（管理科学与工程专业论文）基于NE的中国农村社会问题预测警平台设计研究.pdf

硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s yiillll1 1 18ii1 9 t l t 8 l0iiioi i 1 5 i i y 18 9 8 0 0 5 华中师范大学学位论文原创性声明和使周授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工 作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个 人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体， 均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 作槲张吼扣j f # - f 月7 日 学位论文版权使用授权书 学位论文作者完全了解华中师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华中师范大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和 借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其 它复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。 非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 作着签名 日期圳年期刁日 导师签名： 日期加l1 本人已经认真阅读“c a l i s 高校学位论文全文数据库发布章 的学位论文提交“c a l i s 高校学位论文全文数据库 中全文发布，并可按“章程 蝴嚣鬟聊。 作者签名彭组 e l 期：矽f1 年j 月 摘要 改革开放以来我国工业建设取得了很大成就，但是农业的发展速度和规模却相 对滞后，中国农村、农业和农民原有的一些问题正在或即将变得更加突出。无论是 政府、单位及个人都要想对当前农村社会中存在的问题和运行状况有一个客观标准 可量化的分析判断，并对未来农村社会的发展形势进行准确的评估和预测，进而做 出合理的决策，预防危机。基于上述原因，作者研究并设计了中国农村社会问题预 测预警平台。平台从系统科学层面研究农村问题，对社会这种超复杂系统进行有效 预测预警，并指导公共政策的制定，吸收现代科学技术发展的研究成果，为公共政 策评估提供了一条科学途径，为健全社会预警体系做出贡献。 本文结合国内外社会预测预警研究发展现状，对中国农村预测方法及预警指标 体系进行深入学习和研究后，设计了一个基于n e t 的可视化、自动化、网络化农 村社会预测预警平台。在平台的具体设计中，针对农村社会信息的“非物化”特点， 我们引入社会计量的概念，通过建立农村社会指标体系开展预测预警研究。同时为 了确保指标的可靠性和科学性，本文确定了近5 0 0 0 个中国农村观察指标，全面反 映中国农村社会变化。在分析数据时，由于平台采集的数据是非经济性数据，本文 提出充分利用平台集成的思想，使用高端信息技术手段将大量的方法模型( 如灰色， 回归，遗传算法等) 进行无缝融合，采用“一键式 便捷使用思想，突破传统方法 处理数据的瓶颈。 平台的开发设计基于n e t 框架，由九大功能模块构成，作者在平台设计中主 要担任系统构架的任务，根据实际需求和技术掌握情况，采用现在流行的b s 三层 结构体系设计，体现“高内聚，低耦合 的思想。平台采用第三方图形控件 f u s i o n c h a r t sf r e e 直观感受不同农村政策对社会的影响效果。平台将多学科知识融 为一体，以先进技术手段和科学专业的方法优化整合各类农村社会信息，保证了平 台的安全性，功能强大，满足不同背景用户的需求。 全文由五个章节组成。第一章主要阐述了平台开发的社会背景和技术背景，以 及当前国内外研究现状，并指出本文的研究意义和创新点。第二章总结了n e t 框 架相关理论知识和技术结构，并解释其优势以及开发环境。第三章是对社会预测预 警的知识总结，提出平台设计时遵循的基本思想，主要技术方法，详细解释平台设 计步骤，预警指标体系建立原则等。第四章是文章的核心部分，深度剖析农村社会 预测预警平台，并讨论了其核心技术实现手段。第五章是全文的总结，给出了本文 工作的扼要总结，同时也指出了平台的不足以及以后改善的方向。 关键词：社会预测；社会预警；n e t 框架：平台 a b s t r a c t 晰t l lt h ei n c r e a s i n go fc h i n a se c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，p a r t i c u l a r l ye s p e c i a l l yi nt h e i n d u s t r yh a sm a d eg r e a ta c h i e v e m e n t s ，h o w e v e r , t h es p e e da n ds c a l eo fa g r i c u l t u r a l d e v e l o p m e n ti sr e l a t i v e l ys l o w f a m i n g - f a r m e r - c o u n t r y s i d ep r o b l e mi sa b o u tt ob e c o m e m o r ep r o m i n e n t t h e r es h o u l db eaq u a n t i f i a b l ea n do b j e c t i v ec r i t e r i aw h i c hi sh e l p f u lt o a n a l y z ea n de s t i m a t ec u r r e n tp r o b l e m si n t h er u r a lc o m m u n i t ya n ds o c i a lo p e r a t i o n s i t u a t i o na m o n gg o v e r n m e n t s ，o r g a n i z a t i o n sa n di n d i v i d u a l sw h ow i l lm a k ea s s e s s m e n t a n dc r i s i sp r e v e n t i o n b a s e do na b o v er e a s o n s ，a u t h o rr e s e a r c ha n dd e s i g no fs o c i a l p r o b l e m si nr u r a lc h i n af o r e c a s ta n de a r l yw a r n i n gp l a t f o r m 1 r 1 1 ep l a t f o r mw h i c hi s d e s i g n e df r o ms y s t e ma s p e c t st os t u d yc h i n e s er u r a lp r o b l e m sa n dd e d i c a t e dt om a k e e f f e c t i v ee a r l yw a r n i n ga n da c c u r a t ep r e d i c t i o n , g u i d e st h ee s t a b l i s h m e n to f p u b l i cp o l i c y a n dp r o v i d e se f f e c t i v es c i e n t i f i ce v a l u a t i o ns t a n d a r d s i ti n t e g r a t e st h e o r y 谢mp r a c t i c e ， m o r ei m p o r t a n t l y , t h ep l a t f o r mc a l ln o to n l ye n r i c ha n dd e v e l o pt h e o r i e so ff o r e c a s t i n g ， b u ta l s oc o n t r i b u t et oi m p r o v i n gs o c i a le a r l yw a r n i n gs y s t e m t l l i sp a p e rc o m b i n e s 、i t l lt h ec u r r e n tr e s e a r c hs t a t u so fs o c i a lp r e d i c t i o na n d e a r l y w a r n i n ga th o m ea n da b r o a d ，p r o p o s e sa na p p l i c a t i o np l a t f o r mb a s e do n n e tt o r e a l i z ev i s u a l i z a t i o n 、a u t o m a t i o n 、n e t w o r ko fp r e d i c t i o na n de a r l y w a r n i n gi nr u r a l s o c i e t ya f t e rd e e p l ys t u d ya n dr e s e a r c h o nw a r n i n gi n d e xs y s t e m a l t h o u g hr u r a l i n f o r m a t i o ni sn o n - m a t e r i a l i z e d ，w ei n t r o d u e et h ei d e ao fs o c i a lm e a s u r e m e n tw h e nw e d e s i g nt h ep l a t f o r m f r o me s t a b l i s h m e n to ft h ei n d e xs y s t e m ，w ec o u l dc a r r yo u tt h e r e s e a r c he a s i l y m e a n w h i l e p l a t f o r mi n t e g r a t e san u m b e ro fm e t h o d sm o d u l e s ( s u c ha s 铲a 孔r e g r e s s i o n ，g e n e t i ca l g o r i t h m s ，e t c ) t oa n a l y z et h ed a t a , i tw i l lb r e a kt h eb o t t l e n e c k o fd e a l i n g 、析t ht h ed a t aw h e nt r a d i t i o n a lm e t h o df a c e d p l a t f o r md e s i g ni sb a s e do n n e tf r a m e w o r k ，i ti n c l u d e sn i n ef u n c t i o n a lm o d u l e s 1 1 1 ea u t h o ru n d e r t a k e st h et a s ko fs y s t e ma r c h i t e c t u r e ，a c c o r d i n gt ot h ea c t u a ld e m a n d a n dt h er e a l i s t i ct e c h n i c a ls i t u a t i o n , h ed e c i d e st od e s i g nat h r e e 1 e v e ls o f t w a r es t r u c t u r e w h i c hb a s e do nb ss t r u c t u r e p l a t f o r mw i l li n t e g r a t em u l t i - d i s c i p l i n a r yk n o w l e d g e 、杭t 1 1 a d v a n c e dt e c h n o l o g yt o o l sa n ds c i e n c ep r o f e s s i o n a lm e t h o d st oo p t i m i z ev a r i o u sr u r a l s o c i a li n f o r m a t i o nf o re n s u r i n gt h es a f e t ya n dr o b u s t n e s so ft h ep l a t f o r m 1 r i l er e s u l t so f p r e d i c t i o na n de a r l yw a r n i n gw i l le x h i b i tb yp o p u l a r3 de n g i n eo p e na r e n a 谢t 1 1h i 曲 q u a l i t y , w h i l et a k i n ga d v a n t a g eo f t h i r dp a r t yg r a p h i c sc o n t r o lf u s i o nc h a r t sf r e ew h i c h m a k e sy o uf e e li n t u i t i v ea n ds i m p l ee f f e c t sf r o md i f f e r e n tr u r a lp o l i c y t h ep a p e rc o n s t i t u t e sb yf i v ec h a p t e r so fc o n t e n t s ，f i r s tc h a p t e rm a i n l yi n t r o d u c e d t h ep l a t f o r i l l ss o c i a la n dt e c h n i c a lb a c k g r o u n d ，t h e nb a s i c a l l ys t a t e dd o m e s t i ca n d 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s f o r e i g np r e s e n ts i t u a t i o n s o ft h i sp r o j e c tf r o ms o c i a lf o r e c a s t i n gw a r n i n gt h e o r yt o a p p l i c a t i o n ，a n dp o i n t e do u tt h ei n n o v a t i o n sa n ds i g n i f i c a n c eo fp a p e r n l es e c o n d c h a p t e rb r i e f l yi n t r o d u c e d n e tf r a m e w o r k , i n c l u d i n gi t sc o n c e p t , t e c h n o l o g ys t r u c t u r e a n di t ss u p e r i o r i t y t h et h i r dc h a p t e ri sas t u d ys u m m a r yt op r e d i c t i o na n de a r l yw a r n i n g ， i n c l u d i n gi t st h e o r e t i c a lb a s i sa n dp r i n c i p l e t h e na u t h o rw i l lt e l lu sh o wt os e tu pt h e p l a t f o r ms t e pb ys t e p f o r t hc h a p t e ri st h ec o r eo ft h i sa r t i c l e ，i n t r o d u c e da u t h o r si d e a a b o u td e s i g na n dr e a l i z a t i o np l a t f o r m 1 1 l el a s tc h a p t e rp o i n t e do u tw h a ta u t h o rd oi nt h i s p a p e r , a l s oe x p l a i nd e f i c i e n c ya sw e l la st h en e x ti m p r o v e m e n td i r e c t i o n k e yw o r d s ：s o c i a lp r e d i c t i o n ；s o c i a le a r l y w a r n i n g ；n e tf r a m e w o r k ；p l a t f o r m i i i 1 1 课题研究背景l 1 1 1 开展农村问题预测预警的社会背景1 1 1 2 开发农村问题预测预警平台的技术背景l 1 2 研究意义2 1 3 国内外研究综述2 1 3 1 国内研究2 1 3 2 国外研究3 1 3 3 小结5 1 4 论文研究内容和创新点5 1 4 1 研究内容5 1 4 2 创新点5 2 n e t 框架技术概述 7 2 1 n e t 框架7 2 2 n e t 的特点”8 2 3a s p n e t 概述9 2 3 1a s p ：n e t 架构9 2 3 2a sp n e t 控件1 0 2 4c 撑与v i s u a ls t u d i o n e t 开发环境1 1 2 4 1c 群语言l l 2 4 2v i s u a l s t u d i o2 0 0 5 开发平台1 2 3 社会预测预警原理及平台设计思想 1 4 3 1 社会预测预警基本理论1 4 3 1 1 社会预测概念与意义1 4 3 1 2 社会预警内容与功能1 5 3 1 - 3 社会预测和社会预警的关系1 6 3 2 社会预测预警主要技术方法1 6 3 2 1 基于数理统计的社会统计分析方法17 3 2 2 基于景气指数的先行指标体系方法1 8 3 2 3 基于计算机技术的社会仿真建模方法“2 1 3 3 社会计量在农村预警中的重要作用2 2 3 4 中国农村社会预警指标体系的遴选原则2 3 3 5 中国农村问题预测预警平台设计方案和步骤2 5 3 6 中国农村问题预测预警平台的优势2 8 4 平台设计及关键技术方案 4 1 平台分析3 0 4 1 1 可行性研究3 0 4 1 2 开发计划3l 4 1 3 需求分析3 1 4 1 4 平台总体结构设计3 2 4 2 数据库设计3 4 4 2 1 数据库设计原则3 4 4 2 2 数据库设计”3 5 4 3 平台设计解决方案3 7 4 3 1b s 模式3 7 4 3 2 开发平台的选择”3 8 4 4 平台功能展示3 9 4 4 1 系统管理”3 9 4 - 4 2 数据管理4 1 4 4 3 分析工具应用一4 2 4 4 4 研究成果展示”4 3 4 5 核心技术实现4 6 4 5 1e v i e w s 软件的调用4 6 4 5 2 灰色思想的应用4 8 4 5 3 服务器端图形控件f u s i o n c h a r t s 的使用”5 8 5 总结与展望 参考文献 在校期间发表的论文、科研成果等 致谢 6 l 6 3 6 6 6 7 1 1 课题研究背景 1 绪论 1 1 1 开展农村问题预测预警的社会背景 现阶段中国社会建设的根本问题是农村问题，中国加入w t o 已过十年，现已 成为全球第二大经济体。中国的经济建设，尤其是工业建设取得了很大成就，但是 农业的发展速度和规模却相对滞后，中国农村、农业和农民原有的一些问题正在或 即将变得更加突出。这要求我国政府采取积极有效的应对政策，力争解决农业发展 和整体经济发展不协调的问题，逐步缩小与发达国家农业的差距。然而，中国的农 村问题是一个长期的历史遗留问题，具有广泛性和复杂性，要彻底解决是一个长期 而艰巨的工作，需要全方位、多角度地进行改善。为此，在我国的十二五纲要中， 政府明确提出坚持把“三农”工作放在重中之重，完善强农惠农政策，深化农村改 革，增强农村发展活力，力图促进农村发展，改善农民生活，保障农村社会的稳定。 无论是政府、单位及个人都要想对当前农村社会中存在的问题和运行状况有一 个客观标准可量化的分析判断，并对未来农村社会的发展形势进行准确的评估和预 测，进而做出合理的决策，预防危机。若能对农村社会问题的影响因素进行客观分 析，提前预测主要因素的发展趋势，并及时发出预警信号，则是降低农村社会风险， 进而制定切实有效公共政策的前提和保证。我校中国农村问题研究中心开展了广泛 深入研究，积累了丰富的研究文献和实地农家走访的第一手调查数据，借用数学统 计知识和数据分析工具，对大量原始数据进行分析统计，结合农村问题专家知识， 通过实证分析，得出调查报告。但是随着研究的深入、数据量的增大，而且由于采 集的数据是非经济性数据，传统的数据存储方式和分析手段已经成为瓶颈，不利于 对数据进行有效、系统地管理；另外，大量的调研数据是孤立的，利用简单的统计 分析工具不能有效挖掘数据之间的联系。这些问题的存在，一定程度上阻碍了农村 问题研究的系统化、科学化，我们迫切需要利用先进的数据管理手段和集成化的分 析方法和工具来促进农村问题研究的发展。为此，我们引入平台的思想研究中国农 村问题，建立中国农村社会问题预测预警平台，将大量的已有调查数据和分析理论 知识进行集成，使农村问题的研究在先进的信息管理和处理工具的帮助下，取得新 的发展。 1 1 2 开发农村问题预测预警平台的技术背景 平台的具体设计中，针对农村问题研究的特殊性，着重对面板数据管理、分析 模块和可视性强的界面进行设计。其中，数据管理模块注重对数据进行集成管理， 并严格控制各类用户权限，保证数据安全；分析模块将对各种分析方法和分析工具 进行集成，提升预测分析的科学性、系统性；平台界面的设计注重可视化技术的应 用，特别是对一些抽象的分析和预测结果，采用先进的可视化技术进行呈现，力求 科学性与易用性完美结合，使不同知识背景的用户都能够获得良好体验。在平台的 设计阶段，我们拟采用n e t 技术，其原因在于：n e t 能够提供用于构建w e b 应用 程序的完整框架，是目前最流行的w e b 技术之一；n e t 是m i c r o s o f tx m l w e b s e r v i c e s 平台，与我们选用的m i c r o s o f t 的数据库和服务器系统兼容性更好，且体系 完善、升级方便；n e t 具有跨语言、安全以及对开放互联网标准和协议支持等优 点，方便我们以后对系统进行功能扩充和技术维护。 1 2 研究意义 本论文的研究具有重要的现实意义和学术研究价值，农村问题研究的科学性、 复杂性迫切需要对农村问题进行预测预警，基于n e t 构建的预测预警平台注重多 学科交叉研究，从系统科学层面研究农村问题，对社会这种超复杂系统进行有效预 测预警，并指导公共政策的制定，吸收现代科学技术发展的研究成果，为公共政策 评估提供了一条科学途径。结合中国农村实际开展实证性研究，从而丰富中国农村 社会问题预测的基本理论与方法，不仅可以丰富和发展预测理论与方法，更为健全 社会预警体系做出贡献。此外，本论文的研究受到国家自然科学基金项目的资助： 基于数据挖掘的行业景气预测预警研究( n o 7 0 9 7 1 0 5 2 ) 。 1 3 国内外研究综述 1 3 1 国内研究 从中国农村社会问题的模型构建来看，国内的研究主要集中在农村居民消费、 劳动力转移等方面，采用的模型构建方法主要分为统计预测法和现代计算智能方法 等【1 - 1 0 。对于农村居民消费，曹飞等【1 1 l 建立了一个a r i m a 模型对云南省农村居民 人均消费进行了预测，马洁琼等【1 2 】利用线性回归模型对农村居民消费进行预测，而 程胜等【1 3 】基于混沌一神经网络时间序列建模方法对农村能源消费进行预测，还有刘 斌等【1 4 j 对农村居民消费结构进行灰色关联分析及趋势预测。对劳动力转移模型的构 建，刘德海等【1 5 】运用演化博弈理论建立我国农村劳动力转移的三部门( 农村部门、 城镇非正式部门和正式部门) 一般化模仿者动态预测模型，对农村劳动力转移最终 2 硕士学位论文 m a s t e r s t h e s i s 稳定状态和长期趋势进行预测分析。刘汝良等1 1 6 1 在宋健人口预测模型的基础上，建 立了一个系统动力学模型，通过仿真模拟，预测出江西省农村人口在未来2 5 年的 结构变化。 从农村预测仿真系统和平台开发来看，由于存在心理或者伦理的因素，很多社 会问题具有不可实验性，很多社会问题具有不可实验性，政策的评估和模拟很难通 过传统的实验手段去进行。我国科学家早就注意到这一难题，很早就提出通过经济 学、管理学、计算机技术等结合来实现政策模拟( 例如钱学森先生提出的综合集成 研讨厅思想) 1 7 1 。1 9 9 2 年以来的香山科学会议，与政策模拟计算有关的会议就有6 次。在呼吁的同时，国内科研机构和个人也在平台应用方面进行了卓有成效的探索。 例如，中国科学院自动化研究所、数学与系统科学研究院、国家计委宏观经济研究 院等单位联合承担了国家自然科学基金重大项目“支持宏观经济决策的人一机结合 综合集成体系研究 1 8 1 ，龚一飞等【1 9 】以提高江苏省稻纵卷叶螟预测报水平为出发 点，基于网络和w e b g i s 开发开发了可视化程度高、易操作、具备人工智能的江苏 省稻纵卷叶螟监测预警信息系统；莫拮，刘中秋等f 2 0 】，利用信息系统与预警系统耦 合技术，实现数据库管理和计算机系统预报的有机结合，建立以县域为基本单位的 农作物生产监测规范及产量预测预报系统，对粮食产量进行预报；刘丰，张国良等 【2 l 】基于b s 模型建立外来生物入侵预警网络平台，加强对外来生物入侵的远程监 控，从而根据预测结果及时制定科学决策。刘鹏【2 2 j 等提出建立一种基于云架构的安 全监控与预警平台，将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，实现信息安全 的实时预警和监控。陈嘉【2 3 】等通过研究与实践，采用8 s 模式开发出上海市生活饮 用水卫生监督预警控制平台，建立生活饮用水水质和水质污染事件数据库并掌握其 动态变化规律。张光华【2 4 1 等针对输油气管线经常发生泄漏事故，且易燃易爆的特点， 运用先进的网络与信息化技术，集成多种前端和外围设备，设计了长输油气管线安全 生产事故监测预警平台，实现对长输油气管线安全生产事故的信息监测和预警通 知。 1 3 2 国外研究 从中国农村问题学术研究来看，由于中国近年来经济的高速发展，中国的经济 发展模式，尤其是中国农村的发展已日益引起国外政府部门和学术界的高度关注， 越来越多的国外学者对中国农村问题展开研究。目前，中国农村问题的研究可以说 已经成为国外研究中国问题的一个热点【2 引。总的来看，当前国外对中国农村问题的 研究有三个特点：第一，研究领域广泛，可以说是一种多元化、全方位的研究。目 前西方经济学、社会学、人类学、历史学和政治学等学科的学者从不同学科出发， 运用各自的理论对中国乡村问题展开了多学科多角度的研究，他们的研究涉及中国 农村的社会政治经济文化各个方面。第二，研究人员日益增多，研究受到一些国家 和国际组织的高度重视与大力支持。美国、澳大利亚、英国和法国等一些国家的大 学和科研机构都建立了专门的组织研究中国农村问题。不少国家的政府、民间组织 和基金会及一些国际组织都提供资金鼓励和支持中国农村问题研究，如美国福特基 金会出资支持中国国内和国外9 个单位进行中国农村人口流动问题的研究； 美国 卢斯基金会出资支持美国一些学者进行中国村民自治问题的研究；联合国也投入大 量资金加强中国乡村干部的培训，推动农村问题的研究。此外像美国卡特中心、和 平研究所、澳大利亚国立大学亚太问题研究所中国问题研究中心、英国萨斯大学中 国研究中心等等都展开了对中国农村问题的研究。总之，当前中国农村问题的研究 受到不同方面的大力支持和高度重视，农村问题的研究也不断深入，研究队伍不断 壮大。第三，研究方法以实证研究为主，尤其是采用人类学的研究方法进行研究。 从平台的开发角度来看，在西方发达国家，美国s a n t af e 研究所在1 9 9 5 年就 开发出用于决策支持系统的仿真软件包s w a r m 2 6 。该软件包实际上是应用于经济领 域决策支持系统开发的生成器( g e n e r a t o r ) 。这些软件包在美国经济研究局、o e c d 等机构得到了很好的应用。英格兰银行于上世纪9 0 年代开始长期致力于宏观经济 模型研究，通过监测预测重要经济指标，建立并不断完善了一个包括核心模型、菲 利普斯曲线模型、小型宏观经济模型、向量自回归模型、优化模型五大类的政策模 拟模型体系，并且在英国经济与社会研究理事会( e s r c ) 支持下开发了w i n s o l v e 作 为支撑工具，旨在不断改进货币政策的透明度。此外，上个世纪9 0 年代世界银行 开发了一个用来支持c g e 模型的软件工具g a m s ，并且在世界银行、o e c d 得到 很好的应用。虽然西方国家和国际组织对经济政策模拟的工作有着很大的投入，但 是由于他们的经济体制与政治传统，政府事实上很少利用经济政策来干预经济。因 此西方国家对于经济政策模拟的重视程度远远小于他们对国家安全( 例如军事、反 恐、突发重大事件或事故) 、能源安全等领域模拟仿真平台系统的研究和建设。而 对于社会仿真，具有代表性的平台是n e t l o g o 。它是一个用于模拟自然和社会现象 的可编程建模平台【2 7 2 3 】。它于1 9 9 9 年由u r iw i l e n s k y 开发，并由网络学习和计算机 建模中心不断完善和更新。可以用于模拟自然和社会现象，尤其适合于复杂性系统 的仿真开发，开发者通过该软件可以对成百上千个相互依赖且并行运行的a g e n t 发 出实时指令。这样，有助于研究者去探究个体微观行为与源于微观行为的宏观模式 之间的联系。例如：r o m u l u s 2 9 1 利用n e t l o g o 仿真软件，建立一个基于a g e n t 的计 算模型，模拟社会财富的分配结果，得出全球经济必须把重点放在利用可再生资源， 4 才可能会增加全球财富的结论。其应用范围包括商业系统流程、社会经济系统、环 境生态系统、能源系统、生物医学系统、教育训练的动态系统建模与仿真3 4 1 。 1 3 3 小结 从上述文献来看，无论是从理论还是应用的角度看，中国农村问题的预测已成 为国内外研究的热点。但总体来说，由于中国农村社会管理问题的复杂性，针对中 国农村社会预测预警只是某一社会指标的预测，对于宏观社会预警也仅是进行子系 统划分，没有研究子系统之间的关系和动态演化过程，而对于中国农村社会预警以 及政策对此系统影响的模拟仿真则更少。而且已有的调研数据是孤立的，利用简单 的统计分析工具不能有效分析数据之间的联系。本文从系统科学的角度去研究中国 农村问题，在设计中引入指标体系的方法，以平台的高度和广度，深度剖析中国农 村社会系统的复杂结构，提出一个新的社会预测预警分析框架。技术上采用b s 模 式，结合n e t 开发平台，将大量的已有调查数据和科学分析方法进行集成，使中 国农村社会问题的研究在先进的信息管理和处理工具的帮助下，取得新的发展。 1 4 论文研究内容和创新点 1 4 1 研究内容 本文在社会预测，社会预警，管理信息系统，模拟仿真等理论与方法的指导下， 结合实际，对中国农村预测预警平台进行研究和设计。全文共分为5 章： 第一章，绪论部分。阐述本文的研究背景和研究对象；从平台的理论研究到应 用现状对国内外相关研究进行了综述，并进行了简要的评述；对本文的主要工作进 行了简要的介绍；说明本文主要创新之处。 第二章，简单阐述n e t 框架技术以及c 稃语言。 第三章，社会预测和社会预警的理论基础和原理，以及主要技术方法。提出平 台设计一般步骤和指导思想，以及其预警指标体系建立原则。 第四章，平台设计以及关键技术研究，展现预测预警结果。 第五章，总结和展望。对本文所做的工作进行了扼要总结，同时，指出未来的 研究方向。 1 4 2 创新点 1 研究对象创新。由于国内外关于农村问题的预测预警平台的开发应用较少且 没有固定模式，本文利用平台的思想对中国农村问题进行预测预警研究在国际上属 于首次。 2 研究方法创新。本平台将统计学、计量经济学、社会学、计算机程序设计、 网络技术，3 d 图像渲染等多学科知识紧密集成为一体，以先进的技术手段对调查数 据进行整理、归类，并提供良好的用户界面体验，将枯燥乏味的数字图形化，直观 清晰地实现对宏观运行状况的预测、预警。 3 研究成果创新。设计一个包含高级数据分析系统的农村问题预测预警平台， 用户通过该平台可以统一处理、分享数据，进行相关指标走势的预测。为计划管理 部门的分析预测工作提供应用平台和分析工具，为中国农村资源管理提供数据库系 统支持，为宏观决策提供技术支持。通过该平台还可以保证各级领导及时、全面、 深刻地了解农村社会发展的潜在趋势，保证政府宏观决策的正确性、科学性、及时 性。 6 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 2 。1 n e t 框架 2 n e t 框架技术概述 n e t 是微软公司提供的一种全新的开发平台，该平台将推动以新体系为基础 的协同w e b 应用程序开发。它覆盖了在操作系统上开发软件的各个方面，为集成 w i n d o w s 或任意平台上的显示技术、组件技术和数据技术提供了最大的可能，使 用n e t 架构创建出来的整个体系可以使w e b 应用程序的开发方便简单许多。n e t 框架是一个多语言组件开发和执行环境，如图2 1 所示： a s p ：n e t w i n d o w s 窗体 w e b 服务w e b 窗体控件 绘图功能 a s e n e ta p p l i c a t i o ns e r v i c e sw m d o w sa p p l i c a t i o ns e r v i c e s n e tf r a m e w o r kb a s ec l a s s e s a d o n e tx m l 线程处理 i o 组件模型安全性诊断其他 公共语言运行库 内存管理 公共类型系统 生命周期监控 图2 1 n e t 架构 7 通过上图，我们可以看出n e t 架构分为项层、中层、底层。最高层( 即顶层) 提供了显示用户界面的多种方式，底层用于进行内存管理和组件加载，项层和底层 之间的层仅提供开发人员需要的系统级功能。 n e t 架构的顶层用于显示用户界面。w i n d o w s 窗体是实现标准w m 3 2 的应用 程序窗口的一种更高级的新方式，它具有直观的界面，给用户简单易懂的视觉效果。 w e b 窗体提供了基于网络的用户界面，是一种可以在服务器上动态生成w e b 页面的 可缩放公共语言运行库编程模型。w e b 服务是一种基于x m l 和h t t p s 的应用程序， 其通信协议主要基于s o a p ( s i m p l eo b j e c ta c c e s sp r o t o c o l ，简单对象访问协议) ，可以 用任何语言在任何平台上编写w e b 服务。w e b 窗体和w e b 服务组成了n e t 和 i n t e m e t 的接口，并通过n e t 架构中的a s p n e t 来实现( a s p n e t 将在下面章节讲 述) 。借助窗体设计器等工具，v s n e t 为快速开发友好、交互及个性化的w i n d o w s 窗体应用程序和w e b 程序提供了强大支持。 n e t 架构的中间层包括下一代标准系统服务，如管理数据和x m l 的类。这些 服务在架构的控制下可以各处通用。 n e t 架构的底层是公共语言运行库，通常简写为c l r ( c o m m o nl a n g u a g e r u n t i m e ) ，它是n e t 框架的核心，是驱动关键功能的引擎。c l r 的主要功能是内存 管理、安全管理、生命周期监控和代码管理等。设计公共语言运行库的主要目的是 提供极佳的工具支持，实现更快速的开发以及简单、安全的部署，并使系统更具可 伸缩性。通过c l r ，用不同语言编写的对象可以互相通信，并且可以紧密融合。 2 2 n e t 的特点 n e t 允许人们在其上构建各种应用方式，使人们尽可能通过简单的方式，多 样化地、最大限度地从网站获取信息，解决网站之间的协同工作，并打破目前计算 机、设备、网站、各大机构和工业界间的障碍，即所谓的“信息孤岛 ，从而实现 因特网的全部潜能，搭建起第三代互联网平台。利用n e t 设计中国农村预测预警 平台具有以下优势： ( 1 ) 平台的独立性 虽然n e t 是为微软的操作系统创建的，但是很多应用基于w e b 的应用一次编写 完成后就可以运行于多种平台上。 ( 2 ) n e t 支持多语言互操作 n e t 支持多种语言的互操作，即在一种语言下开发的组件，可在另一组件下 通过面向对象的继承而得以重用。有助于不同语言背景的开发者使用，开发者可以 8 用自己熟悉的语言写出一个类，然后在另外一个类中继承，或在第三种开发语言中 实例化就能够直接使用。 ( 3 ) 简单部署 除了要安装n e t 框架外，n e t 程序无需注册安装任何组件注册，可以随意变 换环境运行，而不留下痕迹，减少系统的负担。 。 ( 4 ) 统一的a p i ( a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gi n t e r f a c e ，应用程序编程接口) n e t 框架克服了c 语言h 函数中无数个消息处理程序的弊端，克服了c + + 在 进行c o m 编程的错误处理程序，而且c o m 不支持核心的面向对像概念，而n e t 将这些东西自动处理，开发人员无需从底层出发，把编程精力放在运算和业务逻辑 上，便于快速的开发软件产品。n e t 框架重写了新的简单易用的a p i ，通过把a p i 封装在命名空间中，形成框架库，让程序员在不需要熟悉所有a p i 的情况下写出简 单实用的代码。 ( 5 ) 安全性 n e t 可以克服了传w i n d o w s a p i 、c 、c + + 中处理错误的随意性，让开发人员 清楚的了解程序的问题，并且可以直接有序的关闭程序而不会导致系统的混 乱。n e t 中不会有不安全的类型表，避免混乱类型的指向问题，由于每个变量都 是以类的形式出现，所