论钱学森的“社会主义建设总体设计部” 引言 北京大学现代科学与哲学研究中心，曾在2001年，庆贺钱学森90华诞时，出版了《钱学森与现代科学技术》一书，在钱学森的“现代科学技术体系”中共有十一个门类，地理科学是其中之一，作者完成了《钱学森与现代科学技术》一书中的第六章，钱学森论地理科学 。2011年是钱学森100诞辰的纪念，北京大学现代科学与哲学中心筹划出版《钱学森与社会主义》一书。在钱学森的“社会主义建设总体设计部”中共有四栏，其中有三栏是属于社会科学的，即政治文明、物质文明、精神文明的建设，一栏是地理建设。而地理科学中的人地系统工程包括社会系统工程与地理系统工程两部分，与钱学森提出的社会主义建设总体设计部的内容不谋而合。因此作者自告奋勇，阐述钱学森的“社会主义建设总体设计部”。钱学森为什么对地理科学情有独钟，现代科学技术体系十一个门类中有地理科学；总体设计部四个部门中又有地理建设。 作者在近年来研究第二次文艺复兴的问题，发现西欧文艺复兴是开启资本主义社会的先导，在工业社会来临之际，达芬奇是以艺术为主的，科学与艺术的全才，伽利略发明望远镜，天文学首当其冲，成为文艺复兴与科学的开路先锋，继而发展了400年来的以形式逻辑为主的科学；而当代，在信息社会来临之际，开启社会主义社会的先导，必定是第二次文艺复兴，钱学森是以科学为主，艺术与科学兼论的全才，又是火箭制造的领军人物，“两弹一星”，全靠火箭做运载工具，火箭发射卫星，卫星遥感地球表面，地理学首当其冲，因此地理科学肩负着第二次文艺复兴的开路先锋的任务，将发展以辩证逻辑为主的复杂性科学。我们正处于世界大转型的时代，社会主义建设总体设计部和人地系统工程应运而生。 一、 社会主义建设总体设计部与人地系统工程 钱学森的社会主义建设总体设计部是从系统科学的角度提出来的，而地理科学中的人地系统工程，是从地理科学研究人地关系，人地系统，人地系统工程的角度提出来的，研究背景不同，但是殊途同归，两者提出的研究内容，大同小异，不谋而合。 （1）社会主义建设总体设计部 20世纪80年代，钱学森研究社会系统工程，提出了社会主义建设总体设计部，由政治文明，物质文明、精神文明和地理建设4部分组成 。长时期以来，人们都认为社会有物质文明与精神文明，两个方面的文明，两手抓，两手硬。 但是钱学森研究了从自然科学到社会科学之间的关系，是连续的，自然科学与社会科学之间是没有鸿沟的，即基础科学发现规律，技术科学发明技术，工程科学发展产业；产业是经济基础的主要部分，不同的经济基础，产生不同的政治上层建筑，不同的上层建筑产生不同的意识形态。 例如牛顿力学是科学发现，瓦特蒸汽机是技术发明，工业革命是产业革命，随后建立资产阶级政权，产生资本主义意识形态。科学发现-技术发明-产业革命-政权建设-意识形态转变是连贯的。 又如1948年发现信息，发展信息技术，信息产业革命，随后建立社会主义政权，产生社会主义意识形态。科学发现-技术发明-产业革命-政权建设-意识形态转变也是连贯的。 在这个过程中，科学发现需要生态文明建设，技术创新需要科技文明建设；产业革命需要物质文明建设，政体改革需要政治文明建设，意识形态需要精神文明建设，共5个文明。见图1，从少数人的认识到多数人的认识，不断地演进。  图1 科学、技术、产业、政权、意识发展进程 钱学森认为物质文明、政治文明、精神文明是社会系统工程的主要内容，社会系统是发生在地球表面的，因此地理建设是社会系统工程的环境，由此我们就可以理解，钱学森社会主义建设总体设计部 ，分4个部分。钱学森对地理建设的认识是包含生态、环境与基础实施的，因此生态文明不能完全代表地理建设，只能代表其中的一部分。在不同场合下，又经常提到科技产业，只是没有进一步提出科技文明建设。在1980s时代，钱学森的社会主义建设总体设计部，表述为图2所示。 1、 政治文明建设 包括（1）民主建设，（2）体制建设，（3）法制建设； 2、 物质文明建设 包括（4）经济建设，（5）人民体质健康； 3、 精神文明建设 包括（6）人民思想教育，（7）社会文明建设； 4、 地理建设 包括（8）环境保护，（9）生态系统安全，（10）基础实施建设。  图2 钱学森的社会主义建设总体设计部 由图中可以看出，政治文明建设、物质文明建设、精神文明建设三个文明与地理建设是用粗线隔开的，换句话说，三个文明是社会系统工程，社会工程系统的环境是地理建设。 （2）人地系统工程 地理环境长期以来，研究人类社会的自然环境，将人工的建设，看成是“人为作用”，将人为作用与大气作用、水文作用、地质作用、地貌作用、土壤作用等一样，作为自然力的一种来对待的。地理环境发展至今，已经不只是自然环境了，人类的建设，构建了许多人造建筑，这些人工建筑反过来又成为社会发展的环境，构成了“人工环境”，例如城市的建设，人们更多是生活在人工环境之中。当前的问题是，自然环境与人工环境需要协调地发展，由此地理系统工程 与人工系统工程 应运而生。 地理学研究人地关系，地理科学进一步研究人地系统，人地系统工程。这里的“人”，可以理解为“人类社会”，实际上人地系统工程包括地理系统工程和社会系统工程两个互为环境的系统工程，地理系统工程，由于分自然与人工两个环境，因此有生态文明建设和科技文明建设2个文明的建设，社会系统工程，从经济到政治，再到意识形态，有物质文明建设、政治文明建设、精神文明建设3个文明的建设，见图3。图3与图1是有可比性的，都是5个文明的建设。仅仅是研究的角度不同，图1是从自然科学到社会科学，说明两者之间没有鸿沟；图3是从地理环境的发展演化，说明自然环境与人工环境两者之间的关系。  图3 地理科学中的人地系统工程 人地系统工程由社会系统工程与地理系统工程所构成。社会系统工程涉及谋略系统工程（钱学森称军事系统工程）；地理系统工程涉及人工系统工程（钱学森称建筑系统工程）。社会系统工程和谋略系统工程与物质文明、政治文明、精神文明密切相关；地理系统工程和人工系统工程共同进行地理建设，与生态文明、科技文明密切相关，由此可见，人地系统工程有5个文明的建设。 比较图2与图3，无论是从系统科学的角度，还是从地理科学的角度，同样都汇集到了社会系统工程与地理系统工程上来了。殊途同归，相互印证，可见这是符合客观真理的。社会主义建设总体设计部与人地系统工程，从系统科学与地理科学不同的角度看，提法上不同，大同小异，实质上是相同的。中国共产党代表大会（16大、17大） ，除了物质文明与精神文明外，已经将政治文明与生态文明写进党的历史文献。科学发展观（Scientific outlook on development） 的主要思想是，以人为本的，全面发展的，协调发展的和可持续发展的科学发展观，由此可见，科学发展观涵盖了科技文明建设的内容。 二 信息产业是社会主义社会的经济基础 按照马克思研究生产力与生产关系的方法，研究人类社会发展的规律 ，在马克思所处时代的机械工业化之后，又有电机工业化，信息化两个阶段，将来还会有技术密集型的纳米-基因-信息-思维（Nano-Bio-Info-Noetics: NBIN）的高新产业阶段。机械工业和电机工业产业是资本主义社会的经济基础，信息产业是社会主义社会的经济基础，机械与电机是物质与能量，是不能“共享”的，而信息是可以共享的，因此有人称“信息化冲击私有制”，我们有理由认为信息社会，进而是知识经济社会，是真正的社会主义社会的经济基础，见图4、图5。  图4生产力与生产关系的发展（1）  图5 生产力与生产关系的发展（2） 图中灰色框内是社会主义社会时代，M是马克思的时代节点，L是列宁的时代节点，U是我们的时代节点。生产力从原始经济、采集渔猎、农业经济、工业经济、服务经济、信息经济到NBIN经济，有一个发展的过程。生产关系随之也有一个从奴隶主义社会、封建主义社会、资本主义社会、社会主义社会发展的阶段。对应于农业经济的是封建主义社会；对应于工业经济的是资本主义社会；对应于电机服务经济的是后资本主义社会；对应于信息经济的是社会主义社会，特别是信息共享，生产资料所有制成为公有制，基础网络建设共享。这是顺理成章的社会发展规律，不以人们的意志为转移。 实际上，社会发展的规律是复杂的，当着工业化的过程中，农业会发生农业机械化，农场工厂化，农民转为农业工人；当着电机化的过程中，农业转变为电机农业，工业转变为电机工业，还有新的服务业产生；当着信息化的过程中，除了产生新的信息产业，农业信息化，称为“精准农业”，工业信息化，称为“数控工业”，服务业信息化，称为“智能服务”；将来NBIN时代来临，会有NBIN农业、NBIN工业、NBIN服务业、NBIN信息业与NBIN业等等。NBIN时代来临是不是敲开了共产主义的大门了呢，还是社会主义社会的高级阶段？目前的“推论与猜想”尚欠根据。但是信息产业是社会主义社会的经济基础是没有疑问的了。 人们清楚，物质与能量是不能“共享”的，所有的实物物质，如果是材料，如钢材，修了铁路，就不能建设高楼，除非生产更多的钢材；所有的能量，例如电能，工厂用了的电，农业就不能用了，除非电量增加。然而，信息就不同了，信息最大的特点是可以“共享”的，相同的信息，只要拷贝，谁都可以获取相同的信息。当前强调“知识产权”，是在私有制条件下，“社会主义初级阶段”，对发明信息技术的一种保护。在未来真正的社会主义社会中，实际上可以看作是“资产阶级法权保护”。现实生活中，许多信息软件是需要花钱买的，可以称为“有偿使用”。但是当第二版软件出版后，第一版的软件就可以“无偿共享”了。这就是信息带来的新气象，与物质、能量是决然不同的。从这个层面上来看，信息社会必定是社会主义性质的。资本主义制度的经济基础是工业社会，那么，社会主义制度的经济基础是信息社会。 从封建主义社会到资本主义社会，文艺复兴为之鸣锣开道；那么从资本主义社会到社会主义社会，必定有第二次文艺复兴为之鸣锣开道。文艺复兴发生在西欧，代表人物是达芬奇，兼艺术家与科学家于一身，以艺术为主，伽利略发明天文望远镜，哥白尼的天文学“日心说”，首当其冲，成为开路先锋，400年的科学，淋漓尽致地复兴了西方古希腊亚里斯多德的“形式逻辑与形式数学”，为人类的历史书写了不可磨灭的功勋。1948年之后，信息被提出来了，第二次文艺复兴发生在东方，代表人物是钱学森，钱学森著有“科学的艺术与艺术的科学”一书 ，但是钱学森以科学为主，当代“两弹一星”的运载工具都是火箭，钱学森在美国20年，在中国25年都是研究火箭的 ，卫星上天，产生了遥感技术，从太空对地面成像，遥感影像首要的得益者是地理学，因此地理科学首当其冲，成为开路先锋，地理数学为复杂性科学的发展，提供了有力的支撑。30年的复杂性科学，初现成效，第二次文艺复兴，将同样淋漓尽致地复兴中国古代的“易”、“道”、“儒”、“黄帝内经”等的“辩证思想”，发展“辩证逻辑与辩证数学”，也将为人类历史留下不可磨灭的功勋。由中国开始的第二次文艺复兴至少与由意大利开始的文艺复兴的作用，并驾齐驱，甚至应该更高一筹。 三 社会主义建设总体设计部与5个文明建设 地理学研究人地关系，是由来已久的，在没有信息产业的条件下，早已有了许多的研究。地理科学是在遥感 、地理信息系统 等高新技术的支撑下发展起来的，与信息的关系极其密切。当前信息网络高速发展，人地系统，人地系统工程的发展也是飞速的。随着信息网络技术的发展，人地系统工程的水平也越来越高，当今，最为前沿的研究，就是网络上的虚拟人地系统工程。 以人为本的行为科学，可以构成新时代条件下的大爱生大康，大康生大德，大德生大智，大智生大功，大功生大爱的新“五行”；对应社会行为准则，则为精神文明，生态文明，政治文明，科技文明和物质文明5个文明，是社会行为的新“五行”，见图6。所谓“五行”，是具有相生相克作用的。
图6 人与社会行为准则新“五行” 由此可见，钱学森的社会主义建设总体设计部，可以进一步发展，地理建设中分自然环境中的生态文明与人工环境中的科技文明两部分；与地理科学中的人地系统工程，社会系统工程中3个文明，地理系统工程中2个文明成为完全一致的认识，见图7。  图7 人地系统工程中的5个文明建设 当前物质文明，精神文明，政治文明与生态文明已经为大众所熟悉，关于科技文明尚未被广大群众所了解。“技术科学”实际上是“双刃剑”，例如原子能可以用于核发电，为人民服务，原子能也可以制造原子弹，为战争服务；又如基因技术可以改良品种，增加产量，基因也可以制造武器，为战争服务；再如信息网络已经成为社会思维的载体，可以为人民进行信息服务，但是“黑客（骇客）”、“病毒”等危害网络，甚至于使得网络瘫痪。由此可见“科技文明建设”也是十分重要的。人们的认识总是一步一步前进的，从物质文明与精神文明到政治文明，再到生态文明有一个认识的过程，希望不久科技文明建设也能列入党中央的有关文件，被广大群众所接受。实际上科学发展观的提出，包含了科技文明的内容，科学发展观比科技文明的内涵要更加广泛些。 5个文明的关系，可以看成精神文明促进生态文明，生态文明促进政治文明，政治文明促进科技文明，科技文明促进物质文明，物质文明促进精神文明，5个文明按照中国古代的“五行”来看，是循环相生的。 （1）精神文明促进生态文明建设 社会的精神文明，是由“大爱”出发的，“大爱”遏制“大恶”。人与人之间、人与社会之间、人与自然之间，都讲究“爱心”，这样的高尚情操，才是精神文明，只有精神文明了，才谈得上生态文明的建设。 （2）生态文明促进政治文明建设 生态文明主要是处理人与自然、社会与自然之间的关系，讲究人与自然、社会与自然都是公正与公平的，那么在政治上就是高标准的，高尚的道德，“以德治国，立党为公，执政为民”是政治文明建设的基础。因此生态文明促进了政治文明建设的。 （3）政治文明促进科技文明建设 政治文明就是“立党为公，执政为民”，讲究公心、公信、公正、公平、公益，建立在高尚道德基础上的政治文明，为激励个体的创造性提供了环境，个体的道德标准主要是由远大的理想，有理想必然激发出大智慧，大智慧是创新的源泉，因此政治文明促进科技文明的建设。人心浮躁，道德低下，尽管有条件掌握了大量信息资源，积累了海量的知识，但是培育不出来大智慧者。没有大智慧就不会有重大的创新。因此政治文明是科技文明建设的先导。 （4）科技文明促进物质文明建设 大智慧的人具有创新的能力，对社会能够建功立业。科技创新必然带来生产力水平的大幅提高，一方面物质生产极大地丰富，建立物质文明就有了可靠的基础；另一方面科技文明发扬了有利于民的方面，抑制了危害于民的方面，使得物质文明建设健康发展。 （5）物质文明促进精神文明建设 社会物质的极大丰富，物质文明建设健康，只要分配比较公正、公平，社会治安稳定，必定促进精神文明建设进一步提高。 由此5个文明循环往复，一次比一次深入，一次比一次提高，成为人类社会行为，良性循环前进，螺旋式的上升。 5个文明又是相克的。物质不文明对生态文明是相克的，生态不文明对科技文明是相克的，科技不文明对精神文明是相克的，精神不文明对政治文明是相克的，政治不文明对物质文明是相克的。现代人对“相克”不易理解，从不文明的角度分析，比较容易理解。 （1）物质不文明生态系统遭殃 当前地球正面临着极大的危机，资本主义制度在全球泛滥，主要表现是人类的生产过度地开发地球资源，不顾生态系统的安全，过度地、掠夺性地争夺资源与能源，生态系统极大地被破坏。许多局部战争，都是因紧缺的石油资源而起。只有社会主义制度的国家重视生态文明的建设。 （2）生态不文明科技领域混乱 生态系统遭受不可逆转的破坏，科学技术没有回天的能力。世界各国无序地科技发展，转基因技术的乱用，核电站保障能力低下，不但不能控制科技“双刃剑”的有害方面，反而是使得科技有害方面，无控制的发展了。 （3）科技不文明精神方向糊涂 科技的不文明，导致精神层面上的糊涂。资本主义的社会制度，由于私有制的强势，在高科技的信息社会来临之际，他们很清楚信息化对私有制是极大的冲击，但是，是为了维护资产阶级的法权，是搞浆糊的。唯有中国提出“科学发展观”的理念，证明社会主义制度下的科技是需要文明的，是需要大智与大爱相辅相成的，精神文明是必需的。 （4）精神不文明政治制度腐败 精神不文明的社会，人们的道德水平低下，不道德的行为比比皆是，整个精神系统处于崩溃的边缘。人们在政治上缺失信仰，许多信仰共产主义的，不再有信仰，许多信教的教徒，不再信教，甚至于认为“上帝已经死了”，精神萎靡不振，生活无精打采，政治上腐败丛生。 （5）政治不文明物质产品伪劣 政治不文明，道德水平极差，导致欺诈行为丛生，在实物领域内，伪劣产品充斥市场。人们在现实世界的“尔虞我诈，尔诈我虞”，中苟且偷生。进一步引发的危机丛生，更加野蛮地对自然掠夺性开发，从而陷入一个恶性循环之中。 由此5个不文明环环相克，陷入难以自拔的境地。 综上分析，社会主义建设总体设计部与人地系统工程，与政治文明、生态文明、精神文明、科技文明、物质文明5个文明建设是休戚与共的。 作者根据东西方文化结合研究的理念，在研究钱学森的现代科学技术体系11个门类中，增加了虚拟科学的门类，成为12个门类，见图11；在研究社会主义建设总体设计部4个文明建设中，增加了科技文明，成为5个文明建设。 四 社会主义建设总体设计部信息平台的建设 解读钱学森的社会主义建设总体设计部，作者认为是建立在信息网络基础上的，人机结合，以人为主的；从定性到定量；专家群体的综合集成研讨厅；为社会主义建设，进行整体设计、规划、运行的社会系统工程。随着社会的实践，例如在嘉善县的“天地人机信息系统平台”的建设，在实践基础上的认识（第二次的飞跃）后，认识必定会进一步深化。 （1）人机结合，以人为主 在信息网络的基础上，人机结合，以人为主 ，就是说人脑与电脑结合的新人类。以这样的人与人群组成的社会，是具有不同层次的专才与全才结合的大成智慧者，是具有极大创新能力的社会。 （2）从定性到定量，再到定性 钱学森在20世纪50～60年代主张定性与定量相结合的方法，使得科学研究能够深化，所谓定性与定量结合，是指定性问题，用现成的数学公式去逼近，即从自然科学中发展起来的数学去逼近社会科学、系统科学、思维科学、地理科学、军事科学、人体科学、行为科学、建筑科学等复杂现象。从地理科学研究的历程来看，是不成功的，将地理现象简化以后用物理方程去逼近，地理问题还原成为物理问题了。钱学森在80～90年代改为从定性到定量，再到定性的数学方法 ，这就大不一样了。从地理科学研究的实践来看，提出了地理数学方法，即从复杂的地理现象自身的规律出发，按照地理规律定性描述的内容，去用定量的数学方法描述，结果就是用演绎逻辑、归纳逻辑、类比逻辑的数学，三者结合，提出了遥感信息模型 ，地理信息模型，地理数学，见图8。 地理现象是复杂性现象，既具有必然性的因果关系，又具有随机性的不确定性；既可以用物理方程研究其确定的因果关系，有可以用数理统计研究其随机的不确定性；确定性的物理方程实际上是运用了演绎逻辑，不确定性的随机统计实际上是运用了归纳逻辑。研究地理想象应用最多的方法是“比较”，因此历史上曾经有“比较地理学”的研究阶段，类比的逻辑实际上就是应用广义的相似准则。由此，地理科学将物理方程、数理统计与相似准则三者结合起来，进行推理构建，成为遥感地理信息模型。  图8 复杂的地理数学模型 图中  （1） （1）式就是地理科学中的一般数学模型。其中 为相似准则，相似准则是一个 由多因子组成的无单位的因子团； 是系数， ，即除了是时空的函数之外，可以从 中提出更多的 ，也可以将 放回到 中去； 是指数，是时空的函数。这个地理数学模型是一个非线性的、包含确定性与不确定性的（包括随机的不确定、模糊的不确定、灰色的不确定、分形的不确定）、复杂性的、相似性的、区域性的、时序性的模型，是辩证逻辑的数学模型。 地理数学模型是从地理现象规律出发，用数学方法建立起来的模型，“天天变的问题天天算，年年变的问题年年算”，计算结果，再回到定性上去看，会得到更深刻的定性认识，即螺旋上升的定性结论。 （3）综合集成研讨厅 社会主义建设总体设计部，是在总设计师的领导下，建立的一个综合集成研讨厅 。来自专家、学者的意见，来自干部、群众的意见，都可以通过信息网络到达综合集成研讨厅，由计算机软件处理各类意见，分类归档，最后自动给出多种对策意见，人机结合，以人为主，就是由决策群体与总设计师，关键在于总设计师，总设计师应该是一位大成智慧者。在民主集中制的体制下，进行最终决策。综合集成研讨厅平台概念设计的结构，如图9所示。  图9 综合集成研讨厅平台概念设计 综合集成研讨厅平台概念设计分5个层次，由下而上分计算机网络及硬件平台，数据资源层，基础软件平台，应用层——社会主义建设总体设计部，和服务层，此外还有保障与安全两个问题。 （1）计算机网络及硬件平台 计算机网络平台与时俱进，从网络上下载最新的结构系统，见图10。  图10 计算机网络硬件平台示意图 （2）数据资源层 数据层主要是钱学森现代科学技术系统中的11个门类 所有知识，和2010年作者增加的第12个门类 ，虚拟科学 ，见图11。  图11 现代科学技术体系 （3）基础软件平台 基础软件平台是作者研究的天地人机信息一体化网络软件 ，见图12。  图12 天地人机信息软件平台 天地人机信息软件平台中包含了钱学森在系统科学技术层次上所提出的控制论、信息论、博弈论、运筹学和人工智能。 （4）总体设计部——应用层 总体设计部见图7，包括 5个文明，这里不再赘述。 （5）决策者——服务层 决策者是各部、各级的领导层，包括企事业单位。决策是人机结合，以人为主的。因为计算机网络软件计算结果，会提出多种对策，最终的决策只有一个，必须由领导层决定。 （6）保障 网络平台建设的保障，包括信息与信息网络的政策、法规、标准、规范、组织、设计、技术、实施等方面。 （7）安全 网络平台的5个层次都有安全问题，包括计算机网络安全，数据访问权限安全，系统软件使用安全，应用权限安全，服务层中用户保密安全等。 由此可见，综合集成研讨厅，不只是一些专家集中在一起可以称为综合集成研讨厅的。实际上是信息社会中，必须建立的复杂信息网络巨系统。必须建立在马克思主义哲学指导下，以现代科学技术体系为支撑，运用现代计算机网络的综合集成研讨厅。由于篇幅所限，没有全面展开论述，好在许多内容，在已经发表的论文中都已有阐述，请读者参阅所列参考资料。 结语 本文概要地阐述了钱学森的社会主义建设总体设计部的内容，为了能够使总体设计部具有可操作性，作者着重于技术层面的研究，为了真正地推动实践，本文的内容已经在浙江省嘉兴市的嘉善县开始以天地人机信息系统平台为突破口，进行实践的尝试 。作者认为钱学森的社会主义总体设计部和人地系统工程，是需要用实践来证明理论的真理性的，并在实践的基础上进一步深化与发展。等到嘉善县在科学发展观的指导下，以社会主义建设总体设计部的科学方法，显现成效后，再进一步地总结提高。 参考文献 1 马蔼乃：钱学森论地理科学。《钱学森与现代科学技术》，北京大学现代科学与哲学研究中心编，北京：人民出版社，2001，182-201。 2 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马蔼乃：天地人机信息一体化网络系统。《地理信息科学》，马蔼乃著，北京：高等教育出版社，2006，178-199 22 浙江中科空间信息技术应用研发中心：马蔼乃教授、曾澜研究员等一行调研嘉善。《河图》工作简讯，2011.3, 1（1） 作者：马蔼乃，北京大学，地球与空间科学研究院，教授，博士生导师 |
