一支毛筆勾畫(huà)出一個(gè)人類(lèi)大腦的大致輪廓,象征著(zhù)將對人的大腦智能展開(kāi)進(jìn)一步探索;兩個(gè)英文字母F、L拼湊出一個(gè)漢字“凡”,代表了將在未來(lái)“從平凡中發(fā)現偉大”——12月15日,以這兩個(gè)LOGO為標志,清華大學(xué)宣布設立腦與智能實(shí)驗室、未來(lái)實(shí)驗室兩個(gè)獨立自主運行的跨學(xué)科交叉科研機構。
“21世紀是創(chuàng )新的時(shí)代。在這樣的時(shí)代里,如何面對重大科技前沿組織高水平的創(chuàng )新活動(dòng)?如何面向未來(lái)的需求培養拔尖創(chuàng )新人才?我們一直在思考?!卑l(fā)布會(huì )上,清華大學(xué)校長(cháng)邱勇表示,此次將親自“掛帥”,擔任這兩個(gè)實(shí)驗室的管委會(huì )主任,“因為大家的共識是:開(kāi)展交叉學(xué)科研究是獲得高水平創(chuàng )新成果的重要途徑。事實(shí)已經(jīng)證明,越來(lái)越多的重大科技突破發(fā)生在不同學(xué)科交叉的領(lǐng)域?!?/p>
黨的十九大報告指出,創(chuàng )新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力。在這樣的時(shí)代召喚下,跨學(xué)科交叉研究有多重要?開(kāi)展交叉研究,中國大學(xué)正面臨哪些體制機制障礙?如何破除這些障礙,讓交叉研究真正助力這些高?!皬澋莱?chē)”?
交叉研究,國家創(chuàng )新驅動(dòng)戰略的生長(cháng)點(diǎn)和創(chuàng )新源
跨學(xué)科交叉研究有多重要?一項統計數據表明,在近100年的300多項諾貝爾自然科學(xué)獎中,有近半內容是跨學(xué)科交叉研究的成果。
“跨學(xué)科交叉研究是取得重大科學(xué)發(fā)現和產(chǎn)生引領(lǐng)性原創(chuàng )成果重大突破的重要方式,推動(dòng)跨學(xué)科交叉研究是提升創(chuàng )新能力的重要途徑,而發(fā)展交叉學(xué)科需要公共平臺來(lái)承載?!鼻迦A大學(xué)主管科研的副校長(cháng)薛其坤告訴記者,基于此,清華成立腦與智能實(shí)驗室和未來(lái)實(shí)驗室,冀望能打破學(xué)科壁壘,開(kāi)展前沿性、引領(lǐng)性、顛覆性研究。
據了解,腦與智能實(shí)驗室主要研究領(lǐng)域為系統及計算神經(jīng)科學(xué)與人工智能的交叉研究,包括開(kāi)發(fā)新型的腦活動(dòng)測量和調控等下一代關(guān)鍵技術(shù),探索腦科學(xué)中復雜的前沿科學(xué)問(wèn)題和解決腦疾病及腦健康領(lǐng)域的核心技術(shù)問(wèn)題等。未來(lái)實(shí)驗室則將首先在顛覆式學(xué)習、未來(lái)人居、未來(lái)醫療健康、計算攝影學(xué)、工業(yè)智能制造、情感計算與新一代交互系統、新一代人工智能等未來(lái)應用領(lǐng)域開(kāi)展工作。
這并不是清華在交叉研究上的首次發(fā)力。兩年前,清華就成立了交叉學(xué)科學(xué)位工作委員會(huì ),推進(jìn)教師跨院系兼職和交叉學(xué)科學(xué)生培養;3個(gè)月前,該校智能無(wú)人系統研究中心、智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)與交通研究中心、柔性電子技術(shù)研究中心等三個(gè)跨學(xué)科交叉機構相繼揭牌。
而此前,北京大學(xué)黨委書(shū)記郝平也表示,北大近年來(lái)正著(zhù)力培育前沿交叉學(xué)科,將其打造為國家創(chuàng )新驅動(dòng)戰略的生長(cháng)點(diǎn)和創(chuàng )新源。
“交叉研究,已經(jīng)成為一種普遍共識。一位科學(xué)家告訴我,他最?lèi)?ài)跟其他學(xué)科的人一起交流碰撞。不‘碰’,沒(méi)戲;有了碰撞,經(jīng)常能擦出思維的火花?!笨萍既請笊缭玳L(cháng)張景安說(shuō)。
傳統院系制度制約交叉研究發(fā)展
值得注意的是,不僅是中國大學(xué)正在交叉學(xué)科積極布局,放眼全球,瞄準交叉學(xué)科發(fā)力已經(jīng)成為一股潮流。
據報道,美國哈佛大學(xué)近年已開(kāi)展改革試驗,希望能打破傳統的學(xué)院和系所結構,打造一個(gè)更開(kāi)放、更有活力的合作研究社區。哈佛校長(cháng)德魯福斯特表示:“這些試驗對我們發(fā)展科學(xué)事業(yè)至為關(guān)鍵,它促使我們掙脫原有體制的囚牢?!?/p>
而他口中傳統院系制所導致的學(xué)科藩籬,也是邱勇眼中羈絆中國大學(xué)交叉研究腳步的桎梏之一?!皩W(xué)科交叉是個(gè)難題,在中國尤其突出。長(cháng)期以來(lái),我們習慣按學(xué)科組織師資隊伍、開(kāi)展學(xué)術(shù)研究、培養青年人才。實(shí)踐表明,這種模式強化了教師的學(xué)科身份感,制約了不同學(xué)科教師之間的學(xué)術(shù)交流與合作,與此同時(shí)造成學(xué)生的學(xué)術(shù)視野也往往局限在他們所學(xué)的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域?!鼻裼抡f(shuō)。
制約大學(xué)交叉研究發(fā)展的另一個(gè)羈絆則在于經(jīng)費投入。
一個(gè)新穎的跨學(xué)科研究,對資助的要求不僅體現在資金充裕,更加看重資金到位的及時(shí)性。在采訪(fǎng)中,不少科研人員告訴記者,相對于傳統的學(xué)科研究,跨學(xué)科項目更具風(fēng)險性,并且它們往往不在政府基金資助明文劃分的條目里,因而難以獲得政府基金的資助?!安簧偃司褪且虼烁耐兑恍└媚玫劫Y助的項目中去了?!币晃豢蒲腥藛T說(shuō)。
開(kāi)掘一塊無(wú)學(xué)科壁壘的“試驗田”
如何破除這些障礙,讓交叉研究真正助力中國大學(xué)“彎道超車(chē)”?
一個(gè)被普遍認同的答案是,要有機構、有環(huán)境改善、有制度保障。
“為了培養拔尖創(chuàng )新人才,剛性的學(xué)科界面必須打破。去年清華公布了科研體制機制改革方案,希望從體制機制上推動(dòng)解決制約創(chuàng )新發(fā)展所面臨的問(wèn)題。在這個(gè)改革方案里,第一個(gè)要解決的體制機制問(wèn)題就是如何推動(dòng)跨學(xué)科交叉?!鼻裼卤硎?,這也是清華近年來(lái)努力的方向——開(kāi)掘一塊無(wú)學(xué)科壁壘、可自由生長(cháng)的“試驗田”。
在清華的改革方案中,構建對交叉研究認同的制度文化成為重中之重?!皩W(xué)校成立跨學(xué)科交叉研究工作領(lǐng)導小組,定期研究跨學(xué)科交叉工作。制定相關(guān)政策文件,其中有兩項制度已經(jīng)出臺,一個(gè)是鼓勵教師跨院系兼職,另一個(gè)是交叉學(xué)科學(xué)位授予制度?!鼻裼抡f(shuō)。
資金的問(wèn)題也得以解決。據悉,清華設立跨學(xué)科交叉科研機構管理辦公室,并設立交叉研究的專(zhuān)項,加強對交叉研究的重點(diǎn)支持。
“學(xué)科交叉要建立在學(xué)者的學(xué)術(shù)交流基礎上,沒(méi)有交流就沒(méi)有交叉合作?!鼻裼卤硎?,清華還通過(guò)開(kāi)放交流時(shí)間、交叉專(zhuān)題論壇等途徑,開(kāi)展不同層次、多種形式的交流活動(dòng)?!拔覀兿M?,這些舉措能作為突破中國大學(xué)普遍存在的學(xué)科交叉困境的抓手,最終實(shí)現人才會(huì )集和學(xué)術(shù)引領(lǐng)?!?/p>
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交叉實(shí)驗室如何“融”
腦與智能實(shí)驗室:真正理解人工智能,需要向大腦學(xué)習
“腦科學(xué)是當今科學(xué)里最有挑戰性的前沿科學(xué)?!鼻迦A大學(xué)腦與智能實(shí)驗室主任、生物醫學(xué)工程系教授王小勤告訴記者,大腦是一個(gè)非常復雜的機器和系統,遠遠超過(guò)了現在所有的人造系統,“我們希望通過(guò)雙向的研究,加深人們對大腦、人工智能的理解?!?/p>
該實(shí)驗室有三大研究方向:一是開(kāi)發(fā)新型的腦活動(dòng)測量和調控技術(shù);二是應用工程技術(shù)和計算機模型等手段,探索腦科學(xué)中的復雜問(wèn)題,攻克前沿科學(xué)問(wèn)題,解決腦疾病和腦健康領(lǐng)域的核心技術(shù)問(wèn)題;三是研究類(lèi)腦技術(shù),推動(dòng)下一代通用人工智能系統研究,聚集和培養具有神經(jīng)科學(xué)或者人工智能雙重訓練的科學(xué)家。
未來(lái)實(shí)驗室:孕育“黑科技”的“魔法工場(chǎng)”
相比于有明確研究方向的腦與智能實(shí)驗室,未來(lái)實(shí)驗室則更像是一個(gè)孕育“黑科技”的“魔法工場(chǎng)”。
“科學(xué)技術(shù)與人文藝術(shù)都是人類(lèi)認識自然界與構建人類(lèi)社會(huì )過(guò)程中的智慧結晶,其和諧統一是戰略性、基礎性與前瞻性創(chuàng )新的動(dòng)力源泉?!鼻迦A大學(xué)未來(lái)實(shí)驗室主任、美術(shù)學(xué)院教授徐迎慶說(shuō),“未來(lái)實(shí)驗室將依托清華綜合學(xué)科布局和人才培養的優(yōu)勢,開(kāi)展科學(xué)、技術(shù)、人文、藝術(shù)的多層次、大跨度交叉,促進(jìn)人類(lèi)認知、交互、邏輯產(chǎn)生變革,努力探索人類(lèi)的未來(lái),不斷革新人類(lèi)生活和工作方式,孵化創(chuàng )新技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)?!?/p>
摘自《光明日報》