想象力可以决定科学的未来吗?有些是可以实现的

既然所有的课程都和阅读有关,我们可以说,阅读是学习的基础。任何形式的阅读都有助于学习,无论是阅读图书、杂志、报纸还是其它刊物。

最近,在我们的“学习交流群”中,一位典范老友和大家分享了他的观点:新课标发布后,对英语的要求其实更高了!

小阁120%同意这话。

拿课程内容目标来说,2022最新版课标比2011旧版多了“主题”和“语篇”新目标,并且这两项高居Top2。

这是在提醒家长,未来英语学科孩子要学什么、该读什么。

△英语课程目标结构:2011版(左) v.s. 2022版(右)

“主题”这个目标与孩子的真实生活关联密切,涵盖“历史、社会与文化”“科学与技术”“自然生态”“宇宙探索”等内容,这正是家长十分关注的百科知识。

△《义务教育英语课程标准》(2022版)

而“语篇”目标特别提到了说明文、应用文、议论文、图表、图示等实用性文本,然而这类读物还没引起家长的足够重视。

△《义务教育英语课程标准》(2022版)

从新版课标不难看出,未来孩子的英语学习,少不了海量阅读打底,要读得多,还要类型丰富,其中非虚构类作品必须逐渐加进来。

孩子每读4本中就有1本

虚构与非虚构,是指根据不同创作方式——“想象”还是“真实”——进行文本或书籍分类的一种方法。

依靠想象力创作而成的文本,例如小说、戏剧、诗歌等。

儿童读物中常见的绘本故事、童话、寓言都属于虚构类作品,比方说深受小读者们喜爱的《典范英语》(1-6)、《哈利·波特》系列。

记述事实的文本,通常是与自然世界、科学技术、社会文化等有关的真人真事真物。

敲黑板:非虚构不只是“百科、科普”,它的范围相当宽泛,还包括人物传记、新闻报道等。畅销全球的企鹅Who/What/Where系列就是经典的青少年非虚构读本。

两者虽然含义、形式截然不同,但相辅相成、互为增补,共同构成每个人学习及成长中不可或缺的精神食粮。

在专注K-12英语阅读的教育机构Renaissance发布的《孩子在读什么?》(What Kids Are Reading 2022)报告中,儿童阅读教育专家Kymyona Burk明确指出了虚构类作品和非虚构类作品对孩子的重要影响:

(阅读虚构故事会增强孩子的想象力和创造力,而非虚构类书籍则会激发他们了解更多周遭世界的好奇心,拓宽各个学科的知识面。)

△《孩子在读什么?》(2022版)

内容有趣、充满奇思妙想的虚构故事能助力孩子养成阅读习惯,做到Learn to Read。

非虚构类作品则帮助孩子逐渐过渡到Read to Learn阶段,掌握理解世界、获取知识和信息的重要方法。

二语习得专家Dr. Jim Cummins提出,人的语言能力分为两种:

基本交际技能(BICS),即日常沟通会话的能力。这些语言可以在有情节、有对话的虚构故事中大量接触到,相对容易习得;

认知/学术语言能力(CALP),指在学术领域和职业场合中运用语言的能力。这些语言一般存在于非虚构类文本中,信息密度大、专业性强、抽象度高,学生需要至少5年时间才能基本掌握。

可以说,孩子的非虚构阅读水平决定了他们语言能力的综合水平,更直接影响学科成绩、职业发展乃至未来的种种可能性!正如那句名言所说:

你的阅读,造就了你的人生。

实际上,国内外教育界近年来都在大力倡导“非虚构阅读”。

2010年,美国颁布了《共同核心课程标准》(CCSS),明确规定了非虚构阅读在各学段学生阅读总量中的占比:4年级时,非虚构阅读量应达到总量的一半,12年级(相当于中国高三)时更要达到70%!

△美国《共同核心课程标准》

《孩子在读什么?》报告连续两年显示,美国学生的非虚构阅读量逐年上升,平均每读4本书,就有1本是非虚构类作品

在我国,“重视非虚构阅读”的信号早已放出。作为教育风向标的中高考,非虚构类文本在阅读理解命题中比重始终很高。

2021年广州市中考英语试题中,阅读理解B篇的海洋环保文章、语篇填空题“外卖服务利弊”的议论文、语篇填词题“国士袁隆平追梦人生”的传记故事,都是有立意、有思辨的非虚构类文本;

同年高考英语,全国乙卷的前4篇阅读理解材料100%都是“非虚构”,其中A、B两篇更是国外报刊上的原文,对孩子在原版阅读和非虚构阅读上的积累和能力要求,可见一斑。

△2021年高考英语全国乙卷阅读理解原文

帮孩子选好非虚构类读物

比起虚构故事,非虚构类书籍主题细化、文本复杂、术语专精,需要读者缓慢而仔细地阅读理解,一不留神还可能漏掉关键信息。

调查显示,随着学段的提升,孩子接触到的非虚构类作品和虚构类作品之间的难度差距会逐渐扩大。对应美国高中水平的非虚构类作品,其难度普遍是同级别虚构类作品的1.5倍。

△《孩子在读什么?》(2020版)

所以,想要抓住时机,及时启发和培养孩子的非虚构阅读能力,就需要做到两点:

1.保证阅读量充足和主题类型丰富,总能让孩子找到爱读的那一本;

2.选书难度适宜,阅读循序渐进。

遵循这样的原则,小阁为大家准备了一份非虚构分级进阶书单——

不管是儿童、青少年,还是已经走上社会的成年人,都可以找到适配自己阅读水平、兴趣点的非虚构类书籍,实现知识增长、思维进阶和能力跃迁~

少儿英语探索集(1-3)

趣味文化百科阅读(42册)

十万个为什么(20册)

你好科学小世界(6册)

精选名人传记(50册)

精选世界重大事件(16册)

精选世界文化遗产(6册)

神奇校车彩绘版(6册)

时代女王:伊丽莎白二世

Justice 公正:做哪些事是正确的

Give and Take 沃顿商学院最受欢迎的成功课:付出与获取

What If + How to 兰道尔·门罗脑洞科普系列:那些古怪又让人忧心的问题+如何不切实际地解决实际问题

}

导读 赢在高考|南方科技大学2022年本科招生问答

赢在高考|南方科技大学2022年本科招生问答

南方科技大学是一所怎样

南方科技大学(以下简称“南科大”)是深圳在中国高等教育改革发展的时代背景下创建的一所高起点、高定位的公办新型研究型大学,是教育部批准的国家高等教育综合改革试验校、国家“双一流”建设高校。

南科大近年来迅猛发展,在教学科研、人才培养、治理体系、社会服务等方面取得了令人瞩目的成绩,走出了高等教育改革和发展的深圳速度。

世界公认的四大权威大学排名中,南科大都进入了中国“一流大学”方阵。

最新国际评估报告显示,

南科大的基本办学指标已经位列泰晤士高等教育中国内地大学第9名、全球年轻大学排名中国第一名、全球第13名,自然指数(Nature Index)排名位列国内高校第12名、全球高校第37名。

南科大建校时间短,为何能入选国家“双一流”建设高校?

南科大及其数学学科入选国家新一轮“双一流”建设名单,成为深圳本土第一所“双一流”建设高校,也是“双一流”行列中最年轻的大学之一。

南科大校长、中科院院士薛其坤说,

“南科大的跨越式发展很大程度得益于天时地利。”

在国家创新驱动发展战略和推动高等教育改革的时代大背景下,南科大从建校之日起就被国家赋予探索具有中国特色的现代大学制度、探索创新人才培养模式的重大使命,这是“天时”;深圳在经济发展到一定程度之后,对高端人才、对科研水平的渴求以及对高等教育的重视,使南科大从建校就得到深圳市的倾力扶持,这是“地利”。

在此背景下,南科大借鉴世界一流大学的先进经验进行顶层设计,不断创新探索,在短时间内实现了超常规发展。此次入选一流学科建设的数学学科,正是我校培育的优势学科之一。

南科大将以“双一流”建设为契机,谋定更高远的发展蓝。

南科大的师资力量有多强?

南科大已建立起一支结构合理的卓越教师队伍,呈现出高水平、国际化、年轻化的特点。截至目前,南科大按照国际标准签约引进教师

(签约引进与自主培养全职院士36人)

,国际会士(fellow)

,“国家特支计划”专家

、“国家自然科学基金杰出青年基金”获得者

、“国家自然科学基金优秀青年基金”获得者

以上具有海外工作经验,

大学工作或学习的经历,高层次人才占比

,在国内名列前茅。45岁以下的教师占比

,教师们不仅水平高,而且年轻,充满活力。

南科大目前开设哪些本科专业?

南科大瞄准学科发展前沿,面向国家及区域战略性新兴产业发展的重大需求,以理学、工学、医科教育为主,兼具特色人文社会科学、商科与创意设计。目前,学校在理、工、医、商四个方面开展本科教育,在本科、硕士、博士层次实行全系列办学,已获批四个博士后科研流动站,开启高层次人才队伍建设培养的新阶段。学生从本科层次开始,就可以在一系列面向前沿的新学科方向上参与科学研究。

截至2022年3月,学校已建成理学院、工学院、医学院、商学院、人文社会科学学院、创新创业学院、创新创意设计学院、生命科学学院共八个学院,开设36个本科招生专业(见下)。

南科大有哪些优势专业?

南科大作为一所地处深圳先行示范区创新热土、面向世界和未来的新型研究型大学,秉承“小而精”的学科发展战略,正在努力把每一学科都建成国际水平的一流学科。经教育部批准授权,南科大已经拥有数学、物理学、化学、生物学、力学、地球物理学、材料科学与工程七个博士学位授权一级学科点,数学、物理学、化学、生物学、力学、地球物理学、电子科学与技术、材料科学与工程八个硕士学位授权一级学科点,材料与化工、金融、电子信息、机械、资源与环境、生物与医药、临床医学七个硕士专业学位授权类别,并且和香港大学、香港科技大学、新加坡国立大学、英属哥伦比亚大学、北京大学、哈尔滨工业大学等中外知名高校进行硕士博士联合培养,实现了本硕博全系列的贯通培养。截至目前,南科大共获批五个国家级一流本科专业建设点:物理学、光电信息科学与工程、数学与应用数学、理论与应用力学、生物医学工程;

八个省级一流本科专业建设点:通信工程、材料科学与工程、环境科学与工程、微电子科学与工程、生物科学、计算机科学与技术、机械工程、化学。

南科大几乎在每一个大的学科领域,都以团队和研究机构的科研实力加入了国家的前沿重大科学研究和应用研究。每个专业领域带头人都具有该领域国际一流水平,率领教学科研团队在新一代信息技术、人工智能、机器人、第三代半导体、生物技术与生物医药、节能环保、新能源、新材料等相关的新兴学科专业和交叉学科领域展开教学和研究。每一个同学来到南科大,只要你倾力投入,都有机会加入高水平的科研团队,助力你未来的科学梦想。

在数学领域,我校有院士领衔的国家级应用数学中心,有国际水准的杰曼诺夫数学中心,数学学科还入选了国家新一轮“双一流”建设学科;

在物理领域,我校有院士牵头的量子科学与工程研究院;在化学领域,我校有诺贝尔奖获得者参与创建的深圳格拉布斯研究院;在计算机领域,我校有灵奖获得者冠名的斯发基斯可信自主系统研究院;我校还与包括大疆、华为在内的中外名企建立有多达60多个联合实验室(研究院、研究中心)。

南科大不仅学科门类丰富、专业质量高,而且学生可以自由选择自己心仪的专业。只要你的选课结构和成绩符合要求,你就能根据自己的兴趣和特长,进入你喜欢的专业领域自由学习、尽情探索。

南科大“通识+专业教育”培养模式是什么?

南科大从办学开始,就逐步实施“通识+专业教育”(1+3、2+2)的本科生培养模式。

本科生招生时按大类录取,新生入学不分专业,强化通识教育,打好学科基础。学生在大一下学期(最晚在大二下学期)根据自身兴趣和特长自由选择专业,在“宽口径、厚基础”之上,优化专业教育,注重学科交叉。南科大这一以学生为中心的培养模式很好地避免了考生填报志愿时的盲目性带来的风险,真正做到让学生通过亲身体验和学习了解不同专业的要求,就读自己喜欢且擅长的专业。这一“通识+专业教育”的培养模式已获得教育界人士的充分肯定和家长考生的高度评价。

南科大是实行全英文教学吗?

南科大面向中国与世界未来发展,以世界一流大学为标准,培养具有国际视野和创新突破能力的拔尖创新人才。学校本科人才培养模式充分融合国家的未来创新人才需求与世界一流大学发展趋势。

在教学语言、专业教材、教学方法、考核方式及能力素养培养方面尤其注重与世界一流研究型大学接轨和同步。

南科大的教师均具有在国际优秀大学教学和工作的经历,专业课程所选用教材多数为英文原版,采用学生为中心的教学模式,学生可根据自己的未来发展目标和现有英文水平选择全英文或中英双语授课课程/班级。

南科大设有国际标准、国内一流的语言中心,为本科生提供课堂教学、测试与备考、语言学习服务、课外英语学习、第二外语学习这五个维度为基础的全方位外语能力发展体系,使英文成为学生获得专业思维的工具,让外语能力成为南科大学生国际竞争力。学生在入校后将接受为期一周英文为载体的大学学习能力发展培训,并在英语分级考试的基础上进入英语分级小班化教学,学生可以自由选择授课老师,进行个性化的外语学习。同学们可以根据自己的英语水平循序渐进不断增加全英文授课专业课程的学习,在一个全面系统的外语课程教学系统、丰富的课外外语能力发展体系、可以学尽其才的环境中发展自己的外语能力、英文学术交流能力、跨文化理解和竞争力,成为符合国家和时代发展的拔尖创新人才!

南科大在校生出国学习交流机会多吗?

南科大以“国际化”作为重要的办学定位之一,致力于培养具有国际视野、通晓国际规则、具有创新意识和全球竞争力的人才。学校力争让每名学生在本科四年中至少有一次出国学习交流的机会,使国际交流学习变成本科教育的重要组成部分。

目前,南科大已与38个国家和地区的158所教育科研机构建立了合作伙伴关系,学生海外交流项目多达104个。

学生可通过联合培养、学期交流、学生交换、短期访问等方式,在大学学习的不同阶段,选择与专业、兴趣和个人发展阶段匹配的海外学习项目,走入世界一流大学学习知识文化、体会学术氛围、拓展自我潜能、开展升学规划。

学生海外交流学习院校包括美国麻省理工学院、哥伦比亚大学、约翰霍普金斯大学、加州大学伯克利分校、加州大学洛杉矶分校,加拿大多伦多大学、英属哥伦比亚大学,英国牛津大学、帝国理工大学、伦敦国王学院,澳大利亚悉尼大学、昆士兰大学,新加坡国立大学,瑞士苏黎世联邦理工学院等众多世界顶尖高校。

为加强国际化人才培养的力度,南科大设立境外学习专项资助金,为参与国际交流的学生提供1万至12万不等的资助金,为贫困生提供额外补贴。此外,南科大还计划为特困生提供全额资助,让每一位南科大学子均享有国际交流机会。

南科大的推免(保研)情况如何?

南科大的办学成绩得到社会广泛肯定和赞誉。2017年8月,经教育部批准,南方科技大学成为国内研究生推免资格高校,创造了从建校到入选推免资格高校时间最短的记录。

近几年来,南科大保研率快速上升,2020届本科毕业生保研率(按照保研人数与高考录取人数比值口径计算)为),并于高考后参加南科大组织的能力测试(包含机试、面试、体育测试,其中上海考生只参加面试)。南科大按照高考成绩占60%、我校组织的能力测试成绩占30%(机试占25%、面试占5%;浙江机试成绩占22%,面试成绩占5%,综合素质评价占3%;上海面试成绩占30%)、高中平时学业成绩占10%(7%由高中学业水平考试成绩折算,3%为综合素质评价;浙江的高中平时成绩全部由高中学业水平考试成绩折算),核算考生综合成绩,择优录取。

机试和面试都考些什么?

机试以考查考生在数理方面的知识、技能、创新思维为主,同时考查英语运用能力,难度高于高考;面试以问答、小组讨论等形式进行,通过交谈、观察考查考生现场反应能力、语言表达能力、专注力、想象力、逻辑思维能力、分析解决问题能力等。

会不会提供能力测试机试练习题?

在开放能力测试机试准考证打印后,学校向考生提供能力测试机试练习题,供考生熟悉机试的题型特点与软件环境。为保证人才选拔的公平公正,南科大不对外公开历年机试试题。

综合成绩中占3%的综合素质如何评判?

南科大综合评价录取从综合成绩中细分出3%用于考查考生的综合素质,考查项目包括创新实践、学科特长、艺体素养、社会责任、思想品德等方面,根据考生提供的综合素质档案、获奖证明证书、个人陈述等有效报名材料进行评判。

高中阶段没有获得重要奖项可以报考吗?

可以报考。中学获奖记录不是报考南科大的必要条件,南科大看重考生的基本素质和对南科大办学理念与实践的认知。当然,如有突出的奖项,按学校规定在综合素质评价中计分,达到规定条件的可以享受优录政策。

南科大报名和考试要收费吗?

南科大本科生招生报名、能力测试均不向考生收取费用,考试期间的来往交通费用、食宿费用需自理。南科大在各招生省市均设有能力测试考点(考点一般设在省会城市,广东省考点计划在广州市、深圳市分别设立),具体考点信息会在能力测试通知中发布。

高考成绩达到什么水平能被南科大录取?

南科大本科招生实行基于高考的综合评价录取,按考生综合成绩择优录取。仅从高考成绩来看,录取的新生高考成绩普遍高于所在省份一本线130+分(按高考满分750分计)。在开展招生的省份中,绝大部分生源百分比达到省理科前1%左右。

南科大对考生的外语有何要求?

南科大不限制考生外语语种,考虑到学校大多数课程为英语教学并使用原版英文教材,学校鼓励英语成绩优秀的考生报考,请非英语语种的考生报考时慎重考虑。

南科大的专业录取是如何进行的?

学校在各省市招生目录中所列招生专业统一为“物理学”,此“物理学”指代南科大理工医商全部招生专业,非仅指物理学专业。实际上,新生入学不分专业,大一、大二根据兴趣、特长从理学、工学、经济学、管理学等学科大类共35个专业中自主选择,入学后经考核合格还可选择临床医学专业。

第一教育内容团队 转载

}

  科学家是一个泛称,广义上指对真实自然及未知生命、环境、现象及其相关现象统一性的数字化重现与认识、探索、实践、定义的专业类别贡献者。

  狭义的定义是指专门从事科学研究的人士,包括自然科学家和社会科学家这两大类。如被称之为科学家的代表人物有英国物理学家牛顿、波兰天文学家哥白尼、居里夫人,美籍科学家爱因斯坦和中国的农学家袁隆平等。

  因此在现在的科学环境下,对于一个有志于成为科学家,准备献身科学研究的年轻人来讲就必须注意一下三个方面的问题。

  一,认识到科学的重要性,认同科学是人类生存发展所必须的。有了这样的观念才会热爱科学,才会产生献身科学的动机和愿望。

  二,自觉培养科学精神,尽可能地系统掌握已有的科学知识。其实这是一个科学家所必不可缺的东西。

  三,鉴于现在大科学的特点,如何最在经过一番努力之后成为科学家还需要一定的策略。

  回想过去,多少曾经的科学幻想如今已成为我们的生活日常。今天的我们,对未来也有着种种的科学期盼和人文关怀。小到人体细胞,大至整个宇宙,玄到意识到起源,编者盘点了20种科技疑问,下面请看20位科学家的经典回答。

  1. 当地球的寿命结束,人类能够继续生存么?

  我认为大规模从地球移民出去的设想是一个很危险的错觉。在太阳系中,没有一个地方能够比甚至珠峰峰顶或者南极点更为适宜人类。我们必须承认这个世界存在这一问题。不过,我推测到下个世纪,将出现由私有团体资助的火星探险生活,之后可能还会拓展在太阳系的其他地方。

  我们当然应该预祝这些先驱开拓者交上好运,要知道他们是依靠着各种机械技术和生物科技来适应外星环境。在几百年后,他们将演变为新的物种:后人类时代即将开启。超越太阳系的旅行则是后人类的事业,无论那是否需要他们亲力而为。

  2. 我们什么时候,在哪里能够找到地外生命?

  如果在火星上存在着大量微生物的话,我估计在20年内将找到类似我们人类形式的生命。如果地外生命和地球上的物种存在较大差异,那么寻找难度将会较大。当然也有可能火星上幸存的微生物比较稀少并且存活位置难以让我们的机械探测器抵达。

  木星的卫星欧罗巴和土星的卫星泰坦 (土卫六) 也是值得关注的地方。欧罗巴作为一个水的世界,可能会进化出更复杂的生命形式。泰坦大概是太阳系中可能存在生命的最有趣的地方。那里富含有机分子,环境很冷且没有液态水。如果存在生命,那么一定和地球上的物种大为不同。

  3. 我们能否理解意识的本质?

  很多哲学家、神秘主义者等等都认为我们无法最终理解意识或者主观思想的本质。不过没有理论可以支持这样的失败主义论调,我们也有很多理由去期待那一天,在不远的将来,科学将成为一种驯化的,量化的,对于意识和其在宇宙中的位置具有预测性的认知能力。

  4. 是否会有那么一天,这个世界拥有足够的医疗服务吗?

  在过去25年中,全球共同体已在医疗公平性方面取得了长足的进步。不过这些成绩还没有覆盖到世界上那些最偏远的群体。深入热带雨林,那里的人们与世隔绝,没有交通,没有网络,可用的医疗服务最少,护理水平最低,死亡率居全球最高。据世卫组织估计,大概有10亿人因为路途遥远,一辈子都没有见过医疗人员。

  直接从当地社群招募卫生保健人员可以填补这一。他们甚至可以抗击埃博拉这样的传染病,在医疗机构不得不关门的时候保证基本护理的到位。我所在的机构Last le Health利比亚政府合作,在九个行政区的300个社区部署了300多名保健人员。但是我们无法单独完成这一工作。如果全球共同体对全人类医疗保障是重视的,那么必须投资从而保证医疗人员能够抵达那些偏远地区。

  5.脑科学能否改变刑法?

  基本来讲,大脑就是一台体现因果律的机器。其功能即根据先行条件,从一个状态转变为另一个状态。刑法与此的关联完全是不存在的。首先,所有的哺乳动物和鸟类都有自我控制的回路,这可以通过强化学习来改变 (做出好的选择会得到奖赏),特别是在社会环境下。

  刑法涉及的是公共安全与福利。即使我们能够识别那些特殊的回路,比如连环儿童强奸犯,限制他们的自由,因为他们倾向于再犯。是否我们就可以说,“他有那样一个大脑不是他的错,放他回家吧。”这无疑是一种私自执法行为。当这样粗暴的审判替代了已经扎根多年力求公平的刑法系统,事情会变得很糟糕。

  6.人类在未来500年生存下去的希望有多大?

  我想我们生存下去的几率还是很不错的。即便重大危机——比如核战争或者气候变化之后的生态灾难——也不至于将我们完全清除。目前的一个威胁是,机器将超越人类并决定脱离我们而存在下去。面对这个问题,至少我们可以拔掉它们的电源。

  7. 我们能否防止一场核浩劫?

  在911事件后,美国的一大主要策略就是通过加强富铀富钚地区的安全,并尽量铲除恐怖分子来减少核恐怖主义的威胁。一次核恐怖主义袭击可以夺去10万人的生命。冷战结束后已经过去了三十年,然而在美俄的核对抗中仍埋藏着巨大的核浩劫危险。这涉及到上千次的核爆炸,以及无数生命的当即陨灭。

  就像珍珠港事件,美国如今已经表明在假想情况下,其所有核力量有可能被俄罗斯先发制人的闪电战一扫而光。我们当然不想遭遇这样一次攻击,但双方都保持着洲际和潜艇导弹发射能力,各有1000枚左右的弹头处于预警发射状态。由于导弹的飞行时间只有15到30分钟,所有关系到亿万人生命的决策必须在几分钟之内做出。这就带来了偶发核战争甚至黑客引起导弹发射的很大可能性。

  美国并不需要做出这种威慑姿态,因为在它那些无法被锁定目标的潜艇上载有800枚弹头。如果发生核战争,美国和俄罗斯都希望在他们脆弱的陆地导弹系统被摧毁前发挥其功用。冷战虽然过去了,但这种末日机器依然伴随着我们,一触即发。

  8. 人类的性活动是否会衰退?

  不太会。但通过性行为孕育后代的方式可能会变得不再那么常见。在未来20-40年中,我们将能够从干细胞中获得卵子和精子,这很可能来自双亲的皮肤细胞。这将允许我们在胚胎植入前对其进行基因诊断,或者为那些希望对胚胎进行基因编辑的父母提供服务。

  9. 会否有一天,我们能够依靠工程学替换所有人体组织?

  在1995年,我和Joseph Vacanti曾撰文介绍过人工胰腺技术,以及塑料材质的人工器官和器件的发展,甚至能够使盲人复明。如今这些都已不为人所陌生,不是变成了真实产品,就是进入了临床试验。在未来几个世纪中,很可能任意的人体组织都能够通过这样的途径被替代。培养或创造大脑这样复杂而尚未被充分理解的组织将需要大量的研究。然而相关研究将很快帮助治疗脑部疾病,比如帕金森或者阿尔茨海默症。

  10. 我们能否躲过“第六次大灭绝”?

  如果我们快速采取行动,这可以被延缓,进而停止。物种灭绝的最大原因是栖息地的丧失。这就是为什么我要强调一个完整的全球保护区,包括一半陆地,一半海洋。在这一倡议下,我们还需要去发现并鉴定那近千万个尚存且未知的物种。目前,我们只发现并命名了200万种。总之,包括生物界在内的环境科学的延伸,应当是本世纪剩余时间中的一个主要科学目标。

  11. 我们能否养活所有人而不必毁掉地球?

  可以的。人们应该这样做:减少作物废料、生活垃圾以及肉类消耗;结合恰当的种子技术和管理实践;帮助消费者了解发达国家和发展中国家农民所面临的挑战;提高农业研究和发展的公共资金;从社会经济和环境角度重点推进可持续农业。

  12. 我们能否在外太空开拓殖民地?

  这要看“殖民”的定义。如果派机器人登陆就算的话,那我们已经做到了。如果是把地球上的微生物运过去,使它们生存甚至发展下去,那么很遗憾,我们还没有做到。可能凤凰号火星探测器和好奇号探测车最为接近,它们都配有热源,但离维京人那种殖民还差得远。

  如果这意味着人类在其他地方生存一段较长的时间,但不繁衍后代,那么在未来50年内很可能会实现。(虽然有所限制的繁殖活动是可行的) 但是目标是建立一个自给自足的环境,使人类可以在地球的少许帮助下即可无期限地生存下去,那么这种定义下的“殖民”还很遥远。我们现在还远远无法掌握该如何构建封闭式生态系统,能够很好地抵御外来有机体或非生物学事件 (如“生物圈二号”)。我认为这种生态系统问题所面临的挑战比太空殖民拥护者以为的要难得多。需要解决的技术难题有很多,另一个问题就是空气处理。我们还没有在地球上尝试过水下殖民。要征服一个甚至没有大气层的环境恐怕要困得的多。

  13. 我们能找到一个地球的孪生兄弟?

  我打赌可以。相比于几十年前,我们发现的围绕其他恒星运行的行星已经多了很多。而且我们已经发现在地球上对于生命至关重要的成分——水——在太空里也比较常见。我想大自然对于很多行星都有所青睐,包括类地行星。我们需要做的就是去寻找它们。

  14. 我们能治疗阿尔茨海默症吗?

  我不确定是否真会有一个治疗方法,不过我非常希望在未来十年中针对阿尔茨海默症能够出现一个成功的疾病修饰疗法。我们已经开始进行预防实验,甚至在人们出行临床症状前就进行生物干预。其实我们不必完全治愈阿尔茨海默症,我们只需要将老年痴呆表现延缓5到10年就很好。据估计,如果严重的病症阶段延缓5年,将减少近50%的医疗保障负担。更重要的是,老年人将能够在外部环境安心地离去,而不是在病房中。

  15. 能否出现可穿戴技术设备来探测我们的情绪?

  情绪涉及到抵达我们身体各器官的生化和电信号,比如压力会影响我们的身体和精神健康状况。可穿戴技术使我们可以在较长时段内对这些信号的模式进行量化。

  在未来十年中,可穿戴设备将能够为我们的健康提供个性化天气预报:根据你近期的压力、睡眠、社交情感活动等判断,你的健康和快乐概率将提高80%。然而,与天气预报不同,智能穿戴设备还能识别出我们缓解“风暴”事件的方法:保持每天9小时以上睡眠,保持当前的中低水平压力,那么在未来4天内发飙的几率可降低60%。在接下来20年里,可穿戴设备以及其带来的分析结果,将大幅减少我们的精神和神经疾病。

  16. 我们能否弄清到底什么是暗物质?

  我们是否能确定暗物质是什么取决于它到底是什么。有些形式的暗物质允许在探测与普通物质之间发生微小的相互作用,这在以往都避开了探测。其他暗物质则可能通过其对星系等结构的影响从而被探测到。希望我们能够从实验或观测中学到更多东西,但这也不是一定能保证的。

  17. 我们是否能够掌控诸如精神分裂或者自卑症这样棘手的脑疾病?

  像精神分裂症和自闭症这样的疾病一直是我们没有解决的,因为神经科学还没有找到其结构性问题进行修复。有些人认为未来的答案将完全在生物化学中找到,而非神经回路。有些人则认为神经科学家应该从整体大脑构造入手,而不是特定的神经障碍。当我畅想未来的时候,总会想起诺贝尔奖获得者Charles Townes的名言:一个新理念的精彩之处就在于你不知道它会是什么。

  18. 随着技术的发展,药物研发能否不再需要动物实验?

  如果器官芯片能够在世界各个独立实验室中展现出良好的技能,替代复杂的人体器官生理学,解决病理表现,那么正如以前概念验证研究指出的那样,这将能够逐步替代动物模式,最终大幅减少动物实验的需要。重要的是,这些设备将为药物研发开启新途径,而这在今天的动物模式中是无法实现的。比如个性化医药,以及来自特殊双亲细胞制造的芯片中特定基因亚群的医疗研发。

  19. 在科学领域能否实现性别平等?

  性别平等可以实现,但我们不能只是坐等它自行发生。我们需要招募更多的女性到科研和技术领域中来,从而“拉平数字”。我们应该让机构执行“双职工”策略,推进家庭友好仿真,帮助领导人开拓新视野。最为重要的是,我们需要利用关于不同性别发现和创新能力的分析来完善这方面的认知。

  20. 人类是否有一天能够提前几天或几小时预测像地震这样的自然灾害?

  有些自然灾害较其他更容易预测。飓风需要几天才会到来,火山需要积聚几天或者几小时才会喷发,龙卷风则仅需要几分钟就能席卷而来。地震可能是最大的挑战了。通过对地震本质的了解我们知道,提前几天预测地震大概是不可能的。不过我们可以在地震来袭前几秒甚至几分钟预测将遭受破坏的地区。这不足以让我们离开城市,但能够让我们寻找一个安全之所。

}

我要回帖

更多关于 未来的发展取决于想象力 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信