大科学学

吴金闪

系统科学学院

北京师范大学

报告的目的

  • 介绍大科学——“科学学——研究-教育-生产之间的枢纽”
    • 学科典型责任
    • 学科典型研究对象、问题、思维、方法
  • 得到您的批评和建议
  • 忽悠您一起推动这个科学学新体系

前方高能警告

  • 你得有强大的心脏,经得起我怼
  • 有问题随时打断我
  • 相信我,前方有路

科学学的学科责任

  • 帮助科学家做更好的科学研究
  • 促进科学的传播,包含教学和大众传播
  • 促进科学技术到产品的转化
  • 这个枢纽作用,舍我(这个学科)其谁

科学学的典型研究对象和问题

  • 为了帮助科学家做更好的科学研究,我们可以来提出和解决哪些问题?
  • 为了促进科学的传播,我们可以来提出和解决哪些问题?
  • 为了促进科学技术到产品的转化,我们可以来提出和解决哪些问题?

帮助科学家做更好的科学研究

  • 做更好的科学研究最需要什么?
    • 好(顶天立地)的研究问题
    • 适合的研究方法
    • 适合的素材,研究现象、对象、数据
    • 适合的团队,经费,以及以上的配合
  • 我们有方法来学科化表述和解决这些问题吗?
  • 就靠科学家自己吗?不靠学科科学家行吗?

促进科学的传播

  • 促进科学的传播最需要什么?
    • 传播哪些科学研究成果(概念、现象)
    • 传播哪些科学研究方法
    • 考虑成果和方法的学术和社会意义
  • 我们有方法来学科化表述和解决这些问题吗?
  • 就靠科学家吗?不靠学科科学家行吗?
  • 就靠教师、科普作家吗?

促进科学技术到产品的转化

  • 促进科学技术到产品的转化最需要什么?
    • 哪些科学技术成果适合转化
    • 未来社会需要什么
    • 最优的匹配的方式是什么
  • 我们有方法来学科化表述和解决这些问题吗?
  • 就靠科学家和企业家吗?
  • 学术研究不顶天不立地,企业有大量问题需要专家来解决

怎么办

  • 我们有研究这些问题吗?
  • 我们有回答这些问题的方法吗?
  • 我们有把我们学科定位为这样一个枢纽的舍我其谁的态度吗?

出路:为了回答这些问题

  • 需要什么数据?
  • 需要要哪些概念和形式语言、模型?
  • 需要哪些学科思维方式和分析方法?
  • 实践检验:促进了科学、人才成长、产品创新吗?

出路:可能的答案

  • 素材:研究论文
  • 模型:体现了高层知识的人类知识高速公路,论文点评和标注到告诉公路,问题库案例库
  • 分析:把典型研究问题转化为这个模型之上的算法问题
  • 实践:在研究、教、学、企业中检验

科学学研究者

  • 必须是具体学科研究者
    • 可以构建这样的网络
    • 看到这个学科的大图景
  • 必须看得到社会需求
  • 必须看得到教和学

科学学研究者——贯通科研-人才-生产

  • 一定程度上跳出来成为研究和实践这个枢纽功能的专门人士
  • 除了我们,没有人可以承担这个责任

大科学学体系背后的原理

  • 基于对科学家创造和创造性地使用知识的理解
  • 基于对创造产品和服务的理解
  • 基于对人才成长的理解

科学家如何创造知识

  • 从对实际问题的经验中提炼出问题(立地)
  • 从学科大图景中提出问题(顶天)
  • 心中有体现学科大图景的多层知识网络
  • 运用典型分析方法思维方式来回答问题

科学家如何创造知识

  • 第零层:经验和体验
  • 第一层:事实性程序性知识
  • 第二层:学科概念知识
  • 第三层:学科大图景
  • 第四层:一般性人类思维
  • 第五层:教和习的方法

学科大图景

  • 典型研究对象
  • 典型研究问题
  • 典型思维方式
  • 典型研究方法
  • 学科典型责任

大科学学体系

  • 建设人类知识高速公路(论文点评标注、问题库案例库)
  • 研究和检验其上的促进研究、教学、科学技术到产品转化,以及反过来的方法
  • 有统一的数据和数据描述框架,有明确的学科责任,发展学科分析方法
  • 坚持数据、建模、分析、检验、概念化系统化,成为科学
  • 也是实现集体智慧的一个工程

大新体系下的传统科学学

  • 甚至连论文评价也可以做的更好
    • 天生有了基于内容的论文学科分类
    • 更好地分类评价
    • 用于学科交叉程度研究
  • 引文关系真正被替代为思想上的产出投入贡献

已经完成的

  • 人类知识高速公路
    • 中小学数学、物理、汉字、英文单词
    • 大学本科大部分数学、物理子学科
    • 系统科学
  • 电化学、科学学领域的论文点评
  • 中学物理学研究案例、系统科学研究案例

学科概念网络

  • 大图景、概念、联系、词条 Big Picture of Science of Sciences

学科概念网络

  • 大图景简化版 Big Picture of Science of Sciences, Simplified

学科概念网络

  • 科学学核心研究问题 Research quesitons of Science of Sciences

学科概念网络

  • 论文指标 Indicators of papers' so-called impact

推动科学学学科发展非你莫属

  • 贯通科研-人才-生产的枢纽
  • 提出和解决问题
  • 发展分析方法、思维方式
  • 发展学科概念、模型
  • 建立应用系统

推动科学学学科发展非你莫属

  • 建设人类知识高速公路——科学学
  • 论文点评标注

致谢和带回家的话

  • 感谢您的时间,建议和意见
方向有了,
道路也有了,
我们一起来深化和科学化科学学,
依靠人类知识高速公路。

教育系统科学研究中心|大物理研究团队