新形势下我国高素质科技人才的自主培养.docx
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1、新形势下我国高素质科技人才的自主培养人才是科技创新的核心要素,科技的竞争归根结底是人才的竞争。当前,全球科技竞争日趋激烈,美国不断加强对我国的打压和遏制;与此同时,我国确立了到2050年要建成世界科技强国的目标。我国要想在长期发展中不受他国掣肘,要实现2050年建成世界科技强国的宏伟目标,就必须培养一支强有力的科技人才队伍。研究表明,不同人员对科技的贡献差异很大,少数人的科研产出占了全部产出的一大部分,如10%的作者生产了 50%的论文。而且,在当今这个自动化、数字化、智能化快速发展的时代,以往很多有用的能力如今却无用武之地。在全球科技竞争日趋激烈的形势下,我国与发达国家尤其是美国的人员交流与
2、合作受到了一定的影响,合作培养人才的渠道受到一定的挤压。中国科学技术信息研究所政策与战略研究中心主任程如烟认为,在此背景下,一个国家的发展和竞争力并非取决于该国拥有的科技人员数量,而是取决于该国拥有的高素质科技人员数量。为此,我国亟需加强高素质科技人才的自主培养。我国应从国家战略高度对STEM教育进行顶层设计;塑造良好的环境,吸引更多优秀人员进入科研领域并能够潜心开展研究;完善对青年科研人员的培养和使用。01科技发展新形势对人才技能提出新的需求第一,科技发展和应用的速度日益加快,要求人们不断更新科学知识,具备终身学习的能力。实践表明,全球科技发展的速度日益加快,科技产出快速增加:2010年至2
3、020年,SCI数据库的论文数量从142万篇增加至233万篇,专利申请从200万件增至350万件左右。同时,科技应用的时间越来越短,美国国会的调查报告显示,从科学的发明、发现到实际应用,所经历的时间在20世纪初为35年,两次世界大战之间为18年,二战后则缩短为9年。随着科技发展和应用速度的不断加快,知识更新速度也在不断加快:18世纪知识更新的周期为80s90年,19世纪到20世纪初为30年,20世纪60s90年代缩短为5年,当今甚至缩短到2s3年。科研人员要想跟上科技发展的步伐,就需要养成终身学习的习惯和能力,不断更新自己的知识结构,了解最前沿的工具和方法。第二,自动化、智能化社会快速发展,要
4、求人们具备创新和创造等机器所不能替代的能力。当今社会已经进入数字化、自动化和智能化时代,互联网和自动化生产渗透到各行各业,越来越多的工作都在为机器所取代。而且,这一情形并不限于一些简单的工作,一些专业性的工作也正为机器所取代,如机器翻译越来越精准,在很大程度上能够辅助甚至代替人工翻译;人工智能可以搜罗海量医学数据(包括医学图像),把病人的病例数据与数据库中的病例进行对比,从而辅助甚至替代医生看病;机器学习算法能够快速自动生成关于地震、凶杀和体育竞赛等的新闻短评;人工智能还能在律师事务所帮助进行法律研究,帮助教师批改试卷,承担工程师和科学家的一些技术性工作。总体来说,人工智能、自动化等的快速发展
5、导致中等技能人员和高度程序化职业人员面临失业风险,也使得一些知识性、熟练性的技能可能成为无用的技能。在此背景下,科技人员的价值将体现在其拥有机器所不能替代的能力,如提出问题的能力、质疑能力、批判能力、创新能力和创造能力,等等。第三,科研范式发生重大转变,要求人们加强对新一代数字技术的掌握。当前,科研范式正从以往的实验科学、理论科学、计算科学、数据驱动科学向加速发现的范式转变。在深度搜索、人工智能和量子强化的模拟、生成模型等方法的帮助下,科学发现正在成为闭环,成为一个自我推进的、持续的、永无止境的过程,从而进入“加速发现范式(参见图1) O深度搜索正在加速科学文献的读取和知识的提取,速度比人类快
6、1000倍;人工智能能够自动选择和优化运行模拟方案、模拟顺序、模拟方法,量子模拟能让总体模拟速度提高2s40倍;生成模型能够帮助生成新的候选材料,使化学发现提速10倍;基于云的人工智能驱动的机器人实验室能够快速合成和验证最适合的候选材料,速度比传统方法快100倍。新的科学范式能够有效提升科学发现的速度,其所需的人工智能、量子信息以及云计算等都属于新一代信息技术。因此,一个国家要想在新的科学发现范式下占领先机,就需要加快培养一大批掌握新一代信息技术的人才。进行大规模的知识提取、整合和论证知识的机器表达引发新的假设和问题基于需求和知识缺口,使用工具帮助确定新问题机器人实验室自动完成实验和测试提出能
7、够扩展发现空间的新假设将模式和异常检测与模拟和实险进行深度生成模型自动整合以获取新见解第四,重大挑战需要跨学科的知识来解决,要求人们具备跨学科研究的能力。未来社会将面临很多重大挑战,如气候变化、人类疾病、能源资源短缺、环境污染和恶化等。这些挑战非常复杂,单一学科的理念、知识、方法、工具无法应对,必须利用多个学科的知识和多个部门的合作才能找到解决方案。同时,跨学科研究已成为大势所趋,处于世界最前沿且最有望产生重大突破的研究很多都是跨学科研究。21世纪以来,诺贝尔奖中具有跨学科研究特征的比例增至40%以上,特别是诺贝尔化学奖,约2/3具有跨学科特征。因此,无论是为了更快地产生科技突破还是为了更好地
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