西安交通大学发布21世纪自然科学与社会科学重大问题概览

1西安交大发布21世纪自然科学与社会科学重大问题交大已经走过了两个甲子，在开启第三甲子之际，我们按照总书记提出的“三个面向”，思考未来的重大研究方向，在迁校60周年暨建校120周年的时刻，提出自然科学的6个领域的12个重大问题，以构建研究平台，抢占科学技术制高点，努力践行“扎根西部、服务国家、世界一流”的办学定位。【一】自然科学领域进入新世纪以来，西安交大瞄准国家重大需求，搏击学术最前沿，融入国民经济主战场，以首席科学家主持的“973计划”项目21个，获批国家自然科学基金项目3438项，基础研究项目数在全国高校位居前列，学校以第一完成单位获得国家科学技术奖45项。此次发布会上，西安交大专家学者聚焦的最新问题，涉及制造、能源、机器人、航天航空等领域，是世界科技工作者亟需解决的难题，是人类正待实现的梦想，也是西安交大“十三五”发展战略规划的核心部分。具体问题如下：一、先进制造发布人：卢秉恒院士。高端制造装备协同创新中心主任；快速制造国家工程研究中心主任；中国工程院院士。1、把制造搬到太空去太空3D打印在真空、失重、极端温差环境下进行，有望实现一台小设备打印无限大的东西，且打印件性能优异，同时还可节约能源消耗，避免相关污染。2、碳时代的制造技术碳纳米管、石墨烯等制品以其优异性能展现了宽广的应用前景，富勒烯球等三维结构的应用又为我们带来无限的想像空间，可控而又随心所欲地制造碳时代的产品将成为制造技术的未来方向之一。二、未来电力发布人：邱爱慈院士。西安交通大学电气学院院长；特种电气技术教育部重点实验室主任；中国工程院院士。3、Z箍缩聚变电站可控热核聚变能源被认为是人类彻底解决未来能源与环境问题的希望所在。Z箍缩惯性约束聚变以其能量转化效率高、装置造价相对低等优点，有望实现聚变裂变混合堆发电。24、弹性电力系统电力系统是世界上最大、最复杂的人造动力学系统。极端事件下的快速恢复能力使弹性将成为未来电网的重要特征，多种能源互补、电网中可控元件大幅度增加、需求与供给互动又将要求其具备更大的弹性。三、能源环境发布人：何雅玲院士。热流科学与工程教育部重点实验室主任；中国科学院院士5、能源消耗与温室效应节能减排和可再生能源是减小温室效应的重要手段，但最终需要从地质、气候、环境和人口数量及活动等多个层面，从更长的地球地质历史的时空维度进行研究，才能得到令人信服的答案。6、风能利用与局部气候变化大规模风能利用可能对全球以及局部气候产生影响，随着中国成为世界上最大风电生产国，我们必须认真对待这一问题，深入研究风电厂对局部及全球气候系统的影响。四、人工智能发布人：郑南宁院士。陕西省数字技术与智能系统重点实验室主任；西安交通大学人工智能与机器人研究所；中国工程院院士7、人工智能的挑战人工智能是由人工制造出来的系统所表现出来的智能，其核心问题包括推理、规划、学习、感知能力等。未来人工智能的挑战将是，如何处理非完整信息下模拟人的智能，从而辅助人类提升生产力，更好地服务人类。8、无人驾驶车辆技术无人驾驶车又称智能车或室外轮式移动机器人，涉及认知科学、人工智能、机器人技术、车辆工程等交叉学科，是各种高新技术的综合载体，也是当今前沿科技的重要发展方向。它既包括理论方法与关键技术的突破，也涉及工程与试验问题，同时反映在其重大应用前景与战略价值上。五、大数据发布人：徐宗本院士。陕西省大数据分析与处理重点实验室主任；中国科学院院士。39、大数据的数学与统计学基础随着信息技术，特别是互联网、物联网等发展，人类社会已进入大数据时代。解译大数据旨在帮助人们从数据中发现新知识、形成新理念、创造新价值，主要任务是发现海量复杂数据中所蕴含的结构、趋势、规律及相关性。要实现从大数据到大价值，重建大数据的统计学基础、计算技术基础和逻辑基础是必须解决的重大科学基础问题。10、大数据产业与应用大数据产业是以现代信息技术为基础、以数据为资产、以数据价值挖掘为主要创新活动的产业。大数据产业发展除受大数据技术发展的制约外，面临的最主要挑战：一是来自数据资源管理的公共政策，二是与行业的深度融合，特别是将大数据技术无缝嵌入到生产、服务与管理全过程。六、空天与半导体发布人：王宏兴教授。宽禁带半导体材料与器件研究中心主任；国家千人计划特聘专家。11、终极半导体单晶金刚石的禁带宽度、载流子迁移率、热导率、击穿场强、介电常数、抗辐射、耐腐蚀、电子漂移速度等诸多物理常数都具有综合的先天优势，被誉为“终极半导体”。大面积单晶金刚石的制造是需要克服的世界性难题。发布人：申胜平教授。西安交通大学航天航空学院院长；机械结构强度与振动国家重点实验室副主任；国家杰出青年基金获得者；长江学者特聘教授。12、太空工程中心随着空天技术的发展，到太空中去生活和工作，从而实现太空移民，有望在未来变成现实。建立太空工程中心所面临的关键科学问题有：高效深空推进技术，极端环境下材料与结构的多功能轻量化设计，太空制造技术，超大型空间基地高精度姿态控制技术，异构多类型空间飞行器深空通信技术等。4【二】社会科学领域人文社会科学是高校服务国家及社会发展，发挥决策辅助、智库引领功能的重要抓手。近年来，西安交大人文社会科学稳步发展，科学研究水平快速提升。重大项目取得历史性突破，国家社科基金年度项目、教育部项目及省级项目屡创新高。此次发布会上，西安交大社科名家聚焦社会热点问题，发布12个社会科学重大问题。具体问题如下：七、全球法律治理发布人：单文华教授。西安交通大学校长助理、法学院院长；国家千人计划特聘专家；长江学者讲座教授；陕西省法官检察官遴选（惩戒）委员会主任；丝绸之路经济带研究协同创新中心主任。13、世界投资体制的未来世界投资体制是全球经济体系的一个核心变量，其发展左右着全球经济的未来走向。当前投资体制存在规则碎片化、利益片面化、解释多样化等突出问题，已经引发强大的改革呼声和多元的改革实践。参与乃至引领世界投资体制朝着更加公平合理的方向发展，是中国的一种责任，也是世界的一种期待。14、一带一路的法律架构法律是“一带一路”建设最可靠的现实保障。当前“一带一路”区域内的法律架构呈现多元性、碎片化、与现实需要脱节严重的整体特征。夯实“一带一路”的法律架构，已成为“一带一路”建设的重中之重。未来的“一带一路”法律架构以促进互利互惠的区域合作为目标，不必拘泥于一种模式。15、Gx时代的全球治理国家集团（Group）是国家间利益协同与调和的主要机制。随着新兴大国的崛起，世界重心东移，世界格局正朝什么方向发展？什么样的治理模式最有利于维护国际和平与安全，促进人类共同繁荣？在这种理想治理模式的构建和运行中，中国应扮演什么角色？八、社会发展与治理发布人：边燕杰教授。西安交通大学人文社会科学学院院长；西安交通大学社会学领军人才特聘教授；社会网络分析国际协会常务理事；西安交通大学实证社会科学研究所所长。16、发展模式21世纪是经济发展进一步全球化的世纪。与此同时，尊重民族和国家的文化本土性和跨文化的差异性，是全球可持续发展的重要前提和保证。为此，发展模式研究是本世纪面临5的重大社会科学问题之一。17、公正社会经济全球化发展态势下，收入和财富不平等迅速提高。与此同时，建设公正社会一直是人类追求的理想目标。为此，如何认识和处理经济不平等与公正社会的关系，是世界各国面临的重大社会问题。18、社会共同体经济全球化是通过市场化来实现的，其社会后果是个人主义的上升。与此同时，建设社会共同体是人类追求的理想目标。为此，如何既保护个性自由、又强化社会共同体，是人类社会治理的重大问题。九、人口与社会政策发布人：李树茁教授。西安交通大学人口与发展研究所所长；长江学者特聘教授；国家特支计划（万人计划）哲学社会科学领军人才；教育部社会科学委员会委员。19、性别失衡社会的治理与发展中国步入性别失衡社会，成为国际性的问题。西安交通大学人口与发展研究所团队对中国的性别失衡治理进行了系统研究，揭示性别失衡社会的常态性和长期性，指出其治理应纳入国家治理体系，开展社会治理。20、低生育与老龄化社会的后果和应对低生育水平与老龄化并存已经成为中国的常态。西安交通大学人口与发展研究所研究低生育社会的后果及应对，农村老年人口的照料，老龄化社会的后果及应对，中国老年人长期照护体系的建立，提出积极应对低生育和老龄化的具体措施和政策参考。21、移民搬迁与人类福祉我国十三五时期将加快实施易地扶贫移民搬迁。西安交通大学人口与发展研究所团队研究了陕南移民搬迁工程对农户生计、老年人福祉等的影响等。未来将进一步研究移民搬迁地区促进自然资本和生态服务的公共政策、生态保护与精准扶贫的协调机制等。十、管理理论与实践发布人：黄伟教授。西安交通大学管理学院院长；国家千人计划特聘专家；长江学者特聘教授；中国改革试点探索与评估协同创新中心主任。622、科技发展与人类心灵科技发展带来了一系列的问题，包括：如何通过制度创新以保证科技发展的方向是符合人类社会以及整个自然界的福祉？如何建立完善的科技创新决策以符合可持续发展的需要？如何评估科技创新成果对人类社会以及整个自然界的影响？如何平衡科技发展与人类自身发展的关系？23、大数据与管理2.0当今到了大数据时代，管理开始进入2.0时代,大数据在组织结构和商务模式的革命性变化，未来世界正在走向管理理论实践2.0模式。核心问题包括：大数据管理领导力的问题即首席数据执行官的问题、数据质量的问题。西安交通大学管理学院，会和其他的兄弟学院合作，也向他们学习，共同把大数据管理与应用的前沿研究做得更好，保持我们交大和管理学院在全国乃至世界的这一前沿学科领域方面的领先地位。24、绿色发展与管理绿色发展是实现可持续发展的重要战略举措，包括诸多关键问题：如何平衡绿色与发展的问题？如何制定适合各自发展阶段和经济体特性的发展战略？绿色发展的路径与着力点在哪？推动绿色发展的驱动力包括哪些？如何推动绿色技术的研发投入、推广力度和国际合作？在中观层面和微观层面，如何实现绿色管理保证产业链和产业链上成员遵循绿色发展理念、实施绿色行为？