美国科学技术的发展与社会背景_科学论文

美国的科技发展与社会背景,本文主要内容关键词为:美国论文,科技发展论文,背景论文,社会论文,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。

摘要 本文以诺贝尔自然科学奖获得者的分布情况为依据,从美国社会的三个方面分析美国科技飞速发展的原因。首先,它由于政治上的民主气氛,得以容纳各国人才,促进本国的科技进步,其次,美国雄厚的经济基础,使其能够给予科研巨额投资;最后,美国作为一个新兴的移民国家,其独特的文化传统有利于个人的发展。

The Development of Science and Technology in the U.S.A.and Its Social Background

Zhang Yingchun

Abstract:The theme is based on the distribution of the winners of the Nobel Prizes,the auther attributes rapid development of science and technology in the United States to three causes as fellows:first,the politically democratic atmosphere in America keeps various excellent talents from other countries to promote the progress in science and technology;second,the powerful basis in American economy makes it possible to invest a great amount of money in scientific research;finally,as a young country composed of emigrants,the United States has its unique cultural tradition which is beneficial to the development of individuals.

科学与技术的发展离不开广泛的社会背景,社会对科学的影响,一是向科学技术提出发明、发现的课题;二是为科学技术的发展提供物质和基础理论方面的条件;三是提供一个促进科学技术发展的社会环境气氛。当我们以某种标准分析一个国家的科技发展水平时,自然会考虑到其社会背景。由于诺贝尔自然科学奖[①**]是举世公认的自然科学最高奖,它所奖励的是自然科学的基础研究和基础性应用研究,没有意识形态因素,不同于诺贝尔文学奖与和平奖,因此,以它颁发的分布情况作为标准,来认识一个国家的科学技术水平,更重要的是来研究促进科技发展的社会背景因素,以为借鉴。偶尔的少数奖项,不好反映出多少规律性问题,但在大量的统计中就会发现一些有代表性的内容。美国是20世纪的科学中心,美籍人员获诺贝尔奖的数字是令人瞩目的。可以说,这也是美国的整体科学水平的表现。因此,我们就围绕诺贝尔自然科学奖作些统计分析(见图1,图2)。

图1 1901—1944年全世界颁奖与美国获奖情况

图2 1945—1995年全世界颁奖与美国获奖情况

图中A为全世界颁奖折线与x轴围成的面积 B为美国获奖折线与x轴围成的面积

在统计分析中,把获奖的“人次”以“项”代表,如一人获奖两次,就是两项。我们仅以获奖时的国籍作为根据,如李政道、杨振宁获奖时还是中国籍,就没有把他们计入美国获奖者,尽管实际上他们的获奖成果是在美国做出的,而且这类情况相当多。以第二次世界大战结束的1945年为分界,1901—1944年二战结束之前;1945—1995年是二战结束之后。在统计中表明,美国在第一阶段的44年中总计获奖18项,平均每年0.41项;而第二阶段的51年中总计获奖158项,平均每年3.1项。按每年平均值计,后一阶段是前一阶段的7.56倍。从另一角度比,在第一阶段,美国获奖总数占全世界颁奖总数136项的13.2%;在第二阶段,美国获奖总数占全世界颁奖总数的298项的53%。就百分比而言,后一阶段是前一阶段的4.02倍。我们再把两阶段全世界每年颁奖与美国每年获奖数作成折线图,每阶段的两折线均为X轴围成一定面积。那么,两图十分醒目地展示给我们:在第一阶段,美国占的“面积”是微不足道的;但在图2中却占了举足轻重的比例。实际情况也正是这样:在第一阶段,1907年,美国才有第一项获奖(物理学奖);1914年又取得第一项生理医学奖;1923、1927年各取得一项物理学奖;1932年取得第一项化学奖。44年中,因两次世界大战的影响,全世界有4年完全没有评奖。在40年的评奖中有28年美国完全没有获奖者,仅在12年中总计获奖18项。在图1,美国所占“面积”只是极少一部分。1945—1995年的实际情况是:在51年中美国完全没有获奖者的年头仅有4个。最多者是一年获奖7项(1972年),大部分在2—4项之间。这里,我们还要特别提醒人们注意的是在统计中始终以获奖时是美籍者为准,而事实上还有不少获奖人虽然获奖时不属美籍,但获奖成果是在美国做出的,本人也长期居留美国,有的在获奖后入了美籍。如把这类情况算进去,会更加惊人。应该说,美国在二战结束前后两段历史时期科技发展形势急剧变化既有其内在的根据,又有其外在的原因,也有历史的机遇。而美国的社会背景作为内在的根据,是其科技发展的动力。

首先,美国作为资本主义的移民国家,集中了各国的人才,总结了英国资本主义的历史经验,建立了比较完备的民主政体。一般说来,民主政治会促进科学技术的发展,而专制独裁统治则会阻碍科学技术的发展,因为科学是人们对未知的客观世界的一种探索活动,要自由争论,要有民主政治做保证。科学技术要健康地发展,就需要有百家争鸣的气氛,有了民主才能促进科学技术的发展。其实,在古希腊奴隶制国家里,虽然对奴隶根本没有民主,但在奴隶主阶级内部和自由民之间,却实行过“民主”制,这在某种程度上造成了当时学术研究和思想系统的“民主自由”,促进了各学派的形成和古希腊光辉灿烂的文化;到了欧洲文艺复兴时期,新兴的资产阶级在反对封建统治时,高举“自由”、“民主”、“平等”、“博爱”的旗帜。在他们取得政权之后,建立起资产阶级专政的“民主共和国”使欧洲的科学技术得到了空前的发展;进入20世纪后,1933—1945年在任的美国总统罗斯福,以其远大的眼光,在美国推行新政,实际上就是资本主义的改革。这为吸收、容纳各种人才创造了良好的政治环境。二战期间,美国远离战争,具有安全稳定的社会条件,成为欧洲科学家的避风港。与此形成鲜明对照的是德国,在二战以前本是世界第一流科技强国,由于在1933—1945年,希特勒执政德国,建立了法西斯统治,用极其残酷和野蛮的手段,疯狂迫害科学家,解散科研机构,严重摧残了德国科学技术的发展,在欧洲掀起了人才外流的狂潮,30年代有2000多名科学家离开了自己的国家,其中大部分移往美国,达到获诺贝尔奖水平的有22人,其中已获奖者8人。在对希特勒的最后决战中,美国往往以重兵俘获德国的重要科学家,其中火箭专家就占120多名,俘获之后给他们以优厚的工作条件,让他们在科技上做出贡献。罗斯福奠定的基础影响到战后,据美国统计,1949—1973年移往美国的科学家、工程师、医生等达22万人;据苏联统计,1952—1975年移往美国的人员也是22万人。据联合国教科文组织公布,1949—1969年有14.3万高级专门人才从发展中国家流往美国,仅拉美国家自1961—1970年就有35名著名数学家、130名物理学家及769名生物学家和生物化学家前往美国。据我们自己的不精确统计,1901—1995年,诺贝尔奖获得者109人加入了异国籍,分布在8个国家。1901—1944年有9名美籍外裔;1945—1995年美籍外裔激增到38人,是前一阶段的4.2倍,居8国之首。美国在政策上有一个重要观念,他们认为:专家入境,如果认真进行安排,可以变成美国的一种极为重要的资源。据美国的人寿保险研究所统计,把发展中国流入的14.3万人培训成高级专门人才耗资50亿美元,他们却又创造630亿美元的收入,是投资的12.6倍。人才的流动,不是仅仅进出几个人的问题,而是人才又培养人才,“名师出高徒”,1972年以前,在美国取得获奖成就的92人中,有48人受到了获奖者的培养,占52.2%。他们有的是做过获奖人的博士和研究人员,有的是做过低一级的合作者。他们当中有8人各受到过两位获奖人的培养,有6位各受到过3位获奖人的培养,有1人受到过4位获奖人的培养。也就是说,15人在与38位获奖人次的共同工作中受到教益。由一代代获奖人培养,造就新的获奖人,这就是滚雪球式的效应。美国在二战前及二战期间的政策为其战后经济高速发展奠定了基础,苏联被美国远远抛在身后,不仅有战争原因,而且在发展科学技术体制方面,美苏之间也存在重大差别:在西方发达国家,基础性的科学研究是无规划的,科学研究的资金是由民间的个人基金会或社团基金会提供的,科学家有了资助,就可根据自己的兴趣进行自由的研究。在苏联,是单一的全民成份和国家资助,科研课题统统纳入政府的长远规划,课题的下达很少考虑研究者的兴趣。有的成果因不属于计划内的,就难以得到经费支持和评奖机会,这就严重影响到创造力的发挥。苏联体制仅对宇航、核能等重大科技项目的发展是有利的,而对基础理论性的研究是不利的。出现上述差距的更深一层原因是苏联在科技政策上的失误。苏联长期处于封闭状态的,同外界交流很少,对外交流受到许多限制。同时又是一个缺少自由和民主传统的国家。从20—60年代,苏联的学术界很少有科学创造和学术争论的自由。1987年苏联已为30年代以前被镇压的15名科学家平反昭雪。这些科学家是经济学家、农业政策专家。他们被镇压的原因主要是在学术上与当时受到官方宠爱的李森科持相反的学术观点。1990年苏联又为40多名科学院院士、通讯院士和4名外籍院士恢复名誉。他们主要也是因不同学术观点被宣布为“人民的敌人”而受到迫害的。科技政策是国家权力机构为解决如何发展本国的科学技术而制定的,它反映了一个国家的统治阶级对科学技术发展的战略要求。历史经验证明,正确的科技政策,可以使一个国家和地区很快达到经济腾飞和科学技术的进步。例如,日本根据国力由弱到强的变化,先后提出“教育立国”“贸易兴国”“科技兴国”的政策,很快从一片瓦砾中崛起,成为欧美技术竞争的对手。因此制定的科技政策是否正确,直接关系到一个国家的科技进步,直接影响经济的盛衰,国家的兴亡。

其次,美国的获奖人数高居世界之首,与其强大的经济实力有密切关系。一个国家的经济发展水平高,在科研上就有能力给予巨额投资。美国是经济合作与发展组织(OECD)的成员国。一个国家或地区用于科技研究的经费总额称为研究与发展总费用。我们选取该组织部分成员国在五个年度中投入研究与发展的总费用占国民总产值的比例(%)来作一比较,见下表。就百分比来说,虽然在五个年度中美国是连续下降,但最低的1975年2.3%,也仍然是上列所有国家所有五个年度中最高的。再从绝对数字看,在五个年度中美国还是连续上升的,从1967年的236.13亿美元上升到1975年的351.82亿美元。其它国家都在几十亿美元以下,有的甚至只是几千万美元。由此可见美国的经济力量之雄厚。

表1

从文化传统方面,也有促进美国科学发展的因素。诺贝尔化学奖得主李远哲谈到他到了美国之后“看了不少科学家,学了不少东西,……慢慢培养出不论任何事,只要想完成总可以做到的自信心,这是美国社会给我的。”“我在美国30年,学会很多事情,其中最重要的一点是人与人的平等相待,所以,我与学生讨论问题是完全平等。”他接着指出在中国台湾似乎没有人与人平等的气氛。“谁也不服谁,完全是面子问题作崇,这是不健康的,因此,使我的一些合作计划进展得不很顺利。我希望大家能平等相待,不要因为面子问题阻碍了我们的进步。李远哲还谈到他作硕士论文的一段经历:他是在中国台湾的清华大学攻读的硕士学位,日本的滨口博教授指导他的学位论文。在工作中,李远哲发现了滨口博的错误,在滨口博回日本后,他把正确的数据写进了论文,但滨口博还是改成了错误的数据。他们之间书信往来,争执很久,最终是用错误的数据发表了。这件事使李远哲多年来觉得遗憾,这显然是一种错误观念:老师就是绝对权威,可以置科学于不顾。李远哲谈的情况恰好说明了东方文明与西方文明的差异。在东方以权威为中心,强调效仿前辈宗师;西方以事实为根据,强调客观结果,提倡独创。东方儒家思想在伦理道德方面虽有其可取之处,但一经渗透到学术方面,就会破坏学术平等,儒家思想的这种巨大负面影响是中国之所以落后于西方的思想根源。即便已经是发达国家的日本,科学家们也批评它的社会气氛不利于科学发展。1987年荣获诺贝尔生理医学奖的利根川进说:他的研究成果在很大程度上有赖于在欧美进行的自由的研究活动。它之所以不愿回日本,长期在海外,就是因为他认为:“在日本不可能进行自由的研究”。原因之一是日本过于重视应用研究,对基础研究拨款太少;二是在日本,科学活动与文化、社会习惯密切相关,尚未建立起一种制度,是以使30来岁优秀的年轻科研人员自主起来,进行科研活动。他对日本是否有鼓励创造性的制度持否定态度。1973年荣获诺贝尔物理奖的日本学者江崎玲于奈也认为:在日本,先生、学生、同事等人际关系复杂,科研人员难以发挥创造性,难以独立地埋头搞研究。搞研究需要自由发挥,而在日本的公司等组织中却只能确立相对的自我,无法实现绝对的自我。东京大学的多田富雄教授认为:在日本有种种束缚,缺乏自由思想和从事不受限制的研究活动的条件。1987年,围绕利根川进获奖,日本报界也纷纷发表社论,指出日本重视技术甚于重视科学,重视组织甚于重视个人,不适于科学家从事独创性科研活动,并要求改变这种状况。

虽然按照欧洲的标准衡量,美国人缺少文化和教育,但是他们的发明创造的天才弥补了这种不足之处。他们朝气蓬勃、作风民主、不拘礼节,加上祖先留传下来的冒险精神,创造了他们引以为豪的美国生活方式。我们不仅应该深思:美国为什么获诺贝尔奖那么多?特别是在二战以后50多年来又比二战前有那么大的飞跃;更重要的是面对中国落后的现实,考虑如何创造使中国腾飞的社会条件,这对我们发展科学事业是十分必要的。

收稿日期:1996-07-14

*①这里指诺贝尔物理学奖、化学奖、生理医学奖。本文中有时也简称诺贝尔奖。

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