科学研究的发展历程见证了从经验科学、理论科学、计算科学到数据科学的演变,目前正迈入由人工智能技术引领的第五范式——AI for Science(AI4S),这是科研范式的一次重大革新。本文深入探讨了科学研究从第一范式至第四范式的演进历程,...科学研究的发展历程见证了从经验科学、理论科学、计算科学到数据科学的演变,目前正迈入由人工智能技术引领的第五范式——AI for Science(AI4S),这是科研范式的一次重大革新。本文深入探讨了科学研究从第一范式至第四范式的演进历程,并对第五范式的内涵、特点及其对科研领域的深远影响进行了分析。第五范式不是对以往范式的简单否定,而是与其相互补充、促进和融合,从而形成的一种迭代的新科研模式。同时,鉴于第五范式在科研伦理、数据安全和知识产权等方面可能会引发的一些新挑战,本文强调了加强跨学科合作、促进数据共享、推动算法创新和培养专业人才的重要性,旨在构建适应新时代科研伦理的框架,以确保第五范式科研的高质量与可持续性。展开更多
人工智能科学(AI for science,AI4S)为代表的新范式正在重塑科学研究。作为AI4S的关键技术,大语言模型在教育智能体建模与仿真、教育过程挖掘、教育数据增广等方面展现出了巨大潜力。研究立足科学哲学领域的“问题-方法-过程”框架,剖...人工智能科学(AI for science,AI4S)为代表的新范式正在重塑科学研究。作为AI4S的关键技术,大语言模型在教育智能体建模与仿真、教育过程挖掘、教育数据增广等方面展现出了巨大潜力。研究立足科学哲学领域的“问题-方法-过程”框架,剖析了大语言模型引发的教育研究范式变革图景:在问题维度,大语言模型基于海量数据形成的“世界知识”拓宽了教育研究的问题视野;在方法维度,大语言模型依托其“泛思维链”能力,为情境建模、模拟仿真、因果推断等方法创新提供新的可能;在过程维度;大语言模型为“端到端”和“人在回路”理念在教育研究中的融合提供了理想的技术载体,开启了人机协同的新范式;结合教育研究范式演进的历史维度,当前AI4S引领的变革是社会需求牵引和技术进步双重驱动的必然,既延续了数字时代教育研究范式的演进逻辑,还在智能维度、生成式范式、跨界整合等方面实现了独特突破。需要指出的是,这场范式变革虽然前景广阔,但其复杂性也不容忽视。研究对教育知识生产“单一文化”、理解错觉加剧、模型黑箱效应等潜在风险作了深度探讨,提出了重塑教育研究的反思性、审慎评估大语言模型适用边界的策略实施,为应对AI4S时代的教育机遇与挑战提供了新思路。展开更多
文摘科学研究的发展历程见证了从经验科学、理论科学、计算科学到数据科学的演变,目前正迈入由人工智能技术引领的第五范式——AI for Science(AI4S),这是科研范式的一次重大革新。本文深入探讨了科学研究从第一范式至第四范式的演进历程,并对第五范式的内涵、特点及其对科研领域的深远影响进行了分析。第五范式不是对以往范式的简单否定,而是与其相互补充、促进和融合,从而形成的一种迭代的新科研模式。同时,鉴于第五范式在科研伦理、数据安全和知识产权等方面可能会引发的一些新挑战,本文强调了加强跨学科合作、促进数据共享、推动算法创新和培养专业人才的重要性,旨在构建适应新时代科研伦理的框架,以确保第五范式科研的高质量与可持续性。
文摘人工智能科学(AI for science,AI4S)为代表的新范式正在重塑科学研究。作为AI4S的关键技术,大语言模型在教育智能体建模与仿真、教育过程挖掘、教育数据增广等方面展现出了巨大潜力。研究立足科学哲学领域的“问题-方法-过程”框架,剖析了大语言模型引发的教育研究范式变革图景:在问题维度,大语言模型基于海量数据形成的“世界知识”拓宽了教育研究的问题视野;在方法维度,大语言模型依托其“泛思维链”能力,为情境建模、模拟仿真、因果推断等方法创新提供新的可能;在过程维度;大语言模型为“端到端”和“人在回路”理念在教育研究中的融合提供了理想的技术载体,开启了人机协同的新范式;结合教育研究范式演进的历史维度,当前AI4S引领的变革是社会需求牵引和技术进步双重驱动的必然,既延续了数字时代教育研究范式的演进逻辑,还在智能维度、生成式范式、跨界整合等方面实现了独特突破。需要指出的是,这场范式变革虽然前景广阔,但其复杂性也不容忽视。研究对教育知识生产“单一文化”、理解错觉加剧、模型黑箱效应等潜在风险作了深度探讨,提出了重塑教育研究的反思性、审慎评估大语言模型适用边界的策略实施,为应对AI4S时代的教育机遇与挑战提供了新思路。
