2025年大學(xué)《科學(xué)史》專業(yè)題庫——數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1.伽利略通過望遠(yuǎn)鏡觀察木星的衛(wèi)星，并將詳細(xì)記錄發(fā)送回威尼斯。這一過程體現(xiàn)了早期科學(xué)數(shù)據(jù)收集的哪種特點(diǎn)？A.數(shù)字化與結(jié)構(gòu)化B.人工記錄與文字描述為主C.實(shí)時(shí)傳輸與全球共享D.機(jī)器自動(dòng)采集與量化分析2.在科學(xué)史研究中，分析不同時(shí)期科學(xué)家信奉的概率論思想及其在研究中的具體應(yīng)用，屬于數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)應(yīng)用的哪個(gè)層面？A.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理層面B.數(shù)據(jù)分析與挖掘?qū)用鍯.數(shù)據(jù)可視化層面D.算法模型構(gòu)建層面3.下列哪項(xiàng)技術(shù)或方法最常被用于科學(xué)史文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞的提取和研究者交流網(wǎng)絡(luò)的分析？A.大規(guī)模并行處理（MapReduce）B.主成分分析（PCA）C.共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析D.深度學(xué)習(xí)生成模型4.某科學(xué)史研究者收集了數(shù)百份17世紀(jì)關(guān)于日心說的手稿，利用文本挖掘技術(shù)識(shí)別其中論證模式的變化。這項(xiàng)工作主要面臨的數(shù)據(jù)挑戰(zhàn)是？A.數(shù)據(jù)量不足B.數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，噪聲大C.缺乏有效的標(biāo)注D.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成本過高5.被譽(yù)為“數(shù)字人文之父”的馬丁·坎珀（MartinKemp）主要運(yùn)用哪種數(shù)據(jù)可視化方法來研究文藝復(fù)興時(shí)期藝術(shù)家的風(fēng)格演變？A.熱力圖（Heatmap）B.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)圖（SocialNetworkGraph）C.多維尺度分析散點(diǎn)圖（MDSScatterPlot）D.層次聚類樹狀圖（Dendrogram）6.歷史上，科學(xué)數(shù)據(jù)的傳播往往受到審查制度的限制。大數(shù)據(jù)技術(shù)為研究這種傳播限制及其影響提供了哪些新的可能？A.直接重構(gòu)被審查的數(shù)據(jù)流B.通過分析不同地區(qū)、不同時(shí)間科學(xué)文獻(xiàn)的引用模式來間接推斷審查的痕跡C.利用自然語言處理技術(shù)識(shí)別文獻(xiàn)中的隱晦表達(dá)D.以上都是7.“大數(shù)據(jù)”的“價(jià)值密度低”特性對(duì)科學(xué)史研究意味著什么？A.歷史數(shù)據(jù)中真正有研究?jī)r(jià)值的信息非常稀少B.從海量歷史記錄中發(fā)現(xiàn)有意義的信息需要強(qiáng)大的處理能力和復(fù)雜的分析算法C.科學(xué)史研究不再需要關(guān)注細(xì)節(jié)，只需把握宏觀趨勢(shì)D.歷史數(shù)據(jù)的價(jià)值完全取決于數(shù)據(jù)量的大小8.在比較不同歷史時(shí)期科學(xué)家群體交流效率時(shí)，研究者可能采用哪種數(shù)據(jù)科學(xué)模型？A.時(shí)間序列分析模型B.機(jī)器學(xué)習(xí)分類模型C.拓?fù)鋵W(xué)中的網(wǎng)絡(luò)流模型D.貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型9.將科學(xué)儀器產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)（如溫度計(jì)讀數(shù)、光譜圖）進(jìn)行數(shù)字化處理，以便進(jìn)行后續(xù)分析，這個(gè)過程屬于科學(xué)數(shù)據(jù)生命周期中的哪個(gè)階段？A.數(shù)據(jù)采集B.數(shù)據(jù)預(yù)處理C.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)D.數(shù)據(jù)分析10.對(duì)科學(xué)史研究中應(yīng)用數(shù)據(jù)科學(xué)方法的倫理關(guān)切，主要不包括以下哪項(xiàng)？A.數(shù)據(jù)來源的可靠性與完整性問題B.算法可能存在的偏見及其對(duì)歷史解釋的影響C.個(gè)人隱私保護(hù)（盡管在歷史研究中通常不涉及當(dāng)代個(gè)人隱私）D.數(shù)據(jù)所有權(quán)歸屬問題二、填空題（每空2分，共20分。）1.科學(xué)史家利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)繪制哥白尼、開普勒、伽利略等天文學(xué)家的合作網(wǎng)絡(luò)圖，這有助于揭示__________的演變規(guī)律。2.17世紀(jì)科學(xué)家在論證時(shí)開始更頻繁地使用概率和統(tǒng)計(jì)概念，這一轉(zhuǎn)變反映了__________方法在科學(xué)思想中的滲透。3.分析早期科學(xué)期刊的投稿與發(fā)表數(shù)據(jù)，可以揭示當(dāng)時(shí)科學(xué)知識(shí)的__________過程和學(xué)術(shù)權(quán)威的建立方式。4.“數(shù)字人文”運(yùn)動(dòng)推動(dòng)了科學(xué)史研究方法的革新，其中一個(gè)重要表現(xiàn)是利用__________技術(shù)處理和分析大規(guī)模歷史文本數(shù)據(jù)。5.歷史上，像牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》這樣的大型著作，其手稿的修訂過程可以通過__________技術(shù)進(jìn)行量化分析，展現(xiàn)知識(shí)創(chuàng)造的具體軌跡。6.將現(xiàn)代基因測(cè)序技術(shù)應(yīng)用于研究古代人類遺骸，屬于科學(xué)史研究中數(shù)據(jù)來源的__________，為理解古代人群遷徙和演化提供了新證據(jù)。7.科學(xué)史研究中的數(shù)據(jù)倫理要求研究者必須關(guān)注數(shù)據(jù)使用的__________，避免對(duì)歷史人物或事件進(jìn)行不恰當(dāng)?shù)摹皵?shù)據(jù)化”解讀。8.大數(shù)據(jù)分析在科學(xué)史應(yīng)用中的一個(gè)潛在風(fēng)險(xiǎn)是，過度依賴算法可能導(dǎo)致對(duì)歷史情境的__________理解。9.比較不同文化中古代天文學(xué)觀測(cè)記錄的數(shù)據(jù)，有助于探討科學(xué)知識(shí)的__________與傳播路徑。10.利用數(shù)字技術(shù)重建和模擬古代科學(xué)實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)景與過程，是數(shù)據(jù)科學(xué)與科學(xué)史交叉領(lǐng)域的一個(gè)新興研究方向，它體現(xiàn)了__________的重要性。三、名詞解釋（每題4分，共16分。）1.科學(xué)數(shù)據(jù)挖掘（ScientificDataMining）2.歷史信息可視化（HistoricalInformationVisualization）3.科學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)分析（ScientificKnowledgeNetworkAnalysis）4.數(shù)字化人文（DigitalHumanities）四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共18分。）1.簡(jiǎn)述將大數(shù)據(jù)分析方法應(yīng)用于科學(xué)史研究可能帶來的主要優(yōu)勢(shì)。2.闡述在科學(xué)史研究中運(yùn)用數(shù)據(jù)科學(xué)方法可能遇到的主要挑戰(zhàn)和局限性。3.試舉一例說明數(shù)據(jù)可視化在揭示科學(xué)史發(fā)展脈絡(luò)方面的作用。五、論述題（每題10分，共20分。）1.結(jié)合科學(xué)史實(shí)例，論述數(shù)據(jù)科學(xué)方法如何能夠深化我們對(duì)科學(xué)革命時(shí)期知識(shí)創(chuàng)造與傳播機(jī)制的理解。2.探討在科學(xué)史研究中應(yīng)用數(shù)據(jù)科學(xué)可能引發(fā)的倫理問題，并提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)原則。試卷答案一、選擇題1.B2.B3.C4.B5.C6.B7.B8.C9.B10.C二、填空題1.學(xué)術(shù)合作網(wǎng)絡(luò)2.定量/概率3.傳播擴(kuò)散4.文本挖掘5.程序化/計(jì)算6.再生/重構(gòu)7.可持續(xù)/合乎倫理8.簡(jiǎn)單化/表面化9.本土化/區(qū)域化10.想象/重建三、名詞解釋1.科學(xué)數(shù)據(jù)挖掘：指從大量的科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)記錄、文獻(xiàn)資料等中，通過運(yùn)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等方法，發(fā)現(xiàn)隱藏在其中的潛在模式、關(guān)聯(lián)和知識(shí)的過程。在科學(xué)史中，它可用于分析歷史文獻(xiàn)、識(shí)別研究趨勢(shì)、構(gòu)建科學(xué)家合作網(wǎng)絡(luò)等。2.歷史信息可視化：指將歷史數(shù)據(jù)（包括文本、圖像、表格、時(shí)間序列等）轉(zhuǎn)化為圖形、圖像或動(dòng)態(tài)視覺效果的技術(shù)和過程。其目的是更直觀、高效地理解和傳達(dá)歷史信息，揭示歷史現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)、關(guān)系和演變過程。3.科學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)分析：指運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)理論和方法，分析科學(xué)知識(shí)內(nèi)部的元素（如概念、理論、定律、科學(xué)家、研究機(jī)構(gòu)等）及其相互關(guān)系（如引用、師承、合作、影響等）的結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)演化。在科學(xué)史中，它有助于揭示知識(shí)的組織方式、傳播路徑和學(xué)科發(fā)展格局。4.數(shù)字化人文：指將信息技術(shù)的理論與方法（特別是數(shù)字人文計(jì)算工具和平臺(tái)）應(yīng)用于人文學(xué)科（包括歷史學(xué)、文學(xué)、藝術(shù)史等）的研究、教學(xué)、編輯和傳播的跨學(xué)科領(lǐng)域。它強(qiáng)調(diào)利用計(jì)算手段處理大規(guī)模人文數(shù)據(jù)，促進(jìn)新研究方法和知識(shí)形態(tài)的產(chǎn)生。四、簡(jiǎn)答題1.優(yōu)勢(shì)：*處理海量歷史數(shù)據(jù)：科學(xué)史研究涉及大量文獻(xiàn)、圖像、實(shí)驗(yàn)記錄等，傳統(tǒng)方法難以高效處理，大數(shù)據(jù)技術(shù)可進(jìn)行規(guī)模化分析。*發(fā)現(xiàn)隱藏模式與關(guān)聯(lián)：通過數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)，可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法不易察覺的科學(xué)家合作網(wǎng)絡(luò)、研究主題演變、知識(shí)傳播路徑等。*提升研究客觀性與精確性：量化分析有助于減少主觀偏見，提供更精確的科學(xué)事實(shí)描述和歷史趨勢(shì)判斷。*促進(jìn)跨學(xué)科對(duì)話：為科學(xué)史研究引入計(jì)算思維和跨學(xué)科方法，拓展研究視野。*優(yōu)化知識(shí)呈現(xiàn)：數(shù)據(jù)可視化使復(fù)雜的歷史信息更直觀易懂，便于傳播和交流。2.挑戰(zhàn)與局限性：*數(shù)據(jù)質(zhì)量問題：歷史數(shù)據(jù)常存在不完整、格式不一、信息模糊、真?zhèn)坞y辨等問題，影響分析結(jié)果可靠性。*知識(shí)語境理解：數(shù)據(jù)本身是客觀的，但其背后蘊(yùn)含的歷史意義、文化背景、社會(huì)情境需要結(jié)合定性研究才能準(zhǔn)確把握，單純依賴數(shù)據(jù)可能陷入“唯數(shù)據(jù)論”。*技術(shù)門檻與方法選擇：研究者需具備一定的數(shù)據(jù)科學(xué)知識(shí)，且需審慎選擇合適的技術(shù)方法，避免生搬硬套。*過度簡(jiǎn)化風(fēng)險(xiǎn)：大數(shù)據(jù)分析可能忽略個(gè)體差異和偶然性，導(dǎo)致對(duì)歷史過程的過度簡(jiǎn)化或模式化解讀。*計(jì)算資源需求：處理大規(guī)模數(shù)據(jù)集通常需要較強(qiáng)的計(jì)算能力和存儲(chǔ)資源。*倫理與隱私考量：涉及歷史人物數(shù)據(jù)時(shí)，需注意數(shù)據(jù)使用的倫理邊界。3.作用：*揭示關(guān)系結(jié)構(gòu)：例如，通過可視化繪制科學(xué)家合作網(wǎng)絡(luò)圖，可以清晰展示不同時(shí)期、不同學(xué)科合作關(guān)系的緊密程度和演變特征，揭示學(xué)術(shù)共同體的形成與互動(dòng)。*展示動(dòng)態(tài)演變：利用時(shí)間序列圖或動(dòng)態(tài)可視化，可以直觀呈現(xiàn)某個(gè)科學(xué)概念、理論或技術(shù)在不同歷史時(shí)期的傳播范圍、接受程度和變化趨勢(shì)。*比較分析：通過并置可視化圖表，可以方便地比較不同地區(qū)、不同文化或不同學(xué)派在研究方法、關(guān)注點(diǎn)、成果呈現(xiàn)方式上的異同。*發(fā)現(xiàn)異常點(diǎn)：可視化有助于快速識(shí)別數(shù)據(jù)中的異常值或特殊模式，可能指向重要的歷史事件或人物。*啟發(fā)研究問題：直觀的視覺呈現(xiàn)可能激發(fā)研究者新的思考，提出更深入的研究問題。五、論述題1.數(shù)據(jù)科學(xué)方法通過提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集、處理、分析和可視化能力，能夠顯著深化對(duì)科學(xué)革命時(shí)期知識(shí)創(chuàng)造與傳播機(jī)制的理解。*知識(shí)創(chuàng)造過程量化：通過分析科學(xué)家的文獻(xiàn)引用、實(shí)驗(yàn)記錄、書信往來等數(shù)字化數(shù)據(jù)，可以量化研究問題的提出、論證過程的演變、不同觀點(diǎn)的交鋒與融合。例如，利用文本挖掘分析牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》的引文網(wǎng)絡(luò)，可以揭示其思想來源、論證結(jié)構(gòu)和對(duì)前人工作的吸收改造，展現(xiàn)知識(shí)創(chuàng)造的復(fù)雜性和累積性。*知識(shí)傳播擴(kuò)散追蹤：運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)，可以構(gòu)建科學(xué)知識(shí)傳播的網(wǎng)絡(luò)模型，分析新思想、新理論在不同地區(qū)、不同社群間的傳播路徑、速度和影響因素。例如，通過分析科學(xué)期刊文章的引用網(wǎng)絡(luò)或作者合作網(wǎng)絡(luò)，可以追蹤牛頓力學(xué)、達(dá)爾文進(jìn)化論等科學(xué)革命成果的全球傳播過程，識(shí)別關(guān)鍵的傳播節(jié)點(diǎn)和阻礙因素。*科學(xué)共同體結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)：大數(shù)據(jù)分析有助于描繪科學(xué)革命時(shí)期科學(xué)共同體的規(guī)模、結(jié)構(gòu)、內(nèi)部互動(dòng)和權(quán)力格局。例如，通過分析科學(xué)家群體的社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，可以揭示核心研究團(tuán)體、跨地域合作的形成，以及學(xué)術(shù)權(quán)威的建立過程。*研究方法的演變可視化：數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以將科學(xué)革命時(shí)期研究方法的演變（如觀察方法、實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用）以直觀的方式呈現(xiàn)出來，幫助理解方法創(chuàng)新對(duì)知識(shí)形態(tài)產(chǎn)生的影響。例如，可視化不同時(shí)期科學(xué)家實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)類型和復(fù)雜度，可以展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方法在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的作用日益增強(qiáng)。*跨學(xué)科知識(shí)融合分析：數(shù)據(jù)科學(xué)方法可以用于分析科學(xué)革命時(shí)期跨學(xué)科知識(shí)（如數(shù)學(xué)、物理、生物學(xué)等）的交叉與融合過程，揭示新科學(xué)領(lǐng)域的誕生背景。例如，通過分析相關(guān)學(xué)科文獻(xiàn)的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，可以識(shí)別出催生新學(xué)科的交叉點(diǎn)。總體而言，數(shù)據(jù)科學(xué)為科學(xué)史研究提供了新的分析視角和工具，使得對(duì)科學(xué)革命這一復(fù)雜歷史時(shí)期的理解更加精細(xì)、系統(tǒng)和深入。2.在科學(xué)史研究中應(yīng)用數(shù)據(jù)科學(xué)可能引發(fā)的倫理問題主要包括數(shù)據(jù)獲取與使用、算法偏見、歷史解讀的客觀性以及技術(shù)異化等方面，需要建立相應(yīng)的應(yīng)對(duì)原則。*數(shù)據(jù)獲取與使用的倫理問題：*數(shù)據(jù)來源的可靠性與偏見：歷史數(shù)據(jù)的數(shù)字化過程可能丟失信息或引入錯(cuò)誤（如OCR錯(cuò)誤），而數(shù)據(jù)的選擇也可能反映收集者的特定視角或偏見。研究者需批判性地評(píng)估數(shù)據(jù)質(zhì)量，并明確說明數(shù)據(jù)來源和可能的局限性。對(duì)涉及原住民或受壓迫群體的歷史數(shù)據(jù)，需特別謹(jǐn)慎處理，尊重其文化和歷史背景。*數(shù)據(jù)所有權(quán)與版權(quán)：公開的歷史文獻(xiàn)數(shù)據(jù)可能涉及版權(quán)問題，或?qū)儆谔囟C(jī)構(gòu)或國家所有。在使用這些數(shù)據(jù)時(shí)，需遵守相關(guān)法律法規(guī)和許可協(xié)議。*隱私問題：雖然科學(xué)史研究主要涉及歷史人物，但在分析大規(guī)模文本或社會(huì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，仍需注意避免無意中泄露涉及當(dāng)代或敏感群體的信息。*算法偏見的倫理問題：數(shù)據(jù)科學(xué)算法本身可能帶有設(shè)計(jì)者或訓(xùn)練數(shù)據(jù)的偏見，應(yīng)用于歷史分析時(shí)可能導(dǎo)致對(duì)歷史現(xiàn)象的扭曲解讀。例如，基于現(xiàn)代數(shù)據(jù)構(gòu)建的算法可能不適用于分析古代文獻(xiàn)中的語言模式或邏輯結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致分析結(jié)果失真。研究者需警惕算法的局限性，避免對(duì)其結(jié)果過度依賴，并進(jìn)行人工驗(yàn)證和批判性反思。*歷史解讀客觀性的倫理問題：數(shù)據(jù)科學(xué)傾向于提供量化結(jié)果和模式識(shí)別，這可能使研究者過度追求客觀性而忽視歷史情境的復(fù)雜性和人性的具體性。數(shù)據(jù)是死的，解讀是活的，過度依賴數(shù)據(jù)可能導(dǎo)致對(duì)歷史意義的簡(jiǎn)單化、去語境化解讀，甚至將歷史人物“數(shù)據(jù)化”、“非人化”，從而失去歷史研究的溫度和深度。倫理要求研究者必須將量化分析結(jié)果與定性歷史知識(shí)相結(jié)合，進(jìn)行有溫度、有深度的歷史闡釋。*技術(shù)異化的倫理問題：過度依賴數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù)可能導(dǎo)致研究者忽視傳統(tǒng)歷史研究方法（如文本細(xì)讀、檔案考察）的價(jià)值，使研究過程變得機(jī)械化和工具化。倫理上要求保持技術(shù)工具性與人文關(guān)懷的平衡，技術(shù)服務(wù)于對(duì)人類歷史更深刻的理解，而非取代對(duì)歷史本身的關(guān)懷。*應(yīng)對(duì)原則：*透明原則：公開研究方法、數(shù)據(jù)來源、算法