物聯網這幾年可謂是炙手可熱,目前多數人已經認同物聯網拓展了互聯網,將互聯網的邊境延伸到了物理世界這個說法 [1]。物聯網在我們的生活中扮演越來越重要的角色,物聯網是科學發展的產物,那它反過來對自然科學、社會科學以及人文科學起到了一個什么樣的作用呢?它會把我們的世界帶向何方?
1 物聯網描述
物聯網覆蓋范圍很廣,涉及計算機科學與技術、電子科學與技術、自動化、通信工程、信息安全、智能科學與技術等諸多學科領域,在科技民生、智慧城市、低碳環保、交通運輸、物理配送、安防監控、智能電網、節能環保等方面有著廣闊的應用前景,并且在“十二五”規劃中被列為國家戰略性新興產業[2]。
物聯網是指目前幾乎所有技術與計算機、互聯網技術的結合,實現物體與物體之間環境及狀態信息實時的共享以及智能化的收集、傳遞、處理、執行。廣義上說,只要涉及到信息技術的應用,都可以納入物聯網的范疇。
物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現互聯互通的網絡。它具有普通對象設備化、自治終端互聯化和普適服務智能化 3個重要特征[3]。物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算、泛在網絡的融合應用,被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。
2 自然科學、社會科學和人文科學
自然科學以自然為研究對象,主要指物理科學和生命科學兩大類,它主要包括數學、物理學、化學、天文學、地理學、生物學和氣象學等學科。
社會科學以社會為研究對象,其目標在于認識各種社會現象并盡可能找出它們之間的關聯。社會科學研究的不是物與物的關系,而是人與物或人與人的關系,它研究人的行為,目的是解釋許多人的行為所帶來的無意的或未經設計的結果[4]。社會科學涵蓋經濟學、政治學、行政學、軍事學、法學、犯罪學、倫理學、社會學、教育學、管理學、公共關系學、新聞傳播學、人類學、民族學、民俗學等等,也有人把心理學也包括在內。
人文科學是關于人和人的特殊性的學科群,是研究人本身或與個體精神直接相關的信仰、情感、心態、理想、道德、審美、意義、價值等的各門學科的總稱[5],它把那些既非自然科學,也非社會科學的學科都囊括其中。人文科學主要包括現代與古典語言學、文學、歷史學、哲學、宗教學、神學、考古學、藝術等具有人文主義內容和人文主義方法的學科。人文科學包括三個層次 :第一個層次描繪的是通過感知描繪實在,這些主張構成知識的歷史成分;第二個層次說明被抽象分離出來的這一實在部分內容的一致行為,這些主張構成人文科學的理論成分;最后一個層次表達價值判斷和預定規則,它們包含人文科學的實踐成分。人文科學即由這些論述的三個層次構成:事實、命題、價值判斷和規則。
3 物聯網如何在三大學科之間穿針引線
3.1 物聯網在自然科學領域的表現
物聯網是新一代信息技術的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of Things”。顧名思義,“物聯網就是物物相連的互聯網”。這有兩層意思 :第一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡 ;第二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。
因此,物聯網的定義是通過射頻識別 (RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。這些都是基于自然科學領域的電子與通信類學科的杰作,因此物聯網是自然科學推動產生的。
3.2 物聯網在社會科學領域的表現
物聯網在社會科學領域的表現主要體現在經濟領域,物聯網衍生出來的運營模式,包括淘寶等電子商務,都是物聯網在社會領域里最杰出的表現之一。另外,本文想著重探討一下物聯網衍生出來的新的運營模式:眾包運營模式。眾包這一概念是由美國《連線》雜志的記者杰夫豪在 2006 年 6月提出的[6],杰夫豪為眾包下了一個定義 :眾包指的是企事業單位乃至個人把過去由員工執行的工作任務,以自由自愿的形式外包給非特定的社會大眾群體解決或承擔的做法。
實際上,企業原本需要花錢雇人去做的事,現在利用大眾的創意智慧來解決公司面臨的各種商業難題就是眾包。眾包的任務通常由個人來承擔,但如果涉及到需要多人協作完成的任務,也可能以依靠開源的個體生產的形式出現。眾包不僅是提高經濟效率的一種商業可能,它更是一種商業的未來模式。
眾包和外包不同。外包是社會專業化分工的必然結果和規模經濟的產物,強調的是剝離非核心業務和將工作轉包給其他組織來完成,信賴的是專業機構和專業人士;而眾包,則受益于社會差異化、多樣化帶來的創新潛力,將工作轉包給大眾,是更加個體的行為。然而,兩者之間仍有著顯而易見的相同之處。首先,它們都擴大了一個組織的邊界,一個將任務外包的 IT公司的組織外延可以包括它旗下的所有接包商,而一個將研發任務眾包的企業的專家隊伍則包括所有的眾包合作伙伴[7]。其次,它們都是網絡時代的產物,正是網絡,使得地理和時間的藩籬可以被忽略,而人力資源價格的不均等是這些商業模式產生的最基本的推動力。因此,由物聯網推動的眾包運營模式又將掀起經濟領域的一陣驚濤駭浪。
3.3 物聯網在人文科學領域的表現
物聯網在人文科學領域的表現主要體現在精神安慰方面,這里有必要討論一下物聯網衍生出來的又一個新生兒 :3D 打印技術。3D 打印機屬于物聯網的一個終端,3D 打印的發展正如火如荼,3D 打印采用的是快速成型領域的增材制造方式[8],是節能減排方面的佼佼者。據美國能源部預計,增材制造方式將比現行使用機械工具的裁減制造方式節省超過 50% 的能源,因此 3D 打印技術將大幅度取代裁減制造方式而深刻影響制造業的未來。根據美國增材制造技術路線圖[9],未來 10 ~12 年,增材制造技術將對航空航天、汽車、醫療和消費電子產品等核心產業的革新產生巨大推動,而其他行業,包括軍事、牙科、珠寶、游戲化身、收藏品、建筑、家具、家居飾品和玩具等,也將受益于增材制造技術的發展[10]。
3D 打印目前的水平打印出來的都是靜止的,沒有生命的東西,但以后的趨勢卻是能打印動態的,甚至是有生命的東西。在 3D 打印潛力的基礎上,進行大膽的延伸:利用物聯網云平臺作為 3D 打印的資源庫,利用網絡信息和實體物流作為資源的傳輸方式,根據人們的生活需求,用 3D 打印機對人們需要的生活場景進行打印。比如說一個人想戀人時,可以打印初戀時的場景;空巢老人孤單時,可以打印兒女在家時的場景等。3D 場景打印有幾個關鍵點 :第一,利用物聯網云平臺作為 3D 打印的資源庫,實行按需提供資源,提高社會資源利用率。第二,利用全球融合狀態的網絡信息物流和實體物流作為資源的傳輸方式,可提高資源傳輸效率。第三,打印產品為場景。比如說,一天忙碌的工作后,回到家很累,很想去享受一種場景:去海邊散散步,吹吹海風,聽聽海浪的嘩嘩聲,呼吸呼吸海邊濕潤的帶有大自然海藻味道的空氣。這種在海邊散步的場景,若家不在海邊住,得花費很多的財力物力和時間去實現。現在用3D 打印機把這種場景打印出來:提供一間特殊的空間,里面可以容納海水、浪花、海濤聲、海藻的氣味、海邊的沙子這些因素,3D 打印機把這些因素有機地融合起來,打印出在海邊的這些場景,讓人在這個特殊的空間里就能享受在海邊散步的感覺。
物聯網的 3D 場景打印技術能充分地考慮到對人的精神慰藉作用,將對人文科學產生重大的影響,而且這是3D 打印的發展趨勢。
4 結 語
自然科學創造了物聯網,社會科學運用了物聯網,人文科學升華了物聯網,這三大科學把物聯網推向了更快的發展歷程。物聯網的出現,也把自然科學、社會科學和人文科學串在了一起,促進了學科間的融合。我們的世界包含兩個世界 :一個是人們生活的現實世界,另一個是計算機網絡的虛擬世界。
目前的現實世界要寬于和大于虛擬世界,物聯網已經在這兩個世界之間焊上了很多焊點,物聯網發展的下一步是要在這兩個世界之間焊上更多的焊點,直到最后讓兩者融合在一起。也許,多少年后,你在物聯網上不經意地“羽扇綸巾談笑間”,就能引起地球另一面的“檣榆灰飛煙滅”。
參 考 文 獻
[1] 魏葆春 . 物聯網技術及其應用分析與研究 [J]. 物聯網技術,2011, 1(9) :75-78.
[2] 王志良 . 物聯網工程概論 [M]. 北京 :機械工業出版社,2012.
[3] 錢恒 . 物聯網發展之我見 [J]. 產業觀察,2010(1) :42-43.
[4] 常春蘭 . 實踐解釋學:自然科學與人文社會科學的共同哲學基礎 [J].華中科技大學學報,2008,2(2) :63-67.
[5] 李醒民 . 知識的三大部類 :自然科學社會科學和人文學科 [J]. 學術界,2012(8) :25-28.
[6] 魏拴成 . 眾包的理念以及我國企業眾包商業模式設計 [J]. 技術經濟與管理研究,2010(1) :36-39.
[7] 肖嵐 . 眾包改變企業創新模式 [J]. 上海經濟研究,2010(3) :35-41.[8] 孫永劍 .“3D 打印” 會顛覆傳統制造業嗎 [N]. 中華工商時報,2012-09-07(A04).
[9] 牛建宏 .3D 打印產業 :瓶頸猶存未來可期 [N]. 人民政協報,2012-11-20(B02).
[10] 樊春良 . 學科交叉研究的范例 :美國科學和技術中心 ( STC) 的學科交叉研究 [J]. 中國軟科學,2005(11) :69-76.