试论大学中小科学研究,本文主要内容关键词为:科学研究论文,试论论文,大学论文,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。
一、小科学的意义
在科学学上,人们将那些为实现特定目的、由国家资助的规模巨大的科研称为大科学,而将那些由科学家凭兴趣自发进行的不以实用为目的的基础性研究称为小科学;小科学又分传统小科学和现代小科学。传统小科学指英国17世纪“皇家学会”时期,科学家靠自己资金、技艺和兴趣进行的研究,其最高宗旨是认识自然界的奥秘而不是把科学知识应用于生产实践。当代小科学是传统小科学的衍延与发展,指的是非规划的渗透着集体主义精神的较小规模的基础性研究。当代小科学由于具备了一定程度的政策导向性、合作性和应用性等大学科的一些特点,因而又被称为大学科时代的小科学。
大科学(包括大科学项目和大科学体制)是在近代科技发展的基础上形成的。它最早出现于苏联的十月社会主义革命。当时苏联共产党为了配合国际国内斗争的实际情况而实行的大科学体制,曾一度受到西方国家的全盘否定,然而第二次世界大战之后,“规划科学”成了西方科技思想的时髦,规划科学路线一时被奉为圭臬。20世纪后半期,随着社会经济对科学技术依赖性的加强,各国政府也都加强了对科学技术的规划和控制,“曼哈顿计划”、“星球大战计划”、“综合纲要”、“尤利卡计划”等纷纷出台,无论社会主义国家还是资本主义国家都确立大科学体制,设立专门委员会以规划、控制与本国经济和任务息息相关的大科学项目。大科学风潮一时席卷全球,有力地推动了经济、科技和社会的发展。
在这样一个大科学凯歌高奏的时代,小科学非但没有消亡,反而以更加积极主动的姿态参与其中。这是因为大科学与小科学本来就是科学事业发展中相互依存、不可分割的整体,大科学的繁荣是以传统的小科学研究为前提的。从文艺复兴到大工业革命的兴起,长达200多年的科学进步,都凝聚着小科学研究的丰功伟绩。如波义耳定理、哥白尼日心学、刻卜勒定律、牛顿定律、原子论、电磁感应、热力学、化学作用、微生物与细菌学、碳氮循环、孟德尔与遗传,一直到新物理学即放射性、量子论、相对论、核型原子的出现等等。小科学正是以其基础性和前沿性的探索而成为大科学的江河之源,今日大科学的巨大成就莫不得益于昔日小科学的孕育积累,未来大科学的发展同样仰仗于今天小科学的成就。在即将到来的知识经济时代,一个可持续发展的大科学战略,不能没有小科学;一个完善的国家创新体系,不能没有小科学;一个要在全球化竞争时代立足的国家不能没有小科学;一个要实现诺贝尔奖零的突破的民族,不能没有小科学。
二、中国小科学的背景和现状
中国缺乏小科学或小科学的不发达,这是一个公认的事实。我们认为造成这一事实的主要原因有几个方面:
1.中华民族理性早启,文化早熟,以人文精神著称于世。在长达几千年的历史长河中,人们形成了注重完善人格和修炼意志的传统,而科学精神比较淡薄,从而对自然界的认识大多停留在经验层次缺乏深入的探究(如足以令炎黄子孙自豪的勾股定理,主要还是木工经验的总结,而不是某种理论的延伸和应用)。到了近代,西方科学技术突飞猛进,而我国重人文轻科技的传统仍然未能从根本上改变,同时中国人长期以来形成的直观的整体思维方式也未经过近代以科学实验为基础的思维方法的洗礼,而一直沿袭下来。这就是说,在西方传统小科学大显身手之际,我国传统小科学的土壤尚未形成,在这一基础上发展现代小科学,必然是先天不足。
2.从分化走向综合,这是科学发展的必然轨迹,科学的各个领域分化得越充分,它们之间的相互依赖性就越强,科学就越容易走向综合。具有高度综合性的大科学的形成,正是这种高度分化的必然结果。从总体上看,我国的科学起步较晚,各个领域未能得到独立的深入的发展,而到了20世纪中叶,当科学发展走向综合的时候,我国的科学还未来得及充分的分化便不得不匆忙去追赶综合的大潮。事实上,这种缺乏充分分化前提的综合,是一种低层次的、畸型的综合,有似无源之水,无本之木。如果说科学的分化是传统小科学的温床,那么科学的综合则是现代小科学发展的土壤。低层次的综合中止了传统小科学的发展,但并未带来现代小科学的繁荣。
3.我国是一个发展中国家,经济落后,国力有限,技术资源匮乏,境外敌对势力对我长期封锁,加上原苏联科学研究模式的影响,我们不得不建立大科学的体制,集中优势去解决国家经济建设与国防建设面临的一系列重大问题。现在看来,对于我国的实际而言,建立和实施这种体制是必然的,也是必需的,并且取得了极大的成功,缩小了与发达国家的距离,在一些重要领域达到了世界先进水平。如两弹一星、人工合成胰岛素、离子对撞等,为我国经济建设和社会发展做出了重大贡献。与此同时,这种大科学体制对科学的发展也有一定的负面影响:一是强调计划的刚性,而忽视了灵活性和弹性,因而显得僵化和封闭,限制了小科学发展的空间;二是过于的功利化,使得基础性研究尤其是许多小科学领域越来越无人问津。这显然不利小科学的发展。
4.中国缺乏小科学,但不是没有小科学,如陈景润的1+2的论证是目前哥德巴赫猜想的最高水平,赵忠贤创造了高临界温度超导研究的世界记录等,这都是典型的小科学研究。而改革开放以来,我国科技体制逐步进入了调整,1981年中国科学院首次实行科学基金制,尤其是1986年中国国家自然科学基金委成立,标志着中国大科学体制的一次重大改革,必将有力地促进当代小科学的发展。但是从总体上看,中国当代小科学本身还显得很脆弱。一方面,小科学研究成果不多,难以得到社会的广泛关注和支持;另一方面,在小科学研究中存在较大的盲目性。与此同时,我国科学学的研究比较薄弱,对小科学的形成和发展、小科学在科学进步中的地位和作用以及小科学的性质和特点等,探讨、宣传、介绍不够,目前尚未引起人们的重视。这也是小科学不发达的原因之一。
三、中国当代小科学发展的园地在大学
毫无疑问,中国应该发展自己的小科学。但是,科学技术发展到今天,那种最适合小科学生存的环境已不复存在,我们不可能重复一个科学分化的时代;同时,作为一个发展中国家,为了保持经济的快速增长,我国现有的大科学体制尚无法更多地关照小科学的发展。那么,中国当代小科学的命运何在,园地何在?
我们认为,中国当代小科学的园地在大学。
1.在国家创新体系中,大学尽管被纳入大科学体制的行列,成为规划科学的一部分,但相对于科研院所和大型企业,大学的科学研究仍具有明显的基础性、自发性和个体性。众所周知,基础学科、基础研究一直是我国大学尤其是综合性大学的特色和优势,在强调应用、强调面对经济建设主战场的今天,这种优势和特色不但没有削弱,反而得到了进一步的增强,因为大学的决策者们越来越清楚地认识到,基础研究是学校地位和水平的支柱,是科学技术可持续发展的保证,是技术创新之源。由于这种办学思想和多年形成的传统和优势,使得大学的科学研究与实际的应用始终保持着一定的距离,研究者较少受到实际应用的限制和影响,其研究往往具有知识性、探索性、前沿性、超前性的特点。在选题上,大学固然十分重视规划项目,但更多的是自选项目,教师可以根据自己的兴趣和特长选择研究方向,灵活地开展研究。这是因为教师承担着培养高级专门人才的任务,其在某一领域的特长和创造性成果决定他的学术地位和人才培养的质量,因而根据兴趣和特长选择科研课题在大学具有一定的普遍性。
2.大学学术交流频繁,学术思想活跃,具有民主性、开放性的特点。首先,大学溶人才培养和科学研究于一体,教学相长,教学科研相互促进,具有启发灵感、活跃思维、增强科研活力的得天独厚的条件。其次,大学各科学派、各科学术思想和观点共存共生,形成了百花齐放、百家争鸣的浓厚氛围。第三,广泛的学术交流,使大学的科学研究必须走向开放,进一步拓展了学术的空间。改革开放以来,我国高校国际学术交流发展迅速,特别是重点大学,都与第一世界和第二世界的多数国家的大学和科研机构建立了校际交流与合作关系,形成了全方位、多层次、多模式的合作交流格局。所有这一切都是发展现代小科学所必需的。
3.大学具有小科学发展的资源优势。一是学科优势。大学学科齐全,人文科学、社会科学、自然科学、技术科学、管理科学共同发展,基础学科、应用学科相辅相成,重点学科、重点实验室、重点项目成龙配套,这使得科学研究具有广阔的领域和坚实的学科支撑;而学科间的相互渗透,又使科学研究更加充满活力并可望创造更多的新的突破。二是图书情报优势。我国高校图书馆藏书无论是数量还是种类,都比科研院所丰富得多。综合性大学一般都设有图书情报系或图书情报学院,一大批优秀人才投身图书情报系统的研究与管理,为科学研究提供了良好的服务。目前各大学图书馆都建立了以计算机网为载体的图书资料查询系统,其发展趋势是建立区域性乃至全国联网的图书情报系统。这是科研工作者企盼已久的。有资料表明,在一项科学研究中,研究者查询资料的时间往往是自己科学创造时间的三分之一,甚至还要多。而先进的图书情报系统的建成必将极大地提高科学研究的效率和质量。三是人才优势。这是发展科学研究最为关键的资源。在我国的大学里,不仅集中了各学科的一流专家教授,构成具有雄厚实力的学术群体,同时又有年轻的大学生、研究生作为新生力量不断地加以补充,这使得大学有条件进行高水平的研究,尤其对于基础理论的研究,可望在学科前沿取得重大成就。这是发展小科学最重要的条件。
鉴于以上分析,我们认为,要完善我国的大科学体制,必须重视发展小科学。而大学是当代小科学发展的主要园地。世界上不少国家就是这样做的。如美国高校的科学研究机构作为教学和科研的结合部,充当了美国大科学体制的外围软组织作用,大量的科学前沿的探索是在这里进行的,而具有重大实用价值的成果,后来又被国家移植到“大科学”的大田里去培育。美国近十几年兴起的高技术产业,如旧金山附近的硅谷、波士顿市郊的工业园区、北卡罗来纳科研三角区等,都是以大学科研能力为依托实现的。美国这种科学研究模式是可以借鉴的。
四、建立和完善大学小科学体制
与发达国家的小科学相比,我国大学的小科学还比较落后,甚至还带有一些传统小科学的明显特征,如自发性、个体性、分散性、纯理论性等。要拓展小科学发展的视界和空间,建立真正的当代小科学,需要从体制上解决一些问题。
1.建立多元化的投资格局。发展小科学是国家科学技术发展战略的一部分,应在经费上予以保证。相对于应用研究,小科学研究是长线学科,往往需要竭尽科学家毕生精力甚至几代人的努力才能完成。因缺乏实验经费而中断基础研究的事件在科技史上不乏其例,对当代小科学研究,特别是一些有希望成功的基础性研究,需要持续不断地投入。改革开放以来,我国经济形势发展很快,全社会潜在的支持科技进步的实力在增长,但科技投入与国民经济的发展未能实现同步增长。在这种情况下,大学的科学研究,除了继续争取政府加大投入外,还要利用自身的优势,与企业联手,开拓新的金融投资渠道,吸纳更多的社会、企业、个人公益性资金,形成多源化的投资体制;以保证当代小科学研究的持续发展。
2.建立有效的激励措施,这是小科学研究机制的核心。这些激励措施主要包括:以《专利法》为基础,保护大学科研人员的知识产权,明确产权归大学和研究者共有;建立竞争基础上的“教授基本年薪制和科技提成制”,保护科研人员应得利益,稳定高级人才队伍;改变以论文数量为标准的科技成果奖励制度,建立科学的成果评价体系;建立科研风险基金,鼓励科研人员大胆探索,实现科学的新发明,理论的新突破,要以科学的态度承认科学研究中“失败”的学术价值,保护科研人员的积极性,等等。
3.加强对小科学研究的引导,注重与经济发展的融合。任何时代的科学技术发展都离不开经济发展这一客观环境,超越经济发展的科学技术是不现实的。大学的当代小科学研究必须融于经济发展的洪流之中,才能获得巨大的动力和生命力。在知识经济条件下,国家的创新体系大致上包含以国家科研院所、国家重点实验室和高校为主体的基础研究体系,以承担国家和企业研究与开发任务的高技术研究机构为主体的开发型研究体系,以企业为主体的知识应用体系,以高校为主体的基础知识和应用知识的生产和传播体系,以及国家调控、服务支撑和计划引导体系等。在这个体系中高等学校占有十分重要的位置,大学的小科学研究不可避免地成为知识经济的要素,与经济的发展相应相融。于是解决产业共性技术,即许多企业发展的关键性技术,以及国家目标中的重大科学技术问题,就成为当代小科学的根本任务,小科学研究的主要课题也主要来源于此。而市场经济中最为活跃的成份——企业,也必然是小科学研究的服务对象。在这种情况下,只有那些既具有深厚的基础理论知识,同时又具备生产实践经验的教师,才是合格的当代小科学研究人才。这是一个体制问题,更是一个观念问题。
4.优化组合,形成当代小科学研究共同体。科学活动是一种知识生产的社会活力,最早的小科学研究活力多以科学家个人研究的形式出现。随着科学活动规模的扩大,个人难以承担越来越复杂的研究项目,必须进行合作,从而形成一定形式的团体,英国物理学家M·波朗尼把这种团体称为“科学共同体”。科学共同体的出现,是现代小科学的一个重要特征。从我国大学目前来看,科学研究的个体化比较突出,存在严重的小型化、分散化、短期化和封闭化倾向,这在很大程度上影响了当代小科学水平的提高和能量的发挥。因此,学校应大力提倡和促进科学研究的协作和联合,并在政策上予以支持。要特别重视不同学科不同领域的交流与合作,集中优势,提高攻关能力和创新能力。只有这样,才能促进大学小科学的迅速发展。
5.配备高水平的科技管理工作者,加强小科学研究的管理。发展大学中的当代小科学研究,大学的科技管理者一是要有人才意识。从事小科学的研究,往往要穷科研人员一生之精力,所以管理人员要善于发现、培养和组织有水平而又敢于担风险的研究人员,让他们担当小科学研究的重任。二是管理者本身要有较强的风险意识,敢于对小科学研究以持续的投入。三是要有广阔的视界。管理人员既要鼓励科研人员冒险,保护其积极性,同时又要对其进行科学合理的引导,客观分析其研究目标的前沿性、先进性和实现目标的可能性,分析其研究路线是否符合科学界公认的研究准则,从而避免小科学研究的盲目冒险。四是要有良好的服务意识。一旦研究项目确定,科学管理人员就要从各方面为科研人员的工作提供支持。在商业社会功利取向日益强烈的今天,小科学研究人员承受压力巨大,管理者要为之提供适应当代小科学发展的政策环境,为其解除后顾之忧就尤显重要。
总之,加速发展大学中的当代小科学,是当前我国构建现代化大科学体制的必要条件之一。这是一项宏大的系统工程,需要社会各界从行政策略,资金储备,投资机制,人才培养等方方面面共同努力。我们有理由相信,中国大学中的当代小科学历经一番艰辛的努力之后,必将取得辉煌的成就。