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一 近代科研组织形式的产生
由于资本主义的萌芽和初步发展，意大利出现了一批重要的科学家，并于16世纪中期后为近代科学活动的中心。科学家在观察实验过程中，逐渐产生了通过合作来更有效、更迅速地取得进步的愿望，于是创立了第一批科学学会。其中，建于1603年的林西研究院进行了一系列的实验。此外，建于1657年的西芒托研究院还配备有当时所能获得的科学仪器的实验室，科学家聚集在实验室里以精密的实验方法进行实验。
当意大利成为科学活动中心时，为数不多的科学家在学会中聚集了起来，对实验科学进行了有价值的探索，推动了实验科学的发展，为以后的科学活动奠定了基础。由于当时科学活动并未得到社会的广泛认同，学会只是在少数王公贵富支持下才建立起来的。随着西班牙的入侵和北欧国家对它商业霸权的强压，意大利的科学在17世纪初就衰落了。17世纪下半叶后英国继之成为科学中心。
17世纪初，英国出现了诸如排水、通风等一系列生产技术问题，推动着一些对实用技术和科学感兴趣的商人、贵族、医生和牧师等聚集起来，相互演示实验和交流彼此的观点。当社会生产提出的课题远远超出个人能力，智力上的切磋和学术上的交流日益重要时，他们的聚会就变得经常化和制度化，导致了一大批科学学会的出现。18世纪以前，英国学会的核心是皇家学会。学会早期的活动是会员在会议上作报告和演讲、演示实验，并就有关问题进行讨论和探究，后来建立了一些委员会来指导各部门的活动，并将有关成果收集起来，定期刊发《哲学会报》。皇家学会是在国王的特许下成立的，表明科学的社会意义得到了社会的公认，又由于它有自己的章程和宗旨，并将实验作为科学活动的基本方式和评价准则，表明科学家开始形成科学共同体。18世纪中期以后，一些工业地区的学会为科学与技术的结合作了最初的尝试。比如， 月社（1766年）为制造家波尔顿、 新兴的职业工程师瓦特和科学家布莱克结合起来解决蒸汽机的改进和制造提供了基础。这一时期，大不列颠皇家学校和私人实验室也占有重要地位，一些从事科学教育的新型大学也积极从事科学活动。
当英国成为科学中心时，学会是当时科学活动的基本组织形式。在学会中，科学家们虽然进行了某种程度的交流与合作研究，但科学家主要是凭兴趣选择研究课题，在业余时间以个体方式展开研究活动。由于科学家必须用从事其他职业的收益来维持其生活和提供研究费用，因此学会不是一个专门的研究机构。随着科学学会的大量涌现，科学活动已成为一种重要的社会活动。
18世纪中期后，不但科学活动的规模扩大，新型仪器的制造也因科学研究的深入而日益复杂昂贵。此时，英国不但没有建立起科学教育的健全制度，政府也没有给予科学活动以资助和组织。即便皇家学会也仅仅是一个官方认可的群众性组织，终因经费短缺和充斥大量毫无创造力的会员而丧失对科学活动的指导作用。于是英国科学不可避免地衰落了。法国在政府的支持下，于18世纪后期成为科学中心。
法国科学活动的兴起和发展，与建于1666年的巴黎科学院分不开。它是一个由皇室经办的官方机构。科学院的院士作为一个集体，共同研究完成皇室大臣交给他们的问题，其年薪和实验研究经费则由国库支付，因而是第一批专业科学家。科学院在1699年还把院士职位分成不同等级，并规定每个院士可以配备两名助手和一个学生，从而实行了最早的分工和最早的“研究生导师制”。正是组织上的优势，一些院士在18世纪成为发明创造、技术鉴定及科学发现的实际应用方面的著名权威，从而使巴黎科学院在18世纪中期取代英国皇家学会成为领导科学发展的组织(1)。随着政治、经济的发展，法国社会在18 世纪后期面临着一系列急待解决的问题。为消除度量衡方面出现的惊人混乱，政府于1791年成立了统一度量衡总局。它是历史上第一个国家科学研究管理机构。为解决国防上的急迫问题。政府将一些科学家吸收到政府的研究机构中从事科学研究。比如，拉瓦锡领导一个政府兵工厂的实验室。意义最为重要的是，为发展经济，政府于1794年建立了一系列工程、师范、医务和军事学校。这些学校在培养大批工程技术干部和科学干部的同时，还开展了大量的科学活动。比如，综合技术学校设立了实验室，进行了系统的基础科学研究；高等师范学校带动了中学教师普遍参加科学工作，由此带来了1815—1825年法国理论研究的新高潮。
当法国处于科学中心时，虽然以个体方式进行科学活动仍十分流行，但与上一时期英国科学活动在松散的学会里进行不同，法国科研组织形式呈现如下特点：科学家在由政府创办的专门科学研究机构和教育机构里从事小规模的集体研究，并以一种制度化的方式培养新生科学家，科学研究活动向职业化迈出了第一步；科学研究活动及其应用开始受到政府的管理指导。
在拿破仑执政期间，法国政府加强了对科学教育和科学研究组织的控制，并于1808年对科学教育机构进行了改革。改革后的大学丧失了自治，成为专业性的职业教育机构，科学研究则集中在与大学相分离的科学院系统里进行。政府的控制和改革措施使法国科研组织形式在19世纪30—40年代成为一种缺少活力的范式，“能够有效地适应这种体制的只有少数科学家、各机构之间缺乏积极的竞争、研究同教学相分离以及不鼓励专业化，这些情况使法国科学在面对着德国的挑战时，无能保持它的领导地位。”(2)于是19世纪30年代后，德国成为科学中心。
二 德国科研组织四大系统的出现
19世纪，自然科学从以收集材料为主的经验阶段过渡到以整理材料为主的理论阶段，并且科学理论走在了技术的前面，指导技术的发明创新。传统的科研组织形式因僵化、简单难以适应科学研究和技术发展的新形势，必须进行变革。德国科研组织的变革始于大学改革，1809年建立的柏林大学则起了先导作用。柏林大学的指导思想是，尊重自由的学术研究，大学有其自主性；政府应为研究工作提供设备和条件，而不能指望大学为它的直接利益服务。柏林大学建立后，德语地区大学的整个系统都仿效它进行革新，此过程导致了大学实验室的出现。其中，李比希于1826年建立的吉森大学化学实验室是最早的。在设备良好的实验室里，一大批从事研究的学生在李比希的指导下工作，开创了将现代实验组织和教育相结合的范例。这一成功经验很快在其他实验科学中得到推广，从而涌现出一大批将教学和研究结合起来的实验室，如柏林大学的物理实验室。在大学实验室里，名师和他指导的学生共同致力于研究，有意识地进行科学情报的交流，逐步形成了紧密的关系网络，导致了一系列科学学派的出现。科学学派的出现，开辟了一系列科学学派的出现。科学学派的出现，开辟了一个能在某个领域中审慎调配和加强力量，从而大大提高研究效率的时代。面对科学日益分化和专业化，19世纪下半叶，德国大学还出现了专门的科学研究所。大学实验室的出现，标志着科学研究工作开始成为一种正式职业。
随着德国工业化进程的展开，科学与技术、经济、社会密切地联系起来了，要求科学突破大学的结构，并入工业企业。19世纪60年代，德国的合成染料工厂开始了最初的工业研究，并于80年代建立起了德国第一批工业研究实验室。比如，拜尔的苯胺染料公司于1890年成立了研究部，以后又成立了专业实验室及辅助机构。受化学工业的影响，德国先进的电气工业、钢铁工业等部门因与科学联系密切，也建立了一系列实验室。工业研究实验室的建立，导致了科学研究的分工：大学主要从事基础研究，企业承担应用研究。在分工的基础上，大学和企业也加强了彼此的合作，不但高等院校建立了一些面向工业的实验室，企业也积极支持高校的科研工作，与科学家一道成立了一些应用科学于工业的协会。
科学的发展及其在工业上的应用，迫切需要政府承担起对科学的责任。为此，政府不但建立了一些研究和行政职能相结合的机构，如标准委员会，而且还于19世纪后期建立起一系列政府实验室。第一个政府实验室是1887年建立的国家物理技术研究所。该所由政府和经济界联合创办，并下设有科研部，对德国成为科学中心起了重大作用。为鼓励科学研究，政府还于1920年建立了德国科学联合会。联合会成立了一系列专业委员会来组织那些依靠国家资金进行的私人合作性质的研究工作。
20世纪初，那些与科学技术联系密切的工业部门中的垄断集团，指靠新的科学成果来加快其发展，还出资建立了一些非营利机构。非营利机构一开始，就积极与高等院校、工业实验室建立联系。比如，凯撒·威廉学会（1911年）通过定货制度与工业界建立了密切联系，其所属的科学研究所既进行大量的基础研究，也从事应用科学研究。德意志科学促进慈善会（1920年）在资助工业中的研究工作的同时，还支持基础科学研究和教育。
当德国成为科学中心时，科研组织形式发生了重大变革。上一时期的法国，科研活动主要集中在科学教育机构、巴黎科学院和少数政府实验室，即使在这些专门的研究机构中，科学家进行的合作研究也十分有限，业余的和孤立的研究方式仍然十分普遍。此时的德国，大学建立起有自己全套设备和科学人员以及辅助人员的研究实验室，集体形式的研究在大学里得到普遍推广；科学家和工程师在工业实验室里以集体方式从事科学应用于生产的工作；为国家和工业的长远利益，还出现了政府实验室和非营利机构。总之，科研组织已初步形成相对独立的四大系统：大学、工业实验室、政府实验室和非营利机构。它们之间实现了初步结合。
随着科学的发展，德国科研组织的内部隐患暴露了出来。首先，德国大学内部结构日益陈旧。垄断了授予权的教授没有给那些在新的研究领域取得成果的研究所的负责人或学术带头人授予教授职位，从而限制了新研究领域的发展和旧研究领域的分化。此外，希特勒掌权后，用一套僵化的模式管理科研系统。它不但没能在全国范围内使研究体制协调起来，而且还破坏了大学的自治，“作为合理性的近代德国文化支柱的大学，因统一模式而丧失优势，是导致德国科学衰落的决定性原因。”(3) 于是德国科学在20世纪20年代以后，不可避免地衰落了。美国继之成为科学中心。
三 美国现代科研组织的形式
20世纪以来，科学技术发展进入大科学时代，呈现如下特征：自然科学的发展呈现出整体化趋势；科学技术与生产向一体化方向发展；研究开发与社会经济联系密切，涉及因素众多，需要各种学科、多方面机构联合才能实现，科学技术成为有计划的事业。为适应现代科学技术发展的特点，美国传统的科研组织四大系统在20世纪以后得到了巨大发展。
政府大型科学中心。美国的政府实验室在20世纪前期有着数量多、规模小的特点，但二战后发生了巨大变革。此时，美国政府认识到了科学技术的重要性，并把发展基础研究看作是国家的责任，为此设立了一系列专门的科技管理部门。这些科技管理部门为完成一些大型的综合项目的研究，又创立了一系列联邦合同中心。比如，橡树岭研究所就是原子能委员会（1946年）建立的。联邦合同研究中心由政府资助，根据合同由大学或其他政府的组织管理，进行综合性的研究与发展工作，同时根据政府的委托管理大规模的研究项目。这类研究机构有着科学资源高度集中的特点。此外，美国政府还于1950年成立了国家科学基金会。它除了资助以高校为主的学术机构的基础研究外，还支持前沿领域的科学研究，为此建立了一些大型研究中心。
高校科研机构。美国高校的科学研究始于19世纪后期，二战后获得重大发展。由于科学的整体化趋势加强，自60年代以来，美国高校建立了一系列跨系或学科的实验室或研究中心。这些跨系实验室有着多学科的科学家和工程师，开展多学科的综合研究。为加强工业企业和高校的联系，一些大学和理工学院在同一时期还在国家的资助下建立起了技术实验站。之后，国家科学基金会还根据“工业——大学合作研究计划”，在大学设立了把工业和教学在组织上结合起来的工程研究中心。为适应科学和技术的一体化趋势，政府还在个别高校建立了一些高级研究中心，进行某些学科高水平的基础研究和应用研究相结合的工作。
工业研究机构。美国的第一批工业实验室出现于19世纪后期，设在公司总部。随着公司管理分散化的进行，美国工业研究机构也不断发展，并于60年代发生重大变革。此时，业务经营范围跨各个行业、各个部门的综合性大公司纷纷出现。为保障生产各个阶段和各个方面的顺利进行，探索改进公司各类产品的途径和手段，大公司发展了生产部的下属研究实验室；为以科学研究促进未来产品的开发，同时协调下属研究机构，大公司还加强了在总部设立科学中心，于是大公司的研究机构广泛采用了“科学中心——生产部实验室”的模式。(4)比如， 通用汽车公司在总部设有工艺中心，每个生产部还设有科学研究实验室或中心。此外，美国还拥有大量专门从事科研工作的中小型公司。由于在新兴工业部门里，基础研究上升到科学——技术——生产的主角地位，于是高校学者在大学附近建立高技术公司日渐盛行，工业公司也在著名大学或政府大型研究中心周围建立了一系列的实验室、试验设计局、高技术公司，从而在50年代后出现了将工业研究与大学结合起来的新的组织形式——科学工业园区。它在一个广泛的系统内为科学、技术与生产的一体化提供了组织保障。
非营利机构。非营利机构可分为私人基金会和非营利研究机构两大类。它们都出现于20世纪初。影响最大的私人基金会是洛克菲勒基金会（1901年）。凡研究人员得不到私人工业或政府的及时支援时，都可得到私人基金会的资助，从而有效地组织和调动了分散在社会上的科研力量。最大的非营利研究机构是巴特尔研究所（1929年）。它们根据合同开展研究工作，不从工作中提取利润。非营利组织在美国最大的发展是出现了咨询机构即思想库。它是在科学技术方面的工作变得越来越复杂，需要给予特别支持的情况下产生的。最著名的咨询机构是1948年成立的兰德公司。
美国科研组织的四大系统在其产生、发展的过程中，就不断地进行着相互的结合，但这种结合取得突破性进展却始于二战期间。当时的科学与研究发展局（1941年），根据美国科研机构分散管理的特点，广泛采用了同工业企业、大学以及非营利机构签订合同和提供研究资助金的方法来动员战时的科技资源，建立起了庞大的为军事服务的科研体系。战后，科研工作的综合性和课题的复杂性进一步增强，迫切需要政府肩负起资助和组织科学技术研究的责任。为此，美国政府建立起了“官民联合体制”：国家制定科学技术发展的具体目标，通过签定合同和提供研究资助的方法，组织政府、大学和私人企业的研究组织以及非营利机构在一定期间齐心协力，分工合作，进行攻关式的研究开发活动。此时，美国科研组织四大系统之间的结合已经常化、制度化。
当美国成为科学中心时，科研组织形式有了巨大发展。上一时期的德国，科研组织四大系统刚刚形成，不但各类研究机构规模较小，而且相互间的结合还是初步的。而此时的美国，不但传统的单一学科结构的政府实验室有了进一步发展，而且还建立了以科学资源高度集中为特点的政府大型科研中心；大学发展了研究机构分支网，除传统的实验室外，还有各种跨学科、跨系的实验室和研究中心，以及大量将基础研究和应用研究结合起来的技术推广实验室和工程研究中心；除传统的工业实验室外，还出现了“科学中心——生产部实验室”系统，专门从事科研工作的中小型公司，以及科学工业园区；传统的非营利机构除了在数量和规模上有较大增长外，还出现了咨询机构；科研组织四大系统的结合已经常化和制度化。
从以上分析可知，随着科学中心的转移，科研组织形式经历了如下演变过程：从16世纪上半叶至18世纪上半叶，近代科学处于萌芽和初步发展时期，此时松散的学会是科学活动的基本组织形式；从18世纪下半叶至19世纪上半叶，由于科研仪器昂贵复杂和科学活动规模日益扩大，政府创办的科学院、专门的实验室以及教育机构成为当时最重要的科研组织形式，并开始出现小规模的集体研究和科学活动的职业化，自19世纪初至20世纪初，科学发展到理论阶段；并指导技术的发明创新，此时的科研组织形式已发展成为由高等院校、政府实验室、工业实验室和非营利机构组成的四大系统，且相互间进行了初步结合，集体研究已成为普遍形式，科学活动已完成职业化；从20世纪至现在，科学已由小科学发展成为大科学，此时科研组织的四大系统获得了巨大发展，主要的科研组织不但规模巨大、结构复杂，而且有着科学资源高度集中、从事大型综合项目研究的特点，科研组织四大系统的结合已制度化。注释：
(1)W.F.Bynum.E.j.Browne·Roy porter:Dictionary of theHistory of Science,the Macmillan Press Ltd,1983,P.378.
(2)（美）M.N.小李克特：《科学概论——科学的自主性、 历史和比较的分析》，中国科学院政策研究室，1982,P.62。
(3)（日）汤浅光朝：“德国科学三百年史”， 《科学史译丛》，1985年第4期。
(4)（苏）奥.阿.亚历山大罗夫斯卡娅：《美国科学机构网的形成和特点》，中国科研管理研究会，1981，P.93。