学科交叉是科学发展的必然趋势

来源:学习时报

作者:李侠

2020年10月30日,据国家自然科学基金委员会官网发布消息,基金委成立第九大学部——交叉科学部,这也是国家自然科学基金委时隔11年再次成立新的科学部。紧接着,2021年1月,国务院学位委员会、教育部印发通知,新设置“交叉学科”门类,使之成为我国第14个学科门类,目前下设两个一级学科,分别是“集成电路科学与工程”和“国家安全学”。这轮变革对于我国科技体系建构的意义非凡:交叉学科从此以后开始成为国民教育中的正式学科,意味着可以由此设立相关专业、招生、授予学位、成果认定以及职称评审等一系列制度化安排,并使之具有合法性。另外,基金单列从资源上保障了新兴的交叉学科可以获得稳定的经费支持,这对于任何一门学科的发展来说都是至关重要的。客观地说,这轮变革从制度安排到资源配置几乎一步到位。由此可以看出,在波谲云诡的国际形势下国家对如何加快科技发展以及突破“卡脖子”技术约束所采取的主动突破路径,交叉学科的设置与推进就是这种努力与决心的最好表征。

学科交叉现象不是什么新鲜事,已经出现很多年了。有学者考证,自然科学中的学科交叉现象历史发端可以锁定在20世纪四五十年代,而社会科学领域的学科交叉现象要早一些,大体发生在第一次世界大战末到20世纪30年代,大量的方法从自然科学领域被借鉴到社会科学领域。纵观学科交叉现象的简短发展史,大体可以发现学科交叉产生的动力主要有两个:首先是外源性动力,这种动力起源于社会存在的真实问题(社会需求)所带来的持久动力和高校履行其社会责任的需要(服务社会)。其次是内源性动力,这种动力主要来自于学科自身对于新知识生产的渴望。在现实世界里,学科交叉现象的出现是多种力量共同推动的结果。在全球化时代,由于竞争的加剧,学科交叉的步伐在加快,来自外源性的动力强于来自内源性的动力,这主要是由于社会所遭遇问题的复杂性所致。这些复杂问题是任何单一学科都没有能力独自解决的,这种境况促使学科交叉进程的加快与扩大。

通常交叉学科由隐到显的呈现有两种路径:学科的自然演化路径(渐进)与人为设计路径(激进),前者是学科发展到一定阶段的必然产物,而后者则是政府与社会为了实现某些特定目标,通过制度安排主动设计的结果。对于自然演化模式的学科交叉现象来说,学科的发展通常会经历如下的发展阶段:专业化—碎片化—混杂化,一旦学科完成专业化也就意味着它有了具体的研究范畴、方法、手段与概念,专业化再发展下去就是知识的碎片化,再往前推进,原有学科的知识就会出现越界并渗透到其他领域,这就产生了学科交叉现象。科学史上这类案例很多,一旦交叉学科确立起来,又会开辟出新的知识生长点。专业化程度越深,专业的数量越多,专业学者在其他学科边缘碰面的可能性也就越大。专业化产生出越来越狭小的领域,结果几乎所有的领域都涉及两门以上学科的交叉。

任何学科发展到一定程度后都会出现难以逾越的知识屏障,越是成熟的学科这种屏障表现越明显,这时发展成熟的学科会向发展程度低一级的学科渗透。究其原因,从经济学角度来看,资源(人、财、物)向发展程度低的学科渗透与跨界,会带来知识的边际产出递增的效果。换言之,原有资源在知识梯度低的领域更容易出成果,从而带来大面积的知识渗透与跨界现象的发生,这就是学科交叉现象产生的内在动力机制。当知识梯度低的学科由于成熟学科的跨界带来迅速的发展,从而带来全域知识梯度的整体提升,这种局面又会反过来促进原先优势学科的发展,帮助其克服原有的屏障,这种正反馈经过无数次循环,科技在宏观上就呈现出进步的状态。科学史上这类案例甚多,如奥地利物理学家埃尔温·薛定谔,在1926年就提出了量子的波动力学理论,并于1933年获得诺贝尔物理学奖。从学科势能来看,物理学是当时知识势能最高的学科,再取得重大突破难度很大,而这个时候生物学相对于物理学来说是势能很低的学科。因此,他的研究兴趣转向生命科学,并于1943年发表《生命是什么》一书,直接用物理学的视角揭示生命现象,这是典型的学科跨界:从高势能学科向低势能学科的跨界,从而导致一批物理学家转行投身到生命科学领域,这也为后来分子生物学的诞生开辟了道路。

因此,学科交叉是科学发展到一定程度后的必然趋势,通过制度安排加快这个进程是合理的,但是要实现学科交叉的目的,需要处理好以下三个问题:首先,明确哪些学科具有进行交叉的基础?这里有两种情况需要警惕。其一,某一学科已经高度专业化并且发展比较成熟,与相邻学科存在明显的知识势能差,这类学科可以通过制度化方式对交叉学科进行认定。其二,警惕拔苗助长现象。如果两个学科的成熟度不高、专业化程度也不是很高,两者之间的知识势能差趋同,那么这两个学科之间即便有交叉现象,也仍处于初级阶段,这类学科交叉不易于通过制度安排来处理,只能通过自然演化模式实现学科交叉。其次,这些新设立的交叉学科范式该如何确立?这里需要警惕出现伪学科交叉现象,即强迫接受一门在认识论上具有优势学科的范式作为交叉学科的范式,这就是典型的伪学科交叉。再次,为了保证交叉学科人才培养与知识产出的正常发展,应该设立何种学科边界与评价标准?通常来说,学科边界更多地是由方法、理论与概念框架来决定的。因此,一门新学科的确立,需要有明确的问题域、方法、概念与技术,这些构成学科骨架的东西绝非两门学科的简单加总,而是在发展中的有机整合,否则它如何与原有学科进行区分?这一切都需要在科学实践中慢慢整合,在此基础上,再建设具有针对性的人才培养体系与评价体系。只有这样学科交叉才能真正成为知识生产的新增长点,并释放出制度安排所具有的激励作用。

总之,在整个国家的发展更多地依赖科技创新路径的当下,如何增加知识的产出就成为国家战略目标能否顺利实现的首要任务。如果研判准确,通过制度安排加速学科交叉的进程就是一种最积极的有效尝试,这也是我们在全球化时代提升科技竞争力与突破“卡脖子”约束,开启换道赛跑的重要举措。

未来智能实验室的主要工作包括:建立AI智能系统智商评测体系,开展世界人工智能智商评测;开展互联网(城市)云脑研究计划,构建互联网(城市)云脑技术和企业图谱,为提升企业,行业与城市的智能水平服务。

  如果您对实验室的研究感兴趣,欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/485467.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

nas磁盘用什么软件测试,手把手教你从NAS拿点空间当电脑硬盘使用 iSCSI开启网络硬盘共享...

手把手教你从NAS拿点空间当电脑硬盘使用 iSCSI开启网络硬盘共享2019-10-23 10:10:2095点赞1581收藏182评论前言家里的Synology DS218Play 已经用了几年了,当时买的两盘位DS 218PLAY,一直使用状况良好。跟路由器一样,只需要默默地工作在角落就…

深度学习?不一定非得搞“黑箱”

来源:TechTalks作者:Ben Dickson编译:科技行者深度神经网络的参数网络极其庞大复杂,也因此让机器得以实现以往难以想象的各类功能。然而,这种复杂性也成为制约其广泛应用的祸根:神经网络的内部工作机理一直…

[No000014A]Linux简介与shell编程

Linux 介绍 内核 库: .so 共享对象,windows:dll 动态链接库 应用程序 Linux的基本原则: 1、由目的单一的小程序组成;组合小程序完成复杂任务; 2、一切皆文件; 3、尽量避免捕获用户接口; 4、配置…

计算机丢失first,求大神解答硬盘驱动丢失怎么办

某蛋的piglet桑回答数:14533 | 被采纳数:52016-12-23 12:51:05一、U盘重装系统准备:一台正常开机的电脑和一个U盘1、百度下载“U大师”(老毛桃、大白菜也可以),把这个软件下载并安装在电脑上。2、插上U盘,选择一键制…

Reading SBAR SDN flow-Based monitoring and Application Recognition

概要 在sdn下,控制平面基于网络测量的的数据控制网络,而细粒度的管理得益于细粒度的测量数据。针对sdn环境下的细粒度测量(识别具体应用程序),可以实现对细粒度的流量管控。设计了识别系统SBAR,对数据流进行…

有关增强现实技术的过去、现在和未来的发展

来源:贤集网增强现实已经从科幻电影中跃升为基于科学的现实。早些时候,增强现实技术的使用成本很高,因此很少使用增强现实技术。研究人员没有机会经常尝试增强现实。但是今天,情况发生了变化。增强现实通过智能手机,个…

python经典一百道习题(转自奶酪博客)

无论学习哪门计算机语言,只要把100例中绝大部分题目都做一遍,就基本掌握该语言的语法了。 【程序1】 题目:有1、2、3、4个数字,能组成多少个互不相同且无重复数字的三位数?都是多少? #Filename:001.py cnt …

中国科学家团队《Cell》揭示人类大脑进化的基因组调控机制

来源:中国生物技术网人类大脑起源于漫长的生命进化过程,其最显著的改变是大脑的认知功能,反映在脑容量的显著扩大和脑结构的高度精细化。在人类进化过程中,“哪些遗传改变造就了人类大脑”是学界长期力图解决的科学问题。所有器官…

终端服务器安全层在协议流中检测到错误,终端服务器安全层在协议流中检测到错误,并已取消客户端连接...

事件类型: 错误事件来源: TermDD描述:RDP 的 "DATA ENCRYPTION" 协议组件在协议流中检测到一个错误并且中断了客户机。经过网上查找资料及分析,原来是注册表中的“Certificate”子键被损坏,才导致用户无法与终端服务进行正常通信。分析&#x…

人机融合的科幻与现实

来源:《环球》杂志 发布时间:2017-04-24随着光机电一体化、生物工程、生化机器人的发展和系统科学的综合进步,计算机自主的逻辑思维将有足够的行为表现,进而真正脱离人类的完全控制,拥有自主的智能思维。几乎可以预见&…

服务器的防火墙禁止了对指定通讯端口的访问,使用iptables限制访问网站指定端口...

Linux用得比较少,所以对iptables也不是很熟悉,最近部署网站,因为对外的80端口是通过nginx转发,而内部程序都是类似8080、3000之类的端口,不做处理的情况下,很可能会看到如:地址www.poorren.com、地址www.po…

RISC-V正在成为芯片世界中的Linux

来源:科技大本营芯片是信息技术的引擎,推动着人类社会的数字化、信息化与智能化。随着摩尔定律濒临终结,维持芯片技术创新面临挑战。开源芯片设计将是应对挑战的新思路。如今芯片设计动辄需要上亿研发费用、投入上百人,只有少数企…

细胞核起源于病毒?

撰文:Christie Wilcox来源:环球科学(ID: huanqiukexue)翻译:郑宸编辑:杨心舟细胞中,一个“病毒工厂”(图中左侧大而圆的结构)被其生产出来的新病毒颗粒(若干小…

Leetcode--304. 二维区域和检索

给定一个二维矩阵,计算其子矩形范围内元素的总和,该子矩阵的左上角为 (row1, col1) ,右下角为 (row2, col2)。 上图子矩阵左上角 (row1, col1) (2, 1) ,右下角(row2, col2) (4, 3),该子矩形内元素的总和为 8。 示例…

BZOJ4001 TJOI2015概率论(生成函数+卡特兰数)

设f(n)为n个节点的二叉树个数,g(n)为n个节点的二叉树的叶子数量之和。则答案为g(n)/f(n)。 显然f(n)为卡特兰数。有递推式f(n)Σf(i)f(n-i-1) (i0~n-1)。 类似地,左子树节点数为i时右子树有f(n-i-1)种情况,那么可以对左子树的叶子节点数之和计…

前沿|8种面部表情实时追踪,你的喜怒哀乐全被AI看穿了

来源:雷锋网与人类一样,AI也学会了“察言观色”有研究表明,人类在相似的社会环境下表达情感的面部表情几乎是相同的。如果一个人皱眉、嘟嘴、脸色涨红,你一定知道TA是在生气,现在AI同样能够“看穿”这一点。情感分析一…

css3 transform文字,CSS3 transform 字体模糊问题

使用 Vue Material 的 Dialog 做了一个弹出框,弹出框内动态绑定了几个数据,页面效果一出来What the fuck? 马赛克?Vue Material 的组件肯定没问题,应该自己代码哪问题,先把官网提供的例子在项目中运行了一下&#xff…

费曼:微积分是上帝的语言 | 书摘

莱布尼茨和牛顿,图片来自thegreatcoursesdaily.com来源: 赛先生制版编辑:Morgan撰文:史蒂夫斯托加茨(美国康奈尔大学应用数学系教授)没有微积分,我们就不会拥有手机、计算机和微波炉&#xff0c…

js纯ajax,自动完成JS类(纯JS, Ajax模式)

自动完成JS类(纯JS, Ajax模式)更新时间:2009年03月12日 23:51:15 作者:自动完成JS类,用户体验较好。封装成类,方便使用。本站一、 封装的JS文件//********************************************************//创建日期: 2009-03…

python opencv3 检测人

git&#xff1a;https://github.com/linyi0604/Computer-Vision 1 # coding:utf-82 3 import cv24 5 6 # 检测i方框 包含o方框7 def is_inside(o, i):8 ox, oy, ow, oh o9 ix, iy, iw, ih i 10 return ox > ix and ox ow < ix iw and oy oh < iy i…