常月月，伍娟妮，王 童，吴海龙，俞汝勤

（湖南大学 化学生物传感与计量学国家重点实验室，湖南 长沙 410082）

Thomas S．Kuhn提出的科学研究“范式”（Paradigm）这一概念指的是常规科学研究所赖以运作的理论基础和实践规范［1］。图灵奖得主Jim Gray拓展了Kuhn科学研究“范式”概念并提出科学研究的四种范式，分别是基于实验归纳的实验科学（Experimental science），基于数学理论模型推演的理论科学（Theoretical science），基于计算机仿真模拟的计算科学（Computational science）和以大数据知识发现为特征的数据密集型科学（Data-intensive science）［2］，其演进历程如图1所示。

图1 科学研究范式的演进历程Fig．1 The evolution of scientific research paradigms

化学计量学和化学信息学的兴起与上世纪中叶计算机开始普及时出现的“计算机化学”热有关。化学计量学兴起于分析化学家关注多变量数据的计算和分析问题，而化学信息学则开始于为了应对分子模拟、系统合成规划与化合物库的设计和管理问题。故分析化学界较多学者接受“化学计量学”名称，从事药物设计等方面研究的学者则一直沿用“化学信息学”名称。2004年举行的第224届美国化学会（ACS）全国会议上召开了题为“Chemometrics and Chemoinformatics”的研讨会。美国有关大学（如Indiana University of Pennsylvania）的课程表中采用Chemometrics&Chemoinformatics这种混合名称。中国化学会从第26届（2008年）学术年会开始也将两者同时并列使用。国家自然科学基金委化学部也曾在西安专门召开以两者同时并列为主题的学科建设及研究队伍发展的专题研讨会。本文拟讨论化学计量学与化学信息学在助推化学与分析测试科学研究范式转换方面的作用，同时对第四范式的未来研究动向（主要以分子设计为例）进行概述和展望。……