??1997 年5月12日，IBM的超级计算机“深蓝”战胜了当时世界排名第一的国际象棋大师加里?卡斯帕罗夫，一时间全球轰动；2012年2月14日至16日，经过多轮鏖战，IBM Waston系统战胜人类选手获得美国著名的百科知识竞赛电视节目Jeopard的冠军；2016年3月9日至15日，谷歌的阿尔法狗击败韩国顶级围棋棋手李世石，令世界瞩目；2012年，被誉为AI界吴健雄的李飞飞通过ImageNet大赛为图像和视频处理工作的工业化奠定了基础，她凭着敏锐的直觉和坚定的信心通过几年的努力，将人工智能带回到大众的面前，开辟了深度神经网络作为数学建模工具的人工智能研究道路；今年，ChatGPT聊天机器人用一种隐喻的方式宣示一个新时代的到来，实现了语言和文字工作的自动化……在由上海师范大学与上海市教育科学研究院主办的“教育强国：数据解构与政策重构”学术论坛上，体育投注现金网_沙巴体育-娱乐场*官网@原副校长周傲英教授在题为“人工智能时代对科学和数据的思考”的专题发言中介绍了人工智能的发展步伐。他在论坛上表示，“数据能”将带来全新的科技革命，它改变了科技引领技术发展的传统范式，形成技术倒逼科学的新格局，也让我们回归到了科学的本源。数据已被定义为新的生产要素，成为新的能源动力，它将把人类带入了数字文明时代。驾驭数据是我们面临的一个时代命题，我们要以新的思维方式和教育理念来认识数据，以“应用场景、科技创新、产业发展一体化”的实践来理解数据。
“开普勒科学范式”的重现
回溯科学史，科学发现的第四范式向我们走来
??周傲英介绍说，现代科学自诞生以来产生了三个流派。其一是数理主义学派，也就是用数学来表达和运算自然界的现象；其二是实证主义学派，也就是提出科学假设，然后用理论和实验去验证，需要用相同的方法得到相同的结果，并且是可重复的；其三是哥本哈根学派，该学派利用新概念和新方法，用随机性方式来解释量子现象和建立量子力学。
著名计算机科学家、图灵奖获得者Jim Gray于2007年1月11日在题为“科学方法的革命”的人生最后一次学术报告中提出科学研究的第四范式。即数据密集型的科学发现范式。他把迄今为止的科学研究的范式归纳为实证范式、理论范式、计算范式和数据范式。简单来说，实证范式就是牛顿范式，看到苹果从树上掉下来，联想到自由落体和万有引力的存在；理论范式的代表科学家是爱因斯坦，他通过推导数学方程证明引力波和黑洞的存在；第三种是计算范式，就是计算机模拟仿真来代替物理实验。周傲英说，前三个范式是自然科学研究的传统范式，研究的是客观无意识的物质现象的方法。而数据范式很不一样，数据是人们对于客观世界的认知结果在计算机世界中的表示，数据范式必然会把人的主观意识带进来，这就突破了自然科学的边界。也就是说，第四范式拓广了自然科学的边界，或者说，在第四范式的语境下，基于数据的社会科学领域逐渐被纳入科学的范畴。第四种范式颠覆了千百年来人类的思维习惯，对人类自我认知方式和与世界交流的方式提出了全新的挑战。科学的本质就是透过现象看本质，科学研究经过前三类范式的发展，螺旋式上升到一个新的起点。从这个意义上来说，第四范式的出现意味着人们经过前三个范式，取得巨大成就之后重新回到科学起点。
??事实上，基于数据的科学发现早在牛顿力学出现之前就已诞生，从某种意义上来说是一种回归。周傲英介绍说，数据范式可以追溯到500多年出现的开普勒范式，开普勒和他的老师第谷都是为皇家工作的天文学家。第谷在人生最后的20年，坚持每2小时观测一次天象，成为肉眼观天象的第一人，积累下了全面和丰富的天文观测数据。在第谷去世以后，开普勒从这些数据中推导出了行星运行的三大规律，在牛顿出生以前就已经把天文学变成了科学。一批为皇家工作的持“地心说”的天文学家基于天文观测数据推导出了符合“日心说”的行星按照椭圆轨道运行的方程。今天的大数据指的是借助物联网、传感器和各种先进科学仪器观测和采集数据，把它们汇聚、关联起来形成大数据。ChatGPT就是用人们写过的文章作为数据训练GPT程序得到的结果，AlphaGo就是用人们下过的棋的棋谱数据训练CNN程序而得到的结果。从这个意义上来说，可理解为科学重新又回到了开普勒当年的科学范式，只不过数据越来越多，越来越大，越来越深刻，靠人力已经无法应对，需要借助人工智能的帮助。人工智能本身就是一场新的科技革命，基本特点就从人们熟悉的“科学引领技术”，变成了“技术倒逼科学”；当下的人工智能指的是基于数据的人工智能，数据就是人的经验，这场科技革命的另一个显著特点就是“新的经验主义呼唤新的理性主义”。一方面在倒逼，另一方面在呼唤，新科学呼之欲出。这是我们发展战略科技和科技自立自强的难得机遇。
数据是万物互联的桥梁和纽带
数据之于数字化，正如交流电之于电气化
数据是对事实的记录，一直以来是人类社会经济活动的副产品。“结绳记事是史前文明的数据形式，电信运营商记录的数据是为了月底结算话费，学校的考勤和考试数据是为了颁发毕业证、学位证和成绩单。中国文化对于数据的解释就是‘以数为据’。”周傲英在发言中认为，今天的数据已从人类社会经济活动的副产品变成了新要素。我们讲物联网，是取“万物互联”之意，背后强大的潜台词是“人是万物之灵”，这些都是中华文明的精髓所在，所以，我们对数据的认识应该远超其他文明。
在周傲英看来，数据是人们对世界认知的结果在计算机中的表示，数据是万物互联的桥梁和纽带。数据之于数字化，正如交流电之于电气化，数据是新能源，但最好的比喻不是把数据比方成石油，而是应该把数据比喻成交流电这样的“power”。有了数据才能发展数字化转型，教育领域有了数据，才能发展数字教育。缺乏充足的数据是当前根本的问题
??说到“power”，我们都是在说电，电能以前还有个“power”叫蒸汽能。能源动力的更替带来经济发展模式的演变。人类第一次工业革命是由“蒸汽能”驱动的，促进了机械的发明和使用，英国成为“日不落帝国”。第二次工业革命是由“电能”驱动的，发电机和电动机被发明和使用，美国取代英国成为“全球大国”。周傲英认为，“数据能”带来的是一场全新的数字革命，在经过农业经济、工业经济之后，人类将进入数字经济发展阶段。农业文明是马力的时代，工业文明是汽力和电力的时代，data power（数据能、数据力）将把人类带入数字文明时代。
“人工智能本质上是一个高级工具，我们不必对其恐慌，不能拿着榔头去找钉子。马克思曾经说过，人类最终从动物界分化出来的根本标志是制造和使用工具。比尔?盖茨曾盛赞ChatGPT，称其“不亚于互联网或者PC的诞生。” 在周傲英看来，ChatGPT更像人工智能时代的Windows，当年就是因为有了鼠标和图形界面，计算机才得以广泛普及，Windows降低了计算机的使用门槛，Chat GPT降低了人们使用人工智能的门槛，会打字聊天就能使用人工智能，它让人工智能进入了日常工作与生活。
??中国文化中有“君子不器”之说，现在理解起来才明白，这是在讲“君子不仅限于器具”的层面，在人工智能时代我们要理解其背后的道理，做到“道器合一”。在工业革命时代蒸汽能出现后，瓦特发明蒸汽机，富尔顿发明了蒸汽轮船，史蒂文孙发明了蒸汽机车，这些工业革命的代表人物并没有受过很好的学校教育。现代科学和工业革命都诞生和发生在英国，说明技术和科学本身就是相互作用、相辅相成的关系。电能时代中，有了电以后，才产生了大量的电动机。“数据之用”是要完成数据智能与应用，发展新产业和数字经济，实现全社会的数字化转型。“数据之术”是要发展数据管理技术，其中涉及的技术有区块链、隐私计算、基准评测等。“数据之器”是指要要建设新一代数据基础设施和数据赋能平台，实现数据服务，让数据好用。“数据之道”是探索数据原理，认识数据的本质，践行人民理念，让数据要素服务人类数字文明。周傲英认为，在数据能驱动的时代，我们也会在解决问题过程中，通过数据之用，发展数据之术，形成数据之器，进而理解数据之道。
“数字文明时代”向我们走来
开辟新赛道，认识和驾驭数据是我们面临的时代命题
不能把数字化转型理解为“弯道超车”，周傲英认为，数字化转型已经是典型的“变轨换道”，我们不能寄希望于在现有的各种轨道上做到遥遥领先，因为整个世界的科学技术进入了大变局时代，科学和技术的发展回归本源，那就是当前人工智能带给我们的启示，我们要重新思考和理解科学、技术的内涵，以及两者之间的关系，需要开辟基础研究、科技创新和产业发展的新赛道。
“以人工智能为代表的新的科技革命中，科学引领技术，技术倒逼科学，新的经验主义正在呼唤新的理性主义，场景驱动应用，应用驱动创新，创新驱动发展，只有开发出数据之器，才能理解数据之道。未来的工作方向是要让数据好用，把数据用好，还要建立数据的基础设施，要像建设电网一样把数据像电一样送到千家万户、千厂万店。如果把数据比喻成交流电，人工智能就像电动机马达，可以称之为‘数动机’” 周傲英说。
??在周傲英看来，“数字文明时代”正向我们走来，认识和驾驭数据是我们面临的一个时代命题，只有认识数据才能驾驭数据。认识数据从数据的应用开始，是典型的知行合一。信息科技发展到了大数据阶段，社会科学进入了完善的阶段，大数据和人工智能会重塑社会科学的研究。
周傲英认为，在“数字文明时代”，我们要把创新当成一种信仰，不能抱残守缺，固步自封，刻舟求剑！探索科学过程中最重要的事情不是获取新的事实，而是发现新的思维方式，一旦创新成为信仰，一切险阻都能化成坦途。
记者丨吴苡婷
来源丨上海科技报
编辑丨钱梦童
编审丨戴琪
