计算机应用影响以及研究探讨论文（共4篇）(3)

　　2.3.3数据

　　数据是“仿真大厦”的地基。应从两个层面看待数据：①计算机仿真模型构建和运行需要的基础性数据。如果可以把模型与目标实体的一致性或相似性看成是结构性、外化的，那么基础数据与目标实体的一致性往往是事物运行的如实反映、甚至是规律外化。譬如，仿真一个大型桥梁的结构，模型要反映桥梁的真实结构和空间环境，而模型涉及诸如构件的材质、大小、相互之间的应力等基础数据，则要如实反映材料力学的法则定律。基础数据的可靠性尤为关键。②仿真运行后的数据。这类数据的焦点不在于是否可靠，而在于对其如何分析或者以什么眼光审视。既要关注数据之间的因果关系、关联关系，也要关注数据的可视化显示问题。

　　2.3.4计算机

　　这是仿真运行的平台，是人与非人交互的界面。一般而言，计算机本身最容易“具身化”，成为“上手”之物。但是，对于一些大型复杂工程系统的仿真，常规的计算机无法满足性能需求，而是高度依赖高性能计算机甚至是计算机集群。此时，计算机往往成为了仿真活动展开和结果的可靠性、安全性的重要影响因子，因而应关注其运行状态。

　　3工程中计算机仿真实践的基本原则

　　工程中的计算机仿真实践有其固有的特点规律。推进这项“虚拟化”的工程实践活动，在遵循学科层面的计算机仿真方法要求基础上，还应针对工程实践领域的特殊需求，把握其实践的基本原则，我们认为尤要关注以下三个原则。

　　3.1仿真目标有限性及其权衡

　　工程活动作为复杂的社会过程，涉及多元异质的变量，其目标的确定是对工期、投入、物质条件、技术状况、人员等诸要素的权衡。计算机仿真是工程诸活动的组成之一，仿真目标的确定，一方面受工程活动特性和具体工程目标的限制，另一方面又受仿真技术自身的限制。因此其目标是有限的。尽管计算机仿真为工程实践的不确定性解决提供了一种手段，但并没有完全终结这种实践活动的不确定性。同时，还带来了另外一种不确定性，即计算机仿真本身的不确定性。仿真的过程，是对目标实体的抽象简化过程，与目标实体客观存在还原或映射关系。这种映射，是否逼真或可信，又取决于人们对事物本身的认识。换句话说，对计算机仿真本身带来的问题或盲区的解决，并不能一劳永逸地解决工程实践中的某些不确定性，因为后者总是处于变动的环境之中。因此，仿真目标的这种有限性，进而带来对仿真结果运用价值的有限性，需要工程人员既不对其盲目推崇、全盘接收，也不应消极对待、不置可否，而应从工程建设全局需要出发，综合权衡工程活动目标和计算机仿真可能及可信，确定和赋予计算机仿真能够有效解决的问题。

　　3.2工程建设规范与计算机仿真专业规范的有机统一

　　工程中的计算机仿真活动，本质上属于工程活动范畴。工程有工程的建设标准与规范，比如，追求安全可靠。各具体建设领域也还有其行业标准。因此，工程实践中的计算机仿真，对仿真目标的确立、仿真结果的校验和使用，必须经受工程建设的标准约束、遵守工程建设规范。同时，计算机仿真作为一门专业化的学科、一项专业性强的实践活动，还应遵循自身的专业规范，比如校核、验证与确认（VV&A）标准等；也有学者从实践层面提出简单性、清晰性、无偏见性和易操作性的仿真模型建构规范。[11]由此，工程中的计算机仿真实践规范，既有别于一般性的工程建设规范，又要超越其自身的专业规范，应做到两者的有机统一，从而为仿真实践价值的最大化提供保证。

　　3.3仿真实践进程的全程协同

　　在自然科学领域中的计算机仿真，主要由科学家群体自身来承担，仿真就是展开科学研究的过程和工具，因此一定程度上消弭了跨专业领域间的沟通“鸿沟”。然而，工程中的计算机仿真，同工程活动一般，是一个社会化的过程，在一个充满变动的实践情境下，处处都有跨专业跨领域的协调沟通。正如前文分析仿真行动者网络中“人”的因素一样，参与仿真活动的多元主体需要全程沟通、通力协作，否则，仿真活动就难以有效展开。为此，在推进计算机仿真实践过程中，工程共同体不同专业领域人员，需聚焦工程活动目标，坚持全过程跨领域的无缝对接、协同作战。

　　4结语

　　工程实践过程，是工程活动诸要素权衡、合作与妥协的过程，处处存在冲撞。计算机仿真既为解决这种冲撞提供了一种选择，同时其本身也是建模过程的冲撞。这种过程性的冲撞，是否达成预期并为工程实践提供有效支撑，不在于计算机仿真方法自身，而更多地在于仿真过程中各种因素的权衡协调，尤其是人类行动者的集智协作。为此，应超越计算机仿真专业领域的视角，基于工程活动从一般性层面来理解工程中的计算机仿真实践。

　　本文正是试图从这个视角，在考察计算机仿真基本内涵基础上，着眼工程哲学方法论研究需要，探索仿真实践的逻辑结构，运用行动者网络理论对仿真“网络”中的人与非人行动者进行了分析和描述，并试图发掘工程中计算机仿真实践活动应遵循的基本原则，以期为反思这种实践活动隐含其中的理性提供一种“解决方案”，进而为工程中计算机仿真实践有效展开提供一些支持和助力。一定意义上讲，如果能够尽可能保证过程合乎理性，结果有效有用性的概率会更高。因此，本文着重分析的是工程中计算机仿真实践展开的内在过程，通过过程展开合乎计算机仿真的实践理性来确保其有效性。但尚未探讨的是：从仿真方法的本体层面研究计算机仿真方法的有效性来自哪里？如何与工程中其他方法进行衔接？这些问题需要进一步的研究。

　　致谢

　　本文撰写，源于中国科学院大学开设的《跨学科工程研究专题》课程学习要求。在撰写和课堂汇报，以及后续修改完善过程中，得到了王大洲老师、王楠老师反复指导；在参加第八次全国工程哲学学术会议时，我们对此话题进行了简要的小组汇报，中国科学院大学王佩琼老师、绍兴文理学院土木工程学院卢锡雷老师等专家学者提了意见建议；以及一起参加《跨学科工程研究专题》课程学习的同学也提了意见，在此不一一列举姓名。借此，表示衷心感谢和敬意。

　　第2篇：医用内窥镜图像计算机辅助诊断研究进展

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