基于原始性创新能力的我国基础研究现状分析，本文主要内容关键词为：创新能力论文,原始论文,现状分析论文,我国论文,基础论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 引言
基础研究是科学研究中最基本的部分，基础研究构成了一个国家和民族的科技基石。 从总体上看，我国的基础科学研究与西方发达国家相比仍有很大差距，原始性创新能力 不足依然是制约我国科技可持续发展和科技核心竞争力的一个关键因素。
本文将从诺贝尔奖获奖情况、科技论文发表和基础研究(R&D)经费投入情况等几个方面 给予分析考察。
2 从诺贝尔奖获奖情况看我国的基础研究
诺贝尔奖自诞生以来，影响之大，超出了人们的预想，其中的诺贝尔自然科学奖已成 为世界科学界的最高荣誉和奖赏，是科学上获得最杰出贡献成就的象征。目前，世界各 国已把诺贝尔奖获奖人数的多少看成衡量一个国家、一个民族、一个大学和一个科研机 构科学水平高低的最重要指标之一。研究诺贝尔科学奖情况，从中认识原始性创新活动 中带有规律性的东西，对于加强基础研究工作，提高创新能力将会有很多的启示。
从历年获得诺贝尔奖的情况来看(见表1)，诺贝尔自然科学奖主要集中在美、德、英、 法等经济、科技与教育发展水平较高的发达国家。近年来，美国保持旺盛势头，欧洲仍 保持其传统优势，只是由于美国的上升而略占下风，非欧美国家获得诺贝尔奖的有日本 、澳大利亚、印度、巴基斯坦、阿根廷、南非等。获得诺贝尔自然科学奖的国家，不仅 有美国、英国、法国、德国等西方科技大国，也有一些相对较小的国家，截止到2001年 底(见表1)，瑞士就得了14项诺贝尔奖，意大利得了7项。人们都说日本人长于移植，缺 乏创造，注重实用面对科技前沿缺乏敏感，但日本得到过6项诺贝尔奖。与中国的社会 制度很相似的前苏联得到过11项诺贝尔奖。一些古老而落后国家，如希腊、埃及、印度 、巴基斯坦都得过奖，其实连南美经济比较不发达的阿根廷也得到过5项诺贝尔奖(表1 中没有列出)。获得诺贝尔自然科学奖的人数的多少，一定程度上是一个国家科技政策 、科学精神和科学传统的综合反映。诺贝尔自然科学奖的分布，是国家自然科学发达水 平的标志。从表1中的奖项时间分布还给我们这样一种印象：英国、德国曾经是科学的 中心，获得诺贝尔自然科学奖的百分比很高。战后，美国成了世界科学的中心，获得诺 贝尔自然科学奖的人数几乎占了整个获奖数的一半。这刚好与美国科学史家普赖斯和日 本学者汤浅的研究相吻合。中心转移的主要原因是重视基础研究、鼓励原始创新；充裕 的经费和优越的研究条件；吸引和凝聚世界优秀创新人才；相应的创新文化与环境氛围 。
资料来源：根据1.自然科学大事典，科技文献出版社；2.世界科学技术年度述评1997 ，国家科技部；3.科学发展报告1999～2002，科学出版社等整理。
中国人得到过三次诺贝尔奖，他们是李政道，杨振宁，李远哲，丁肇中，但他们都是 以外籍华人的身份获奖，他们从事的研究是在国外进行的。据有关专家分析，一般一个 国家建国30年多便会有一个诺贝尔奖获得者。前苏联1917年建国，39年后得了第一个诺 贝尔奖，捷克41年，波兰46年，巴基斯坦29年，印度30年，平均是35年便会有零的突破 。遗憾的是在诺贝尔奖的百花园中，中国至今还是一个空白。这是不能不说是中国科学 界的一块心病。关于中国科学家始终未能在诺贝尔上摘取桂冠的原因有许多专家和学者 发表过言论。我国著名科学学专家赵红洲教授的看法具有代表性，他经过反复研究总结 出我国科学家与诺贝尔奖无缘的四点原因：科学知识积累不够；科学研究时间不足；缺 乏科学家群落；缺乏科学人才识别和遴选机制。笔者认为，基础研究薄弱和创新精神不 足是制约我国冲击诺贝尔奖的关键因素。科技工作者创新乏力，既有文化的深层次影响 ，也有体制的现实制约，甚至与沿袭多年的应试教育也有着潜在的因果关系，但最重要 的原因是现行科技体制对原始性创新的激励不够。
3 从科技论文发表情况看我国的基础研究
科技论文是科学研究活动的重要形式，是反映一个国家科技实力和水平的重要标志。 在此我们选用世界公认的美国情报研究所(ISI)编辑出版的科学引文索引(SCI)、工程索 引(EI)、科学技术会议录索引(ISTP)三大国际检索工具(简称三系统，下同)作为考察我 国在国际上发表论文的统计数据源来分析我国的基础研究现状。其中特别是SCI以收录 基础科学论文为主，以期刊的编辑质量、影响因子和专家评审为选刊依据，更能充分反 映基础研究的学术价值。因此，我国科技论文被SCI收录的论文数占世界比重、论文引 用次数是我们重点考察的指标，并始终贯穿着国际比较。
从近年来三系统收录的中国科技论文数占世界比重来看(见表2)，我国科技工作者在国 际上发表的论文数占世界比重呈逐年上升趋势。近年来我国的科技论文数量增加较快， 但与西方发达国家的科技论文产出状况相比仍有很大差距。
表2 三系统收录的中国科技论文数占世界比重(%)
年份 199519961997199819992000
三系统1.952.042.482.563.273.55
其中 1.541.621.842.132.513.15
资料来源：科学技术部，中国科学技术指标2000年，2001年。
其中差距之一是我国的科技论文产出量占世界科学知识生产数量的比重仍然较小。从 占世界SCI论文数量的比例上看，美国平均水平稳定在30%左右，英国、日本也都在8%左 右，而中国仅占3.5%左右(见图2)。2000年我国被《科学引文索引》收录的科技论文排 在第8位，但与美国相比，仅相当于美国的12%；另据美国科学信息研究所(Institute
for Scientific Information，简称ISI)发表的《2002年科学引文(SCI)论文发表状况 》报告显示，2002年我国被《科学引文索引》收录的论文为28883篇，仍然排在世界第8 位，而美国的论文发表数量为268526篇，与美国相比只相当于其11%。统计另外显示， 每一万名人口发表的论文总数瑞士最多，达到18.5篇。其后依次为瑞典(16.4篇)、以色 列(14.8篇)和丹麦(14.1篇)，美国和日本分别排在第13位(9.6篇)和第22位(4.4篇)，韩 国排名第29位(3.1篇)。而我国这一指标远远落后于发达国家水平。
差距之二是我国科技论文在三系统(SCI、EI、ISTP)收录中最能反映自然科学基础研究 水平的SCI收录论文占世界比重明显偏低。这个差距我们可以从两个方面来看，首先， 我国被SCI收录的论文数占世界比重明显低于同期被三系统(SCI、EI、ISTP)合计收录的 科技论文数占世界比重(见表2)，发达国家刚刚好相反(参见表3)，这反映出我国基础研 究相对于应用研究与发达国家相比差距更大。其次，从国际横向比较来看(以2000年为 例，)从表3来看，表中除了中国和日本外，所列其它国家的被SCI收录的论文数占世界 比重均高于同期被三系统收录的论文数占世界比重，其中，占据第一位的美国(2000年) 被三系统收录的论文总数为417089篇，占世界百分比为29.80%，同期被SCI收录的论文 数为305616篇，占世界百分比为31.58%，SCI占世界百分比高于三系统占世界百分比； 就是论文发表数量处于末位的印度，其SCI占世界百分比1.81%也明显高于其同期三系统 的百分比1.73%。这也足以看出世界各国家普遍对基础研究的高度重视。我国(2000年) 被三系统收录的论文总数为49678篇，占世界百分比为3.55%，其中被SCI收录的论文数 为30499篇，占世界百分比为3.15%，SCI百分比明显低于三系统百分比，表明我国对基 础研究(相对于应用研究)的重视不够。我国的情形恰好类似于日本基础研究之于应用研 究的关系。
表3 三系统收录的科技论文国际比较(2000年)
国家
美
日 英 德 法
三系统
417089
123458
115051 105320 73804
占世界
29.808.82 8.227.525.27
比重(%)
其中SCI 305616
7894288678
75324
53469
战世界
31.588.16 9.167.785.53
比重(%)
三系统
509465129639595
24235
49678
占世界
3.64 3.66 2.831.733.55
比重(%)
其中SCI 378673648229099
17502
30499
占世界
3.91 3.77 3.011.813.15
比重(%)
资料来源：科学技术部，中国科学技术统计数据2001年
从科技论文引用情况来看，我国科技论文发表数量增多，但引用次数普遍较低。这里 论文的被引用次数是指SCI所收录的我国科技人员发表的论文在国际上被引用的次数。 目前国际上在判断一篇科学论文的内在价值，论文的被引用情况已被看作评价论文水平 或影响的重要指标，论文被引用次数越多，说明论文的质量越高，含原始性创新成份越 多。根据美国费城科学信息研究所(ISI)公布的近十年来世界各国科学研究成绩单，这 份统计报告根据22个学科的论文被引用次数对各国科技研究进行了排名(见表4)，ISI针 对商学、教育学、计算机科学、物理学、化学、数学、工程学、太空科学、地球科学、 材料科学、微生物学、医学、免疫学、生物学、药理学、生态学、农业科学、动植物学 等22个主要科学研究领域，统计从1993年1月1日到2003年4月30日为止，全球各国科学 家研究的论文被引用次数并进行分析排名，其中，以美国表现最为优异，10年间的论文 被引用次数高达近3000万次，英国居第二，德国位居世界第三。值得注意的是亚洲地区 仅仅有日本一国进入前十大排行榜，并高居世界第四(亚洲第一)。其后依次是法国、加 拿大、意大利、荷兰、瑞士和澳大利亚。在十大科研国家中，美洲地区的美国实力超强 ，加拿大的表现也相当优异；欧洲地区则有英国、德国、法国、意大利、荷兰、瑞士等 六国入选，密度之高为五大洲之冠，其中欧洲小国—荷兰、瑞士科技研究的杰出成绩令 人刮目。美国费城科学信息研究所ISI的统计报告另外显示，1997年我国论文的平均引 用次数为0.28，国际平均被引用次数为2.24；1999年我国论文的平均引用次数为1.99， 国际平均被引用次数为2.77。2000年我国在《科学引文索引》上的论文只有30%被引用 。
表4 ISI公布的学术论文被引用次数前十名
名次
国家 学术论文被引用次数
1 美国 29859748
2 英国 5582027
3 德国 5249948
4 日本 4570289
5 法国 3782555
6加拿大 3190200
7意大利 2294754
8 荷兰 1914576
9 瑞士 1592228
10 澳大利亚1546457
资料来源：美国科技信息所(ISI)统计报告
近年来，虽然我国学者在国际上发表的科学论文总量大幅度增加，已进入前10名，但 若按论文的被引用次数总数来看则排名第20；若按每篇论文的平均被引用排名，我国则 不如韩国的3.39和印度的2.80以及俄罗斯的2.60。印度的2.80是排在119位，所以从单 篇平均被引用次数来看，我国则更显趋于人后。有些国家的科技论文发表总量并不多， 如瑞士、荷兰、丹麦、瑞典和芬兰等国，但每篇论文的平均被引用次数很高，均在9以 上，尤其是瑞士每篇平均被引用次数高达12.22，超过美国的11.75。据科学时报报道， 有关专家通过对SCI收录的约4万篇中国和瑞典医学科研论文中约70万条引用文献的统计 分析，发现我国科技论文被引率低，并不是以前国人所认为的语言问题或作者引用行为 的问题，而是确实存在着质量差距，论文“提供的信息量少，利用信息时间滞后，影响 到研究成果的可信度和新颖性”。从引用参考文献的时间上看，我国科技论文文献引用 时间比瑞典平均滞后半年以上，引用比例最多的是发表3—5年的论文，在瑞典这个数字 是2—3年；当年期刊论文利用比例则不到瑞典的1/2。从引用文献的数量看，我国医学 论文平均每篇引用12—14篇参考文献，而瑞典为29—30篇。同时提供的信息也越多。此 外，我国论文所引文献最多向前追溯169年，而瑞典为492年，引用文献的时间跨度也有 很大差距。以上数据分析显示：我国科技论文发表虽然在总量上跃居世界前列，但从总 引用次数，特别是平均引用率和平均每篇参考文献来看，都与欧美日等发达国家有较大 差距，究其根本原因，笔者认为是中国的科学研究模仿跟踪多，创新突破少，在基础研 究领域和关键领域原始性创新能力不足，这已成为制约中国科技发展的突出矛盾。
4 从研究开发(R&D)投入看我国基础研究
中国研究开发经费投入在国际上的地位低于其经济产出的地位。从表5来看，90年代以 来中国R&D经费投入占GDP比重增长缓慢基本徘徊在0.6%—0.7%之间，甚至一度出现下滑 趋势，只是在1999年以后该比重才有明显提高，但仍与欧美日等发达国家有较大差距， 仅相当于俄罗斯和印度的水平，其实，美国在上个世纪60年代研究开发投入就超过国内 生产总值的2%。日本和德国对研究开发的投资也从上个世纪60年代起就超过国内生产总 值的1.5%。值得注意的是，日本、德国、韩国、新加坡的研究开发投入都有一个持续增 长的阶段。分析国际经验可以发现，在一个国家经济处于发展初期，研究开发投入占国 内生产总值的比例一般在0.5%—0.7%左右；在经济起飞阶段，该比例应当上升到1.5%左 右；进入稳定发展期，该比例应当保持在2.0%以上。而在前两个阶段，政府科技投入应 当占主导地位。事实上，德国和日本从上个世纪60年代已经开始持续投资。韩国在20年 以前，新加坡在10年以前研究开发投入占国内生产总值比重就已经和中国目前水平相当 。但它们仍然持续保持对研究开发投资增加，现在已达到或超过一般发达国家水平。
资料来源：中国科学技术指标2000年，1996年；中国科技统计数据2001；科技统计报 告1999年；世界科学技术发展年度报告1997年，1998年，2000年。
如果按R&D经费划分为基础研究、应用研究、试验发展三个部分，则中国基础研究经费 投入更显不足，基础研究经费上R&D比重明显偏低(见表6)。从近些年情况来看，欧美有 着高度一致，普遍重视基础研究，其基础研究经费占R&D比重均在15%以上，英国一度达 到30%以上，即便我们一贯认为长于移植、更重视应用研究的日本其基础研究经费占R&D 比重也在14%以上。总的来说，在过去10多年里，基础研究遇到越来越大的压力。由于 近期的需要和经济的优先，存在着增加应用研发占研发总支出的份额的趋向。但是，一 些国家给基础研究投入了更多的资源。1997—2001年间，美国基础研究支出实值增加了 近50%，而同期的研发总支出增加了不到24%。捷克、法国和波兰的基础研究增长率也高 于研发总支出的增长率。在欧盟15国内，基础研究占研发总支出的份额在22%到28%之间 。美国的这个数字在20%以上，而日本为12%。特别是美国，整个90年代联邦科研经费投 入下降了9%，期间基础研究的投入反而猛增了42%。2000年全美国用于基础性研究的经 费是479亿美元，占当年全部科研经费的大约四分之一，其中联邦政府投入占了将近一 半。同时，政府投入中最重要的一部分是投入医疗卫生，环境资源，技术标准等公益性 基础研究领域。美国国家卫生基金和环保局两个部门的基础研究开发支出占非国防研究 开发支出的比重，从1998年的38.86%增加到2003年的50.86%，即联邦政府非国防研究开 发支出的一半以上投向了卫生和环保两个公益性部门。这足以看出美国对基础研究的重 视程度。与此相比，中国基础研究占研究开发经费比例仅为5.2%，公益性研究投入更少 。90年代以来，就基础研究经费投入占R&D百分比而言(参见表6)，中国的基础研究经费 占R&D比重不及日本和韩国的一半，最高也仅为1990年的7.3%，近10年间，中国基础研 究经费占R&D投入比重不但没能增长反而呈下滑的趋势。笔者认为造成中国基础研究研 发投入不足也是多方面的，其中一个关键所在是国家财政和中央财政在科技投入方面缺 乏稳定的增长机制。中外科技与社会发展史表明，单纯以短期经济发展目标作为科技发 展指针，在基础研究等战略性领域缺乏创新成果与力量储备，必然会积累经济社会发展 的深刻隐忧。
5 结语
以上情况分析表明，无论是从诺贝尔奖获奖情况、科技论文发表情况，还是研发(R&D) 经费投入情况都反映出我国基础研究的薄弱，原始性创新能力的不足，与西方发达国家 相比仍有很大差距。据统计，当代技术成果约有90%源于基础研究的开拓。正因为如此 ，美国克林顿政府在1994年发布的科学政策报告——《科学和国家利益》中，将基础研 究纳入美国广阔的国家目标，明确强调：“科学既是无尽的前沿，也是无尽的资源，也 是国家利益中的一种关键性投资。”令人鼓舞的是，国家科技部、中国科学院、中国工 程院和国家自然科学基金委员会于2002年6月联合发布了《关于进一步增强原始性创新 能力的意见》，从而为我国基础研究的全面和健康发展创设了良好的宏观环境和提供了 有力的政策保障。
但也要注意到，科学研究既是创新的过程，更是积累的过程。特别是原始性创新，需 要长期的积累。因此，我们在努力推动基础研究发展的同时，要避免急功近利的心态， 切实加强对基础研究客观发展规律的分析。要认真研究和汲取西方发达国家长期积累形 成的行之有效的经验，鼓励基础研究科研人员发扬敢于“标新立异”、“敢为天下先” 的首创精神和“十年磨一剑”的甘于寂寞、淡泊名利的奉献精神，从而在良好、稳定、 宽松的科研环境中，共创我国基础研究事业的未来。
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