而探索不同视角下群体思想结构的可视化表达，以便交互式分析[18]，从“零碎的材料找结构”，是形象思维的支持技术。

定性综合集成支持技术研究目标不同于目前的文本挖掘目标，因为融进了人的智慧。本体与语义含义相当广泛，人工智能中的本体是共享的概念模型的形式化说明，是描述世界的工具，体现一种自上而下的思路，从综合集成研究角度看，CorMap和iView帮助探索定性判断，体现自下而上的思路，如搜索引擎研究，CorMap和iView的分析结果或许可用于增强语义搜索。

专家挖掘是对隐含知识的挖掘，它首先是广义数据的收集，在此基础上利用数据、文本、Web挖掘和一些统计方法进行第一次挖掘，然后反馈给专家，并利用计算机尽可能将它们用可视化方法表示出来，然后进行专家访谈，在可能情况下再进行心理访谈以挖掘一些专家的内心想法，然后通过模型进行二次挖掘，这个结果可再反馈给专家。这时我们往往会用研讨厅的研讨方法来最终汇集数据、信息、模型、知识、专家经验和智慧，支持形成一个思想涌现场，达到集知识之大成、智慧之大成。网络环境下综合集成方法的实现，更接近钱学森提出的从定性到定量综合研讨厅体系。

综合集成研讨厅是群体研讨活动的“场”，如学术会议就是专家学者通过论文来表达观点的群体研讨活动，是实现科学发现的互动过程的常用手段。应用定性综合集成支持技术可对会议挖掘，了解学科研究的前沿。图书馆学期刊是论文作者贡献学术成果的集合，特别是目前期刊中，以由专家组稿的“专题研究”、“学术方阵”等方式呈现出的学者共同体编辑形式，也是一种群体研讨活动，学术期刊对学术争论和学术批评的提倡会增强群体研讨的效果，从这点上看，面向专家体系的学科领域本体、知识可视化表达成为图书馆学研究的趋向。

图书馆学研究可通过定性综合集成支持技术对图书馆学研究文献(期刊或会议的)展开多视角分析，通过知识可视化，将数据挖掘、文本挖掘、网上挖掘、心理挖掘、模型挖掘和专家挖掘组合起来运用，促进图书馆学研究的合作和创新。

参考文献：

[1] 于景元.钱学森综合集成体系[J].西安交通大学学报(社会科学版)，2006( 11)：40-47

[2] 黄杰.集成的内涵与特征初探[J] .科学学与科学技术管理，2003(7)：20-23

[3] 钱学森，戴汝为.论信息空间的大成智慧[M].上海：上海交通大学出版社，2006

[4] 于景元，涂元季.从定性到定量综合集成方法——案例研究[J].系统工程理论与实践，2002(5)：1-7

[5] 钟义信.探索信息-生命交叉科学的奥秘——“信息、知识、智能统一理论”的研究[J].科学中国人，2003(7)：46-47

[6] [美]G..贝林杰.数据、信息、知识、智慧[J].国外社会科学，2007(6)：105-107

[7] 胡军.哲学智慧是人的幸福寓所[J].科学中国人，2003(7)：48-49

[8] 顾基发，唐锡晋.综合集成与知识科学[J].系统工程理论与实践，2002(10)：2-6

[9] 胡道静.神州智能与科技古籍[J].杭州大学学报(社会科学版)，1991(3)：4-5

[10] 郑学军.文献智能与文献引智[J].黑龙江科技信息，2011(35)：237，109

[11] 龚蛟腾.古代图书馆学学理反思与秉承[J].大学图书馆学报，2011(3)：91-98

[12] 吴彤.两种认识主体考量下的文本意义复杂性解读[J].系统辩证学报，2003(1)：28-29

[13] 傅荣贤.对图书馆学研究对象“知识说”的反思：从知识之学走向智慧之学的取向[J].情报资料工作，2009(1)：6-10

[14] [美]促进跨学科研究委员会.促进跨学科研究[J].国外社会科学，2007(6)：101-103

[15] 吕斌，李国秋.钱学森情报学思想及其对情报学持续发展的启示[J].情报理论与实践，2010(7)：1-5

[16] 赵睿涛，孙宇军，赵伯桥.构建新时期科技情报工作的科学技术体系[J].2010(2)：110-114

[17] 熊为民.机器发现与研究程序的复活[N].科学时报，2002-11-26

[18] 唐锡晋.两个定性综合集成支持技术[J].系统工程理论与实践，2010(9)：1594-1604

原文连接：http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=408901&do=blog&id=607469