王春生,刘光武,杨 涛
(黑龙江省科学技术情报研究院,哈尔滨 150028)
日本2015年度科技白皮书
——展望2030年的科学技术创新
王春生,刘光武,杨 涛
(黑龙江省科学技术情报研究院,哈尔滨 150028)
摘要:展望2030年日本科学技术创新形势——开放科学时代到来,市民参与科技创新,科技进步不断促进创新,为支撑未来科学技术创新而进行一系列教育改革。
关键词:科学技术;科技进步;开放科学;日本;创新
本篇文章介绍日本2015年度科学技术振兴年度报告(科技白皮书)第二部分内容:展望2030年日本科学技术创新形势——开放科学时代到来,市民参与科技创新,科技进步不断促进创新,为支撑未来科学技术创新而进行教育改革。
所谓开放科学,是指所有用户都可以以数码形式广泛利用研究成果(论文、研究数据等),开展跨国、跨机构、跨领域合作,加快知识创造步伐。目前,各国正在围绕开放科学展开讨论,日本也将研究战略推进政策,加速促进政府经费来源的研究成果的利用,迎接开放科学时代的到来。
在开放科学的大背景下,科学技术创新活动不仅有研究人员等专家进行谋划,普通市民参与策划的活动也会增加。随着专家和普通市民合作增加,创新产出也会随之增加。普通市民所具有的知识、能力、意愿有时会超过专家,如能通过开放科学作为“集体智慧”有效活用这些知识,即使2030年日本研究人员数量减少,也可以使以研究活动为代表的科学技术创新活动的“量”和“质”得到提高。
3.1利用大数据提供新保健医疗服务和应对灾害
通过解析健康诊断获得的信息,包括基因组信息、组学信息、运动能力信息、生活环境信息等大数据,捕捉阿尔茨海默病、生活习惯病等疾患预兆,提出对这些疾患的新预防法,开发抗衰老产品等。通过解析医疗、饮食、运动等与个人相关的所有健康数据可以提供预测预防医疗服务。通过对个人基因组、临床、生活行动、生活环境等信息的整合,可以预测出个人疾病首发症状及重症症状,指导改善生活习惯,评价诊断和治疗效果。
社交网络服务发送的信息也属大数据之一,具有即时性高、易传播等优点,对于应对灾害十分有效。日本广播协会分析了东日本大地震发生时的大数据,回溯了震灾全貌。这些大数据包括短信、汽车导航信息、车辆位置信息与速度加速度等行车记录数据、手机的位置信息、自卫队的救助活动记录、道路修复信息等。通过对这些数据加工,可以再现地震时的情景。也可以利用大数据,在灾害发生时针对个人和受灾时的状况提供相应服务。防灾减灾对策也可取得进展。
3.2利用超级计算机开发新药
利用超级计算机进行网罗探索,通过假想产生高药效新型化合物。能够使生物体内的蛋白质与候补化合物作用进行高精度的模拟实验,可以事前预测候补化合物的药效。利用超级计算机开发新药,开发周期大幅缩短,研究开发费用大幅削减,可以代替实验,更加高效地使用研究设备,重新配置人才。
3.33D打印给产品开发和商业带来变革
3D打印使制造工程加速。3D打印不需制造模型便可造型,试制设计周期缩短。短周期、低预算制造出高性能产品,将影响到企业的投资和从业人员的生产活动。另外,3D打印也可满足批量生产无法应对的多样化制造需求。随着3D打印技术的成熟普及,在工厂以外各种各样场所进行3D打印制造生产也将成为可能。这将迫使零售、物流业等商业手段发生巨大变革。
除此之外,还有很多不同的科技进步,为今后的研究开发和产业带来变革,甚至为人们的工作方式和雇佣、生活方式等社会生活带来变革。由于传感技术的发展和大数据的扩大,物联网开始出现。加之人工智能技术和机器人技术的进化、信息物理系统的构筑等,会使2030年的社会经济活动更加高效。人工智能技术和机器人技术的进化,会产生新的商机,并可有助于提高劳动生产率和解决少子化、老龄化等日本所面临的问题。另一方面,也可极大改变人们的工作方式和雇佣方式。随着机器翻译技术的发展,可使一直以来在外语方面不太擅长的日本人打破语言障碍自由交流。
4.1大学改革
社会和产业构造以惊人的速度发生着变化,大学也应该对这些变化做出迅速反应,并且能够高瞻远瞩,不断进行人才、学科领域、教育研究手法等的新陈代谢,掌握社会和地区需要,满足产业界等利益相关者的要求。
2015年4月,文部科学省针对大学改革,提出实施最大限度发挥大学“知识创造机能”的措施。国立大学要发挥强项、特色,如:“提高地方企业的生产力”“深化发展自己独有的研究领域”“推进达到世界水准的前沿研究”等,形成具备世界最高水准教育能力和研究能力的卓越研究生院群,培养能够引起社会变化和创造新产业的人才和团队等。
4.2各类人才培养
文部科学省从2011年开始“博士课程教育领导计划”,着手研究生院的博士课程教育改革,旨在使博士课程修完者能够通过创新为社会创造新价值,带领人们解决社会难题,能够在产业界、学界、政界及国际社会发挥领导作用。这样的领导者,需要具有高度的专业性和国际性,学识广博,能够俯瞰事物,认清事物本质,不囿于所学专业,能够自己发现问题,大胆设问,创造性地挑战各类课题,拥有坚定的伦理观、历史观和先见之明,具有勇气和行动力。
此外,通过产学合作来培养创新人才的措施也在实施之中。经济产业省在培养具有实践意识的创新人才,自2013年起就一直支持多家大学和企业合作,为学生的中长期实习服务。文部科学省及经济产业省为培养能在产业界活跃的理工科人才,在2015年设立“产学官圆桌会议”,为了培养产业界需要的人才、促进所培养人才在产业界发挥能力,研究产学官各自所起作用,提出具体实施方案。
4.3素质教育
为了担负未来的科学技术创新,需要进行素质教育,具备基础的学习能力,特别是不拘文理的广博学识。还应具有作为日本人的主体性和国语能力,能够掌握英语和活用信息。最重要的是发现问题且解决问题的能力、创造性、丰富的感性。
为了培养学生上述能力,文部科学省正在进行关于高中、大学改革的研究。在2015年1月制定并公布的“高中大学改革实施计划”中,提出国家今后应该采取的重点措施。
表 国家今后应该采取的重点措施(高中大学改革实施计划)Tab.Key measures should be taken in the future(reform implementation plan of high schools and universities)
Technology white paper of Japan in 2015-outlook on scientific and technological innovation in 2030
WANG Chun-sheng,LIU Guang-wu,YANG Tao
(Heilongjiang Institute of Science and TechnologyInformation,Harbin 150028,China)
Abstract:Making outlook on science and technology innovation situation of Japan in 2030,we can see that the era of open science is coming with public participation in scientific and technological innovation and continuous scientific progress,in order to have a series of educational reforms to support the future scientific and technological innovation.
Key words:Science and technology;Technological progress;Open science;Japan;Innovation
中图分类号:G323.13
文献标志码:A
文章编号:1674-8646(2016)08-0022-02
收稿日期:2015-12-28