元地球与数字孪生:思想突破、技术变革与范式转换

数字孪生在航天、工业制造领域已应用了20多年,但引入海洋科学还是首次。通过数字孪生技术,实现真实地球与虚拟地球的融合,构建一个真实地球与数字地球的虚实共同体,这里称为“元地球”。本文介绍了元地球与早期提出的数字地球、虚拟地球、玻璃地球、智慧地球的本质区别,进而突出元地球理念或思想上的巨大突破。基于现今元宇宙BIGANT技术体系,构架跨越地球各圈层的实时、全天候、立体观测感知系统,打通地球系统各圈层动力学模拟隔阂,实现超越现今地球,再现深时地球,实现时空穿越,从而集数字地球、虚拟地球、玻璃地球、智慧地球、现今地球、深时地球的特性于一个共同体,这个深时的虚实共同体就是元地球。这一理念必将催生新的技术范式变革,进而超越现实地球、虚拟地球,开启人类认识地球、探测地球、开发地球的全新方式。在实现研究范式转换的同时,推动元地球的多场景应用,这也必将催生未来的万亿新产业。

基于供需理论的生成式人工智能赋能情报工作范式模型构建与应用研究

[目的/意义]当前生成式人工智能的发展对社会产生了强烈冲击。为响应国家创新发展的迫切需求,如何利用生成式人工智能更好地完成情报工作,以满足用户的情报需求,已成为当前情报学领域关注的热点问题。[方法/过程]基于供需理论提出从数据供给侧(Supply)、智慧情报分析中台(Analysis)、情报需求侧(Demand)三方构建生成式人工智能赋能情报工作范式模型——SAD范式模型,深入分析生成式人工智能赋能情报工作机理,并结合国际前沿项目案例探讨生成式人工智能与情报工作的前瞻性融合发展。[结果/结论]生成式人工智能赋能情报工作范式模型SAD,可以更好地促进生成式人工智能赋能情报工作的各个环节,提高情报工作效率,为情报工作范式研究提供了新思路。

智能时代人因科学研究的新范式取向及重点

本文首先提出了“人因科学”这一创新的学科群概念来表征工程心理学、人因工程、工效学、人机交互等相近领域。尽管这些领域的研究角度不一样,但是它们分享共同的研究理念、对象以及目的。我们近期的研究表明,人工智能(AI)新技术带来了一系列新的人因问题,而作为人因科学研究对象的人机关系呈现出从“人机交互”向“人智组队式合作”的跨时代演进。这些变化对人因科学研究提出了新问题和新挑战,需要我们重新审视基于非智能技术的人因科学研究范式和重点。在此背景下,本文梳理人因科学研究范式取向跨时代的演进,总结我们近5年所提出的一系列用于丰富人因科学研究范式的新概念模型和框架,其中包括人智协同认知系统、人智协同认知生态系统以及智能社会技术系统的模型和框架。本文进一步从人因科学研究范式取向的角度进一步提升这些概念模型和框架,提出智能时代人因科学研究的三种新范式取向,分析相应的应用意义,并展望今后的研究方向。同时,针对智能时代人因科学研究重点的跨时代转移新特征,本文从“人智交互”“智能人机界面”“人智组队合作”三个方面展望了今后人因科学的研究重点,揭示出人因科学新研究范式取向对未来研究重点的作用。我们认为,人因科学的研究范式取向和研究重点互为影响,互为促进,智能时代的人因科学研究需要多样化、创新的研究范式取向,从而进一步推动人因科学的发展。

基于“四个面向”的高校“有组织科研”范式构建--一个单案例研究

当今世界正经历百年未有之大变局,世界各国科技竞争加剧,科技创新成为各国博弈的主战场。我国在基础研究、关键核心技术等领域正在遭受西方发达国家的围堵。高校作为基础研究主力军和重大科技突破策源地,传统科研范式在响应国家重大需求方面存在原始创新能力薄弱、科技成果转化率低、协同创新能力不足等问题。持续增大的外部压力、创新高风险与高投入使得“有组织科研”成为当前我国高校提升创新效能的重要选择,也是高校深度融入国家创新体系的重要举措。阐述“四个面向”和“有组织科研”的内涵,梳理“四个面向”与“有组织科研”、“有组织科研”与自由探索的关系,从高校传统科研范式亟待解决的问题入手,构建基于“四个面向”的高校“有组织科研”范式,对重庆大学“有组织科研”实施路径与成效进行解析,验证理论的科学性与适用性。

广义安全的本体、视界与范式:“关系和合度”解析

基于中国关系本体论对安全的本体和视界进行解析,并且建构中国的安全理论范式,是为全球安全治理提供中国方案的重要方面。安全是一种什么样的“实在”,这是十分重要的本体论问题;而以什么样的“视界”考察安全,则是非常棘手的认识论难题。“关系和合度”解析为“广义安全论”视域下的安全本体、视界与范式提供了哲学诠释。安全是“关系性实在”,是和合状态的共享性秩序,是呈现人与世界“广义性联系”的“关系和合度”。如果关系的和合程度是安全获得的程度,那么安全就是以“关系和合度”为自变量的函数,广义安全便是呈现人与世界“关系和合度”的安全,是“行为体间的优态共存”。广义安全凸显“关系和合度”的适然性,安全之境即是保持优态共存的“适然之境”,是当下所发生的一切关系的总体性和合,这为总体国家安全观以及全球安全观提供了理论支撑。广义安全观是集成与整合诸安全构成要素与安全领域的大安全理念,是“场域安全”思维的完好体现,是多重时空关系状态与多种活动性质特点的融合。

科技治理范式下的人才评价:理论指向与实践进路

当前,以科技管理范式为应然的人才评价体制机制相对滞后于科技治理改革实然,导致人才评价实践中衍生诸多问题,亟需建立符合科技治理需要的人才评价体制机制。但是,由于科技治理的理论内涵尚未厘清,对于人才评价改革实践的指导作用有限。为阐明科技治理时代的人才评价实践进路,本文首先从目标、行动、话语、组织、规范5个维度对科技治理的理论内涵进行解构。在此基础上,明确了科技治理时代的人才评价应将创新生态系统建设作为评价目标、以网络结构重塑评价主客体关系、面向合作重构人才评价标准、以平等对话改良评价方式、在行动中规范人才评价过程。

数字化转型背景下课堂教学范式重构

课堂教学的数字化转型,是将课堂中的各种教学要素信息化,教学信息资源化,进而促进师生高效利用信息化资源,实现课堂教学育人方式的转变与教学质量的提升。数字化转型将推动课堂教学范式重构。传统课堂是“信息呈现”教学范式,用压抑学生学情信息来保障教师教学信息的质量。学情信息是课堂教学数字化转型的生长点,充分发挥其价值,需利用“任务设计”“结构变革”“学习地图”等举措,建构以发现和利用学情为旨趣的“信息引导”教学范式。在数字化的技术赋能下,“信息引导”教学范式将走向“精准教学”,塑造人才培养的全新课堂样态。

教师专业学习社群研究:范式、旨趣与论述

教师专业学习社群是当前教师专业发展与教师学习研究领域的一个主要议题。历经三十余年的演进,建立和发展教师专业学习社群以促进教师学习、提升学校效能已成为各主要国家教育政策与学校改革的共识。与之相应,研究者对不同情境中的教师专业学习社群也已开展了广泛且深入的探究,然而已有研究都未能系统检视教师专业学习社群研究与实践所持的价值立场、求知兴趣与研究意图。借鉴哈贝马斯所界定的认知旨趣,我们归纳了已有教师专业学习社群研究所遵循的三种研究范式(技术性、实践性与批判性研究范式)及其衍生的六种研究论述(重构论述、效能论述、社群论述、文化论述、批判论述与转变论述),总结了不同研究范式下研究者对教师专业学习社群所持的基本主张、研究重点与发展概况。基于本文所做的范式性分析,我们讨论了研究者应该如何看待三种研究范式之间的关系,并展望了不同范式中教师专业学习社群研究未来可能的发展方向。

CDIO-OBE理念下电气工程专业教学新范式

针对电气工程专业在教学设计、创新能力培养、个性化差异教学方面存在的问题,提出将CDIO模式和OBE理念融入教学之中。更新教学内容,重塑教学知识点,加强线上、线下一流课程建设;精选适合的工程项目,拓展虚拟仿真实验,开发快速原型创新实验平台;适时引入思政元素,实现师生多维互动,积极开展分类教学,多方面引导并帮助学生顺利完成学业。教学实践表明,学生的创新能力显著提升,毕业生就业率高、专业素质过硬、受到企业好评,育人效果得到学生和家长的赞许。

智能化测绘的混合计算范式与方法研究

传统数字化测绘产品在数字经济、数字治理与数字生活等方面发挥着越来越重要的时空基底和关键生产要素作用,但其精细程度、更新周期、服务方式难以满足数智新时代下的高质量发展需求。因此,迫切需要实现数字化测绘到智能化测绘的转型升级,通过构建新型时空新型基础设施以全方位提升高品质的时空信息供给能力、高层次的时空数据分析能力,以及高水平的时空知识服务能力。本文从测绘自然智能与人工智能结合的必要性分析出发,首先讨论了测绘智能计算的基本概论及内涵,然后提出了智能化测绘知识为引导、数据为驱动、算法为基础、服务为支撑(KDAS)的混合智能计算范式并梳理了其构建基本任务,最后从感知、认知、表达与服务4个维度研究并系统阐述了智能化测绘的混合计算关键技术和相应途径,试图为混合计算赋能智能化测绘知识体系构建以及产业发展升级搭建基础研究框架。

数字孪生村落:传统村落全要素智慧化营建新范式

工业与生态文明对传统农耕文明的不断侵蚀,导致了传统农耕文明的不断消亡。为了实现对传统村落全方位要素的保护目标,以数字孪生技术为驱动内核,就传统村落全要素保护的内涵与外延、体系架构、建设路径及关键技术等展开讨论。结果表明,数字孪生村落的全要素智慧营建是一项复杂的系统性工程,需要从顶层设计、标准体系、建设路径与示范应用四个维度进行深化研究;新型测绘耦合数字孪生技术为传统村落的全要素智慧化管控与运维奠定了数据与技术基础,结合实际保护需求与建设目标的“二阶段”体系划分,以期为传统村落的产学研用一体化保护、协同发展与综合利用提供方法借鉴。

制造发展的三个范式:制造发展规律的研究

基于对人类社会发展历史和科学技术发展内在规律的认识,本文详细分析了制造发展的三个范式,论证了原子及近原子尺度制造是制造范式III的核心使能技术。文章回顾了国内外各机构对原子级制造研发规划现状,指出我国目前处于原子级制造技术发展的重要战略机遇期,并从设计、材料、加工和检测等角度分析了原子级制造的技术体系内涵;梳理了原子级表面制造、原子级结构制造、原子级测量与表征等领域的研究进展,呈现了当前具有原子级制造能力的部分代表性技术,包括原子级切削、原子级抛光、电化学加工、等离子体原子级加工技术、原子精准操控以及原子分辨测量与表征技术,并对原子级制造战略规划提出发展建议。

基于科研范式变革的实验动物资源创新发展

实验动物是支撑生命科学和生物医药等领域科技创新的重要基础科研条件之一。随着科研范式的变革,准确把握科学前沿和国家重大需求,进一步凝练实验动物资源创制与发展中的难点和疑点,对加快推动实验动物新品种/新品系开发和动物模型创制与发展具有重要意义。本文梳理了我国实验动物资源建设和应用情况,就应对新形势下的科研范式变革中存在的主要问题进行了深入探讨,展望了我国实验动物资源发展新动向,以期为实验动物新资源研究开发提供新视角。

发现驱动中医药研究的新范式

发挥中医药原创优势、推动我国生命科学实现创新突破是国家需求,但如何挖掘中医药的原创优势,还需要进一步提升思想认知,用现代科学解读中医药学原理。本文在建国以来中医药实证性研究的基础上,正本清源,传承精华,厘清中医学中未加工事实与理性推演之间的关系,发现其中的科学事实;阐幽明微,守正创新,应用现代科学技术,发现中医理论与效应的独特原创优势,从中医出发为医学与生命科学做贡献,解决生物医药“卡脖子”问题两方面,面向未来,列举例证,发现驱动中医药研究的新范式:在厘清古籍医学事实、明确中医药临床效应的基础上,深入研究中国医学中尚不能被现代医学解释的独特生物学现象和过程,以期揭示新的生理现象、阐释新的病理机制、创建新的治疗策略,更加充分地发挥中医药原创优势,推动我国生物医学实现创新突破。

超越赋能范式的数字乡村建设共同体何以形成

数字中国战略下的数字技术赋能乡村振兴实践开启了乡村建设的新图景,但随着乡村高质量发展的深入开展,技术赋能范式已难以回应乡村数字化治理的新需求。基于权力、技术与行动者关系重塑的数字乡村共同体,具备了超越赋能范式的诸如耦合权力与技术场域的数字乡村建设、对接数字乡村治权共享需求、内涵共同体激励相容机制等演进功能,其有助于消弭赋能范式的梗阻。以数字乡村共同体建设的逻辑,需要从连线扩面地破解技术悬浮、兼顾“赋权”与“放权”的乡村治权共享、锚定“以人为中心”的多元需求等内容出发,持续超越赋能范式的治理限度而推进数字乡村建设高质量发展。

面向智算融合网络的自主防御范式研究

随着数字经济时代算力供给模式的变革,以算力为核心的新型网络基础设施已成为实现算力资源共享、支撑数字经济转型的重要动力.在算力网络中,多元异构用户终端通过多种方式高频接入网络以随时随地获取算力服务,网络的开放性和动态性增大,算力网络将面临更严峻的安全挑战.然而,基于传统网络的安全防御模式通常针对具体安全问题静态式增补安全防护组件,无法主动适配用户需求灵活调整防御策略,难以应对算力网络中的安全风险.因此,本文面向新型算力网络安全需求,将安全功能作为网络内部属性,基于智算融合网络提出一种多维协同自主防御范式.结合智算融合网络“三层”“三域”的设计思想,在“三层”中,以广义服务层定义安全固有服务,以映射适配层智慧适配安全功能,以融合组件层执行安全策略;在“三域”中,以实体域先导资源适配,以知识域驱动安全服务流程,以感控域实施具体安全技术,构建“检测”“溯源”“防御”三维一体的完整基础管控流程,其中安全策略与技术可根据场景扩展性与业务安全性进行灵活调整.最终,通过仿真实验对所提范式有效性进行了验证,为未来智算融合安全的进一步研究和应用提供参考.

数字经济中经济增长的新动力与新范式

随着互联网、大数据、云计算、人工智能等数字技术加速应用,人类正从工业经济时代迈入数字经济时代。数字经济中的经济增长动力和范式不同于工业经济,但分析经济增长的基本逻辑和框架没有改变。工业经济中,拉动经济增长的投资、消费、出口“三驾马车”开始呈现出疲软和放缓态势,需要进行增长动力转换,消费拉动、供给推动和创新驱动是数字经济中经济增长的“三大动力”。随着数字技术和数据要素进入经济系统,经济增长向新范式转变,数字平台、数字生态为培育经济增长新动能提供了重要引擎,从而形成更高水平的供需动态平衡,实现内生增长。数字经济中实现经济高质量增长,需要在数字基础设施、数据要素使用、数字平台发展和融合发展等方面下功夫。

教育定量研究范式:价值、困境与创新路径

教育定量研究范式是以实证主义为基础,运用数学工具或统计分析等手段对教育现象或教育过程进行测量,依据数据资料检验理论假设,揭示教育现象中各种因素相关关系的研究范式。它是提升教育研究科学化的关键,是引领教育高质量发展的工具,也是适应教育数字化转型需要的必然趋势。但是,当前教育定量研究在推动教育学走向科学化与实证化的过程中面临着多重困境,表现为方法的“内生性”问题、量化的“前提性”问题和研究的“规范性”问题。我国教育研究向实证研究范式的转型、信息技术的迅猛发展、数据共享与公开机制的形成,为定量研究范式创新提供了现实可能。未来,教育定量研究范式应在多种维度上进行变革和创新,推行复制性研究,发展计算教育学,加强教育预测研究。

管理学范式视角下理论融合的内在逻辑与理论建构

理论融合属于基于范式的一般理论创新,是推动中层理论发展的重要基础。从管理学范式的视角对理论融合的内在逻辑和理论建构进行分析,利用多中心性思想辨析不同范式间的复杂关联,并构建新的范式研究体系来调和观点纷争以实现“求同存异”。不同的范式会依据兼容性与一致性的逻辑规则来推动理论融合,围绕边界分别形成范式分离、范式连接、范式互补和范式叠加的关联形式。这决定了源于不同范式产生的单一理论在融合过程中的结构关系,有助于完成理论建构并产生新的视角来增强对管理活动的解释力度。

文艺大众化讨论与瞿秋白无产阶级文艺范式的建构

瞿秋白领导和推动了发生于20世纪30年代初期的第二次文艺大众化讨论。1930年代初,瞿秋白“赋闲”上海,领导左翼文化运动。建立起与左联内部的有效沟通,熟悉和掌握左翼文学大致情况之后,瞿秋白先通过茅盾传达了自己关于革命文艺发展的思考,期间通过起草《苏维埃的文化革命》《中国无产阶级革命文学的新任务》等文件,将“大众化”作为文化运动的中心问题。1932年3月左联完成改组工作,经过思想上、组织上充分准备之后,瞿秋白推出《普洛大众文艺的现实问题》等系列文章,阐述了革命文艺的无产阶级方向,构建了“立场-题材-文腔”三位一体的无产阶级文艺范式,为蓬勃兴起的无产阶级文艺提供了崭新的认识论和方法论指导。