在電腦已經全面普及了,學校里還有‘微機課’這門課程嗎?我02年上高中的時候還有,每周一節課還挺期待,因為在上高中前沒有接觸過電腦,不知道長什么樣子。
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看看這個熟悉嗎?以前上課還要穿它,到現在也不知道為什么。
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以前農村和城市差距太大了,我是天津市的在全國來說還是挺發達的吧,但我上大學以前沒有接觸過網絡(可能管學習了,沒顧上別的,以前高中寄宿制全天不能出校,晚自習到10點,熄燈后打手電還在寫作業),我的qq號還是大學同學給申請的?,F在農村和城市基本沒什么差距(除教文衛)?,F在的學生(包括小學生)無論農村還是城市沒人手機一部(我上大學才買第一部手機),平板電腦,電話手表什么的。
你上學的時候你敢想象現在的科技發展成這水平嗎?
科研群體來說,科普與科研同等重要,既是權利也是責任??蒲腥藛T應該如何進行科學普及呢?CCF科學普及工委主任王元卓從科普工作所涉及的受眾分類和科學家的責任談起,對比分析計算機科學普及的現狀,并結合自身的經歷闡述了對計算機科學普及的思考。
2020年4月29日,科技部、財政部、教育部、中科院、工程院、基金委共同發布了《新形勢下加強基礎研究若干重點舉措》的通知,其中明確指出“將科學普及作為基礎研究項目考核的必要條件”,一時間引發了科學界的廣泛關注,科學普及再次成為熱門話題。無獨有偶,習近平總書記在黨的十九大報告中也明確強調“弘揚科學精神,普及科學知識”的重要性??梢哉f,當前科學普及工作被提升到了前所未有的高度。
公民科學素質是現代創新型國家的重要衡量指標。根據中國科協的調查數據1,2018年我國具備科學素養的公民比例為8.47%,遠遠落后于歐美發達國家。而美國在2000年具備科學素養的公民比例已達公民總數的17%。如果我國希望在2020年進入創新型國家行列,那么公眾具有較高科學素質的人員比例至少要達到10%。提升我國公民科學素養的根本途徑是科學技術的傳播和普及。從國家角度看,科研能力提升的是特定研究群體的創新能力,科普決定著國家的全民創新基礎。對科研群體來說,科普與科研同等重要,既是權利,也是責任。
在新形勢下,提升科學素養更是一個長期的過程,這對研究人員的科普能力提出了新要求,自然也提出了新問題:科研人員應該如何科普?本文嘗試從科學普及工作所涉及的受眾的分類和科學家的責任談起,對比分析計算機科學普及的現狀,并結合自身的經歷談談對計算機科學普及的思考。
科學普及的受眾
科學普及首先要確定的是受眾目標,不同的人群有不同的認知基礎和不同的需求。科學普及更傾向于內容輸出,它區別于專業的、有來有往的學術交流,受眾不一定是小同行專業人員,他們的知識背景可能存在大幅度差異。從認知基礎角度,本文將科學普及的受眾分為以下三類:
1.專業受眾 主要指大同行的專業人士,他們雖然對這個領域沒有深入的研究,但其所從事的領域與之相通,有時科普者只需要簡單介紹,這類受眾就能快速理解并形成共鳴,比如給芯片專業人員普及人工智能知識。
2.外專業受眾 雖然這類受眾所從事的工作領域與科普者所傳播內容的領域不同,但他們會帶著自身需求來了解科普者的創作,也愿意花費心思去理解一些復雜知識。這類人群更傾向于了解相對專業、有邏輯的科普內容。比如,對于大數據科普,企業管理者會思考如何利用大數據提升企業管理水平,政府領導者會思考如何發展大數據產業,而生物信息專業人員會思考如何讓生物信息大數據發揮作用。
3.一般受眾 包括普通民眾、中小學生等,數量眾多,范圍廣泛。他們的相關基礎知識儲備相對較少,同時對科普的內容可能沒有直接需求。與他們形成共鳴,需要更好的科普形式、傳播渠道和內容組織。而這類人群人數最多,一旦科普內容被這類受眾廣泛接納,也將會產生滾雪球式的影響力和傳播速度。
雖然自英國發布《公眾理解科學》報告以來,以“公眾理解科學運動”為代表的科普運動在全球眾多國家開展得如火如荼,但是在活動強調公眾理解科學的同時,我們還應該注意強調科學(家)理解公眾的認知基礎,重視受眾認知基礎不同所帶來的創作思路差異。例如,研究人員做科普工作時,潛意識里往往傾向于遵循學術論文的寫作方式,使用大量術語,而忽略一般受眾的認知基礎,這將導致科普作品的內在傳播能力受到大幅度限制。
科學普及與科學家
科學普及其次要確定的是科普主體,即科學家本身?!翱萍紕撔?、科學普及是實現創新發展的兩翼,要把科學普及放在與科技創新同等重要的位置?!边@是習近平總書記在2016年的“科技三會”上做出的重要指示。科學傳播的理論研究與實踐工作,不僅要讓公眾盡快盡可能地理解“創新”的成果,不斷提高科技素質,也要使科技創新真正進入社會,成為大眾的財富,成為全社會的力量。
在此基礎上,誰來承擔科學普及和科學傳播的責任也是一個需要認真思索的問題。為了把科學普及這一“翼”打造得更強大,進而實現科技創新與科學普及的“兩翼齊飛”,需要有更多的科研人員勇擔科普責任,以實際行動參與科普。也需要有越來越多的科研人員以飽滿的熱情,自愿積極投身科普事業。對于科研人員來說,如何在科技創新中促進科學普及與科學傳播是當前的時代命題,也是更長時間跨度的基礎性工程。
當前,科研人員中還存在著對于從事科普的“四不”窘態:不愿做科普、不屑做科普、不擅長做科普和不敢做科普,改變這種狀況需多方著力。要讓科普真正成為科研人員自覺自發的行為,不能僅僅局限于科普責任,也需要從根本上調動科普積極性,讓科研人員認識到科普對自身的重要價值。如何在更深層次上激勵科研人員投身科普?筆者認為要為有意愿從事或者已經從事科普的科學家提供完善的機制、友善的環境、寬廣的平臺,充分利用網絡新媒體平臺,培養并鼓勵科普明星科學家,形成榜樣效應,這樣才能有更多的科學家從幕后走到臺前,積極地參與到科普之中。
對比物理分析計算機科普的現狀
近年來已經有越來越多的科學家致力于科學普及,科普講座越來越多,也有不少科普書籍上市,但仔細觀察會發現,其中廣受關注、令公眾學起來津津有味的科普創作大多都集中在物理、化學、數學等基礎科學,以及宇宙空間、古生物、動植物等領域,相比較而言,計算機科學普及中廣為傳播的作品少之又少。計算機科普現狀為何如此?下面以物理科普作比較,嘗試做一些分析。
知識性科普比技術性科普更易符號化
越是簡單、生動、有趣的內容越是容易被人們所接受。知識性的科普內容通常包括概念、體系、歷史、故事等知識性的內容,只要記住或者了解,傳播學中認為這就是知識“符號化”的過程,觀眾或讀者不用深入去理解或推理、操作內容,只需要記憶“符號”本身。即使記不住全部細節,只要了解大概就已經達到了科學普及的目的。物理學的研究已經非常深入,很多最新的實驗和操作都不可能出現在公眾的生活里,因此,物理等基礎科學的科普者更傾向于通過歷史故事、名人軼事或者科學幻想來將物理學所取得的那些關于自然界的奇妙知識展示給公眾。這個過程中,哪怕只記住了“薛定諤的貓”“量子力學”等幾個詞,科普效果就達到了。
而技術性的內容,通常難以“符號化”,需要更加嚴謹地尋找創作方式,其中除了了解概念,還需要搞懂原理、理解設計思路,甚至要能重復部分操作,如果其中某部分沒有理解或者忘記了,很可能會影響對其他部分內容的認知。因此,技術性的內容往往邏輯性更強,更注重理解,這對觀眾或讀者來講,總是比知識性內容要更“費腦筋”、更難理解、也更枯燥。
在計算機領域,雖然科普創作也可以依賴歷史故事,比如圖靈的經歷、人工智能的幾次發展等,但計算機畢竟是一個近代發展起來的工程學科,故事和歷史都很短,而且新的概念和體系層出不窮,很多計算機方面的科普要么介紹新的概念和未來的發展趨勢,要么介紹設計原理或實現技術方法,這些對大眾而言都是些非常燒腦的技術性內容。此外,也存在計算機原理可視化困難等問題。這都會讓計算機的科普創作變得枯燥且缺乏吸引力。
受眾的認知基礎影響科普的效果
越是貼近人們生活的、與現實社會緊密相連的,從場景出發開始的趣味科普講解,越容易使觀眾產生代入感,從而被觀眾接受。大眾在中小學階段就開始對物理知識具備了一定的認識基礎,這有利于物理科普工作的開展。比如,在科普引力波時,只需要類比水波,再從水波的基礎上介紹引力可以像水波一樣在空間傳播,相信大多人都可以理解引力波的傳播過程。
雖然很多人每天都在使用計算機,但人們更多地是把它當作工具,更愿意了解計算機里軟件的安裝使用、操作技巧,最多也就是軟件編程。而在中小學階段的教育中,對計算機有關的基礎原理和科學知識涉及很少,這使得計算機科普的代入感往往相對較弱,在大眾感知中,程序、網絡、數據等很多知識都是抽象而且無法具現的。
因此,面對沒有專業基礎知識的大眾的計算機科普創作,往往會面臨更多困難,計算機科普人員也很難把這些復雜的知識用有趣的方式講得符合大眾認知。有時候,作者認為已經講得很通俗的科普,讀者或觀眾往往還是會看得云里霧里。
從科普創作方式來講,科普書籍的數量和普及程度也在很大程度上影響著大眾的認知基礎,比如,知道牛頓和愛因斯坦的人數要遠多于知道圖靈和馮·諾伊曼的。如果能在初等教育中盡早開啟計算機科學的課程,而不僅僅是計算機的使用,相信計算機的科普會變得事半功倍。
學科的特點影響科普的效果
相比較而言,物理等基礎學科的概念體系更加清晰,在不斷發展的過程中,各學科分支和新的知識點都有較好的承接性和延續性。而以計算機為基礎的信息科學卻在飛速發展,新概念層出不窮,對新概念的解讀也在不斷發展,以摩爾定律為代表的很多固有定律不斷被打破,使得領域內熱點頻現。熱點自然會帶來一定的關注度,也會影響科普創作思維,比如AI芯片的科普往往要從人工神經網絡、機器學習、深度學習等更多熱詞的知識講起。
另一方面,物理領域的一些深入淺出的科普,往往來自于很多一線科學家的親力親為,他們高屋建瓴的視角和精妙的文筆使得內容更具有感染力和吸引力。這也使得相關學科走向科普反哺科研的正向循環,因為只有通過生動的科普,相關研究意義和價值才能被更多人深入理解,也才能獲得更多的科研投入。而計算機領域科研經費充足,產業發展迅速,一線科研人員更愿意花時間與同行進行交流和分享。
不同的科普目的影響科普的效果
在物理科普中,可以只講現象,不用說具體公式,其結果就已經可以通過生活實踐而吸引觀眾,但在計算機科學中往往并非如此。
最簡便的方法就是比喻和舉生活中的例子,比如通過牛頓球的反復對撞介紹能量守恒定律。而計算機科普如果只用比喻講現象,可能就類似把互聯網比喻成信息高速公路,雖然形象直觀,但又好像是在重復大多數人已有的認知。
雖然人們接觸物理知識更早,但往往更加熟悉計算機應用。純粹的應用很難給觀眾帶來新鮮感,所以對計算機的科普一定要比物理科普做得更加深入,這樣既能幫助人們探究計算機科學的根本,又能激發人們對計算機技術的興趣,產生對計算機科學發展的思考、暢想和渴望。
計算機科普不應該僅僅滿足于介紹類似計算機是怎么設計出來的,馮·諾伊曼結構是什么,互聯網是怎么運行的這些結論,也需要我們激發大眾對計算科學原理、發展的暢想和向往。
關于推動科學普及的思考
2019年的一次偶然事件,引發了我對科學普及的重新認識和深刻的思考。2019年初,我帶女兒看了科幻電影《流浪地球》之后,給女兒畫了6張手繪圖講解其中的科學知識。這6幅圖被朋友發到了網上,意外受到了極大的關注,不僅上了微博熱搜,先后被100余家媒體發布,相關新聞報導約22萬篇;更引發數萬人參與熱議,微博總閱讀量超過1.5億人次,微信公眾號文章3000余篇,多篇閱讀量超過10萬;手繪圖還被境外媒體翻譯成英文進行了報道,十多家電視臺進行報道和專訪。這些數字給了我很大的觸動。
我的主要研究領域是大數據與人工智能,2013年我們在《計算機學報》上發表的文章《網絡大數據:現狀與展望》,歷時近7年下載量才達到7萬次,而我的手繪科普圖實現過億閱讀,只用了7天時間。這讓我深切意識到大眾對科學知識的需要和對科研人員參與科普工作的認可。根據近期的思考,我認為推動計算機科學普及需要從品牌、產品和生態三個方面著手。
科學普及需要權威的品牌
在新媒體環境下,大量的自媒體發布各種信息,信息的影響力不僅由內容決定,對觀眾“注意力”的爭奪在很大程度上決定了信息的傳播速度。新的信息分發方式帶來了媒體界的深刻變革,這也為科學傳播者帶來了許多機會。現代科普既要重視鞏固報刊、電視、廣播等傳統科普陣地,又要注重與新媒體的結合,滿足不同受眾的互動性和體驗感,有熱情的科研人員可以通過多樣的渠道傳播科學信息。因此,計算機科學普及也要充分利用好新媒體,將CCF打造成最權威的計算機科普品牌,在這個品牌下成就一批“明星科學家”。幫助公眾理解科學、熱愛科學、參與科學,形成有利于科學發展的群眾基礎。
科學知識的普及和科學精神的培養,也需要更多科學家走出實驗室、面對公眾,擔負起解疑釋惑的責任。如果在某些熱點話題上“真”專家保持沉默,那么謠言和誤導就會有存在和擴散的空間,進而潛移默化地影響大眾認知。
科學普及需要有溫度的產品
科學普及要想影響更廣泛的受眾,并形成持續影響力,就需要有滿足大眾需求的產品,而大眾的科普需求是需要創造,也是可以創造的。這需要培育“讓科學流行起來”的大眾文化,讓科普更加接地氣,成為有趣、有料、有溫度的產品。我們的科學傳播應該注意把事實和信息包含在社會和文化情境中,有效的科學傳播應該是包容性的、整體性的,需要整合不同的社會科學視角,讓更廣泛的受眾更加容易接受。
對科學觀點進行有效傳播的關鍵是對新的或不熟悉的觀點提供充足的情境,然后對關鍵內容的本質進行解釋。比如我從2019年初開始致力于通過手繪的方式,以科幻電影為載體講解其中的科學知識,獲得了較好的結果?!翱苹秒娪爸械目茖W”系列科普文章和視頻吸引了數千萬人次的閱讀和數千人次的討論。
圖1 科幻電影中的科學手繪圖節選——鋼鐵俠的智能大腦
圖1是我通過人們所熟知的漫威系列科幻電影中的鋼鐵俠使用他的智能管家(賈維斯、星期五等)的場景,來介紹智能大腦可能的組成和實現技術,如大數據感知、知識圖譜、大數據引擎、高性能計算機、高通量計算機、智能計算機、智能芯片、智能計算和遠程交互等的原理,比較直觀和形象地介紹了計算機科學知識。
我始終認為,科學傳播不同于科學研究,它是一門藝術,也是需要科研人員習得的技巧,更是溝通科學與社會和公眾的橋梁與紐帶。科研成果只有傳播出去,被廣大公眾所理解和運用,才能更好地發揮其效果。
科學普及需要良性的生態
全社會可持續的科學普及發展需要良性生態。一方面,需要鼓勵大量有能力、有熱情,并且愿意投入時間和精力的科學普及者制作科普內容、講解科學知識??茖W普及不僅需要更多專業科研人員的參與,尤其是有影響力和號召力的明星科學家發揮引領作用和示范效應,拉近科學與公眾和社會的距離,還需要全社會的共同參與,需要更多專業領域的從業者、大學生、研究生等投身其中,承擔基礎性的科學普及工作。
另一方面,需要激發大眾了解科學知識的欲望,希望有更多人對科學問題感興趣,并進行一定的思考,讓科學在大眾的生活中占據一席之地??茖W普及生態的建立,需要更多科學普及者,將自己對科學知識的理解和對科普的熱情結合起來,將科學知識深入淺出、寓教于樂地傳播給廣大公眾,形成規模效應。大眾科普呼喚明星科學家,我們應當讓更多的科研人員成為科學普及的明星,讓科學知識在大眾中流行。
總結
科學普及已經在實際生活中體現出越來越大的價值,本文從國家戰略、學科領域、計算機科普三個層面分別闡述了對計算機科學普及工作的思考。實現我國建設創新型國家的戰略目標,科學普及是必由之路,它決定著國家的全民創新基礎。根據計算機科學與技術的特點和科普現狀,根據受眾認知基礎、學科特點和多樣的科普目的,建立適合計算機科學普及的創作體系和發展模式,有助于計算機科普工作事半功倍。建立權威的科普品牌、出產有溫度的科普產品、建立良好的科普生態,將計算機科學普及工作從偶然為之變為可持續發展的良性生態,讓計算機科學真正流行起來。
致謝:文中部分觀點或內容引用自中國科普研究所副研究員王大鵬的系列科普評論;北京郵電大學的崔原豪博士參與了本文的校訂和修改,在此一并表示感謝。
作者簡介
王元卓
CCF 杰出會員、理事,CCF 科學普及工委主任。中國科學院計算技術研究所研究員、大數據研究院院長。獲評2019 年度科普中國“十大科學傳播人物”。主要研究方向為大數據分析、開放知識計算、社交演化計算等。wangyuanzhuo@ict.ac.cn
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1 參閱http://www.kxsz.org.cn/content.aspx?id=3832&lid=19
電腦的概念也已經出現很多年了,為什么現在還是沒有普及開來?很多人說云電腦就是智商稅,一些公司標榜自己的云電腦有多厲害,可是到了實際體驗階段就是各種問題。實際的使用成本并不低,妥妥的智商稅。也有人說云電腦只是還沒有發展成熟,云電腦是新一代電腦革命,性能強,多端協同,最終都要向云電腦發展。無須購買繁瑣的電腦硬件,隨時隨地可以帶著它,一臺電腦就是一個賬號。讓工作可以更加高效!
首先我們簡單介紹一下云電腦的含義:云電腦就是將資源,操作系統,數據處理都放在云端。自己身邊只需要一個簡單的顯示設備即可擁有一臺強大的線上電腦,而這些配置都非常高。告別平時常見的系統卡頓,病毒騷擾,存儲盤不夠用等一系列問題。是一種全新的IT整體服務方案。優點是,資源可按需付費,性能強悍,多端協同等。
剛開始的那幾年,的確受到很多人追捧。這兩年就沒有那么火熱了,究其原因還是它能否適合當前普通民眾的使用習慣和成本。可惜都沒有。
什么都要講究一個性價比,云電腦好是好,如果太貴還真不敢用?果不其然,我去查了一下。還真貴得離譜。國內某知名云桌面:4核8G處理器,80G系統盤,50G數據盤,2M帶寬,699一年。看了還真有點可笑,還一年699,誰會買?總共加起來才100來個G.我現在電腦1T都不一定撐得住呀。4核8G也太低了吧,2M帶寬只能說勉強湊合。看得上的配置,都要一年幾千塊。都不去看看現在一臺電腦才賣多少錢嗎?
這還只是其一,除過買這個云電腦成本,我還得買一個好的顯示器和拉一個高帶寬的網絡,還是要錢!總體下來,這成本真是太高了。買你這個云桌面,真是一點優勢都沒有。難怪沒多少人用。
云電腦桌面,想著是好,實際體驗并不好!首先要用云電腦,我還得需要保證自己的顯示器和網絡足夠好!保證直接的鏈接不出問題。而實際往往耽誤功夫。沒網絡一切白搭,一個臺式機就算沒網絡,我工作可以繼續,你云電腦再厲害,沒網絡啥也不是。云電腦對網速的要求更高,一般民眾根本用不起。云電腦還有很多的配置需要自己前期就要設置和購買好,這一系列動作可不是一般的民眾能夠操作下來的。你讓一個電腦小白去搞個云電腦,簡直是自找麻煩??傊?,在當前情況下,云電腦沒有一個多場景下優質的用戶體驗,發展受限是肯定的。用戶習慣一旦養成就很難改變。
云電腦,一切數據都存儲在云端。云端就一定安全嗎?這里肯定要打個問號?特別是一些重要數據,很多人都是單獨存儲在自己的電腦或者移動硬盤上才放心。再說電腦病毒問題,自從殺毒軟件免費以后,電腦病毒似乎也銷聲匿跡了?,F在的電腦安全性已經足夠高了,一般不會出現斷電或者誤操作,丟失數據、損壞數據,概率極低。云電腦的優勢并不明顯。安全性也只是一個相對的概念罷了。
總結:當前很多云電腦只是為一部分游戲達人而設計的,他們需要更大的電腦性能,更高的帶寬。云電腦是一個強大的IT系統服務,需要強大的資金支撐,所以不可能太便宜。云電腦,這個長在云上的超級電腦,基于云計算和虛擬化技術的云上桌面服務,雖然比傳統PC的優勢非常明顯,但缺點也是很多。使用起來太不方便。至少現在是這樣的。普及估計還得個10年或者20年吧。大家怎么看呢?
注:我是秦韻莞香,和你聊聊日常的數碼科技、互聯網趣聞,每天一更,歡迎關注。原創文章,未經授權不得轉載,侵權必究。