2.7 科技发展的S曲线和带头学科规律在线视频

我们大家想

如果你的选题选在哪个阶段

你会发现那叫什么 比较热

应当说是S曲线的中间的一段

那说明这一块是非常热的

你就可以去做这样一种选题

处在技术支持热点

关注的是整个学术研究的这种热点

问题对于我们年轻人来说

我们的选题我们是不是应当考虑

去研究S曲线早期的

其实大家想想普赖斯

普赖斯关于科学发展指数增长规律

这个研究它并不是第一个人在他之前

美以美大学还有叫赖德的人

他的研究他已经发表了在这方面的论文

但是没有得到人们的关注

这个普赖斯他是比较早的来做了

这样一个研究是基于科技史来

加上一个定量的一种分析定量分析

它就成了

普赖斯就成了科学计量学的奠基人

所以我们大家看看干任何事情要趁早

我们不要去选择什么选择那个太热的

挤破头的那些地方

对于我们真正的创新者

我们想找到想做出一种原创性的这种思想

我们就应当关注早期的

当然

我不建议大家

我们的选题多选的S曲线

后面的都要停滞不前的你还去做这个研究

这个可能就有问题了

如果怎么样

你就要做那块的研究

如果我们能转换一下思想

我们去辩证的考虑

这一块这个领域看上去是死了

实际上是意味着

凤凰涅槃

意味着如果你做的好

你就能够推动一次科学的革命

当然

你的研究方式方法不能够基于原有的传统

你要创建一个新的科学研究范式

基于新的范式

研究可能一些所谓的老的问题

这是我们说我们科研的这样一个选题

是基于这样一种一种发展

我们科学发展这样一种规律

但这是指数增长规律

实际这刚才讲是科学

我们看技术这方面它也是一样的

你看看这个计算机

机械计算机机电计算机电子计算机

也是这样多个S型曲线

我们计算机发展到我们发现它已经分叉了

一方面

有些人希望寄予量子力学量子效应

我们怎么样

已经开发研究开发新的量子计算机

也有人想基于DNA里面的一些思想

一些技术方法原理来创建了DNA计算机

这两个计算机

和原有的计算机还有很大的差别的

这就是形成的新的s曲线

除了计算机这一块

我们来看显示器早期的是阴极射线

这样一个显示器

现在我们发现阴极射线的这样一个现象

阴极射线显示器基本上被淘汰了

本世纪初发现市场上有两类

一个是等离子

就比如等离子电视

这个液晶电视

它就形成两个竞争的这个关系

但在竞争中我们发现

这个等离子电视

他这个可能商业模式等等方面的原因

它怎么样

相对来说处于劣势

现在市场上卖等离子电视的会非常少

那么这是给我们看到技术这一块趋势

但我刚才讲了

我们让大家选题可以去选

这个就是S曲线的后端

后端意味着你要怎么样掀起一场科学革命

你能够掀起科学革命吗

当然我们大家可能没有这种自信

那么要想真的掀起一个科学革命

其实你也有一些小的技巧

你比如说我们沿着S曲线往前追科技史

科技史了 在这个S曲线

就是停滞不前的S曲线之前

它有没有和他竞争的其他的一些范式

我们看看那些范式能不能够

和我们现在科技发展的一些新的思想

新的理论相结合

给我们带来一些启发

我们创建一个新的范式

比如说地心说到托勒密那个时代

基本他就停滞不前了

那么你还想研究与天体运行的问题

这个宇宙中心到底是什么

这里面我们大家就要考虑

你看哥白尼提出日心说

那么日心说它的这样的一个思想

实际早在古希腊的时候他就说

日心说和地心说应当是一种竞争的关系

但是呢

地心说在竞争中占据优势地位

慢慢发展起来的日心说基本上就被淘汰了

但是哥白尼又重新怎么样

改造古希腊的日心说

基于他那个时代的一些理论知识和方法

构建的哥白尼的日心说

那么这就推动我们近代科学的一场革命

所以我们说这个S曲线这样的一些理论

你要能够灵活的应用的话

对我们这种科研选题对我们的科科技创新

是有启发的

当然

大家可以把它进一步拓展对我们的折业

对我们的创业是不是也会有启发

它为什么会形成一个S曲线呢

当我们这块给大家讲的是一个

S曲线分析里面技术进化的法则

这个技术的这种进化

之所以能够有S曲线这样一种现象出现

它实际上包括多S曲线这样一种现象出现

实际上是有一些内在规律的

那么这个规律呢

我们在给大家展示的是有九个方面的

这叫技术进化的法则

一个叫完备性法则

能量传递法则

协调性法则

还有提高理想度

提高理想度

动态进化法则子系统不均衡静态法则

这个我就不一一读了

那么大家主要这几个进化法则

由于时间关系

我们这门课程总共就18个学时

我建议大家课后到图书馆去借

有TRIZ这方面的一些理论

这是前苏联学者阿奇舒勒

他通过对上百万的专利总结分析之后

然后怎么样

得到的S曲线技术进化一些法则

你们自己去学习

来看看这些法则到底是试讲的是什么内容

这样的话呢

我觉得这些法则对我们大家的技术创新

应当说还是有很大的启示意义的

这是我给大家的一个建议

我这就不再给大家讲了

那么我们下面来看科学发展它这种模式

这里面一些规律性的东西

我们给大家介绍另外一个叫带头学科规律

带头学科规律呢

是由前苏联的一个学者提出来的

那么这个学者呢

叫凯德洛夫

他是专门研究科技史的

那么他发现

他发现

我们整个这个自然科学

有很多学科不同学科呢

他发展是不平衡的

有些学科它发展到这个水平比较高

发展速度也比较快

但咱这个水平高速度快

就表现为它取得的成果多

并且这个学科它的一些理论知识

它的一些方法

它又能够被其他学科拿过来去使用

它不仅能够推动其他学科的发展

而且不仅是我刚才讲是自然科学

它们对社会科学产生影响

它还能够对我们的哲学产生一些思想影响

甚至推动一个新的哲学思潮

那么这样的学科大家想一想

它确实是发过的非常重要的带头作用

我们把这样的学科我们称之为叫带头学科

那么凯德罗夫

他通过对17世纪以来

科技史得这样一个分析

他发现

发现这样规律

在一开始的时候17世纪是18世纪

这两百年的时间里面带头学科是力学

那么19世纪

这一百年的时间里面

带头学科不是单一的学科了

而是物理学

化学

生物学是是这样一组

那么到20世纪

二十世纪上半叶

这50年的时间里面海陆发现带头学科

那么50年之后

有二十多年的时间里面

带个学科又是一组材料科学

航空航天 系统论

他是说他发现单一一个学科

然后一组在单一在一组

好像这有一种规律性的东西

似乎是合久必分

分久必合的一种感觉

大家为什么会涌现出这样的带头学科

凯洛夫把视角有进一步扩宽了

他从什么从技术的角度

从社会产业产业发展角度来看

学科它带头的一种内在动力机制是什么

他做了一个分析

但他总结的规律就是怎么样带头学科

它第一规律是更替率

单一学科一组学科在单一在一组

从时间角度来看

他有个叫周期递减律

这个周期递减律呢

就是两百年两百除以2的N减1次方

那么就是两百年一百年50年25年

那么有同学在往下不就是12.5年吗

在往下

但是我们的这款研究

它作为一种历史的角度来看

那么这种历史的归纳分析

你分析到当下了

它叫历史研究嘛

已近超出了历史范畴了

所以我们大家

你不要这么样再往下分析

当你分析完了 你在往后分析

那这个可能 我觉得这里面

就存在一些问题的 脱离这种历史

它是一种历史数据归纳

得到的是那个特定时间段

科学发展的一些规律性的东西

它这种发展一些模式性的东西

我们的S曲线实际上

也是一种历史的这样一种分析

我们说带头学科

它为什么能够产生的

它是有一个所谓的交叉律

带头学科之所以能够产生是因为什么呢

自然科学

它有它自己的发展的一个规律

有规律之所在

那么我们的社会需求呢

也有它的一种变化规律

如果你的这个研究领域这个学科

正好处在自然科学的规律

和这种社会需求这两规律路径交叉地带

那么你这个学科就能够成为带头学科

我们大家看一看

人工智能的发展

它为什么是这几年火了

因为你想想我们要想

对数据深度的挖掘得到一些知识

得到一些规律性的东西

你必须要有深度学习

它这种神经网络这套方法

这个思想应当说是二十世纪40年代

五十年代一直都有

这条脉络一直是有的

但是它一直发展的不是太好

幸好我们有一些学者怎么样

一直能够坐冷板凳能够坚持下去

那么

在神经网络然后深度神经网络

那么在这个基础之上我们怎么样

随着信息技术这种发展

那么我们获得的这个数据是越来越多

越来越容易得到海量的数据

同时呢

我们的计算机的数据处理能力

这个超级计算机的处理能力又怎么样

现在也变得越来越强大了

有了强大的算力

有了强大的怎么样

强大的这样一种数据

再加上我们产业我们这个社会

它又有了强大的怎么样

数据挖掘来进行分析的这样一种需求

所以你会发现这个社会的需求

和科学它自身的自身的这样的需求

算力算法数据这三个条件已经成熟了

然后有了社会这种需求

在产业的力量的推动之下

我们迎来了人工智能这一轮发展的热潮

如果没有产业需求

那个也不行

而我们这一次人工智能

它的这样一种现代人工智能这种热潮

它主要现在我们也发现主要是产业驱动的

但是因为什么呢

我们科学

他这块发展已经怎么样

做了很好的一种铺垫

所以这两者一交叉一结合

人工智能怎么样

这个热潮他就起来了

并且专家学者们做了一个思考

这个热潮不会像前景的一样一下子热了

然后哗了一下就又降下来了

这个是不会的所以呢

所以我们说我举这个例子

让大家能够感受到这种学科发展

它要适应所谓的这种交叉律

但是我们现在人工智能的发展

能不能够称之为叫带头学科呢

这个可能我们

还要去考虑

实际上我们大家想牛顿力学

它作为一个带头学科

它为什么是最当之无愧的

因为牛顿力学力学里面的一些思想方法

它对化学对生物学特别影响是比较大的

并且

在物理学的力学的影响之下

我们这个化学

你比如借用的物理学这个力学中力的概念

化合力 生物学强调生物发展 生命力

这是一种知识的这样一种形式

那么方法呢

当然

这种定量的分析的实践的这些方法

是把化学和生物学

从物理学那一块都给借鉴过来了

但物理学的这样一种思想

那么

他又在哲学在人文社会科学

这一块产生的影响

其实我们现在所经济学是社会科学中

力学的那种范式最明显的一个学科

那么我们知道牛顿力学

它这里面被一些思想

一些思维模式的一些方式

它在哲学这一块

又催生了我们机械唯物主义

这样一种哲学的这种思潮

所以力学牛顿力学

第一个我说的是带头学科

它是最典型的它这个影响是最深远的

那么

我们了解了带头学科这样一个更替的规律

我们大家可以思考一下

这对于我们做科研有什么样的启示

当然

也对于我们就业创业有什么样一个启示