北京宇航系统工程研究所

铆接是火箭舱段成形的重要工艺，它就像缝衣服一样，用铆钉“一针一针”地将舱段桁条和蒙皮连在一起。这项工作需要2人在舱段内外配合完成，因此，在火箭铆接车间有“三怪”，即两人合作不见面、交流用“暗号”、人人都是大嗓门。△传统的铆接工艺而今后，壁板整体挤压成形技术将取代铆接工艺，“三怪”将消失。据中国运载火箭技术研究院（简称“火箭院”）所属北京宇航系统工程研究所设计师张东介绍，一枚火箭上有数万颗铆钉，不仅设计工作量大，而且增加火箭重量，生产周期也长。为提高生产效率，满足高密度发射需求，火箭院与中南大学、江苏亿和新材料有限公司共同研究壁板整体挤压成形技术。与传统设计、生产方式比，采用整体挤压成形工艺后，火箭舱段将由数块挤压成形的壁板桁条结构焊接而成，可省去数万颗铆钉和繁琐的铆接装配工序，省时高效降成本。经测算，舱段设计周期可缩短50%，零件数量减少80%，生产周期缩短40%，同时结构效率可提高10%。张东介绍，当前国内外航空、航天、高铁等领域都在研究壁板整体成形技术，挤压成形作为其中一种先进工艺，在提高生产效率的同时，也能有效降低火箭研制成本。目前，采用整体挤压成形的某型火箭单块壁板已完成生产，正进行舱段拼接。

5月31日，美国SpaceX的龙飞船发射成功，这是全球首次商业航天载人飞船发射成功，搭乘龙飞船的两名宇航员将前往国际空间站从事相关研究工作。提到SPACE X人们的心情是复杂的，作为一个民营企业能在航天领域做到如此成绩让人敬佩。但同时也不禁发问，中国何时能出一个SPACEX公司？对此国内宇航研究员指出，没有马斯克，十年都难。SPACE X再度完成了突破值得肯定，同时将目光转回国内，中国的商业航天市场未来将走向何方，上海宇航系统工程研究所研究员陶建中对国内航天行业的现状和前景进行了介绍。商业航天市场主要包括三方面，运载火箭、小卫星和航天应用。陶建中介绍称，我国商业航天领域分为“国家队”和民营企业。相比美国民营企业的发展势头，国内的情况较为不同。美国2019年共34次航天发射，其中一半来自SpaceX，这家民营企业已经达到了足够的高度，某种程度上已经其实可以看作“国家队”水平，因此拿国内的民营企业和SpaceX相比并不合适（类比华为）。陶建中指出，国内的地方政府、大型企业等对航天应用的需求很大，这些光靠“国家队”还不够，需要民营企业来补充。在政策上，2014年国务院发布了相关的指导意见，鼓励民营企业加入商业航天领域。不过国内从事卫星研制的较多，运载火箭的难度大，能够达到技术要求的目前还是少数，比如北京星际荣耀空间科技有限公司，在19年7月成功实现了中国民营运载火箭成功入轨的破零。卫星研制难度较小，一些高校就有相关的研究院，另航天应用未来也有望大步迈进。航天应用的难度同样不必运载火箭，不过过去发展空间小，缺乏商业场景，这一情况未来会发生改变。谈及大家最感兴趣的问题，中国民营航天何时能赶上SpaceX，陶建中认为，首先要出现马斯克这样的人，有技术懂管理，敢想也敢做。陶建中积极预测，10年到20年或许是比较中肯的，国内的航天人才不缺，但正如陶建中对马斯克的高度评价一样，这样一个代表性的人或是关键。再就是目前国内环境是支持的，这也为民营航天发展提供了土壤。

为推动企业创新和升级发展，2018年三角镇共投入18亿元支持工业技改。图为三角镇一企业的自动化生产线。 南方日报记者 叶志文 摄岁末年初，被千亩迪茵湖环抱的中山市级产业平台三角园再添一个高新技术项目，全球第二大国际第三方检验测试认证集团必维国际检验集团与中山市政府签约，将在三角园建设必维中山高新技术实验室项目。这是继德国VDE检测基地后，三角园再次引入国际检验认证巨头。南头镇的莱茵技术监督服务（广东）有限公司中山分公司内，一件件燃气具产品整齐地摆放在货架上，正等待着一旁的工程师进行检测。如果检测顺利过关，它们的生产公司就会根据各项性能指标进行大批量生产，再将产品出口到欧美。去年，该公司的莱茵检测认证公共服务平台项目成为南头镇在中山市招商引资·招才引智洽谈会上台签约的项目，成为该镇2018年招商引资的一大亮点。近日，中山多镇区公布了2018年经济社会建设成绩单，并描绘2019年工作蓝图。从各镇区成绩单来看，在过去一年，各镇区在加快培育创新动能、加速新旧动能转换方面各有成效，其中高新技术产业表现尤为抢眼。南方日报记者 廖冰莹 廖瀚 雷海泉 何伟楠通讯员 陈志东 蓝天 三角宣南头镇进一步擦亮“中国家电品牌基地”招牌近日，2018年南头镇政府工作报告出炉，这个全市区域面积最小的镇区，交出了一份漂亮的经济成绩单：去年完成包括莱茵检测认证公共服务平台项目在内的“3·28”招商金额达1.84亿元；预计全镇实现生产总值151亿元，增长7.5%，增速居全市第五；实现规上工业增加值87亿元，增长9%，总量全市第三……这个以“中国家电产业基地”闻名的镇区，今年将持续推进中国品牌家电特色小镇建设，深化创新驱动战略，加快产业转型升级。2018年，对南头镇而言是丰收的一年，在经济领域，该镇各项工作喜报频传：南头成功获评全国首 个“中国家电品牌基地”荣誉称号；在广东省技术经济研究发展中心评选的省高新技术企业综合创新实力百强中，该镇的TCL空调器（中山）有限公司榜上有名，而中山市2018年高新技术企业创新综合实力50强、成长50强榜单上，南头镇更是分别有6家、5家企业入榜……这一连串硕果，正是南头镇持续推进中国品牌家电特色小镇建设，深入实施品牌战略的有力证明。近年来，广东爱航、汉邦科技、硕泰智能制造等一大批知名创新企业加速聚集，TCL空调、奥马电器、广东长虹等本土家电行业的龙头企业快速成长，大大地提升南头品牌凝聚力和品牌辐射力。自《南头镇创新驱动专项资金实施办法》有效实施以来，去年该镇共受理113个申请项目，发放约860万元扶持资金，协助企业申报省、市资金扶持项目256项，共计获得专项扶持资金近8000万元；全镇发明专利申请量达478件，同比增长93%，有效发明拥有量495件，数量位居全市第三；高新技术企业增至96家，新增省市级工程技术研究中心19家，建成市级工程实验室两家，实现“零突破”。日前，2018年广东省名牌产品名单结果公布，南头镇再次取得亮丽成绩，共有10个产品获得省名牌产品，其中复评6个，新增4个，位居全市第1名。截至目前，该镇国家级、省级名牌名标达到59个，品牌影响力显著提升。凡是过去，皆为序章。实施品牌成长规划，形成区域品牌、龙头品牌、品牌集群三个层次的品牌发展战略格局，坚持品牌、质量两手抓，是南头镇放眼未来，聚焦家电产业的进一步工作思路。未来，南头镇将依托中国轻工业联合会，整合行业资源，成立家电产业研究院，并组织制定“南头镇家电产业品牌创新指数”。紧抓“一带一路”倡议和粤港澳大湾区的机遇，南头正在加速擦亮“中国家电品牌基地”招牌，描绘“中国品牌家电特色小镇”建设蓝图。与此同时，新兴产业也在蓬勃发展。5个月前，南头镇的宏基e谷国际企业港，迎来了一家新企业的开业——广东爱航环境科技有限公司（以下简称“广东爱航”）在这里租下整层2700多平方米的标准厂房，引入北京航天爱锐科技有限责任公司的生产技术，生产空气净化器滤网。整个项目建成投产后，预计能达到年产复合HEPA空气净化器滤网产品60万套的规模。“空气净化器滤网正逐步融入到我们的日常生活当中，大家对净化器有了一定的认知。”广东爱航总经理周宜辰表示，“在家中，像甲醛、病菌、颗粒物等都可以用净化器、净化滤网去除。”北京航天爱锐科技有限责任公司（以下简称“北京爱锐”）隶属中国运载火箭技术研究院北京宇航系统工程研究所，是一家集科研、生产、销售于一体的高新技术企业，经营范围覆盖医用集中供气系统、洁净手术部系统、体外诊断试剂、医疗设备、精密制造等多个领域。此次两家公司成功“联姻”，依托北京爱锐的技术优势，引入广东爱航这只“金凤凰”，是2018年南头镇借助航天技术，加快传统制造业转型升级、促进军工技术成果转民用合作的重大突破。今年，南头镇将继续大力推动军民融合创新，引入中国运载火箭技术研究院，搭建技术研发服务平台，为该镇企业提供技术升级改造和新产品、新技术研发服务，在智能家电、电子信息、新材料、高端装备等领域培育民参军企业，大力推进军工高科技产业民用化，提升南头家电产业智能化、科技化水平。以广东爱航作为成果转化平台，南头镇将推动一批军转民项目开花结果，争取三年内“空气净化器”“水净化器”等一批企业项目落户该镇，以期产生明显经济效益。“科技创新对经济发展有不可忽视的推动作用。”南头镇党委副书记、镇长黄泽培表示，“北京爱锐的技术力量比较雄厚，又隶属中国运载火箭技术研究院，我们希望通过它的高新技术去改良我们南头的产品，推动南头向品牌家电方向发展，加快转型步伐。”大涌镇红木产业探索融合发展模式把中国红木特色小镇建成精彩范例2018年，大涌红木产业迎来新机遇，新挑战。8月9日，2018中国（中山）新中式红木家具展在大涌镇红博城开幕。11月9日，大涌新中式红木家具亮相2018上海国际红木文化博览会。新中式红木家具正在成为大涌红木家具行业发展的新增长点。2019年1月17日上午，在中共大涌镇第十三届代表大会第四次会议上，大涌镇党委书记郭丛枢描绘了2019年大涌镇发展的规划蓝图：“大涌将加快建成湾区时代中国红木特色小镇精彩范例，为全市发展大局担当使命、作出贡献。”在坚持“引进来”和“走出去”并重的原则下，2018年，大涌镇高质量举办红博会及新中式家具展销会，鼓励红木家具企业抱团参展上海红博会，全年外贸出口增长率在全市排名靠前。同时，中山红木家具协会入选全国第二批团体标准试点单位，红木行业新标准制定研究启动。2019年，以创建“中国红木特色小镇”为契机，大涌镇将积极探索互联网、大数据与实体经济有机融合发展模式。大涌镇第十三届代表大会第四次会议提出：以中山红木家具协会被纳入团体标准试点单位和正在开展的“质量革命”为契机，打好“数字化+”“标准化+”“品牌+”组合拳；整合优势资源，打造“文化+旅游”全新业态，为传统产业转型升级注入活力；充分利用红木家居学院平台，促进企业、政府、学院、市场等多方有效沟通和需求链接，提升学院培养人才和高效科技研发成果的针对性和实效性；大力支持民营经济和中小企业发展，认真落实扶持举措，提高服务水平，帮助民营企业解除思想包袱、减轻发展负担。一边夯实传统板块基础，一边探索产业新蓝海，大涌红木产业正加快转型步伐，加快建成湾区时代中国红木特色小镇精彩范例。同时，大涌镇2018年乡村振兴工作也交出不俗成绩单。2018年4月，大涌镇安堂社区成功入选中山“新农村市级示范村”，将以隆都文化为骨架，以古村古巷文化为纽带，融合红木雕刻艺术、侨乡特色、财富与生活，打造独具文化特色的休闲旅游型美丽城乡精品示范村，成为大涌镇休闲文化旅游的一大亮点。2019年，乡村振兴战略实施仍将是大涌镇的工作重点。大涌镇第十三届代表大会第四次会议对2019年乡村振兴工作作了具体部署：推动安堂社区创建全市美丽城乡精品村见成效，加快建设起凤环新农村建设示范点；加快盘活农村集体资产，支持鼓励村（社区）融入特色小镇建设，共享发展红利……通过扎实推进乡村人居环境整治工程，该镇全面开展“三清理、三拆除、三整治”专项行动；注重精准施策，提高对口扶贫工作成效。三角镇四成规上工业企业迈进高新技术企业行列位于三角镇金鲤工业区的广东汇伟塑胶股份有限公司（以下简称“汇伟塑胶”）生产车间内，生产线上的机械手来回挥动，有序地进行着生产。汇伟塑胶是一家专业生产制造塑胶容器、塑胶手提和易拉瓶盖等塑胶制品的企业。加快技改是汇伟塑胶近年的发展主题之一，从2016年起，该公司加大技改投入，先后引进智能机械手和视觉识别等设备技术，建成了多条全自动智能吹瓶和制盖生产线。三角镇加快培育创新动能，去年连续引进创新项目。近日，中国共产党中山市三角镇十四届代表大会四次会议召开，总结2018年工作，提出今年工作思路，其中，三角镇去年的创新发展成绩单引人注目。定位打造中山重要的高技术产业集聚区和创新服务高地的三角园去年签约落地项目30多个，投资总额近300亿元，目前在谈的信息技术类和高端装备制造类项目超过30个。另外，全镇4成规上企业迈入高新技术企业行列，创新动能持续加强。2018年，为推动企业创新和升级发展，三角镇共投入18亿元支持工业技改。全镇创新队伍持续扩大。截至2018年，三角镇规上工业企业135家，其中高新技术企业54家，占规上工业企业总数的40%。另外，截至去年，三角镇共建成省级企业技术中心（省工程中心）9家，市级企业技术中心9家，市级工程中心17家。企业自主创新步伐也在加快，截至2018年10月，全镇发明专利申请量134件，同比增长97%，发明专利授权量35件，同比增长75%。三角园在创新发展方面也交出亮眼的成绩单，先后引入“联东U谷·三角科技生态谷”、康众生物、盛年科技等高新领域项目。值得关注的是，检验检测产业正加快在三角园聚集。去年7月，德国VDE测试认证院落户三角园，近期必维中山高新技术实验室项目进驻三角园，园区内的高端检验检测机构力量不断增强。据三角园相关负责人介绍，两大项目可为中山乃至周边地区企业提供国际化的“一站式”强制认证、出口认证和高端海工设备及海洋平台检验检测、游乐设施检验检测、风电检验检测、大型钢结构产品安全评价及全生命周期检验检测等服务，可为提升中山产业集群综合研发能力，促进产业与国际接轨提供支撑。板芙镇“板芙园”预计总投入24.6亿元20个智能制造项目已落户全镇实现生产总值77.29亿元，第三产业增加值39.36亿元，同比增长8.1%；固定资产投资额16.66亿元，同比增长37.5%，增速全市排名第二……近日，板芙2018年度经济发展“成绩单”出炉。记者了解到，该镇过去一年经济发展稳中趋优，九大市级产业平台之一——“板芙园”的建设和招商引资也取得了巨大进展。据介绍，2018年，板芙镇积极培育高新技术企业，创新主体加快发展，健家建材、和鑫精密金属、鼎立森新材料等13家企业纳入省高企公示名单，全镇高新技术企业达到27家。以科技创新为核心，板芙镇实施了一系列技改创新政策措施，推动镇内企业和自然人申请专利560件，同比增长122%；创新平台服务体系不断发展，洋紫荆油墨、英商马田通过省工程技术中心认定，并获得市镇补助60万元。洋紫荆油墨成功组建该镇首 个中山市工程实验室，益达服装被认定为中山市协同创新中心，海基伦文教、锦源电梯配件、鼎立森新材料顺利组建市级工程技术研究中心。总体来看，板芙镇经济发展质量在过去一年有了新的提高，创新动力明显增强，经济发展稳中趋优，营商环境不断优化。该镇着力加快新兴产业发展，推动重点行业、骨干企业开展技术改造，新增列入市技术改造项目库企业12家；全年召开省经济新十条、高新技术企业、科技创新等大型政策宣讲会和企业座谈会10场，参训企业人员560人次；强化企业服务工作，协助艺高塑胶、领航光电、鸿华电子等8家企业申报市工作母机项目，获得扶持85万元。全年共协助企业申请经信、科技、发改等扶持资金2800万元，同比去年增长8.82%，创历年新高。2018年，“板芙园”建设也取得了新的进展。中山市产业平台（板芙园）管理中心成立，平台管理进入高效运行轨道，基础设施建设全面推进。截至2018年12月底，“板芙园”预计总投入约24.6亿元，已累计投入约14亿元，基础设施支撑能力持续提升。投资1.5亿元、双向八车道的园区主干道迎宾大道河西段已全面通车；智慧路工程已完成规划许可证的办理及工程招投标；周边路网、水电、绿化、污水管网、燃气等工程正同步开展建设。目前，园区已落户项目20个，涉及投资总额超70亿元，预计达产产值118.6亿元，达产税收超6亿元，项目涵盖智能数控、专用设备、精密模具、新能源汽车等。投资5亿元的华润万家物流配送中心项目已建成并投入运营；晓兰新能源客车已取得市公交公司300辆纯电动客车订单并投产；韩国NPK新材料项目，成为“板芙园”首 个动工的外商投资项目。【关注乐居买房，掌握购房好时机。】

今年，北斗全球导航系统星座部署完成，“天问一号”火星探测器完成深空机动，嫦娥五号月球采样返回任务圆满完成。一个又一个航天喜讯传来，“全国航天特色学校”北京一零一中的同学们激动和振奋。2020年12月24日，在北京一零一中圆明园校区隆重举行“航天科学实验室”授牌仪式暨小卫星有效载荷方案及航天原创诗歌颁奖仪式。到场嘉宾有：军事科学院国防科技创新研究院齐扩主任、航天东方红卫星有限公司姜军董事长、中国空间技术研究院谢军总师，以及航天东方红卫星有限公司施思寒总师、航天东方红卫星有限公司马林总经理助理、中国航天系统科学与工程研究院一所张浩主任、航天科技集团科技委科技处李念滨研究员、海淀区进修学校创新教育研究中心陈咏梅副主任。为了支撑祖国航天事业的发展，帮助同学们逐梦太空，在陆云泉校长的推动下，我校和军事科学院、航天一院、五院、十二院建立合作伙伴关系，积极推进航天特色课程建设，并不断为大家创建着更多、更广、更深入、更近距离接触航天领域的平台。航天01 从航天科学实验室出发北京一零一中课程教学中心史艺副主任大会由课程教学中心史艺副主任主持，首先介绍我校航天科学教育情况，史主任从航天类校本课程、PBL项目式学习、STEM课程开发、大师领航课程、航天科普赛事五个方面阐述了我校独具特色的“五位一体航天课程群”，细数了我校师生在航天教育中取得的成绩。在熊永昌副校长的带领下，课程教学中心组织各学科硕士博士开发航天校本课程《太空总动员》并撰写校本教材，邀请航天领域专家送课入校，为同学们搭建各种展示和比赛的平台，学生们取得了丰硕的成绩。军事科学院国防科技创新研究院齐扩主任和航天东方红卫星卫星有限公司姜军董事长、陆云泉校长为“航天科学实验室”授牌。北京一零一中教育集团陆云泉校长宣布“航天科学实验室”正式成立。陆校长将“航天科学实验室”的牌匾授予北京一零一中“小卫星研发项目”学生代表。熊永昌常务副校长为“航天科学实验室”负责人物理组孙越老师颁发聘书。研究成果汇报第一组同学汇报的同学是校本课程《太空总动员》的学生代表，来自高一年级和高二年级，同学们在一学期的学习之后，对已有学习成果进行总结和汇报，介绍自己在学习过程中的困惑和解决方案，展示自己的课程收获和心得，课上所学的技术为小卫星项目的进一步研发做了很好的技术铺垫与支持。第二组同学汇报的同学是一零一小卫星研制项目组的项目汇报。同学们来自于高一年级钱学森实验班，主要介绍北京一零一中小卫星的真实面目，同学们从小卫星的尺寸、结构、轨道高度、功能、系统等方面详细的介绍了小卫星的情况，用他们自己的语言将复杂的结构功能部分讲的深入浅出，得到了在场师生的好评。02原创航天诗歌里的展望多校区的学生共同朗诵《航天诗歌集锦》，参与朗诵的同学们奉献了一场精彩绝伦的高水准表演，同学们饱满的热情体现出对航天事业由衷的热爱，充满了对国家重大成就的自豪。自2020年3月，我校面向集团内全体学生举行了“小卫星有效载荷设计方案及航天原创诗歌”征集活动，同学们积极参加。截止到4月24日，共收到来自石油附小、北京一零一中实验小学、圆明园校区、上地实验学校、矿大分校、双榆树校区学生的有效载荷方案达47篇。我校邀请了军事科学院的专家及各校区的科技教师组成评委团，为“小卫星有效载荷设计方案和航天原创诗歌”的参赛作品评奖：以方案内容具有一定的创新性及科学性；工程实现上具有安全性和可实施性；提交方案的语言准确性和严谨性；内容充分且原创这几个方面为考核基准。最终评选出了特等奖12名，一等奖15名，二等奖20名。“航天原创诗歌”征集活动共收到来自各校区学生的诗歌116篇（小学组+中学组）。同学们的诗歌情感真挚，各有特色，表达了当代青少年对祖国航天发展历程的赞颂，对未来航天梦的无限向往。我校邀请了集团内各校区的语文老师组成评委团对学生投稿进行评分，最终小学组评选出特等奖8名，一等奖15名，二等奖20名；中学组特等奖15名，一等奖25名，二等奖36名。课程教学中心为了鼓励同学们对航天事业的热情，将同学们的“小卫星有效载荷设计方案”和“航天原创诗歌”装订成册制成精美的书籍。北京一零一中陆云泉校长、中国科学院院士叶培健和中国一级航天员王亚平分别为同学们的优秀作品写寄语，表达了对同学们“逐梦太空、投身航天、科技报国”的期待。03“北斗卫星”与我们的航天梦为让我校学生了解我国北斗卫星导航的科学知识，增强学生的民族自豪感，树立热爱科学勇于探索的人生观、价值观，中国北斗卫星首席总设计师谢军总师给同学们带来了精彩讲座《仰望星空 北斗璀璨 脚踏实地 行稳致远》。谢军中国空间技术研究院科技委常委，北斗重大专项工程副总设计师、北斗卫星首席总设计师。主要从事北斗卫星导航系统、卫星无线电载荷技术、天基时空基准技术等方向的研究工作，获国家科技进步特等奖1项、军队及省级科技进步一等奖3项、三等奖3项，授权专利11项，出版专著3部。谢军总师用通俗易懂的语言向大家介绍了“北斗”卫星导航系统以及北斗卫星的设计师们在做什么，并对我校学生对于航天事业的热爱给与高度的肯定，同学们各个都展现出了浓厚的兴趣认真聆听。讲座结束大同学和小同学积极向谢总师提问题，谢总师非常耐心的回答大家的问题，他由衷的表示航天事业后继有人。航天事业是实现中华民族伟大复兴不可缺少的组成部分，也是提高我国的国际地位与综合国力的尖端工业。回顾我国航天事业的发展，在探索的路上我们经历了太多从“0”到“1”的突破，中华民族从未停止过探索宇宙奥妙的脚步，中国的航天事业也正走向新的巅峰。作为新时代的担当力量，同学们身肩祖国未来的重担与希望。让我们永远铭刻中国航天人的奋斗史，踏着先辈的脚印，去实现更伟大的中国航天梦！课程教学中心供稿撰稿：孙越审核：史艺编辑：大熊

8月14日，中国航天科技集团有限公司五院召开宇航系统总体重组暨改革单位成立大会，掀开了五院发展史上的崭新篇章。本次改革通过重组钱学森空间技术实验室、总体设计部、通信与导航卫星总体部，组建遥感卫星总体部，进一步优化宇航业务体系，加强总体能力提升，打造“一个创新中心+两类总体单位”的顶层架构。“一个创新中心”，即重点构建五院顶层体系论证研究实体，打造体系化、新系统、跨领域、前沿性创新中心，强化新体系构建和重大专项培育，支撑国家航天发展规划制定和装备体系论证。“两类总体单位”，即重大工程类总体单位和应用卫星类总体单位。重大工程类总体单位，以完成国家重大工程为主要目标，体现国家战略性发展需求，集中优势资源力量，强化标准与质量，不断贡献出新时代我国航天强国建设乃至全球航天科技发展的标志性成果。应用卫星类总体单位，以增强市场竞争力为主要目标，聚焦应用类卫星研制与产业发展，利用市场化手段和社会资源，充分提升自主发展能力，释放发展活力，推动国民经济发展和世界一流军队建设。来源：航天科技集团五院编辑/杨成 高一鸣校对/林佳昕监制/索阿娣

“钱学森学派”系统工程专家薛惠锋当选国际宇航科学院(IAA)院士叶涛(中国航天社会系统工程实验室)(北京实现者社会系统工程研究院)2018年07月20日，国际宇航科学院(IAA)公布2018年院士选举结果，全世界共有105位专家当选。其中，正式院士58位，通讯院士47位。105位当选专家首先来自世界三大航天强国的美国、中国、俄罗斯；其中，美国以23位排名第一，中国以18位排名第二，俄罗斯以15位排名第三。　　国际宇航科学院(IAA)官方网站关于2018年新当选院士公告：http://iaaweb.org/content/view/752/989/“钱学森学派”(系统工程中国学派)系统工程专家薛惠锋教授，当选国际宇航科学院社会科学部院士(Members Social Sciences)。薛惠锋教授，现为中国航天系统科学与工程研究院(军工代号：中国航天科技集团有限公司第12研究院)院长、中国航天社会系统工程实验室理事、主任，《中国航天》(China Aerospace)杂志主编，社会系统工程专家组(EGSSE)成员等。国际宇航科学院(The International Academy of Astronautics, IAA)，最具权威的、非政府的国际宇航学术组织，于1960年8月16日成立于瑞典斯德哥尔摩，总部设在瑞士伯尔尼，秘书处设在法国巴黎。倡导创建国际宇航科学院并出任其首任主席的，是推动火箭科技进步最重要人物之一西奥多·冯·卡门(Theodore von Kármán)。他因为美国科技发展所做出的巨大贡献，成为美国历史上第1个“国家科学奖”(National Medal of Science)获得者。”钱学森学派“(系统工程中国学派)与国际宇航科学院创始人冯·卡门的渊源甚深。冯·卡门是工程控制论之父、中国航天和系统科学事业奠基人钱学森的导师。钱学森是20世纪30年代在加州理工学院被人戏称为“自杀俱乐部”的火箭小组的5名最早成员之一；也是冯·卡门1944年发起的喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory, JPL)的共同创始人之一，该实验室现为美国宇航局(NASA)旗下由加州理工学院代管的美国联邦资助研发中心(Federally funded research and development centers, FFRDCs)之一。根据章程，国际宇航科学院的目标是：■ 以和平为目的推动宇航科技发展；■ 表彰与宇航相关的科学、技术分支领域做出突出贡献的个人；■ 提供计划，与各国科学或工程机构合作，促进宇航科学的国际努力和合作。国际宇航科学院奠基于17世纪罗马、伦敦和巴黎的伟大的古典学院传统，它们在现代科学早期岁月促进了科学探究以及思想和新信息交流。用该院第2任主席、弗兰克·J·马林纳(Frank J. Malina)博士的话来说，“在人类理解自然并运用这种理解来造福人类的新方法方面，古典学院以引人注目的方式取得了非凡进步。”马林纳也是冯·卡门的学生、加州理工学院“自杀俱乐部”5名最早成员之一、喷气推进实验室(JPL)的共同创始人之一及第2任主任、钱学森在加州理工学院的同学及好友。国际宇航科学院院士由那些在航天学的某个领域或对空间探索至关重要的某个科学分支中作出卓著贡献的个人组成。获选IAA院士，是对某个人的服务和成绩记录的承认，IAA院士均是各国空间和航天活动的先导。新的院士由IAA中的同行选出，正式院士终生当选，通讯院士2年后有资格转成正式院士，但5年后退休。成为IAA院士后，须与同仁一道致力于运用航天科学的方法和知识造福人类。国际宇航科学院创始人冯·卡门在其自传《风及风之外——航空先驱和太空探路者西奥多·冯·卡门》(The Wind and Beyond)中专列一章《红色中国的钱学森博士》讲述“我最出色的学生”(冯·卡门语)和“挚友”(冯·卡门语)——钱学森在美国的故事及其对钱学森的评价：■ “在1945年我向美国空军科学顾问团推荐的专家之中，我的朋友钱学森是当时全国最重要的火箭专家之一……” “钱是加州理工学院的火箭小组早期的成员，第2次世界大战中为美国的火箭研制做出过重大的贡献。他36岁时已是一位公认的天才，其研究工作大大推动了高速空气动力学和喷气推进技术的发展。”■ “他经常会提出种种新奇的建议。我记得，他在导弹试验初期便已敏锐地感到导弹的重要性将日益增长。他半开玩笑地提出，美国应设立一个名为喷气武器部的新机构，专门研究遥控导弹。他当时还指出，控制导弹与控制常规武器的技术要求完全不同，因此，必须由军事部门的一个新组织，以崭新的思想方式进行管理。后来事实证明这个设想是完全正确的。他甚至还建议我们成立一个学会，来促进喷气推进技术的发展。他还半开玩笑地补充说，‘如果说比利·米切尔是空军之父，我们将会成为导弹军之父’。”■ “他在麻省理工学院执教2年左右，便返回加州理工学院，担任喷气推进戈达德讲席教授，兼任丹尼尔·弗洛伦斯·古根海姆喷气推进研究中心主任。该中心是丹尼尔·弗洛伦斯·古根海姆航空基金会主席黑里·古根海姆创立于1949年的新机构，旨在鼓励研究全新的推进技术。千对发展核动力发动机的可能性非常感兴趣，期望能在加州理工学院进行适当研究。事实上，他在1949年便已写出第1篇论述核动力火箭的杰出论文，时至今日，此篇论文仍被认为是该领域中的一篇经典之作。”(小编注：在此前的1946年，钱学森便在美国《航空科学杂志》第13卷第4期发表了《原子能》一文，系统论述了“质量与能量的等价性”、“原子结构”、“核反应”、“原子核结构——结合能”、“恒星中的能量产生”、“核裂变——链式反应”、“实现核反应的工程途径”，并强调了尽人类最大可能在工程途径中消除危险和浪费的“半经验方法”。另外，钱学森在1956年的美国《喷气推进》杂志第2卷第7期上发表过《热核电站》一文，系统论述了“热核反应速率”、“例子：氘反应”、“热核反应室”、“热核电站”、“点火”、“热核动力产业”，讨论了热核电站的某些独有特性和技术设计中的基本问题。)■ “报刊传言，他参与了中国的原子弹研制。这也许并非事实，但钱早期对原子能火箭的兴趣，可能使他在中国的研发工作中发挥了一定作用。(这一预测被证明使完全正确的。1966年10月27日，中国成功地爆炸了一枚核导弹。取得这项成果的功绩被归于钱学森。这样，通过短短的10年时间，这位原加州理工学院的科学家使中国成了潜在的导弹强国。——原书注) 不管怎么说，美国在事实上无缘无故地将我们的一位最出色的火箭专家给了红色中国。”…… …… ……薛惠锋教授认为：以人民科学家、战略科学家、科学思想家钱学森为代表的中国航天事业开路者们，在特殊历史时期，面对经济一穷二白、工业基础极其薄弱、科研条件极其落后、专业技术人才极其匮乏的艰苦条件下，创立了既有中国特色、又有普遍科学意义的系统工程管理方法与技术。这使得中国能够利用较少投入、较短时间，把成千上万机构和人员组织起来，“集中力量办大事”，突破了系统复杂、技术密集、风险巨大的一系列重大工程。从“两弹一星”到“载人航天”的辉煌成就，既是中国航天事业的奇迹，也是系统工程方法论的奇迹。没有先进的系统工程方法论，就不会有中国航天的持续飞跃发展。钱学森作为“总能在关键时刻发挥关键作用的关键人物”，为中国航天事业和国防科技事业的奠基做出了不朽的历史贡献。在新时期实现“中国梦”、“世界梦”，呼唤着更多钱学森式的关键人物。薛惠锋教授领导的“钱学森学派”大本营——中国航天系统科学与工程研究院(军工代号：中国航天科技集团有限公司第12研究院)，是由中央批准、中央机构编制委员会办公室(“中编办”)发文，在原航天707所、710所等5家单位基础上进行重组，于2016年04月24日(中国首个“国家航天日”)正式挂牌成立，肩负三大使命：(1) 建设钱学森智库；(2) 支撑航天、服务国家；(3) 实现军民融合国家战略。自1986年起，人民科学家、战略科学家钱学森在该院前身单位之一航天710所，创办了轰动国内外的超专业、超领域“系统学讨论班”，连续7年半，每周一次亲自参加讨论并进行总结。这使该院成为钱学森学派(系统中国学派)的发源地和大本营。该院专注于复杂系统，成为“从定性到定量综合集成方法”及“大成智慧工程”的探索者和第一实践者。该院从事的“年度国民经济发展的政策模拟和经济形势分析”获1990年中华人民共和国航空航天工业部科学技术进步1等奖，“华北地区宏观经济水资源规划管理的研究”获1997年“国家科技进步奖”，“综合集成的宏观经济决策支持系统(MSMEDSS)”获1998年“国家科技进步奖”。该院钱学森决策顾问委员会主任委员，现由钱永刚(钱学森之子)担任。　中国航天系统科学与工程研究院是中国航天发展主要的咨询研究和信息技术研发机构、中国航天科技军民融合抓总单位；拥有中国航天科技集团公司军民融合促进中心、系统论证中心、知识产权中心、软件测评中心、航天育种研究中心、成果转化中心以及国家保密科技测评中心(中国航天科技集团公司)分中心等集团公司级中心；获得了《中华人民共和国武器装备科研生产许可证》、国防武器装备科研生产1级保密资格、甲级工程咨询单位资格以及ISO 9001质量管理体系认证、武器装备质量体系认证等；建立建立了中国第1个实现全国联网的计算机网络系统，并通过北京-维也纳卫星数据线路成为中国第1家开通国际互联网的单位；自行开发并拥有自主知识产权的航天器集成化设计与制造系统(AVIDM)、航天综合信息系统，为航天信息化作出了突出贡献。2015年11月，该院被中华人民共和国人力资源和社会保障部、全国博士后管理委员会授予“全国优秀博士后科研工作站”称号。该院还拥有《中国航天》(中文版、英文版)、《数字军工》、《国防科技情报》、《航天工业管理》、《科学决策》、《军民两用技术与产品》等一批核心刊物。2015年11月，中国航天系统科学与工程研究院被中华人民共和国人力资源和社会保障部、全国博士后管理委员会授予“全国优秀博士后科研工作站”称号。

2020年10月29日，北京大学哲学系教授周程应邀在北京大学科学技术与医学史系创系主任韩启德院士牵头开设的本科生通识课程《当代科学史》上，围绕“诺贝尔科学奖与20世纪科学”主题进行了授课。周程在对1901-2020年间诺贝尔科学奖的颁奖数据进行处理后指出，诺贝尔科学奖史上出现过三大奇观：1. 20世纪早期德国诺贝尔科学奖获奖人数独占鳌头；2. 二战结束后美国诺贝尔科学奖获奖人数遥遥领先；3. 21世纪初期日本诺贝尔科学奖获奖人数出现井喷。周程认为，中国要实现更多的从0到1的研究突破，政府有必要持续加大高等学校的研发经费投入，同时高等学校也要努力创造条件让中青年教师为追求真理而潜心开展科学研究。01诺贝尔科学奖120年史上的三大奇观刻画在奖牌上的阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔（1833-1896）诺贝尔物理学奖、化学奖、生理学或医学奖从1901年授奖到今年正好满120年。在这120年里，一共有624人次获诺贝尔科学奖，其中物理学奖216人次，化学奖186人次，生理学或医学奖222人次。在这120年里，美国共有265人次获奖，占比高达42.5%。获奖数不足100人次但超过20的国家有：英国（94）、德国（73）、法国（34）、日本（22）。获奖数不足20人次但超过10的国家有：瑞士（18）、瑞典（16）、荷兰（15）、俄国（13）、加拿大（10）。获奖数不足10人次但超过5的国家有：奥地利（9）、丹麦（9）、澳大利亚（8）、意大利（6）、比利时（6）。主要国家诺贝尔科学奖获奖人次上面这张表格揭示了1901-2020年间主要国家的诺贝尔物理学奖、化学奖、生理学或医学奖的获奖人次。从三个领域的国别分布来看，诺贝尔物理学奖中，美国占92人次，英国占28人次，德国占25人次，超过两位数的还有，法国14人次；化学奖里面，美国占了70人次，英国占了32人次，德国31人次；生理学或医学奖中，美国占了103人次，超过3位数的仅此一家。英国、德国、法国都是两位数，分别是34、17和11。主要国家获颁诺贝尔科学奖人次情况我们可以看到，美国获颁诺贝尔科学奖人次遥遥领先，几乎是第二名英国的三倍。另外，美国、英国、德国、法国、日本、瑞士、瑞典、荷兰、俄国和加拿大这10个国家，包揽了近90%的诺贝尔科学奖。如果把这120年里的获奖人数按照十年一段进行统计，就会得到下面这张图。获颁诺贝尔科学奖人数变动情况从这张折线图中可以看出，诺贝尔科学奖的获奖人数呈上升趋势，第二次世界大战后每个时段的获奖总人数均高于战前的各个时段。逐年检查诺贝尔科学奖颁奖数据时会发现，二战前，一个奖项一般只颁发给一个人；二战后，2个或3个人分享同一奖项的情形有很多，以致每个时段的获奖人数都明显高于战前。此乃 “大科学” 兴起导致的结果。二战后，“大科学” 兴起，从事科学研究的学者急剧增长，科研经费投入快速攀升，再加上仪器、装备得到显著改善，以致诺贝尔奖级的科学成果不断涌现。诺贝尔奖级的成果多了之后，如果每个奖项一年只颁发给一个人，很多人就会失去获奖机会；如果每年多评出几个人，就可以一定程度地缓解矛盾，但每个奖项一年最多只能颁给3人的规则不能变。以物理为例，100年前，世界上的物理学家只有1000名左右；如今，全球范围内的物理学家不少于100万人。换言之，100年里物理学家的人数大约增长了1000倍。科学家多了之后，高质量的成果也就会相应地增多。这样一来，作出杰出科学贡献的科学家等候颁发诺贝尔科学奖的时间就会变得越来越长。获颁诺贝尔科学奖时的平均年龄进入21世纪后，除诺贝尔生理学或医学奖得主获奖时的平均年龄接近但仍未达到65岁之外，诺贝尔物理学奖和化学奖得主获奖时的平均年龄均超过65岁。按国别和年代对诺贝尔科学奖获奖数进行分类处理后，我们还会发现美国在二战之前表现一般，但二战爆发之后美国的获奖数据迅速攀升至两位数。主要国家诺贝尔科学奖获奖数的年代分布情况主要国家诺贝尔科学奖获奖数随年代变动情况还有一个现象值得注意。上图中，多数情况下位居第二的这根绿线表示的是美、英、德、法、日五个国家之外的所有国家的获奖总数。忽视这根绿线后可以看到，在20世纪前30年，德国获奖数一直独占鳌头，领先于世界上任何一个国家。这是比较罕见的一种现象。表示日本的这个蓝线，进入新世纪后，突然跃起，形似井喷。所以，很多人将日本这一阶段的获奖现象称作为诺贝尔科学奖 “井喷”。通过上述考察可知，在诺贝尔科学奖百廿颁奖史上，出现过三大奇观：1. 20世纪早期德国诺贝尔科学奖获奖人数独占鳌头；2. 二战结束后美国诺贝尔科学奖获奖人数遥遥领先；3. 21世纪初期日本诺贝尔科学奖获奖人数出现井喷。接下来，就聚焦诺贝尔科学奖百廿史上的这三大奇观，主要围绕 “诺贝尔奖与科学教育” 作些宏观分析。0220世纪早期德国何以盛产诺贝尔科学奖得主？德国勃兰登堡门德国的获奖者几乎都担任过大学教授1901-1930 年间，全球获得诺贝尔科学奖的人数为93 人，其中德国是28人，英国是15人，法国是13人。德国的获奖数正好是英国和法国的获奖数之和。这一时期，美国只有4人获奖。这与很多人挂在口头上的 “20世纪是美国科学的世纪” 有点不相吻合。可以说，20世纪前30年，德国的科学表现要比美国更加突出。有意思的是，20世纪早期，德国的诺贝尔科学奖获奖者几乎都担任过大学教授。而且，他们的获奖成果基本上都是在德国大学里取得的。因此，讨论德国20世纪早期的诺贝尔科学奖高产现象不能不谈德国的高等教育。18世纪德语国家面临的大学危机弗里德里希二世宴请启蒙思想家伏尔泰19世纪前，德意志长期处于割据状态，各路诸侯以及教派出于培养人才和提高声望的需要，纷纷设立大学。由于君主国都很小，财政收入有限，难以支撑大学的运作，所以德语国家的大学规模都不是很大，办学水准也比较低。这不可避免地会引发民众的不满，以致在18-19世纪之交的约20年里，有20所大学被废掉或被兼并。在18世纪末的大学危机中,出现了三种对大学改革的主张：第一种主张受英国的影响比较深，保守主义色彩比较浓，认为教育的目的是通过运用传统的教学方法来传递具有正确信仰的知识。这种观点在大学神学院中拥有广泛的市场，因为偏重实际应用不利于维护神学在大学中的首要地位。第二种主张受法国的影响比较深，功利主义色彩比较浓，倡导以对职业、邦国和教会有用的技能训练年轻人。这种观点的倡导者，政府官员、大学法学院和医学院的教授居多。第三种主张坚持以人为本，强调要把人的思想感情从神学的束缚下解放出来，同时也反对强迫纪律，死记硬背；认为教育的目的是帮助发展和实现个人的全部潜能, “造就” 有能力、有品行的人。这种主张多出自于新人文主义者。受新人文主义的影响，19世纪初，费希特、谢林、威廉·冯·洪堡等人先后提出了自己的大学改革构想。这些构想为19世纪德国大学的改革与发展指明了航向。柏林大学的创建●柏林大学的创建背景1789年，法国大革命爆发。普鲁士极端仇视法国革命，于是联合沙皇俄国、奥地利等国对法国进行武装干涉。拿破仑执政后，于1803年出兵德意志，消灭了德意志西南部的众多封建邦国。1806年又开始向德意志西部地区发起进攻，并将莱茵地区的德意志各邦国组织成了 “莱茵同盟”。1807年，拿破仑迫使普鲁士国王弗里德里希·威廉三世放弃了易北河以西所有领土，普鲁士因此失去著名的哈勒大学。哈勒大学于1694年创建，是最早摆脱宗教束缚的大学之一。在拿破仑入侵期间，哈勒大学成了重要的抵抗运动中心。因此当法国军队占领普鲁士易北河地区之后，拿破仑命令关闭了位于该地区的哈勒大学。失去哈勒大学的教师们请求普鲁士国王在柏林重建一所大学。对失去仅有的一所大学十分痛心的国王同意了他们的要求, 并任命教育大臣威廉·冯·洪堡于1809年着手筹建柏林大学。柏林洪堡大学校园内的威廉·冯·洪堡塑像威廉·冯·洪堡创办柏林大学时在办学理念上深受哲学家谢林的影响。谢林1803年在《关于学术研究方法的演讲》中曾提出：大学的职能是追求真理；教师应引导学生探索真理和研究自然；学者不仅要做学术研究，还要传授他的方法给学生，以便下一代能继续这项永无止尽的事业；教学不应受限制。　1810年10月，柏林大学在汉利希王子宫殿正式开办，由哲学家费希特任首任校长。这是德国高等教育发展史上的一个重要里程碑。● 柏林大学的办学特色威廉·冯·洪堡强调，德国大学应该有别于法国综合理工学院、巴黎高等师范学校那样的高校，在管理和学术上保持自主性。它包含三层含义：1. 大学应独立于国家的政府管理系统，即“独立于一切国家的组织形式”；2. 大学应独立于社会经济生活。科学的目的在于探索纯粹的学问和真理，而不在于满足实际的社会需要；3. 大学的教师和学生应甘于寂寞，不为任何俗务所干扰，完全潜心于科学。 洪堡认为 “自由” 是教育的 “首要和不可缺少的条件”，因此他大力倡导 “教的自由” 和 “学的自由”。在洪堡看来，大学不仅是知识传播之地，更是知识生产之地，因此他极力主张教学与研究相结合。而在此之前，无论是教会办的英国流大学，还是国家办的法国流大学，都不重视科学研究。根据洪堡确立的独立+自由、教学+研究等办学原则，柏林大学将传统大学中的通识教育学院——哲学院扩充成了与法学院和医学院并驾齐驱的专业教育学院，从而提升了哲学院在大学中的地位。此前，欧洲的大学基本上都是由哲学院、神学院、法学院和医学院四个学院组成。其中，哲学院主要负责基础教学，有点类似现在的美国大学中的文理学院和日本大学中的教养学部。神学院、法学院和医学院负责专业教学。医学院主要培养医治人之身体的专业人才；法学院主要培养治理人类社会的专业人才；神学院主要培养神职人员。中世纪大学的组织架构需要强调的是，当时的哲学概念非常宽泛，自然哲学乃其中的一个重要分支。而自然哲学不仅包含对自然进行抽象思考所获得的知识，而且还包含对自然进行实证探究所获得的知识。因此，柏林大学提升哲学院的地位之后，极大地促进了德国形而上学的发展和自然科学的进步。除此之外，柏林大学还开始实行讨论班教学和讲座制。讨论班教学在今天的研究型大学中受到了高度关注。比起知识传播，它更重视知识生产，或者叫知识创造。讲座制是德国大学特有的制度，一个学科只设置一个教授，不像美国即使是同一学科也设置一堆教授。而且在当时的德国，教授不退休，副教授就只能干等，即使水平再高也晋升不了教授。讲座制的好处就是，一个人当教授，下面的人都跟着他的兴趣来做研究，容易形成学派，而且很多研究能够一以贯之，持之以恒。重视教师的研究业绩也是柏林大学的一大特色。如果教师只从事知识的传授，不从事知识的创造，那他是很难向学生讲清楚知识的生产方法的。教师开展科学研究，不仅有利于了解和跟踪本领域的发展前沿，提高自身的研究探索能力，避免向学生传授陈旧、落后的知识，而且还有利于将研究的方法和探索的精神传授给学生，培养学生的创新能力。因此，柏林大学的这一做法对德国创新人才的培养起到了巨大的促进作用。● 柏林大学的社会影响柏林大学名家辈出，群星灿烂。物理学家基尔霍夫、爱因斯坦、薛定谔、海森堡、玻恩，化学家霍夫曼、拜耳、艾米尔·费歇尔、德拜、能斯特、哈恩，生物学家魏尔啸、科赫、埃尔利希，数学家魏尔斯特拉斯、狄利克雷、冯·诺依曼，哲学家费希特、谢林、黑格尔、叔本华、杜林等曾在此任教。物理学家亥姆霍兹、赫兹、普朗克、卡尔·费迪南德·布劳恩、沃纳·冯·布劳恩、威廉·维恩、马克思·冯·劳厄、詹姆斯·弗兰克、迈克尔逊，化学家范托夫、哈伯、汉斯·费歇尔、奥托·迪尔斯、奥托·海因里希·瓦尔堡，地质学家李希霍芬、魏格纳，生物学家施旺、埃米尔·阿道夫·冯·贝林，数学家康托、克罗内克、利普希茨，哲学家胡塞尔、费尔巴哈等曾在此就读。革命导师马克思也曾在此攻读法律，恩格斯则是柏林大学的旁听生。上述名单中，有相当一部分人于二战前获诺贝尔科学奖。坚持独立自主，倡导自由精神，重视研究业绩的柏林大学问世之后，德国又以柏林大学为榜样陆续建立了一批新型大学；同时，还对一批老大学进行了改建和扩建。如布雷斯劳大学、波恩大学、哥廷根大学、慕尼黑大学，以及海德堡大学和莱比锡大学等。后来有人评价道：“没有柏林大学就没有光辉灿烂的德意志文明”。它甚至被誉为“所有现代大学之母”，“研究型大学鼻祖”。李比希实验室的创立● 李比希创立现代实验室柏林大学的成功，有力地促进了自然科学教育的普及。然而，当时各大学盛行的做法，至少存在两方面的缺陷：一是虽然哲学院的地位提高了，但自然科学的教学方法并没有发生质变。讲授自然科学课程的教授多为哲学家，他们注重思辨和自然哲学体系的构建，对实验兴趣不浓，因而学生很难得到严格的科学训练。二是私人实验室传统仍在延续，即使能进行实验室教学，其规模也非常小，而且手段相当落后。这种状况直到1826年李比希在吉森大学建立化学实验室后才得到改变。李比希1820年进入波恩大学，1821年随师转入埃尔朗根大学学习化学，1822年凭论文《论雷酸汞的成分》获博士学位。他对这两所学校的学究气感到不满，于是经科学界泰斗亚历山大·冯·洪堡教授（威廉·冯·洪堡的弟弟）推荐来到法国著名化学家、物理学家盖·吕萨克的实验室工作。1824年李比希回到德国任吉森大学化学助教，第二年22岁的他就晋升为教授。李比希在盖·吕萨克的私人实验室进行化学研究时感受到了实验室的重要性。当时的实验室很少，大多是一些私人实验室，只能容纳一、两位学生或助手学习和研究。为了改变这种情况，李比希返回德国后加强了实验室的建设和化学教学法的研究，从而使化学教学真正具备了实验科学的特色。1926年，李比希在吉森大学建立了一个完善的实验教学体系，其实验室可同时容纳22名学生做实验，教室可供120人听讲，讲台两侧摆放着各种实验设备和仪器，以便做各种演示实验。李比希创立的现代实验室工作场景。李比希1926年创立的吉森实验室是世界上第一个系统地进行研究训练的化学实验室，可以说是现代实验室的原型。● 李比希的实验教学法李比希为实验室教学编制了一个全新的教学大纲，规定学生在学习讲义的同时还要做实验，须先使用已知化合物进行定性分析和定量分析，然后再从天然物质中提纯和鉴定新化合物以及进行无机合成和有机合成；学完这一课程后，在导师指导下再进行独立的研究以完成毕业论文；论文通过审核鉴定后才可以获得博士学位。在李比希的实验室，教师和学生一同并肩工作，建立起了一种新型的师生关系。它不同于传统的 “师傅带徒弟” 模式，也有别于当时英国的 “导师+助手” 形式：导师和学生既是上下级关系，也是伙伴关系。他们互相学习、共同研究；互相质疑、共同讨论。李比希的实验教学模式是一项重要的科学研究组织形式的发明。它将众人的努力集中起来，从而使很多互相关联的，但令单个研究者沮丧的问题得以解决。在这里研究者不一定要具备一流的才智，二流研究者同样可以做出非同寻常的业绩。除了教学改革，李比希还在科学研究上率先垂范，作出了很多重要的科学贡献。1830年代前，李比希主攻有机化学，40年代后主攻农业化学和生物化学。他曾作过大量的有机化合物的准确分析，并改进了有机分析的若干方法，定出大批化合物的化学式，发现了同分异构现象等。李比希提出植物需要氮、磷，钾等基本元素，并深入研究了提高土壤肥力的问题，因此被农学界称为 “农业化学之父”。此外，李比希还创办了《化学和药学年鉴》，成功地吸引了大量有才华的德国年轻学生从事化学研究。由于李比希的贡献，德国在有机物合成、结构理论等方面业绩十分突出。● 李比希实验室的影响国内影响：以李比希实验室为模型，1833年，约翰内斯·缪勒在柏林大学建立了解剖生理实验室；1836年，弗里德里希·维勒在哥廷根大学建立了化学实验室；1852年，罗伯特·本生在海德堡建立了化学实验室；1865年，路德维希在莱比锡大学建立了新型生理学实验室；1875年，冯特在莱比锡大学建立了心理学实验室。可以说，德国大学于19世纪中期建立的实验室，几乎都是效仿李比希实验室的产物。国际影响：李比希实验室模式一开始并没有在德国之外得到发展。但是他吸引了一大批英国、法国和美国的青年人来德国学习。至1850年，李比希指导的外国留学生数达170人之多。俄国的齐宁、法国的日拉尔、英国的威廉姆逊等，都是李比希的学生。到了1900年，英国没有获得德国博士学位的化学家几乎没有，物理、生物、生理、医学、数学也是如此。国外学者，包括大西洋彼岸的美国学者纷纷来德国朝圣，使德国科学界的 “朋友圈” 越拉越大，德国科学界在国际上的地位也由此得到大幅度提升。高等教育促进了德国工业的发展威廉·冯·洪堡1810年创办柏林大学和李比希1826年创立吉森实验室堪称是破天荒的壮举。它们为德国高等教育的快速发展奠定了重要的基础。当时，以牛津、剑桥为代表的英国大学重视的是教养教育，重在培养绅士风度；以综合理工学院、矿山学院为代表的法国大学重视的是应用教育，旨在培养工程师。而德国的不少大学则将探究自然、追求真理作为大学的核心使命，旨在培养能够仰望星空、独立开展学术研究的学者。因此，德国的大学得以培养出一批杰出的科技人才，取得一批重要的科技成果。如果德国的高等教育理念过于超前，德国的工业界跟不上大学的前进步伐，那么在德国就必然会出现大学毕业生找不到用武之地，科技成果无法及时转化应用的尴尬局面。恰巧，以纺织工业为先导的工业革命当时正在欧洲兴起，德国的工业界对科技人才和科技成果的需求不断攀升。若不是德国的高等教育超前发展一步，很难想象19世纪后期德国的工业能够拉开与英国和法国的距离。工业革命早期，纺织工业获得了快速发展。当时，用机器生产出来的布匹有不少是用发酵奶来漂白，用植物汁液染色。采用这种工艺，不仅满足不了生产的需要，也无法保证产品质量。这就为德国的一些科学家，尤其是化学家发挥研究专长，施展抱负提供了一个重要的舞台。事实上，这些科学家在实验室里捣鼓出来的一些化合物后来真的转化成了工业染料，大幅提升了德国纺织品的竞争力和附加值，德国的纺织工业得以后来居上，实现弯道超车。德国鲁尔工业区一角德国纺织工业的快速发展又带动了交通运输业、机械制造业以及冶金工业的发展。因此，与无机化学、有机合成化学、天然高分子化学一同获得发展的，还有金相学、炼钢技术、合金材料技术以及机械加工技术等。工业发展对理工科教育提出新的要求企业为了保护自己的市场、开辟新的市场，需要努力寻找新的染料来替代已没有利润可赚的旧染料，不断提高生产效率和产品质量，这就需要持续加大研究开发投入。依靠雇佣的化学家和与大学化学家的合作，BASF和Hochst公司于1860年代后期合成出了对德国染料工业发展意义重大的茜素。茜素的投产，使企业深刻认识到科学研究的商业价值，同时也为企业积累了大量财富，这就为进一步支持科学教育和研究开发创造了条件。德国合成染料工业巨头随着德国工业的崛起，德国的高等教育在工业需求的拉动下和工商界的支持下又取得了一系列新的进展。1860 年以后，德国开始将实业学校改造为高等技术学校（Technische Hochschule）。其后，在同大学的竞争过程中，亚琛、柏林、不伦瑞克、达姆施塔特、德累斯顿、汉诺威、卡尔斯鲁厄、慕尼黑和斯图加特等高等技术学校不断充实自然科学类课程的教育，逐渐确立了与大学同等的地位，并先后改称为工科大学（Technische Universitat）。在工科大学的强烈要求下，1899年德国威廉皇帝亲赐工科大学以博士学位授予权（Dr.-Ing.）。至此，德国的工科大学获得了综合大学的所有特权。今日，德国的综合大学一般都不设工学院，工程技术人员的培养任务主要由工科大学和高等技术学校来承担。从下表中可以看出，这一时期德国理工科教育规模的扩增相当迅猛。德国理工科高等教育队伍的扩张19世纪后期科技人才和科技成果大量涌现综合大学和工科大学的发展，为德国培养了大批高素质的科技人才。1830-1831年，德国的哲学院在籍学生数只占17.7%；1881-1882年，哲学院在籍学生数升至40.3%。1841年，哲学院里的理科学生只占13.6%，1881年哲学院里的理科学生占比急速上升到37.1%。1899年， 德国大学的在校人数为3.3万，其中，工科大学的学生数为1.1万。1900年，普鲁士的大学在校人数为1.7万，其中，哲学院的学生数为0.65万，在哲学院攻读自然科学的学生数为0.23万；工科大学的学生数达0.52万，剩余的0.5万余人则为法学院、神学院、医学院的学生。理工科毕业生源源不断地迈向社会之后，又进一步促进了德国产业的发展。有研究表明，1899年德国产业界化学专家数量高达4000人，其中从事和染料有关的占1/4。而英国1900年只有30-40名染料技术专家。据英国学者统计，1900年前后，世界上从事化学研究的科技专家中有2/3诞生在德国，以致1886~1890年间，德国取得了948项与染料相关的专利，而英国仅取得86项。从柏林大学创立开始到第一次世界大战结束为止，德国拥有的杰出科学家人数为200 人，重大科技成果数高达279 项。同期，英国拥有的杰出科学家人数为122 人，重大科技成果数为174项；法国拥有的杰出科学家人数为88 人，重大科技成果数为107 项。无论是杰出科学家人数，还是重大科技成果数，德国差不多都是英、法两国的总和。英、法、德、美1800-1920年间取得的重大科技成果德国在这一时期拥有如此之多的杰出科学家和重大科技成果无疑与德国大学的科学教育有着密切的关系。既然德国能够培养出如此之多的杰出科学家，取得如此之多的重大科技成果，它在20世纪前30年获得那么多诺贝尔科学奖也就不难理解了。03战后美国诺贝尔科学奖获奖人数何以遥遥领先？1620年奔向北美的英国五月花号帆船1930年代开始美国诺奖获奖数位居全球第一按国别和年代对诺贝尔科学奖获奖人数进行统计处理后，我们不难发现美国在二战之前的整体表现一般。不过，在1931-1940年间，美国的诺贝尔科学奖获奖人数快速攀升至9人，同期德国的获奖人数只有8人，英国的获奖人数只有7人。尽管美国只比德国多1人，但这却是历史性的超越。此后，美国的诺贝尔科学奖获奖数一直位居全球第一。1941-1950年间，美国的诺贝尔科学奖获奖数首次达到两位数；上个世纪50年代和60年代，美国的诺贝尔科学奖获奖数开始以2打头，但进入70年代就变成30多位了。美国诺贝尔科学奖获得者（包括毕业生及职员）超过20人的大学高达19所，它们的排序是：1. 哈佛大学113人；2. 加州大学伯克利分校82人；3.加州理工学院70人；4. 哥伦比亚大学69人；5. 麻省理工学院62人；6.芝加哥大学62人；7. 斯坦佛大学55人；8. 康奈尔大学50人；9. 普林斯顿大学42人；10. 洛克菲勒大学38人；11. 耶鲁大学34人；12. 霍普金斯大学30人；13. 伊利诺伊大学香槟分校27人；14. 宾夕法尼亚大学25人；15. 加州大学圣地亚哥分校25人；16. 圣路易斯华盛顿大学24人；17. 威斯康星大学麦迪逊分校23人；18. 纽约大学20人；19.卡耐基·梅隆大学20人。简言之，美国的诺贝尔科学奖获奖人数在二战之前表现一般，但二战爆发后获奖人数迅速攀升，堪称一枝独秀。其中著名大学的诺贝尔科学奖获奖人数表现突出。毋庸置疑，美国如此多的科学家获诺贝尔科学奖，同样受到高等教育改革与发展的深刻影响。殖民地时期的英式素养教育1776年7月4日，费城自由钟敲响，美利坚合众国独立。在此之前，北美长期处于欧洲的殖民统治之下。尽管这一时期欧洲人乘坐帆船飘洋过海来到美洲通常都要花两个月左右的时间，但还是有一批冒险家历尽千辛万苦，克服重重困难来到了北美。当时，将子女从北美送回欧洲接受高等教育非常不便，为了解决子女的教育问题，北美大地上陆续建立起了一批私立学院。殖民地时期在北美建立起来的学院主要有，哈佛学院（1636年）、威廉·玛丽学院（1693年）、耶鲁学院（1701年）、新泽西学院（普林斯顿大学前身、1746年）、国王学院（哥伦比亚大学前身、1754年）、费城学院（宾夕法尼亚大学前身、1755年）、罗德岛学院（布朗大学前身、1764年）、皇后学院（罗格斯大学前身、1766）、达特茅斯学院（1769年）。不难看出，早期建立的这些学院都集中在人口相对密集的美国东部地区。哈佛大学一角这些学院都是模仿英国的牛津大学和剑桥大学建立起来的，因此十分重视素养教育，旨在培养具有绅士风度的人才。当时牛顿已经在英国走红，皇家学会名声日隆，但在北美的这些学院中，科学教育仍然没有获得应有的位置，至于工程技术教育更是登不上大雅之堂。实际上，哈佛1847年才开设劳伦斯科学学校，耶鲁1854年才开设谢费尔德科学学校。这些科学学校之所以能够成立，很大程度上是因为它们独辟蹊径，绕开了大学主流教学计划的羁绊。耶鲁大学最早在美国开设博士课程，但它直至南北战争爆发后的1861年才开始颁发博士学位。可以说，美国高校中的科学教育要比德国晚很多。南北战争爆发后的法式应用教育● 19世纪中期美国人口的增长与工业化的发展尽管美利坚独立正好赶上第一次工业革命浪潮，但在建国后最初半个多世纪里，美国人口增长非常缓慢，生产力并没有像欧陆那样突飞猛进。主要原因是，采用蒸汽动力的明轮船只适合在内河和近海航行，不适用于横渡浪高风急的大西洋。这一时期，横渡大西洋仍主要依靠风力，即使没有遇到逆风，帆船也得在大洋中漂泊一个多月。欧洲人不是迫于无奈，一般不会乘坐帆船移民到北美。而且使用1、200吨的木质帆船把蒸汽机等大型机器设备从欧陆运到美国也十分困难。因此，第一次工业革命的浪潮晚至19世纪中期才在美国大范围展开。1807年克莱蒙特发明轮船1939年瑞典工程师约翰·埃里克森和英国工程师弗朗西斯·史密斯发明了水下螺旋推进器。史密斯的螺旋推进器很像阿基米德的螺旋取水器，埃里克森的螺旋推进器很像今天的风扇。1843年英国 “雷特勒” 号军舰第一次以螺旋桨代替明轮。同年，美国海军也建造了一艘螺旋桨船 “浦林西登” 号。尽管英、美等国1840年代在建造螺旋桨船只上取得了一些成功，但是使用螺旋桨推进船舶还有很多难题需要解决，譬如螺旋桨轴的密封、轴承的磨损，船舶的震动等等。因此，进入1850年代以后，螺旋桨才逐渐取代明轮成为主流。1860年英国的“大东方”号首航纽约使用螺旋桨推进船舶解决客货的快速、安全运输问题后，土地广袤和资源丰富的美国吸引来了一批又一批的欧洲移民。人口的快速增长为美国工业化的发展提供了强大的动能。有研究表明，1830年美国的城市人口占比不到10%，1860年这一数字接近20%。劳动密集型和资本密集型的工厂在城市的发展，一方面削弱了家庭生产的经济地位，另一方面促进了产业分工，催生出一个对技术进步意义非同一般的部门——装备制造业。装备制造业的诞生与发展，减轻了相关企业自行设计装备与工艺的负担，促进了发展制造业所需技术的积累与创新。众多企业开展生产所需的机器设备由自行设计制造转向依靠相对独立的装备制造商来完成，有效地促进了设备生产的标准化与规范化，进而催生出 “美国制造体系”。“美国制造体系” 最早是由英国学者提出的。在伦敦1851年举行的水晶宫世界博览会上，美国的柯尔特左轮手枪、胜家缝纫机和麦克科米克收割机等产品大出风头。它们所表现出的机械零件的标准化、可互换性以及高效率大批量生产的特征给欧洲老牌工业国留下了深刻的印象。胜家缝纫机的大批量生产“美国制造体系” 一定程度上摆脱了对手工业者技能的依赖，降低了零件制造和安装过程的劳动耗费，大幅度地提高了劳动生产效率。19世纪中叶以后，在装备制造业的带动下，“美国制造体系” 很快就扩展到几乎所有的美国工业活动当中，从而极大地促进了美国工业化的发展。● 南北战争爆发后兴起的赠地学院人口的快速增长要求社会及时扩充高等教育规模；工业化和西进运动的快速发展要求高等教育机构及时调整教学方案，大幅增加与机器制造乃至农业生产有关的教学内容。南北战争爆发后，美国人才和技术供给不足的矛盾变得更为突出。南北战争期间（1861-1865），联邦政府为了支撑代价高昂的战争，于1862年和1864年两度提高关税税率，以致1865年的关税平均税率攀升至47%。关税税率的上调使联邦政府的海关收入由每年不足4千万美元（1861年）迅速提升至1亿美元以上（1864年）。关税税率上调原本只是为了筹措打赢战争所需资金，但战争结束后，为了稳住财政收入以医治战争创伤，以及迎合贸易保护主义的诉求，联邦政府只取消了一批临时性的国内税收，关税税率不仅未能恢复到战前水平，反而有所提高，以致保护主义政策被进一步制度化。限制进口，扩大出口需要恢复工农业生产，大力发展生产力。这意味着，要么加大劳动量的投入，要么提高劳动生产率，当然最好是双管齐下。由于战争期间人口损失严重（大约60万），移民增长放缓，因此加大劳动量的投入受到了制约，这样只能在提高劳动生产率上下工夫。提高劳动生产率的途径主要有两条，一是发展教育，提高劳动者的技能和素质；二是鼓励技术创新，发展机械化大生产。这就要求美国社会大力扶持应用类高等教育的发展。著名的《莫里尔法案》（Morrill Act）就是在这个大背景下获准通过并被积极执行的。《莫里尔法案》又称《赠地学院法案》（The Land-Grant College Act），它是在南北战争爆发后的1962年通过的。《莫里尔法案》规定：由国会给忠诚州的每一位参议员和众议员拨赠联邦公共土地3万英亩，各州可将这些土地或其交易所得用于支持开办农工学院。这些学院必须教授有关农业、机械制造工艺方面的知识，为工农业的发展培养所需专门人才。《莫里尔法案》实施后，有28个州单独设置了农工学院，又称 “赠地学院”，其余的州则将土地拨给已有的州立学院成立州立大学或在现有州立大学内增设 “赠地学院”。《莫里尔法案》在美国高等教育史上地位特别。它催生了一批实用取向明显的美国高校。美国总共建了69所 “赠地学院”，包括伊利诺伊大学、威斯康星大学、加利福尼亚大学，以及麻省理工学院（1865）、康奈尔大学（1868）、普渡大学（1869）等。很多著名的州立大学都是以此为契机发展起来的。《莫里尔法案》催生的赠地学院之一：麻省理工学院以18世纪末期问世的综合理工学院等法国流高校为摹本建立起来的“赠地学院”实用主义色彩非常浓，明显不同于注重素养教育的英国流教会大学，也不同于以探求真理为使命的德国流综合大学。“赠地学院”的诞生与发展，确立了农业与工业等应用类学科的教学与研究在美国高等学校中的地位，打破了美国联邦政府不过问教育的传统，促进了美国高等教育的民主化与大众化。第二次工业革命时期的研究生教育● 第二次工业革命对美国的冲击1858年由塞勒斯·韦斯特·菲尔德（Cyrus West Field）等人创办的大西洋电报公司完成铺设第一条横跨大西洋的电报电缆。但是，该电缆三个星期后就坏了，而且直到南北战争结束后才重新接通。南北战争结束后的第二年，也就是1866年，菲尔德使用新建造的 “大东方” 号轮船重新铺设了一条更耐用的跨大西洋电报电缆。使用科学家汤姆逊发明的镜式检流计，通过跨大西洋电报电缆传输时，衰减1000倍的信号都能够准确读出。跨大西洋电报电缆的开通使美国与欧洲之间的即时通讯成为可能，世界由此变得更小。1866年，德国工程师西门子发明了自激式直流发电机，并于1867年向柏林科学院提交了一篇论文——《关于不用永久磁铁而把机械能转换为电能的方法》。这就为建造大容量电机，获得强大电力，提供了技术可能性。从此，人类开始迈入以电气动力为标志的第二次工业革命时代。1869年，德国化学家海因里希·卡罗又向人们展示了化学的威力。他发现了人工合成茜素的方法，从而使一个传统行业走向没落——在此之前，成千上万的人都把提取茜素这种天然红色染料作为谋生手段。1870年前后，德国物理学家恩斯特·阿贝发明了一种新型光学器件——显微镜聚光镜，使用了这种聚光镜的显微镜能够更为清晰地观察微生物世界，从而使德国的细菌学乃至医学研究走在了世界的前列。1876年，德国工程师尼古拉斯·奥托研制出了一台以煤气和汽油作为燃料的四冲程内燃机。内燃机的出现克服了蒸汽机的很多弊端，譬如动力不够强劲，体积太大，噪音太大等。在此基础上，德国人卡尔·本茨于1885年成功研制出第一辆由内燃机驱动的汽车。内燃机的发明，还推动了石油开采业和石油化工工业的发展。德国在科学技术领域取得的这些新成就，通过刚投入使用的跨大西洋电报电缆传播到美国之后，引起了美国社会的高度关注。对英式素养教育和法式应用教育表示不满的众多美国青年开始纷纷跑到柏林、哥廷根、慕尼黑、海德堡、莱比锡等德国研究型大学留学。在这种背景下，像德国一样创建一批致力于纯科学研究的研究型大学便成了时代的呼声。● 设有研究生院的研究型大学的诞生在美国社会的呼吁下，一些有识之士开始尝试着将德国的研究型大学制度移植到美国。不过，美国没有简单模仿德国研究型大学的做法，而是通过在大学里设置研究生院的方式走出了一条培养高素质创新型人才的新路。以柏林大学为首的德国研究型大学创立之时，科学知识尚未发生大爆炸，学生们进入大学之前就可以把应知应会的科学知识基本学完。这样，比起科学知识传播，大学更应重视的是科学知识生产。但是，在众多德国现代大学的推动下，19世纪的科学日益专业化，以致青年学子从事科学知识生产之前需要学习的科学知识越来越多。至19世纪晚期，寄希望在中学阶段就把重要的科学知识学完已不可能。换言之，这时仍像德国早期建立的研究型大学那样要求学生一入学就着手开展知识生产已不太现实。19世纪晚期，美国有识之士移植德国研究型大学制度时，实际上已经意识到了这一问题的存在。因此，他们没有照搬照抄，而是有所继承也有所创新。具体做法就是，将大学学习生活划分成本科生与研究生两个阶段。本科生阶段重在学习知识，研究生阶段重在生产知识。这样一来，本科生阶段就和中学生阶段没有本质差别了，主要任务都是开展通识教育，学习已有知识，提高自身素养，为进入研究生阶段从事知识生产做准备。最近，“内卷” 一词非常流行。实际上100年前，教育 “内卷” 在美国就已经发生了。最早在美国诞生的研究型大学是1876年创立的约翰·霍普金斯大学。担任霍普金斯大学首任校长的吉尔曼（Daniel Coit Gilman, 1831—1908）从耶鲁大学毕业后，赴欧洲访问期间曾在柏林大学留学过一段时间（1854-1855）。1875年赴霍普金斯大学担任校长之前，吉尔曼曾在耶鲁大学谢费尔德科学学校担任过地理学教授，并在加州大学伯克利分校担任过三年校长。1901年，吉尔曼卸任霍普金斯大学校长。吉尔曼在德国留学过。霍普金斯大学被称为 “设在美国的德国大学” 无疑与吉尔曼深受德国现代大学办学理念的影响有着很大的关联。吉尔曼认为，科学研究不仅是大学的一项基本任务，而且是大学的灵魂。为此，他在霍普金斯大学设立了研究生院，并把重点放在研究生教育上。为了提高研究生教育质量，他狠抓本科生教学，强调本科生教学与研究生教育相衔接才能有效促进学校科学研究的发展，进一步为社会提供高素质的人才。创办之初，霍普金斯大学只招收了54名研究生、23名本科生。创办10年、20年之后，研究生招生数扩大到184人、406人，本科生招生数扩大到96人、149人。早期招收的1499名本科生中，有383名接受了研究生教育，其中84名获得博士学位。不难看出，吉尔曼执掌的霍普金斯大学高度重视研究型人才的培养，本科生的升学率和研究生获得博士学位的比例都控制得很严。由于实行精英教育，每一位学生都受到了严格的学术训练，所以当他们进入社会后，完全可以和那些从德国回来的留学生同台竞技。研究表明，霍普金斯大学20岁时，在全美60所主要大学中，每所大学里至少有3名教授毕业于霍普金斯大学，其中哥伦比亚大学有13名、哈佛大学有10名，威斯康星大学则多达19名。在那个年代，一所大学总共也只有几十名在籍教授。约翰·霍普金斯大学在约翰·霍普金斯大学的示范下，一批新型现代大学，如克拉克大学、芝加哥大学相继建立。哈佛、耶鲁、哥伦比亚、普林斯顿等一些老牌学院也通过增设研究生院和专业学院，强化大学的科学研究功能，顺利转变为研究型大学。越来越多的企业涉足科学研究19世纪八、九十年代，美国青年赴德国留学达到最高潮。这些留学生从德国返回美国后，正好赶上研究型大学的发展大潮。因此，他们很容易在新建立的研究型大学中找到自己的位置。他们回国执教既解决了大学师资不足的难题，又把德国最先进的学术思想带进美国大学。在他们的推动下，美国研究型大学在有机化学、物理化学、电磁学、天体物理学、细菌学、实验生理学等前沿研究领域迅速跃居世界前列。随着研究型大学的快速发展，美国研究生的入学人数开始急剧增加。即使美国的大学数量和规模还在膨胀，但大学能够接纳的博士毕业生数量也非常有限。问题是，这些博士毕业生多数只擅长从事科学研究，尤其是纯科学研究，就业范围非常窄。如果大批博士毕业生在大学之外找不到合适的职位，势必会影响到美国研究型大学的发展。所幸，第二次工业革命加速了美国企业的兼并重组，美国在世纪转换期诞生了一批超大型垄断企业，譬如美国电话电报公司（AT&T）、通用电气公司（GE）等，这些企业为了提高竞争力，纷纷在企业内部设立研究所。1925年美国电报电话公司设立贝尔电话实验室在美国，1890年，只有4家企业设立了研究所；1900年，大约有50家企业设立了研究所；1910年，设立了研究所的企业大约有180家；1920年，这个数字超过了500；1930年，更是突破了1000。不过，企业研究所的规模有大有小。美国电报电话公司1925年建立的贝尔电话实验室员工数多达3600人，此前通用电气公司设立的研究实验室员工数接近2000人。早期，美国的企业研究所和德国的情况相似，主要集中在化学和电气行业，这些都是国际竞争异常激烈的行业，也是科学研究与产品开发联系得较为密切的行业。虽然多数企业研究所需要把主要资源投放到与现有产品和制造工艺改良有关的应用研究上面，但是一些企业研究所，尤其是超大型企业的研究所在开展应用研究的同时，也在尝试着开展一些与现有产品和制造工艺关联不大的应用基础研究，甚至纯科学探索。因此，它们需要不时地吸纳一些研究型大学的毕业生来充实研究开发队伍。1901年创立的总部位于纽约的洛克菲勒医学研究所美国的一些超大型企业除成立企业研究所外，还捐资成立基金会资助开展科学研究。卡耐基、洛克菲勒、梅隆、福特等基金会都是在这一时期成立的。中国人对洛克菲勒基金会比较熟悉，因为该基金会不仅捐资成立了洛克菲勒医学研究所，而且还捐资成立了北京的协和医学院。洛克菲勒医学研究所在微生物学和病理学等研究领域取得了很多重要的研究突破，并发展成为洛克菲勒大学。该所的首任所长西蒙·弗莱克斯纳（Simon Flexner,1863-1946）就是霍普金斯大学医学院首任院长威廉姆·韦尔奇（William H. Welch，1850-1934）的学生，并曾担任过霍普金斯大学病理学教授。1913年，梅隆基金也资助成立了梅隆工业研究所，该所1967年与卡耐基学院合并，组建成卡耐基·梅隆大学。企业设立或资助的研究机构的发展，不仅提升了企业自身的科技创新能力，也为美国扩大研究型大学的办学规模，提高研究型大学的办学质量创造了条件。要而言之，在20世纪初期的美国，大学与企业之间的联系进一步加强，博士毕业生加盟企业，大学教师兼任企业研发顾问，企业资助大学教师开展科研，斥资兴办科研机构等等，已成为一种常态，以致在麻省理工学院引发了一场有关究竟是开展科学研究优先，还是支持产业发展优先的著名争论。随着基于科学的产业的发展壮大，产业对科学研究的渗透越来越深。不过，从结果来看，这种发展恰恰是促进了，而不是阻碍了美国纯科学研究的发展。没有企业的支持，美国不可能取得那么多诺贝尔奖级的研究突破。大批欧洲流亡科学家赴美一战爆发后，由于欧洲政局动荡，希特勒推行文化清洗政策，大批高级知识分子开始到美国避难，使美国轻易获得了一批来自欧洲的科技人才。美国高校体制的多样性以及高等教育事业的迅猛发展，也使得美国能够留住这些欧洲流亡科学家。欧洲流亡科学家的加入使美国的科技实力大增。在犹太知识难民集中到达美国的1933-1941年间，仅来自德、奥的犹太知识难民就达7622人，其中1090人是科学家，绝大部分（约700人以上）是教授；此外还有2352名医生，645名工程师，以及811名法律工作者，682名记者，465名音乐家，296名造型艺术家，1281名来自其他文化领域的职业者。这意味着从德、奥两国社会中被驱逐的约12000名文化精英中，至少有63.3％被美国所接受，而在约1400名流亡科学家中，也至少有77％被美国所接受。接受上千名流亡科学家对美国来说意味着什么？我们不妨看看有关诺贝尔科学奖得主的统计数据。1933年以前，美国曾有5名诺奖得主，在世者只剩3名；德国曾有31名诺奖得主，在世者仍有19名。然而，仅是这场从1933年开始的德国科学家的流亡潮，就为美国送来了以爱因斯坦为代表的6名诺奖得主以及后来的11名新得主。到1945年，德国1933年以前诺奖得主中的在世者只剩9名，加上新增加的5名，总数为14名；而美国1933年以前诺奖得主中的在世者虽然只剩7名，但由于有这批流亡科学家为代表的欧洲新生科学力量的加盟，却迅速新增加了18名，使总数达到了25名，从而远远超过德国，成为了诺贝尔科学奖得主最多的国家。这25人中，还不包括那些1945年以后在美国获得诺贝尔奖的流亡科学家，也不包括那些随父母到达美国后才完成学业、并在后来获得诺贝尔奖的第二代流亡者。流亡到美国的科学家爱因斯坦（1879-1955）欧洲流亡科学家的流入不仅将美国的科研水平迅速推进到世界最前沿，而且为美国大学赢得世界一流地位奠定了基础。今天，美国的诺贝尔科学奖得主总计已达265名，可以说这与欧洲流亡科学家在美国开拓新方向，以及由此在美国高校中营造出来的良好学术氛围有着一定的关联。政府主导战时军工研究二战爆发之初，美国并没有打算参战。一是因为国内孤立主义盛行；二是因为军事准备不足。对美国来讲，如果要参战，就得控制大西洋和太平洋的制海权和制空权，否则无法将军人和物资安全运送到欧洲战场和亚洲战场。当时，德国的飞机和U型潜艇不时在大西洋出没，日本的航空母舰经常在太平洋游戈。因此，只有在军事技术开发上取得突破，找到远程探测德国飞机、潜艇和日本航空母舰的办法，美国才有可能宣布参战。随着战争规模不断扩大，美国一些有识之士意识到有必要未雨绸缪，做好参战准备。1940年6月22日，法国投降。根据麻省理工学院副校长、总统科技顾问万尼瓦尔·布什（Vannevar Bush）的建议，美国总统罗斯福于当月27日下令正式成立 “国防研究委员会”（NDRC）。国防研究委员会直接对美国总统负责, 所需经费直接从总统控制的紧急基金中拨付。其主任由布什担任，成员还包括麻省理工学院校长康普顿（Karl Taylor Compton），哈佛大学校长科南特（James Bryant Conant），首任贝尔电话实验室主任、美国国家科学院主席朱伊特（Frank Baldwin Jewett），加州理工学院的教授理托勒曼（Richard Chace Tolman）。此外，还有来自海军与陆军的代表各一位。国防研究委员会成立伊始就对陆、海军的研究活动进行了全面考察，并着手编写了技术工作清单, 内容包括海、陆军尚未取得进展的研究工作，以及一旦美国放弃中立，军方必须立即从事的研究项目等。同时,该委员会还与775所大学、企业研究所以及非营利机构联系, 把可能获得的科研人才、设施资料, 已取得的技术进展等登记造册。战时担任科学研究与开发局局长的万尼瓦尔·布什（1890-1974）1940年9月7日，德国对英国首都伦敦实施了大规模轰炸。英国航空研究委员会主席亨利·蒂泽德爵士（Henry Tizard）紧急访美，并给美国带来了一份珍贵礼物——能够发射微波脉冲的 “共振腔磁控管”。布什与蒂泽德进行多次接触后，美国国防研究委员会于1940年10月决定在麻省理工学院校园里设立 “辐射实验室”，启动 “雷达工程”。“辐射实验室” 完全由科学家负责运营。国防研究委员会通过签订合同的方式将研究任务赋予实验室后，便不再插手实验室的管理活动。到战争结束时，“辐射实验室” 员工数发展至3897名，其中科学家及工程师占30%。当时美国的一流物理学家中有一半在为其效力。实际上，国防研究委员并没有行政权力和预算资金来直接推进科学研究，因此，罗斯福于1941年6月28日发布第8807号行政命令，决定成立美国科学研究与开发局（OSRD），由布什担任局长，直接对罗斯福总统负责。科学研究与开发局拥有调动多种资源的能力，加上该局局长和国防研究委员会主任都由布什担任，所以国防研究委员会此前的角色事实上被科学研究与开发局取代了。国防研究委员会成立之初，早先设立的铀矿顾问委员会便被置于国防研究委员会管辖之下。科学研究与开发局成立后，该委员会被改组为S-1部门。1941年10月9日，布什向总统罗斯福、副总统华莱士汇报原子弹相关项目时，介绍了英国的 “合金管工程” 以及英国莫德委员会的一份报告。该报告指出以铀或者钚为原料的炸弹有可能在两年内研制成功。在布什的建议下，罗斯福决定加快研制原子弹的速度，并组建一个高层决策小组负责此事，成员包括罗斯福、华莱士、布什、科南特、史汀生（国防部长）以及马歇尔（参谋总长）。1941年12月7日，日本海军偷袭珍珠港。随后美国宣布参战。为了抢在德国和日本之前研制出原子弹，美国于1942年6月启动 “曼哈顿工程”，将原子弹的研发和生产交给军队统一管理。“曼哈顿工程” 不仅造出了原子弹,还留下了14亿美元的财产，包括一个具有9千人的洛斯·阿拉莫斯核武器实验室；一个具有3.6万人、价值9亿美元的橡树岭铀材料生产工厂和附带的一个实验室；一个具有1.7万人、价值3亿多美元的汉福特钚材料生产工厂，以及分布在伯克利和芝加哥等地的实验室。战时成立的麻省理工学院辐射实验室（林肯实验室）、芝加哥大学冶金实验室（阿贡国家实验室）、洛斯·阿拉莫斯核武器实验室（洛斯·阿拉莫斯国家实验室）无疑取得了巨大的成功。它不仅为官产学合作开展科技创新积累了经验，也为美国战后开展 “大科学” 研究铺平了道路。战时美国国防研究委员会、科学研究与开发局给大学提供了大量的科研资助。这些科研资助使美国大学的科研经费比战前有了大幅度的提升。1938年，美国大学用于自然科学研究的总经费约为2800万美元；1944年，仅科学研究与开发局与大学签订的合同总额就高达9000万美元，而科学研究与开发局只是能签订这样合同的几个政府机构之一。在政府机构的资助下，美国大学在战时的科学研究中取得了一系列重大突破，不仅为打赢战争做出了重要的贡献，也为美国大学在全球的崛起奠定了坚实的基础。战后 “大科学” 急速兴起据有关资料显示，二战之前，美国的研发经费占国民生产总值之比，亦即研发投入强度很低，1930年仅为0.2%，1940年为0.3%，这些研发经费都是以民间投入为主，因此10年只增加了0.1个百分点。但是到了1945年，美国的研发投入强度上升到0.7%。在短短5年里就增加了0.4个百分点。这主要是联邦政府加大了与军事有关的研发经费投入导致的结果。二战结束后，百废待兴，政府很难再像战时那样继续支持军事科学技术的发展。这意味着战时建立的很多科研机构必须关闭或缩小规模，很多优秀科学家将会下岗。而这一切都不是战时身兼国防研究委员会主任和科学研究与开发局局长二职的万尼瓦尔·布什所乐见的。1945年，布什牵头起草了一份题为《科学——无止境的前沿：给总统的关于战后的科研计划》的报告。在这份提交给罗斯福总统的报告中，布什强调了基础研究对促进技术创新和经济增长的重要价值，论证了联邦政府使用国民税金支持科研人员从事基础研究的正当性。但是，布什的报告并没有解决联邦政府资助技术开发的正当性问题。在强调自由竞争、市场调节的美国，政府动用国民税金资助只能惠及部分行业和企业的技术开发是不能被接受的。布什宣称，基础研究与经济增长之间存在着这样的一种线性关系：基础研究→新概念、新原理→新成品、新工艺→新产业→经济增长。也就是说，经济增长的源头在基础研究，社会可以通过增加基础研究投入来实现经济增长，从而获得相应的回报。为此，他提议由政府出资成立一个由科学共同体自行管理的科学基金组织以促进基础科学的自主发展。但是，布什站在科学家一侧提出的政策诉求并未赢得民众的广泛支持。不少人认为即使资助基础研究有助于促进经济增长，增进公共福祉，政府也不应把国民税金直接交给科学共同体自行管理使用，何况政府资助基础研究是否能够获得应有的回报还需要接受时间的检验。经过长达五年的争论，美国国会于1950年通过了国家科学基金会法案。美国国家科学基金会成立之初掌控的经费非常有限，即便加上国立卫生研究院（NIH）、原子能委员会和海军研究办公室等机构支付的用于支持基础研究的经费，也不算多。当时，美国全社会的研发经费投入强度也只有1%，虽比1945年高出了0.3个百分点，但不到1960年的一半。这表明布什的有必要持续大规模地资助基础研究的理念，在上个世纪50年代初的美国仍只获得了有限的认同。美国政府对基础研究的投入，是在前苏联于1957年将世界上第一颗人造卫星送上太空之后才出现显著增长的。本来，前苏联率先将人造卫星送上太空只表明美国在宇航技术开发领域确实落后了，但是科学家们异口同声地表示此乃美国基础研究整体落后于前苏联酿成的苦果。当《苏联又领先了》之类新闻报道一次又一次地出现在媒体上时，美国的决策者们再也沉不住气了。他们意识到如不尊重科学家们的意见，显著加大基础研究的投入力度，美国极有可能在两种制度的竞争中遭受惨败。此时，政府资助基础研究，已不只是能在多大程度上促进经济增长层面上的问题了，而是事涉美国国家威信及其社会制度是否具有优越性的问题。于是，美国政府决定迅速在国防部内设置高等计划研究局（DARP），并将国家航空咨询委员会改组成国家航空和航天局（NASA）。恰巧纳尔逊（Richard R. Nelson）此间从市场失灵论的视角，论证了企业不愿深度支持基础研究的必然性，从而为美国政府持续加大基础研究投入提供了理论依据。1959年，以西博格（Glenn Theodore Seaborg）为首的美国总统科学咨询委员会给艾森豪威尔总统提交了一份报告。在这份报告中，西博格等人建议联邦政府大幅追加基础研究和科学教育投入，以迅速提升美国的科技竞争力。艾森豪威尔总统接受了这一建议。1960年参加总统竞选的肯尼迪甚至以这份报告为依据将加大基础研究和科学教育投入列入竞选公约。1958至1968年间，美国政府的研发经费投入占全社会研发经费投入的比重始终高于60%。其间，主要用于资助基础研究的国家科学基金和国立卫生研究院的经费分别扩大了8倍和5倍，而主要用于资助技术开发的国防部、原子能委员会的研发经费同期只扩大了2倍。一般认为，前苏联卫星发射升空后的十年乃美国基础研究的黄金时代。在此期间，科学家们只要能提出一个有点说服力的研究计划，就有可能获得政府资助。一些令人感到不可思议的计划，如莫霍面计划（地幔钻探计划）、奥兹玛计划（搜寻地外文明计划）都在这一时期获得了大量的资金援助。对于一些企业开展的基础研究，政府同样给予了资金支援。这样做的目的只有一个，就是在基础研究领域全面超越苏联。美国宇航员乘阿波罗宇宙飞船成功登月这种群体歇斯底里的行为导致的结果是，阿波罗宇宙飞船登上了月球，航天飞机飞上了太空，研究生培养环境得到了大幅改善，诺贝尔奖级研究突破不断涌现。此外，战前科技移民的杰出贡献也鼓舞了美国联邦政府。战后，美国开始通过实施高等教育国际化来网罗国际高端科技人才。为了推进这一战略，联邦政府出台了一系列法案，如1946年的《富布赖特法案》、1948年的《信息与交流法》和1956年的《交换学者与移民地位法》。这些法案资助美国高校师生参与国际交流，资助在美国学习的留学生，鼓励外国学者到美国进行访问和研究，并为他们居留美国提供便利。要而言之，二战后，联邦政府的研发经费支持和科技移民的知识支援使美国高等教育迅速拉开了与世界各国的距离。上个世纪七十年代爆发的两次石油危机，不仅没有缩小，反而进一步加大了美国高等教育与世界各国之间的差距。在这种形势下，战后，美国学者获诺贝尔科学奖的人数遥遥领先于其他国家乃是一种必然。04新世纪日本诺贝尔科学奖获奖人数何以出现井喷？奔向美国的日本咸临丸号日本进入新世纪后已有19人获得诺贝尔科学奖日本获颁诺贝尔科学奖的人数现已攀升至24人，其中19人是在进入21世纪后获奖的。尽管南部阳一郎和中村修二获奖时已加入美国籍，但他们的获奖成果都是在加入美国籍之前做出的。日本新世纪19名诺贝尔科学奖得主中，获物理学奖的有8人，获化学奖的有7人，另外4人获的是生理学或医学奖。19名获奖者中，出生在二战结束之前的有13人。其中出生在1926-1935年间和1936-1945年间的各占6人，还有1人是南部阳一郎，他出生于1921年。战后出生的6人中，有2人出生于1946-1955年间，另外4人则出生于1956-1965年间。要而言之，日本新世纪诺贝尔科学奖得主中，三分之二以上出生在战败前。日本新世纪诺贝尔科学奖得主出生年代分布图日本新世纪19名诺贝尔科学奖得主的平均获奖年龄为69岁，做出获奖奠基性成果的平均年龄为41岁，两者之间的时间差为28年。19名获奖者中，有16人的获奖奠基性成果是在上个世纪七、八、九十年代做出的。其中，有7人的获奖成果是在1970年代做出的，在1980年代做出获奖成果的有5人，在1990年代做出获奖成果的有4人。剩余3人中，南部阳一郎和下村修的获奖成果是在1960年代做出的，而且都是在美国工作期间做出的；还有1人是山中伸弥，他的获奖成果是在21世纪初做出的。简言之，八成以上的日本新世纪诺贝尔科学奖得主都是在上个世纪最后30年间做出获奖奠基性成果的。诺奖成果的产生年代分布情况除去南部阳一郎和下村修，所有的日本新世纪诺贝尔科学奖得主都是在战后接受高等教育甚至是高中教育的；而且，所有的日本新世纪诺贝尔科学奖得主都是在日本国内完成大学本科或专科学业的。其中，在东京大学、京都大学、名古屋大学读本科或取得博士学位的人数最多，均在4人以上。在由原帝国大学改造而成的七所日本国立综合大学中，除九州大学外，都至少培养出了1名诺贝尔科学奖获得者。在日本私立大学就读过的只有大村智一人。要而言之，日本新世纪19名诺贝尔科学奖得主中，绝大多数出生在二战结束前；他们几乎都是在1945年日本宣布投降后进入国立或公立大学读书的；而且大多是在1964年日本举办东京奥运会前后进入顶尖国立综合大学研究生院学习的；1972年日本的GDP超越西德，成为仅次于美国的世界第二大经济体之后，他们在著名综合大学或企业研发部门取得了重大研究突破，从而为新世纪荣获诺贝尔科学奖奠定了基础。据此可以推定：● 日本新世纪出现诺贝尔科学奖“井喷”与战前的科学风土有关；● 日本新世纪出现诺贝尔科学奖“井喷”与战后的教育改革有关；● 日本新世纪诺贝尔科学奖得主受到了导师精神气质的深刻影响；● 日本新世纪诺贝尔科学奖得主得益于研究开发经费的持续增长。日本战前的科学风土请大家先看一下这张 “和汉洋三贤人图”。图中位于中间的是日本人，左边的是中国人，右边的是西洋人。中国人前面放着一盆本草和竖着写的书卷。西洋人则拿着一本横着写的医书，书中有一幅人体解剖图。很明显，图中的日本人和西洋人靠得更近，离中国人相对比较远。和汉洋三贤人图这张图是日本画家司马江汉画的，现保存在美国。司马江汉生于1747年，卒于1818年。这张画大约是在1800年前后画的。大家注意一下这张画中的背景。有两组人在救火，一组人在观望。观望的那组一看就知道是日本人。人多的那组是中国人，人少的那组是西洋人。中国人虽然靠火场比较近，但使用的是桶和盆，救火效果不彰。西洋人虽然离火场比较远，但使用的是消防水枪，用消防水枪灭火显然要比使用桶和盆效果更好。司马江汉画这个背景是有寓意的。意思是说基于本草的中医和基于解剖的西医是存在功能差异的，二者之间的差异犹如用木桶泼水救火与用水枪抽水救火之间的差别。在司马江汉看来，日本当然应该亲近西方，选择西医。司马江汉何以在鸦片战争之前就对中医和西医产生这样的认识？这种认识的形成对日本后来的学术发展产生了什么样的影响？这种认识的形成和日本的锁国政策不同于中国有关。日本在锁国期间一直维持着与荷兰之间的联系。不过，为了防止西洋人传教，日本人只许荷兰商船停靠长崎的出岛，然后再定期过桥和日本人交易。荷兰在长崎的出岛（Dejima）设置的商馆不仅如此，日本人还模仿中国的朝贡制度，要求荷兰商馆定期赴江户，也就是东京进贡。从长崎到东京的路途很远，荷兰商馆的进贡队伍走一个来回怎么要好几个月，所以需要带医生随行。在路途上，遇到藩主及其家人生病了，随行医生免不了会应邀帮助藩主及其家人治病。当藩主发现荷兰医生比本潘医生医术更高明时，就会责成本潘医生向荷兰医生讨教，甚至前往长崎学习西方医学。想向荷兰医生学习西方医学，首先得学习荷兰语。因此，日本很早就出现了一批懂荷兰语的学者。17-19世纪荷兰商馆赴江户拜见德川将军1609-1850年间，荷兰商馆一共到东京进贡了167次；1633-1790年间，几近每年进贡1次。锁国期间与西方人进行如此密切的交往，这在中国是见不到的。这种交往，增进了日本人对西方学术的了解。正因为如此，杉田玄白早在1774年就完成了《解体新书》的翻译。日本1774年翻译出版的《解体新书》插图《解体新书》出版后，介绍西方医学的翻译书相继出现。譬如，宇田川玄真1793年出版《西说内科选要》，将荷兰医学从外科扩展到内科；他1805年出版的《医范提纲》中还附有铜版图谱，而且内容也超出了解剖学的范围，涉及到许多生理学、病理学问题。他1822年出版的《远西医方名物考》则属于药物学著作。这些在日本江户时代经荷兰人传入日本的学术、文化、技术，被称为兰学。兰学者的大量出现，为日本拥抱西方医学，乃至自然科学铺平了道路。佩里叩关之后，兰学在日本又进一步发展为洋学，以致日本在江户末期和明治初期产生向西方学习的意愿之时，也具备了向西方学习的能力，主要是语言交流和学术理解能力。明治维新后，日本不仅于1877年创办了东京大学，聘请了一批西方学者来日本执教，而且还选派了一批学术精英前往西方留学。北里柴三郎、志贺洁、秦佐八郎就是在这一时期派往德国跟着科赫、埃尔利希等人学习医学和微生物学的。东京大学赤门医学讲究实证，最容易摆脱传统学术的羁绊，受到社会的重视。而医学的率先发展，又带动了生理、病理、生物、物理、化学等实验科学的发展，以及工程技术的发展。实验科学的发展和科技人才的积累，又为日本高等教育的崛起创造了条件。二战结束前，日本在本土一共设立了七所帝国大学，这七所帝国大学中，除名古屋大学是在中日战争爆发后设立的之外，其他六所都是在此之前设立的。京都大学是在甲午战争爆发后不久创立的，东北大学是在日俄战争爆发后不久创立的，北海道大学则是在一战爆发后不久创立的。要而言之，二战之前日本的高等教育和科研水平已经达到了相当高的程度，在微生物学、医学等不少领域已经赶上了西方发达国家。日本战后的教育改革日本新世纪诺贝尔科学奖得主几乎都是在战后接受大学教育的，而且大多数是在战后初期接受中学教育的。当时日本的教育正经历着一场深刻的变革。1926年进入昭和时代之后不久，日本便进入了动荡不安的军国主义黑暗时期。为了 “阐明我国的国家体制和国民精神的原理，弘扬国民文化，批判外来思想”，日本文部省于1932年设立了国民精神文化研究所，日本司法省于1934年设置了思想检察官，不断强化对思想和文化的管制，大力倡导国粹主义，主张国家至上。这明显与启蒙主义教育理念相悖。为了给军国主义摇旗呐喊，日本的媒体也开始大肆渲染本国的军事、科技乃至社会优势。当时被广泛阅读的两本科普杂志——1923年创刊的《科学画报》和1924年创刊的《儿童科学》，在军国主义者的操控下，几乎每期都在鼓吹日本的军事装备优势和科学技术成就，以致很多日本青少年都想从军，以为日本的军事技术真的很先进，可以称雄世界。左：1923年创刊的《科学画报》 右： 1924年创刊的《儿童科学》受到1939年的诺门罕战役的沉重打击后，日本的一些有识之士意识到日本不能再狂妄自大、自欺欺人了，必须大力推进教育改革，切实增强科技实力。但是，走上了军事扩张不归路的日本，在二战期间是不可能真正对教育实行民主主义改革的。战后，受麦克阿瑟将军的邀请，“美国教育使节团” 27名成员于1946年3月抵日。美国教育使节团经过数周的考察后指出，日本的科学教育是落后的，应将美国的教育理念全盘引入日本。在美国教育使节团的协助下，日本文部省于1947年3月21日颁布了《教育基本法》和《学校教育法》，开始用和平主义和民主主义教育取代以往的国家主义和军国主义教育。东京、京都、东北、北海道、九州、大阪、名古屋等七所帝国大学，正是在这一时期被改造成为国立大学的。虽然它们都称作国立大学，但实际上享有高度的办学自主权，譬如校长由教师选举产生，教授会对教师人事和教学经费具有议决权等。战后初期的教育改革，不仅使日本的大学教师，尤其是国立综合大学的教师获得了更多的研究自由和稳定的经费支撑，而且还使大批理工科学生获得了更多的参与科学研究的机会，受到了更好的科学研究训练。这些无疑会对战后入学的年轻学子科研志向的培育产生积极影响，也为青年才俊进入国立综合大学心无旁骛地开展自由探索创造了有利条件。1992年、2007年的卡耐基·梅隆大学教师国际调查显示，七成左右的日本大学教师在教学与科研中更重视后者。在国立综合大学，这种“科研至上”的风气可谓更浓。这样一来，在日本，客观上能够搞科研，主观上也很想搞科研的大学教师比比皆是。虽然这种重视知识生产胜过知识传播，甚至知识应用的办学模式曾引起日本民众的不安，但它在创新型人才的选拔和培养上确实存在诸多优势。日本导师的精神气质上个世纪五、六十年代，在日本国立综合大学指导理工科学生开展研究的教师大体上可以划分为两类，一种是亲身经历过战时研究的资深教师，另一种是二战后期才考上研究生的青年教师。战时，前者大都直接或间接地参加过与军事装备开发和生产有关的研究。后者的情况则有些特别。日本陆军部原子弹项目负责人仁科芳雄（1890-1951）因从事军工研究的高素质人才严重短缺，日本政府决定从1943年起在七所帝国大学以及东京工业大学、东京文理大学、庆应义塾大学、早稻田大学等高校创立研究生院，每年招收500名二年制和250名三年制研究生（前者相当于硕士生，后者相当于博士生）。由于这些研究生在校期间既可以免于服兵役，又可以拿高额奖学金，所以入学考试竞争异常激烈，考上的人学业都相当优秀。这些研究生毕业后有很大一部分进高校当了教师。他们和很多老教师一样，曾目睹技不如人的日本在太平洋战争后期被科技强国美国碾压，因此攀登科学高峰、抢占技术制高点的愿望非常强烈。1952年，旧金山和约签署之后，美国结束了对日本的占领。经受过战争磨练的国立综合大学的教师们，拥有充分的研究自由后，为迅速恢复日本的科技竞争力，在争分夺秒地开展科学研究的同时，还尽其所能地指导着自己的学生。京都大学汤川秀树教授这些导师，无论是年长者，还是中生代，大都经历过二战，对科技竞争的残酷性和重要性有着深切的感悟，因此人人都可以说是拼命三郎，而且对解决科技问题与发表期刊论文之间的关系有着非常清醒的认识，对科研选题的新颖性和科研数据的准确性要求非常严格。这种精神气质通过言传身教的方式传递给他们的弟子。他们的弟子在其耳提面命之下，对日本走科技立国的道路、迅速跻身世界科技强国行列的必要性也有着与今日的 “宽松世代” 不同的理解，并且都甘愿为增强日本的科技实力而做出不懈努力。1964年，东京奥运会成功地向世人展示了日本的科技实力；1965年，朝永振一郎又继汤川秀树之后再度摘得诺贝尔物理学奖桂冠。这些成功，使日本新世纪诺贝尔科学奖得主的导师们迅速恢复了自信，同时也极大地提振了他们的弟子的科技自信心。这些青年学子相信一切皆有可能，只要自己勤奋努力、勇于攻坚克难，就有可能做出世界一流的科技贡献。因此，他们不愿意再继续简单地模仿西方学者，而是瞄准世界科技前沿大胆地向无人区挺进。如果他们当时为了多发论文，只肯做跟踪研究，不愿挑战世界科技难题，很难想象他们之后能取得那么多令世人瞩目的原创性科技成果。日本研发经费的持续增长搞科研只有主观愿望不行，还得有先进的仪器设备和充裕的研究经费，这些都需要有坚实的技术经济基础的支撑。所幸，日本新世纪诺贝尔科学奖得主投身科研领域时，正好遇上了日本经济高速增长期。上个世纪六十年代，日本在大多数年份都保持了两位数的经济增长率。结果，日本的经济增长大幅超过了1960年定下的在今后10年中将国民生产总值提高两倍以上的目标。日本在制订 “国民收入倍增计划” 的同时，还制定了与此目标相呼应的“科学技术10年计划”，提出有必要按欧美国家的水准，尽快将研发经费投入总额提高到国民生产总值的2%。实际上，日本1970年的研发经费投入总额达到了1960年的6.48倍，其中投给大学的研发经费更是增长了7.1倍！2%的数值目标也于1970年达成，这比美国只晚了不到10年的时间。日本1956-2010年GDP与经济增长率变化趋势图上个世纪七十年代的两次石油危机对世界经济造成了很大的冲击，但在节能环保等产业的带动下，日本的国内生产总值仍然实现了大幅增长。1970年日本的GDP只有2.03千亿美元，但至1980年时日本的GDP已增长至1.071万亿美元。伴随着经济的高速增长，这一时期日本的研发经费投入总额也在不断攀升。结果，1980年的研发经费投入总额又在1970年的基础上增长了3.9倍。日本1965-1985年研发经费投入总额变化趋势图在上个世纪最后20年里，除去泡沫经济破裂之初的三年，日本的研发经费投入总体上呈不断攀升之势。这一时期，日本的研发经费年度投入总额由4.7万亿日元进一步增长至14.7万亿日元。而且在这20年里，日本的研发经费投入强度也由2.1%进一步攀升至2.9%，甩开德国0.5个百分点，高出美国近0.3个百分点。1981-2016年间主要国家研发经费投入情况正如上文所说，日本新世纪诺贝尔科学奖得主的获奖奠基性成果，几乎都是在进入1970年代之后取得的。这意味着，他们是在日本将研发经费投入占国内生产总值之比提高到2%之后才取得的重大科技突破。这一点非常重要！没有经济基础的强有力支撑，也许能够偶然作出一两项诺贝尔奖级科学贡献，但出现诺贝尔科学奖 “井喷”，一定离不开经济基础的强有力支撑。简言之，上个世纪七、八、九十年代日本的研发经费非常充足，做科研根本不缺钱。而且，当时的科研人员在日本国内所受的高等教育也是相当先进的，指导他们的导师大多参加过战时研究开发竞争，有着很好的求真务实的精神。至于日本新生代，其精神面貌和所处环境与上一代人有着很大的差异，恐怕很难复制前辈的辉煌。05结语：中国如何才能迎头赶上？北京大学校友屠呦呦获诺贝尔生理学或医学奖从德国、美国和日本的例子来看，将经济看成是今天、研发看成是明天、教育看成是后天似乎不太合适。相反，我们更应把教育看成是今天、研发看成是明天、经济看成是后天。把科学教育搞上去之后，研究开发就不难取得突破；研究开发进入快速通道之后，经济增长就不难再上一个台阶。1992年，中国确立社会主义市场经济体制的改革目标，改革开放的步伐由此进一步加快。从这一年起，中国的经济增长率持续多年高居世界首位。2019年，中国GDP接近100万亿元，按照年平均汇率折算达到14.4万亿美元，稳居世界第二；人均GDP也已突破1万美元大关，达到10276美元。中日两国国内生产总值增长情况（1960-2019）在经济取得如此巨大成绩的同时，我国的教育事业也获得了快速发展。我国高校用相对较少的经费培养了世界上规模最大的本科生和研究生群体，并很好地解决了教育公平问题。但是，教育既要重视量还要重视质。而要大幅度提高教育质量，就得加大高等学校研发经费的投入。否则，很难形成创新型人才和原创性成果不断涌现的大好局面。2018 年，中国研发经费投入强度升至2.18%，研发经费投入规模达19657亿元。但近年来，中国高等学校研发经费占全社会研发经费之比一直徘徊在7%上下，较美国、日本等国家还有较大差距。主要国家高校研发经费占全社会研发经费的比重变动情况中国高等学校研发经费占全社会研发经费的比重明显偏低，与政府投给高等学校的研发经费占比过低有着很大的关联。以2017年为例，中国将6成以上的政府研发经费投给了政府研究机构，只将2成的政府研发经费投给了高等学校，这在世界主要国家中称得上是一个特例。美、中、日2017年研发经费流向更关键的问题在于，中国政府的研发经费占全社会研发经费的比重原本就不高。例如2017年，中国的这一数值仅为19.8%，低于美国的22.8%，远低于英国、德国和法国。主要国家政府研发经费占全社会研发经费的比重变动情况由于中国政府的研发经费投入占全社会研发经费的比重偏低，政府投给高等学校的研发经费占其研发经费投入的比重明显偏低，加上中国高等学校不能收取高额学费以弥补研发经费的不足，中国高等学校的研发经费出现了严重短缺。2010年以前，中国高等学校实施的研发经费一直低于日本，近年虽然有所增加，但截至2016年仍只比日本高出1/3。而中国高等院校实施的研发经费至今仍未达到美国的一半。主要国家的高等学校研发经费变动情况若按汇率对中美两国前100所高校2016年的研发经费进行折算处理后发现：中美两国前10、50、100所高校研发经费占本国全体高校研发经费的比重差异并不明显，但中国前10所高校的研发经费集中度稍高一些，美国前100所高校的研发经费集中度相对高一些。另外，中、美两国前10、50、100所高校研发经费平均值的差距非常大。在研发经费捉襟见肘的情况下，中国高校的很多教师不得不减少或放弃前沿探索和 “无人区” 尝试，甚至连开展一般跟踪研究都非常困难。结果，在校学生缺乏接受严格科学研究训练的机会，使用先进仪器设备、深度参与尖端科学研究更成了一种奢望。因此，中国要实现更多的从0到1的研究突破，至少政府有必要持续加大高等学校的研发经费投入，同时高等学校也要努力创造条件让中青年教师不急功近利，只为追求真理而潜心开展科学研究。若按近年国内生产总值进行排序，美国位居第一，中国位居第二，日本排在第三，德国排在第四。在120年的诺贝尔科学奖颁奖史上，目前GDP位居前四的其它三个国家都先后创造出了令人惊叹的奇迹。中国是有着悠久历史传统的人口大国，在实现中华民族伟大复兴的历史征程中，中国有责任为人类命运共同体的建设作出更多更大的贡献。因此，支持研究型大学中的学者潜心探究自然，不仅是实现科技自立自强的需要，也是建设人类命运共同体的需要。#木木西里#内容来源：知识分子博士劝退文，写得真好！巨人的陨落：阿雷西博射电望远镜“退役”科研人要失业还是会更受益？人工智能攻克生物界50年重大难题！特别声明：本文发布仅仅出于传播信息需要，并不代表本公共号观点；如其他媒体、网站或个人从本公众号转载使用，请向原作者申请，并自负版权等法律责任。

中共中央、国务院1月8日上午在北京隆重举行国家科学技术奖励大会。习近平、李克强、王沪宁、韩正等党和国家领导人出席会议活动。习近平等为获奖代表颁奖。李克强代表党中央、国务院在大会上讲话。韩正主持大会。我校喜获8项国家科技奖励，其中国家技术发明一等奖1项，国家科技进步一等奖1项，国家技术发明二等奖3项，国家科技进步二等奖3项。隆重揭晓 为获奖的北航人打call！小萱这就带你认识一下他们！苏东林 国家技术发明一等奖第一完成人项目名称：先进武器装备电磁兼容性设计关键技术苏东林，北京航空航天大学电子信息工程学院教授、博士生导师，“智能系统与装备电磁环境效应工业和信息化部重点实验室”主任。长期致力于电磁兼容基础理论研究、关键技术攻关、重大装备研制工作。面向国家重大急需，她带领团队建立了有关装备电磁兼容性定量化设计和精准检测技术体系。提出了电磁兼容要素集理论，发明了电磁兼容性平台级定量化设计、体系级动态复合设计、电磁干扰源精准辨识等核心技术。研发了电磁兼容性工程设计评估系统和多平台级外场测试系统，并在陆海空天电领域规模化应用。多项技术成果填补了国内空白并达到国际先进水平。以第一完成人曾两次荣获国家科技进步二等奖，主持国家安全重大基础研究、国家重大科学仪器专项研究等各类项目20多项；发表学术论文60余篇，第一发明人授权发明专利34项，第一作者出版专著2部；全国巾帼建功标兵，享受国务院政府津贴。施 闯 国家科技进步一等奖第一完成人项目名称：中国高精度位置网及其在交通领域的重大应用（项目第一完成单位为武汉大学，第二完成单位为北京航空航天大学）施闯，北京航空航天大学电子信息工程学院教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江学者特聘教授，长期从事高精度卫星导航及其应用研究。施闯和项目团队瞄准国家重大需求，在我国北斗高精度定位理论方法研究、核心软件和装备开发，以及高精度定位服务系统研制等方面取得创新性成果，并跻身国际前列。研究成果成功应用于我国北斗导航系统及高精度位置服务系统的建设，提升了北斗精准、快速、稳健的位置服务能力，有力支撑了北斗高精度定位在国家关键行业和领域的规模化推广应用。研究成果曾两次荣获国家科技进步二等奖（第一完成人），主持国家自然科学基金、863、北斗导航专项、科技重点专项等各类科研项目20多项。发表学术论文160余篇，其中SCI76篇，授权发明专利61项。培养硕士、博士研究生62人。丁希仑 国家技术发明二等奖第一完成人项目名称：空间极端环境下机构复杂序列运动地面测试装备关键技术丁希仑，北京航空航天大学机械工程及自动化学院院长、教授、博士生导师，国家杰出青年基金获得者，教育部长江学者特聘教授。长期致力于机构学与机器人学研究。项目围绕国家载人航天与探月工程的重大需求，发明了一类可实现复杂序列运动测试的变拓扑机构和真空热极端工况模拟技术，独创了太空舱门开关操作和深层钻取采样机构运动性能综合测试装备。成功完成了我国“神舟”系列载人飞船、“天舟”货运飞船等型号的舱门运动性能综合测试以及探月三期“嫦娥五号”深层钻取采样机构极端工况下的模拟月壤钻取性能测试，有力保障了国家航天重大型号工程任务的顺利实施。主持国家自然科学基金重点项目以及重大国际合作等各类项目30项，在本学科重要期刊和会议上发表论文170余篇，出版学术专著1部、合著2部，获得授权国家发明专利50项，其中多项在国家航天重大型号工程中获得应用。获ASME/IEEE ReMAR’2009最佳论文奖、IEEE ICMA’2012最佳论文奖以及教育部和北京市的科研奖励等多项。王晋军 国家技术发明二等奖第一完成人 项目名称：仿复眼成像的单相机三维流场测速关键技术及装备王晋军，北京航空航天大学航空科学与工程学院教授、博士生导师，流体力学教育部重点实验室主任，国家杰出青年基金获得者、教育部长江学者特聘教授、国家自然科学基金委员会“飞行器复杂流动机理及控制”创新研究群体负责人，长期从事实验流体力学的研究。近20年来，带领其研究团队在粒子图像测速技术方面取得了一系列的创新性研究成果，提出了仿复眼的单相机超视角三维成像的新原理，发明了双基追踪粒子三维重构新方法和基于物理守恒约束的速度场数据挖掘技术等。形成了我国自主知识产权的单相机三维流场测速新技术，打破了国外对三维流场测量技术的垄断，关键技术指标处于国际领先水平，为提高我国实验流体力学研究水平做出了重要贡献。以第一获奖人荣获国家技术发明二等奖，主持国家和省部级重点研究等各类项目20余项；发表学术论文200余篇，授权发明专利和软件著作权20余项，出版专著1部。郭 雷 国家技术发明二等奖第一完成人 项目名称：航天器复合自主****控制与测试评估技术郭雷，北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院教授、博士生导师，“飞行器控制一体化技术”国家级重点实验室副主任，教育部长江学者特聘教授（2011-2016），国家杰出青年科学基金获得者（2009）。长期从事抗干扰控制理论及应用、导航制导与控制等领域的教学和科学研究工作。本项目团队针对我国新一代航天器在强不确定和干扰环境下自主姿态控制技术等“卡脖子”问题，提出了飞行器复合干扰滤波与鲁棒姿态估计、复合分层抗干扰容错姿态控制等理论方法，发明了航天器自主抗干扰预测姿轨耦合控制、全回路多源不确定性精细量化及测试评估等关键技术，研制成功航天器抗干扰姿态控制一体化测试分析仪器装置，成果授权51项国家发明专利和2项美国发明专利，已应用于我国多个导弹及卫星型号的研制及测试任务，产生了重大的社会、经济和军事效益。曾获得国家自然科学二等奖等国家级奖励；近年来主持国家自然科学基金委等重大重点项目20余项。王云鹏 国家科技进步二等奖第一完成人项目名称：大范围路网交通协同感知与联动控制关键技术及应用王云鹏，北京航空航天大学教授、博士生导师，长江学者特聘教授，国家万人计划科技创新领军人才，是我国智能交通领域知名专家，长期致力于智能车路协同、交通大数据等技术攻关与工程应用工作。项目团队针对城市交通传统控制中的感知数据缺、辨识评价粗、控制能力弱问题，提出了路基-车基-空基一体化协同感知新模式，突破了城市路网运行状态辨识与量化评估新技术，国际首次提出了交通指数概念，研发出区域交通协同联动控制集成平台及系列装备，形成了具有完全自主知识产权的技术体系，并开创性地建立了我国城市交通协同控制技术标准体系，相关成果已在全国推广应用，有力地支撑了我国城市道路交通“畅通工程”、“两化”等国家重大专项行动，社会效益显著。曾作为第一完成人获2015年国家科技进步二等奖，主持制修订国家及行业标准4项，授权发明专利60项，出版专著5部。王自力 国家科技进步二等奖第一完成人项目名称：先进航空装备故障诊断、预测与健康评估技术与应用王自力，北京航空航天大学可靠性与系统工程学院教授、博士生导师，现任北航可靠性工程研究所所长；兼任可靠性与环境工程技术国家重点实验室主任、中国航空学会可靠性分会主任等职。长期致力于质量与可靠性系统工程、故障预测与健康管理（PHM）等领域的管理咨询、科学研究、人才培养、工程服务等工作。他带领团队紧密围绕复杂装备故障诊断、预测与健康评估的重大技术需求，构建了一套PHM技术方法体系，研发了国内首套测试性与PHM设计、开发与验证的一体化集成平台，形成了一批重大工程型号应用案例。实现了我国航空装备PHM技术，在国内从无到有、从定性到定量，在国际上从跟跑到并跑的转变。主持国家973计划项目2项（技术首席），基础科研和装备预研重大、重点项目4项；获得国家科技进步二等奖2项(第一完成人)，省部级科技进步一等奖4项、二等奖7项；发表SCI、EI收录的高水平论文100余篇，主编出版《可靠性维修性保障性技术丛书》（12册）。张学军 国家科技进步二等奖第一完成人项目名称：空地一体化协同防撞关键技术及重大应用（项目第一完成单位为四川九洲空管科技有限责任公司，第二完成单位为北京航空航天大学）张学军，北航电子信息工程学院教授、博士生导师，现任国家空管监视与通信系统工程技术研究中心副主任、网络化协同空管技术北京市重点实验室主任，第三批国家“万人计划”科技创新领军人才，“国家空域系统运行安全监控技术创新团队”负责人，长期致力于空中交通安全研究。面向航空安全这一国家重大战略需求，他带领团队重点突破了时间与空间多尺度协同防撞关键技术，研制了系列核心装备，填补了国内空白，在国家空管系统和有关装备建设中大规模应用，大幅提升了我国多层次军民航飞行安全间隔保持和防相撞能力，形成了由关键技术、系列装备和运行模式构成的空地协同防撞体系，促进了我国航空安全领域的技术进步，达到国内领先、国际先进水平。曾主持国家自然科学基金重点、863计划、国家科技支撑计划等项目20余项，发表学术论文100余篇，授权国家发明专利40余项，培养博士、硕士研究生90余名，荣获得国家级科技奖励3项、国家教学成果奖1项。国家奖也是拔尖创新人才培养的重要沃土，北航坚持科教深度融合，在知识创造中培养人才，在人才培养中创造知识。近五年来，有54名研究生，成为国家奖的署名完成人。这些荣誉是不是在激励着你继续努力呢小伙伴们，新的一年让我们努力奔跑，一起追梦！来源：北京航空航天大学 航小萱工作室 素材来源 | 科学技术研究院 编辑 | 胡梦贤 史越

机器人集成应用技术研发平台FMS柔性生产线航空制造集中代表了一个国家的制造实力，其水平的高低是国家航空工业能力的重要标志。要发展航空工业，就要建立起与之相匹配的航空制造技术能力和体系。航空工业制造院作为航空制造技术的国家队，始终聚焦先进制造技术的基础研究、应用研究和相关产品的试制， 不断研发出“能用、好用、管用、顶用”的工艺技术和专业工艺装备，并及时转化给科研生产单位；承担着全面提升航空制造技术研究水平，为航空工业创新发展提供坚强技术支撑的重任。自力更生 多方探索 填补空白（1957～1978年）新中国成立后，党和政府十分关心航空工业制造技术的发展，1956年4月，经中苏两国政府共同批准生效，苏联政府援建我国航空工业建设第二批项目。经过前期紧张筹建，1957年7月1日，于北京正式成立第二机械工业部第九研究所，全名为“航空工艺与生产组织研究所（航空工业制造院前身）”，专门为航空工厂提供所需要的先进制造工艺和装备。1958年，与清华大学联合研制国内第一代数控机床，拉开了航空制造装备发展的序幕，为米格-19和米格-21飞机的仿制作出了重要贡献。建所初期， 条件极其艰苦， 广大干部职工自力更生、艰苦奋斗， 排除外部不利因素干扰，以航空报国的精神，积极主动开展工作。这个阶段的航空制造装备技术上以机械机构设计技术、模拟电路和模拟控制为主，通过仿制和与国外合作、消化吸收，不断提升航空制造装备技术水平。期间，开创了多个第一：1960年研制成功国内第一代SK-53K电子管式三坐标立式铣床；1962年研制成功国内第一台DPJ-1200动平衡机；1965年研制成功国内第一套PCL五坐标数控编程系统和国内第一台ZD-7.5动枪式真空低压电子束焊机；1966年研制成功国内第一台用于生产的X53K-1G晶体管式三坐标立式铣床和航空工业第一条自主设计制造的自动生产线等。研制成功的DJL-20型两万安培电解加工机床，是当时国内容量最大的通用精密立式电解加工机床； 国内首先使用五坐标双摆角连续控制的数控加工技术，解决了复杂型面零件加工的关键工艺，缩短研制周期6个月，节约研制费用200余万元。在这期间，自主开发了RX系列热成型机、SY系列旋压机、碳纤维预浸料排布机、双坐标高压水切割机、等离子喷涂设备、双头电解机床等特种设备。向航空企业提供了三坐标、四坐标数控铣床多台套，为航空工业的歼7、歼8、运7、直9、涡喷7、涡扇9等多个飞机和发动机型号的研制解决了多项攻关难题。在这一时期，获得了多个国家级、省部级和行业内的奖励，初步形成了航空工艺技术和专用装备的发展体系，确立了航空制造工艺和装备技术的行业领先地位，有力支撑了航空工业乃至国防工业的发展。开放合作 引进技术 为我所用（1978～2000年）1978年12月党的十一届三中全会召开以后，中国开始实行改革开放政策。中国制造业得到了飞速发展，航空制造装备迎来了历史发展机遇。1980年，按照党中央提出的“自力更生，引进技术为我所用”的指导方针， 与法国Forest-line公司在法国巴黎正式签署了“航空工业专用数控龙门铣床合作和许可证生产合同”，共同生产三、五坐标数控龙门铣床。和国外进行如此大规模的技术合作项目，在当时国内尚属首次。随后7年， 向航空航天工业部提供三、五坐标数控龙门铣床16台， 使我国数控机床设计制造技术提高到80年代国际水平。在这期间，创立多个国内第一：1980年成立航空工业北京软件开发中心， 专门从事CAD、CAM等加工软件的开发；1990年开发国内第一套具有完全自主知识产权的五坐标联动数控系统；1990年开发了SKX-800五坐标数控机床；1994年开发出了国内首个准生产型的FMS柔性生产系统，成为现代自动化生产线的鼻祖；1996年开发出了国内首台SPW-1数控抛丸机。自主开发了电解加工机床、电火花加工设备、电子束焊接、超塑成形设备。通过与国外合作，向航空企业提供了自主开发的三、四、五坐标数控铣床，为歼10等型号研制提供了关键装备。荣获国家级奖项20余项，省部级奖项180余项。在此期间，通过国外先进技术的引进、消化、吸收，显著提升了自身的技术实力和航空专用装备的研发能力，并利用工艺和装备一体化的专业定位优势，加速迭代，打造了较为完备的航空专用装备技术与产品体系，部分装备实现了进口替代。与时俱进 创新发展 自主保障（2000年至今）进入21世纪，面向航空主机厂所型号研制需求，航空制造装备技术主要以数控化和智能化为主，普遍应用三维设计、有限元分析、仿真优化等设计手段，技术途径采用部分引进、自主开发方式。期间，自主开发了复材自动铺放、搅拌焊、线性焊、柔性装配、塑性成形、3D打印设备、数字化生产线和数字化车间。2001年研制成功国内首台三旋轮液压伺服旋压机，2003年研制成功国内首台数控龙门搅拌摩擦焊机，2006年研制成功国内首台LFW-15线性摩擦焊机，2009年研制成功国内首台ATL复合材料铺带机，2013年研制成功亚洲第一台SY100旋压机，2014年研制成功国内首台立式电子束熔丝增材设备。自主开发、研制了A/B摆角的五轴联动高档数控机床，性能先进、功能齐全，可满足飞机复杂型面结构件加工的要求，突破了我国高档数控机床的设计制造瓶颈，打破了西方国家对机床关键部件的垄断和制约，整体技术水平处于国内领先地位，达到了国际先进水平。国内首台高架桥式龙门结构大型复合材料丝束自动铺放设备及核心部件——自动铺丝头，各项技术指标与国际先进水平相当，实现大曲率、复杂曲面结构的自动铺叠， 实现自主保障。国内最大型激光选区融化金属增材制造设备，在成形长度和高度方面均达到国际同类设备最高水平， 设备采用了自主设计研发的控制软件和新型多工位结构，解决了大粉量回收—输送—筛粉自动处理等技术难题，实现了双光束协同控制等复杂功能。突破电子束熔丝沉积设备关键技术；自主研制成功大型数控强力旋压机，突破了大型薄壁壳体高精度旋压成形的关键技术，填补国内空白，达到国际先进水平。高压电子束焊接设备成功实现了4500米深海潜水器壳体的焊接， 并向工厂转移设备和工艺，实现精确复制。建立了工业机器人集成应用技术研发平台，开展机器人激光焊接、打磨、钻铆等工艺、末端执行器与自动化技术研究。其中，双光束激光焊接、复合材料自动打磨、金属材料自动打磨等取得突破并获得工程化应用。航空工业制造院建立了门类齐全、功能完备的航空制造技术和装备体系。当前， 以智能制造、人工智能为代表的新技术引发了航空制造技术的深刻变革。航空工业制造院以需求为导向， 优化内部资源配置， 在国家各级科研项目的持续支持下， 创造沉浸式科研环境，激发科研人员的想象力和创造力，不断提升重大装备关键核心零部件和管控软件的自主保障能力，始终引领航空先进制造技术的发展潮流。迈入新时代，航空工业制造院将积极践行集团公司“一心、两融、三力、五化”新战略，联合集团内外力量，提升技术攻关能力，成为高端制造业共性技术发展的产业标杆，在智能制造转型升级方面发挥核心引领作用，推动高端装备产业化发展，为集团公司航空制造技术发展和装备研制水平的提升作出新的更大贡献。