----科学研究包含许多道德和道德困境,如何才能让我们走得更远?科学技术是我们创造世界的重要动力。科技上的进步每天都在帮助人们,如带来洁净的水,通过互联网获得信息,治愈罕见疾病等等。科学发现的许多领域都面临着一些道德问题。但是,也有许多努力推动了科学伦理路线的发展。尽管很多涉及到有争议领域对人类有很大的好处,但它们存在着潜在的道德危机,例如对动物,人或环境的潜在伤害。当我们研究7个在伦理上引起争议的科学技术领域时,能带来怎么样的思考呢。一、AI人工智能在许多领域处于技术发展的最前沿。几乎所有与技术有关的公司都将其用作噱头来销售其产品:“带有内置AI的新型狗项圈可以检测狗何时陷入困境!安装我们简单的计算机插件,我们将优化人们的工作时间。”AI当然具有许多有价值的应用程序和优点,但在某些领域也存在一些广泛的缺点。比如关键技术:Neuralink。人们可能不了解Neuralink,它是埃隆·马斯克(Elon Musk)发明的技术,旨在将人的大脑连接到机器以及利用人工智能使人的大脑更好地运转。道德问题主要集中在该技术的发展和潜在的副作用上。该公司的目标是优化人的大脑功能,但是要达到该目的将需要进行广泛的测试。这最终将涉及对人脑的测试,其后果未知。脑机接口技术和其他神经技术成为我们日常生活的一部分,可能只需要数年甚至几十年。但技术的发展意味着,我们正走向另一个世界。在这个世界里,人们可以破译人的心理过程,直接操纵他们的意图、情感和作出决定等背后的大脑机制;在这个世界里,个人可以通过思维直接与他人交流;强大的计算系统直接与人的大脑相连,帮助他们更好地与世界互动,使他们的精神和身体机能得到极大的增强。但也可能加剧社会不平等,为企业、黑客、政府或其他任何人提供利用和操纵他人的新方法。同样,它也可能会深刻地改变人类的一些核心特征:私人的精神生活、个人的代理和对个人作为被其身体约束的实体的理解。总之,人工智能有可能完全改变我们与世界互动的方式,但是负面因素是否太多?时间会证明……二、CRISPR通过CRISPR,科学家们能够快速,廉价地编辑人类基因组。这意味着研究人员可以改变DNA序列以及我们基因的功能。这意味着有可能纠正遗传缺陷,防止疾病传播,这对于人孕育健康的下一代的意义非凡。CRISPR是“簇状规则间隔的短回文重复序列”的缩写,这是一种基因编辑工具,其最著名的编辑方式是利用Cas9酶切割DNA链。CRISPR技术的发展源于细菌如何防御自身的发现,方法是创建病毒DNA的“文库”,细菌可以利用该库来破坏异己者的DNA,然后才能入侵生物。CRISPR是最近些年才出现的技术,2017年发表的一篇论文证明了该技术用于基因编辑。中国科学家已开始使用CRISPR来设计婴儿婴儿--具有经编辑对特定病毒具有抗性基因的人类婴儿。所有这些看起来似乎可以改善人类的健康和生活质量,但是付出了什么代价呢?长期副作用仍然是完全未知的。设计婴儿抗艾滋病病毒是一回事,而设计婴儿的外观和智力则是另一回事。另外,按照以往人类的定义,由该技术诞生的婴儿是否还属于人类。三、基因编辑(GMO)依照CRISPR中的人类基因编辑,我们可以将该技术运用于其他生物。基因编辑可以对生物遗传进行随意的干预。这种干预产生了转基因生物或转基因生物。这可以带来好处,例如更强壮,更抗旱的农作物或每亩单产更高的农作物等优点。如今,基因编辑已在世界各地进行,并且在植物和动物上都进行了基因编辑,主要是为了追求生产更好的食品。在动物上,基因编辑已被用在猪生殖和呼吸综合症或PRRS具有天然抗性的方面,这样做旨在提高猪的健康质量。所有生物的基因编辑过程由各个政府机构监督,最关键的还是在于国家的干预与监测。但是,基因编辑的长期影响仍是未知的,而且被编辑的基因以不可预见的方式悄然地进入生物群体并不知不觉的改变环境,这些可能性正在逐日的提高。四、动物测试动物测试是最具争议的科学研究领域之一。许多人不会在乎,而其他人则强烈反对。多年来,动物测试已被用于制造更新更好的药物,如测试化妆品,洗发水等消费产品。然而,归根结底,动物测试是将人类痛苦置于动物痛苦之上。因为人类所遇到的痛苦以及其他未知实在太多,只能先让动物先承担,人类再慢慢改进,直到对人类产生做副作用变小甚至没有副作用为止。在残忍与悲悯、虚伪与真诚、正义与非正义、理性与非理性,乃至于道德、伦理、权利、法律等纷扰喧嚣的争论之中,我们发现在人与动物之间的关系中,人如何对待动物,竟然如此“纠结”!五、人体试验为了使药物进入监管审批的最后阶段,通常需要进行人体实验。它的主要目的在于研究对给定药物或化学物质如何与人体系统相互作用。然而,人体实验一次又一次地伤害或使人致残或使人死亡。我们必须再次拷问自己,这些值不值得,每个人的健康和生命都很重要。尽管科学家们一直在努力在此过程中制定安全标准,但从历史看来对人类试验一直被诟病。1947年,二战期间德国医生对集中营的囚犯进行了致命的实验,德国战败后一些人在纽伦堡审判中被起诉为战争罪犯,此后盟国随后制定了《纽伦堡法典》作为国际上进行人体实验的行为规范,并于1946年公布于世。在当今的人体测试中,所有患者都必须同意所进行的实验。但是,只要进行人体试验,就有人被迫参加。因此,人体实验仍然备受争议。六、军事武器研发军事武器的发展是科学和伦理学的另一个重要十字路口。以第二次世界大战期间曼哈顿计划下的原子弹开发为例。在许多方面,这些实验期间进行的研究进一步增进了人类对原子,分子和量子理论的理解。在其他方面,这项研究最终导致了成千上万人的死亡。军事力量和武器技术在很大程度上构成了对人类的道德的最大威胁。如果不投资某种致命武器(例如生化武器),则有可能使这些武器只能由致力于邪恶的人开发和控制。但是,一旦任何人开发了这种武器,恶魔的本性就暴露,无法再回头。所以,在军事武器研发上,人类还是很非常矛盾的。七、外太空殖民2019年4月以色列的一个私人月球探测器Beresheet发生了技术故障,撞到了月球表面。它对太空的探索让我们回到了康德的名言“道德法则”,并提出了人类探索和利用地球以外的宇宙的伦理问题。已经有大量的碎片环绕着地球。空间监视网络正在跟踪22 300个实体,欧洲航天局估计,大约有90万个大于1厘米的物体和1.29亿个大于1毫米的物体。在低轨道水平大部分的碎片在哪里,我们可以预测对象越多,碰撞就会越多,碰撞越多,碎片越多,创建一个恶性循环,最终将使占领常用轨道危险的地方。这些碎片还可能对地球和月球,或地球和火星之间的交通构成威胁,一些人认为,未来几十年,这种情况可能会显著增加。欧洲航天局对空间碎片感到担忧,因为“现代生活依赖于空间基础设施的不间断可用性”,而这些设施正被碎片的碰撞所摧毁。地面上的人再次进入太空实体也有风险。这些担忧足以成为避免产生更多太空碎片的理由,它们还表明,清除一些已经在轨道上的垃圾是一项道义上的当务之急,尽管这并不容易。太空碎片所带来的风险暗示着乱扔垃圾的行为是有问题的。在有关环境伦理学的争论中,人们常常会把两种人区分开,一种人认为保护环境之所以重要仅仅是因为它给人类带来的好处,另一种人认为保护荒野本身就很重要。类似的区别也适用于地外环境。我们是否应该保护它,因为这样做会造福人类?还是说,保护地球以外的地方,就像它们在人类与它们接触之前那样,具有某种内在的价值?但是,如果我们对太空的闯入对我们轨道之外的生命构成威胁——甚至可能是有知觉的生命——会怎样呢?对外星环境的生物污染可能比在太空中乱扔金属或塑料碎片更令人担忧。毕竟,欧洲人在污染他们殖民的地区方面有着糟糕的记录,不仅带来了疾病,还带来了永远改变了澳大利亚和新西兰等以前与世隔绝地区生态环境的动植物。当我们探索太空时,我们会重复同样的错误吗?工业革命及其后的一切,包括我们日益增长的人口,无疑破坏了世界各地的生态系统,污染了大气层。事实上,我们用来书写这些文字的电流使夜晚变得不那么黑暗,使星星变得黯淡。尽管如此,科技的进步让我们的生活更加舒适。最终,当我们面对浩瀚的宇宙时所感受到的敬畏,其本身并不是反对在我们能够到达的空间中留下痕迹的一个令人信服的伦理论点。然而,即使不把价值归于星星本身,我们也应该努力避免把太空的一角仅仅看作是采石场、垃圾场和无法无天的边界,这是有很多好的理由的。在这里,可持续发展的理念是关键。我们可以从关心我们自己的安全和环境的可持续性开始。我们可以通过认识到我们不应该忽视子孙后代的利益来延长这一进程,他们似乎至少有可能去我们更近的星球旅行。我们也不能排除在我们的轨道之外存在其他有知觉或有智慧的生命的可能性。如果我们不尊重我们所生活的这个非凡而神秘的宇宙,那么也许有一天,我们的后代,或者其他生命形式,会为这个失败而后悔,就像我们现在为我们对地球造成的伤害而后悔一样。
十八世纪末和十九世纪初,近代自然科学体系刚刚确立,各门学科都很幼稚,科学发展的主流是分化而不是综合。因此,那时就“把这些自然过程结合为一个伟大整体的联系的科学”,当作历史任务来完成是不可能的。黑格尔和谢林当时企图建立“凌驾于一切科学之上”的“科学的科学”也是根本无法实现的,它只能是自然哲学,而不是科学学。科学学诞生的年代是二十世纪中期,这时正是现代科学技术迅速发展的年代,科学学经过了近代科学长期的孕育,是一门应运而生的学科。我们知道,二十世纪的科学技术,一方面是各门学科继续向专业化方向发展,形成将近二、三千种具体的学科:另一方面,各门分支学科又互相渗透,形成一系列边缘学科和综合性学科。自然科学的高度综合化,把现代科学技术连成统一的整体,自然科学的高度专业化又把科学体系分成更细密的结构和层次。自然科学的整体化趋势和结构的历史演化,把其自身的运动规律愈来愈明显地暴露出来。这样一来,研究科学的运动规律,就不但有了必要,而且也有了可能,科学学就是在这样的历史条件下诞生的。1937年,波兰学者奥索夫斯基夫妇首次提出科学学的名字。两年后,英国贝尔纳教授所写的《科学的社会功能》一书,详细地论述了数量分析方法,科学结构的理论模式以及科学政策和科学管理问题。这部著作实际上奠定了科学学的基础,开辟了科学学的研究方向。科学学诞生的另一个条件,是社会的科学能力的形成和科研领域生产关系的确立。本世纪六十年代,“大科学”兴起。科学研究最后结東了“一张纸加一支笔的个体劳动方式。由数十万名科学家组成的科学劳动者大军,由价值数百亿计的巨型实验技术装备,由多得无法计量的图书、情报资料,以及由千千万万群众性的科教、科研、科普队伍,形成了一种超越科学家个人研究能力之上的集体力量(社会的科学能力),并且构成了全社会范围内的科学劳动结构。这样一来,历史便把科学管理的任务提到议事日程。科学管理经验的总结,更加清楚地显示出科学的规律来,科学管理充当了科学学诞生的助产士。因此,我们有足够的理由认为,科学学是现代科学技术高度发展的产物,是社会生产发展的一定阶段的必然结果。科学学的生命力同现代科学技术一样是无穷的。它的巨大的实用价值和理论意义,促使各国学者都来研究科学学。1964年,英美学者为了纪念贝尔纳《科学的社会功能问世二十五周年,专门出版了一本名叫《科学的科学》论文集。1965年,贝尔纳和麦顿在第一届国际科学史大会上联名做了《在通向科学学的道路上>的报告,论述了科学学的研究对象,意义和性质,以及未来发展的方向等等。1971年,在第十二届国际科学史大会上,成立了科学学的国际组织一国际科学政策研究委员会。该会于1975~1977年先后在德国、法国、波兰举行了有关科学学的国际讨论会。目前。苏联、东欧和西方几个主要资本主义国家,都成立了专门的科学学组织,出版了大量有关科学学的著作和期刊。这些事实都说明,科学学已经成为国际上公认的新的独立学科。那么,科学学到底是研究什么的呢?简单地说,就是研究科学自身结构及其运动规律的学问。科学学是研究科学的科学结构(或知识结构)的演化规律,并且利用这些规律来预测各门学科的发展趋势,预测新学科的生长点,借以选择正确的研究方向。这个分支学科叫科学结构学。比如,我们经常遇到的“物理学和化学那一个更基本”的问题,“力学应不应当算做基础科学”问题,都是科学结构学所要研究的重大课题。这些间题,有点像天文学上早期提出的“月亮和星星谁远谁近”的问题。当时,天文学是没有能力解决这些问题的。但是,后来人们发现了万有引力定律,可以用科学的方法测定天体的远近距离。这样一来,分布在天球上的杂乱无章的天体就有了次序了。它们之中有的属于太阳系,有的属于银河系,有的属于总星系,等等,后来,人们又根据它的温度和光谱来推算它们的年龄,形成天体演化的概念,天文学逐步形成一门严密的科学。现在,科学结构学有点像天文学的早期状况。人们对两、三千种分支学科发生浓厚的兴趣,试图从它们的相互关系当中找出结构层次和演化规律来。但是,目前还没有找到科学的方法来对数千种分支学科进行“分类”。反映到各国科学管理当中,就是学科分类的任意性甚大,争论也十分激烈。正因为现代科学管理的需要,才引起科学学家们对这一课题的高度重视。又比如,“基础科学、技术科学和应用科学的关系”间题,这也是各国科学管理中常遇到的困难问题。反映到科研经费上,各国对三大学科的投资比例各不相同。苏联的比例为1:4.7:2,而美国则为1:1.4:4.6。三大学科门类的比例关系究宽有没有客观标准?各国的具体标准是否一样?这些都需要科学结构学加以研究。目前,人们提出的三大学科的立体结构模型正是解决这一问题的大胆尝试。它试图用结构参数的方法来寻找其中的最佳比例关系。研究科学发展的动力,即社会的科学能力问题,也是科学学的个重要任务。所谓“科学能力”,就是推动科学加速发展的内在动力。通常我们都知道,用相等的科学投资,在不同的国家会产生不同的科学效果。科学能力水平高的国家,少量投资可以得到比较多的科研成果;科学能力低的国家,投资虽多,成果仍然寥寥无几。这是为什么?还有,近代科学的发展,各国是不平衡的。这一个国家科学兴起,那一个国家科学衰蓉,彼此起伏,波浪前进,互相赶超,竞争榜魁造成个又一个科学中心。试间:是什么因素决定各国科学的兴起和衰落呢?用什么办法来衡量赶超速度呢?这又是现实生活向科学能力提出的一个重大课题。科学能力学包括的内容甚广其中主要的是研究科学人才间题,研究科学家队伍形成的集团研究能力问题,研究科学家创造性心理学间题。因为科学劳动是一种创造性劳动,它比任何一种物质生产劳动都更需要人的主观能动性和高度创造力。如何有效地发挥个人的创造力,显然需要研究创造性心理活动。比如,信心在科学研究中的重要性问题。同样是两个能力相同的科学家,一个对自己的工作,信心百倍,大胆创新:一个对自已的课题,谨小慎微,生怕触犯权威,结果也会是很不相同的。怎么样才能使科学家在最佳的心理状况下工作,最大限度地发押其创造力,这就成了科学能力学所要研究的重要课题。科学还要研究科学与社会的关系问题,这里就不做介绍了。
作者:刘大椿 (中国人民大学哲学院一级教授)中国科学技术哲学的学科建制性发展始于自然辩证法在中国的传播与发展,成熟于改革开放后,是中国社会发展新思维的重要提供者与变革参与者。迄今,中国科学技术哲学已成为对中国当代社会与思想影响深远的学科之一。1.学科历史渊源科学技术哲学作为学科的兴起与自然辩证法在中国的发展有着深厚的渊源。这一演进是由学科、建制与社会背景多种因素促成的。“自然辩证法”研究由恩格斯在19世纪下半叶所开创。《自然辩证法》第一本中文译本出现于1932年,标志着自然辩证法正式传入中国。作为唯物辩证法研究和传播的一部分,中国的自然辩证法事业是一批学者从研读恩格斯的《自然辩证法》一书而发展起来的。新中国成立之初,自然辩证法的理论工作也是和当时开展的马克思主义理论教育直接联系在一起的,主要针对科技工作者和理工科师生。中国科学技术哲学学科建制化发展始自1956年。1956年6月,中国科学院哲学研究所成立了自然辩证法研究组。这是新中国第一个自然辩证法的专业研究机构,可作为学科建制化发展的一个正式起点。同年,我国制定了《国家十二年科学发展远景规划》,其中对自然辩证法学科的界定为:“在哲学和自然科学之间是存在着这样一门科学,正像在哲学和社会科学之间存在着一门历史唯物主义一样。这门科学,我们暂定名为‘自然辩证法’,因为它是直接继承着恩格斯在《自然辩证法》一书中曾进行过的研究。”该时期自然辩证法研究主要集中在“自然科学的哲学问题”与自然辩证法的社会实践中,研究进路主要是依据哲学对科学的思辨来指导社会实践,自然观是中心论题。在马克思主义的语境下,自然观、认识论与方法论是统一的,自然观的变化会引致认识论与方法论的改变。每一次科学革命均会引发自然观的变革。科学观直接影响着自然观,进而带来认识论与方法论的重大变革。因此,不论是自然哲学研究,还是马克思主义研究,均需要把科学及其发展作为哲学思考的一个基础。一批自然科学家在其中担当了重要角色,大大推进了科学技术哲学的发展和科学观的普及,扩大了其社会影响力。从新中国成立到1978年改革开放以前,作为马克思主义的自然观和自然科学观,自然辩证法被看作马克思主义和科技工作紧密结合的桥梁。自然辩证法联系科技发展的前沿,关注现实,由自然科学内在的批判品格所驱动。自然辩证法事业团结科学家、参与前沿开发、努力为国服务,为我国现代化事业作出了重要贡献,受到广泛欢迎。改革开放以来,中国自然辩证法事业从历史传统和现实发展中形成了自己的鲜明特色。通过实行三大结合:理论与实践结合,科技与社会结合,中国与世界结合,建立了具有中国特色的哲学学科:科学技术哲学。2.科学技术哲学兴起1981年中国自然辩证法研究会正式成立,为全国性的学术研讨搭建了重要平台。在此前后,《自然辩证法通讯》(1979年)、《自然辩证法研究》(1985年)、《科学技术与辩证法》(1984年)(后更名为《科学技术哲学研究》)等与学科发展联系紧密的重要专业性学术期刊陆续创办。20世纪80年代“自然辩证法”课程由国家教委确定为高等学校理工农医科硕士必修的一门马克思主义理论课,同时还规定理工农医科博士生要开设“现代科学技术革命与马克思主义”课程。这些课程的开设推动了教学与研究队伍的壮大。自1981年实施《中华人民共和国学位条例》以来,一些高校先后获得相关专业的硕士、博士学位培养资格,这些工作直接加快了学科建制化发展的步伐。改革开放是我们党的一次伟大觉醒,正是这个伟大觉醒孕育了我们党从理论到实践的伟大创造。该时期,“走向未来丛书”“汉译世界学术名著丛书”“二十世纪西方哲学译丛”等丛书成为颇具影响力的图书,它们涉及自然科学和社会科学的多个方面,许多新鲜的学科被介绍到中国来,代表了当时中国思想解放前沿的思考成果。1987年,为了更好地推进学科向专业化方向发展,教育部将研究生哲学专业下属的二级学科目录“自然辩证法”调整为“科学技术哲学(自然辩证法)”。随着学科建制的完善、研究人员的增多,科学技术哲学的研究边界得到极大拓展,成为众多新学科的“孵化器”,不断有新的人员和思想参与进来,交流、突破、迸发灵感,而在思虑成熟后往往自立门户,或转入其他学科。科学技术哲学从原来的偏向于自然哲学、自然观,拓展到包含科学认识论与方法论的科学哲学、技术哲学及科技思想史,进而延伸到与实践紧密相关的科学技术与社会、科技政策学、科技管理等领域,并把科学学、潜科学、未来学、系统科学等各类新学科与交叉学科的研究纳入麾下。实际上,该时期兴起了对科学方法论、科学认识论的理论研究热潮,催生了一大批新学科,取得了不少引人瞩目的成果,因此被称为“理论拓展期”。宽松的“大口袋”发展原则,使中国科学技术哲学成为处于自然科学和哲学社会科学的边缘与交叉地带的百科全书式学派,汇聚了不同研究方向的研究者,加大了学科的交叉性。大致来说,改革开放以来中国科学技术哲学的发展历程可以划分为四个阶段:第一个十年。20世纪70年代末,由于科学和教育是拨乱反正的前沿,有关科学的哲学问题就特别有生命力和吸引力。全国科学大会迎来了科学的春天,尊重知识、尊重人才,大道畅行。在关于真理标准问题的讨论中,科学的实证方法显著地体现着实践标准的有效性、权威性;当时,凭借科学自身普遍性和超国界性等特质,张扬科学理性在论战中扮演了极其重要的角色。从改革开放开启到80年代,科学技术哲学由于它的跨界性以及它与科技和哲学两者的紧密关系,在中国成为思想解放的带头羊。在80年代,科学技术哲学的学科建设、教材建设和队伍建设,生机勃勃,取得许多拓荒性进展。第二个十年。从80年代末到90年代,科学技术哲学学科终于在全国高等教育领域实现建制化,成为哲学的二级学科。在科技革命迅猛发展的条件下,科学技术与我国社会主义现代化事业积极互动,促使学界就科学技术本身及其历史发展,从经济、政治、文化、社会各个方面进行哲学层次的思考和探索。90年代,“科技—经济—社会”关系的研究取得突破性进展,越来越多的人转向STS研究(科学、技术和社会研究的简称)、发展战略研究和知识经济研究。更加专门化与多元化的研究局面开始形成,论题日益丰富,论域逐步开阔。从这时起,自然辩证法成为理工科研究生思想政治课(公共课、必修课)。第三个十年。21世纪开始的十年,科学技术哲学研究直面科学发展问题、生态文明问题、以人为本的问题,多元化的研究成为风气。随着中国社会快速发展,科技、社会与环境的冲突不断加剧,促进了对发展理念的深度思考。自然与人、科技与社会、科学与人文的关系成为理论界的中心论题,科学技术哲学成为该时期社会发展思想的重要提供者和参与者,且学科发展逐渐成熟、队伍有一定规模、与国际接轨、有中国特色。第四个十年。科学技术哲学研究工作者积极在全社会强化科学意识、生态意识;探讨科技发展中深层次的问题,深度透析科学精神与人文精神的融合。他们积极培育原始创新的理念和机制,致力于促进中国从科技大国向科技强国的转变;主动迎接新一轮科技革命的到来,回应智能革命带来的机遇和挑战;面对新时代本学科建设和调整中的问题,努力进行新的开拓。3.规范与多元20世纪90年代中期以来,经济全球化伴随的生态危机、气候变化等难题频现,科技、社会与环境的冲突加剧。此类问题都属综合性的交叉问题,并无单独的学科可以直接应对。中国科学技术哲学在此背景下,进入了理论研究与实践问题紧密交织的时期:一方面,理论研究越来越要求符合国际学术传统的规范;另一方面,实践研究的开放性又使科学技术哲学的研究进路越来越多元化。这一规范与多元的格局体现在科技与自然、科技与社会、科技与人这三大中心论题上。科学技术哲学建构出一个覆盖面宽、内容多样、边界模糊、横向交叉繁多、充满生命力与时代性的独特研究领域。经过几代学人的共同努力,中国科学技术哲学在对科技时代提出的科技及其相关问题的哲学回应中,逐渐拓展为综合性交叉学科。其中包括自然哲学、科学哲学、技术哲学、科学技术与社会研究、科技思想史等几个主要方向。自然哲学,主要研究自然观、人与自然的关系、可持续发展观和可持续发展战略等问题,这些也是自然辩证法面对的基本问题。在自然观方面,自然哲学的关注点集中在天然自然与人工自然的相互关系上,主张不仅要对人工自然进行文化控制,保持人类改造天然自然与保护天然自然的某种平衡;而且要认识到自然是人类唯一的家园,必须敬畏自然。在现实世界层面,自然哲学侧重讨论可持续发展的理论基础、基本内涵、伦理原则和价值标准、评价方法和指标体系等问题。科学哲学,是对科学本身及其发展规律等基本问题所作的系统哲学研究。科学哲学包含了逻辑主义、历史主义、建构主义等诸多流派,主要是对当代自然科学背景下的重大哲学问题开展研究,如量子哲学、生物学哲学、认知哲学、人工智能哲学的研究。而通过广泛展开对西方科学哲学经典著作的译介工作,从而动态演绎出一些新的理论生长点,成为我国科学哲学研究的亮点。技术哲学,是从总体上研究技术和技术发展过程中的普遍规律。早期主要研究技术与方法、技术与经济、技术与社会、技术与政治、技术与文化等相关问题,之后转向对技术本体论、技术认识论、技术价值论、技术伦理学、科学与技术之间的异同关系、科学哲学与技术哲学之间的异同关系等理论性问题的研究。随着科学—技术—工程—产业链条的进展,出现了工程哲学的新领域,工程的本质和特征、工程与科学技术的区别与联系、工程与社会、工程创新、工程人才、工程伦理等问题成为探讨的焦点。在反思技术的负面效应等问题时,学者们相继提出了绿色技术、技术价值合理性、技术发展的社会控制、技术责任、技术之善、技术的人文关怀等新概念。科学技术与社会研究,是一门在20世纪90年代兴盛起来的与国际接轨的新兴学科。研究对象涉及中国的历史和现实中的诸多领域,如城市建设、信息高速公路发展、轿车工业和房地产业、休闲文化及其产业建设等。致力于从哲学、历史和社会学的视角透析科学技术发展的社会过程和机制,从宏观到中观,有时到微观,逐渐深化开展科技战略与政策研究,比如方兴未艾的科技发展与公共政策研究(咨询研究)。与此同时,科学知识社会学的研究也发生了变化,重视运用人类学方法研究科学的社会建构,提倡科学实验室的田野调查;科学共同体的范式、科学家的信念、科学技术政策、科学技术的资源分配、对科研的行政管理和知识界的科层制等问题,成为关注的对象。科技思想史研究是以科技史为基础,着重从哲学层面加以关照或延伸到科技社会思想史领域。常规的研究对象有:科学史案例(科学家或科学发现)研究、著名科学家生平思想研究、科学史与科学哲学的关系研究、科技的社会影响及其演变研究,等等。也会涉及中国古代科学思想研究、中国科技发展与中国思想文化关系史研究、中国近现代科技转型的历史研究,等等。一些专门的与科技发展有关的思想史及社会思想史问题,如科学与意识形态关系的演变、科学主义与人文主义的分合历程等问题,亦是科技思想史的研究对象。而当下引发关注的重要科技思想问题是:面对现代科学文化与其他的文化传统特别是人文文化的矛盾甚至冲突,科技如何在历史实践中引发思想演变?4.问题与期待就目前状况而言,中国科学技术哲学诸方面的研究尚有巨大潜力,一些以往不被认同或尚未成型的分支或问题可拓展为当下关注的焦点。其一,是科技伦理问题。随着智能革命的到来,特别是人工智能和基因工程的发展取得巨大成就,一方面为经济社会迅猛发展提供了新的动力,另一方面又可能为生态和人类自身的演变带来不可预计的后果。科学技术一体化的趋势日益明显,科学活动的社会性越来越突出,科学的价值中立性不可避免地遭到人们的质疑。于是,科技活动逐渐被认为具有很强的价值负载,渗透着伦理判断。科技伦理问题的研究不仅针对科技工作者的道德和社会责任问题,还开始关注科技与人文的关系问题、科学的价值负载问题、科学无禁区与技术有责任问题。其二,是科学的文化哲学研究。在现代社会中,科学文化越来越成为社会的主导性、支配性文化样式,科学与其他文化的关系引起学界的普遍关注。科学的文化哲学,研究对象依然是科学,但它把科学作为一种文化或文化活动来研究,而不是局限于认识论研究,因此既不同于传统科学论,也不同于一般的文化哲学。学科的发展不可能一帆风顺,要取得科学技术哲学研究领域更深入的成果和健康发展,必须与时俱进,不断培育出新的生长点,还要有科学和冷静的头脑,审时度势,有所为有所不为,克服困难,开拓进取。也应具备两个基本态度:第一,从推进科学技术良性运行的迫切需要来看,中国科学技术哲学研究应当努力实现对科学技术从单纯辩护或者无情批判,向全面审度的转变。要警惕漠视甚至反对科学的虚无主义倾向,也要防止仅仅把科学作为一种功利性工具,而忽视它作为一种思想武器的浅薄眼光。第二,自然辩证法课程之所以一直受到理工科研究生和一般受众的欢迎,是因为它既具有思想教育功能,又具有通识课的作用,它的跨学科性,特别有助于提高理工科研究生的人文素养。在该课程的定位和建设中应坚持:基点不动摇,功能有特色,学科要开拓。《光明日报》( 2020年06月22日 15版)(来源:光明日报)
近日,上海图书馆(上海科学技术情报研究所)发布了《2020全球前沿科技热点研究》报告,并评选出7个领域的20项前沿科技热点。据该报告,其中涵盖的7个领域的20项前沿科技热点分别是:信息技术领域(8项)- 量子计算与量子计算机- 光子芯片- 极紫外光刻- 脑机接口- 扩展现实- 人工智能+- 情感计算- 数字货币生命与健康领域(4项)- mRNA(信使核糖核酸)疫苗- 病毒的抗体疗法- 蛋白质稳态- 碱基编辑器材料领域(2项)- 液态金属氢- 室温超导材料能源领域(1项)- 无钴化电池空间及交通运输领域(2项)- 重型火箭- 空天飞机发动机生态、气候与环境领域(1项)- 零碳技术先进制造领域(2项)- 数字孪生- 协作机器人这20项科技热点,均属于自然科学与应用技术领域的前沿研发热点,而且相互有交叉融合的空间。可以看到,当今科技发展越来越专门化的同时,技术融合趋势也日益明显。这些领域的进一步融合与相互推进,将带来更多的创新突破。(文章来源:前瞻网)
科技创新能力已经成为国家核心竞争力的基石,科学技术的发展水平也成为一国综合国力的重要组成部分。1月8日上午,国家科学技术奖励大会在北京举行。2018年度国家科学技术奖共评选出278个项目和7名科技专家。哈尔滨工业大学刘永坦院士、中国人民解放军陆军工程大学钱七虎院士获2018年度国家最高科学技术奖。荣获2018年度国家技术发明奖项目二等奖的同济大学教授周顺华跟记者分享了一个细节,党和国家领导人在接见代表的时候,老院士都是坐在第一排的,最高奖得奖人则是坐在主席台的,“说明科研人员得到了越来越多的重视”。国家行政学院研究员张春晓对第一财经记者表示,2019年是中国经济高质量发展的重要一年,科技的跟进是一个重要选择。“我们需要的不仅是一般技术,更是构建完整的科技体系,并借此向创新型国家迈进。国家科学技术奖励大会的召开,向市场传递了中国踏实向高质量发展推进、向高新技术推进的信息。”重视基础研究作为整个科学体系的源头,基础研究是所有技术问题的总机关,决定着“中游”的技术创新和“下游”的技术推广和产业化。国家自然科学奖正是奖励那些在基础研究及应用研究领域,阐明自然现象、特征和规律,作出重大科学发现的个人。获得2018年度国家自然科学奖项目二等奖的上海交通大学教授关新平告诉第一财经记者,能获奖非常荣幸,同时也感受到了一种责任。关新平表示,我国正在推进创新型国家建设,非常重视技术研究,在平等机制、鼓励科学家潜心做研究方面做了很多很好的工作。“在投入量上,我国已经到了另一个层面。”中共中央政治局常委、国务院总理李克强在当日的奖励大会讲话中指出,要优化科技发展战略布局,调整优化重大科技项目。把基础研究摆在更加突出的位置,加大长期稳定支持,推动基础研究、应用研究和产业化融通发展,构建开放、协同、高效的科研平台。张春晓认为,要提升产业链的水平,必须提升价值链,所以必须要以创新跟进,最重要的是基础创新。“这次大会传递的信息之一,是把科技体系的构建提到了重要层面,单一的技术没有意义,所以不仅要发展科技,还要完善科技体系。”产学研一体化发展第一财经记者了解到,加强基础研究和原始创新,与建立以企业为主体、以市场为导向的技术创新机制是相辅相成的。健全产学研一体化创新机制也为原始创新提供了充足的后劲,并解决经济和产业发展急需的科技问题。荣获2018年度国家技术发明奖项目二等奖的同济大学教授周顺华对第一财经记者说,基础研究和实际应用密不可分。他举例,工程学离不开基础科学也离不开实际,不仅需要新的理论也需要使用场所,没有工程背景和需求,推动技术发展的力道是不够的。比如牛顿三大定律是科学,但落地可以是卫星上天的技术运用。所以做基础研究要有基础理论。基础研究从哪里来?也是从实际中来。“磷酸铁锂(LFP)动力电池制造及其应用过程关键技术”项目是通过紧密产学研合作形成产业突破的典范案例。荣获2018年度国家科技进步奖项目二等奖的上海交通大学教授马紫峰团队,是国内具有重要影响力的电化学能源技术创新团队,提出了基于磷酸铁的磷酸铁锂合成新反应。通过战略合作,组建上海中聚佳华电池科技有限公司,上海交大把2项核心发明专利权转让给上海中聚,并授权给江苏乐能等公司实施;通过技术转移与孵化,推动比亚迪、江苏乐能、上海凌翼动力等动力锂电池生产企业发展与壮大。2015年LFP电池进入快速发展阶段,占当年我国动力锂电池市场的69%,推动了我国新能源汽车和储能产业快速发展。张春晓对记者分析,在产学研结合方面,我国的企业、高校及科研机构都有不同的角色。科研机构、高校要和企业结合,形成产学研良性互动,使市场需求能瞬间进入高校,进入科研环节,然后转化到生产的中试阶段(产品正式投产前的试验),最后让企业打通市场的最后一公里。这样一来,企业和高校/科研院所两端达到最优配置,形成科技体系运行平台。
今天,教育部发布了《关于2019年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)奖励的决定》。此次共有315项目获奖,具体如下:2019年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)授奖项目全部授奖项目:315项(人),特等:1项,一等:116项,二等:188项,青年科学奖:10人。其中自然科学奖:120项,一等:40项,二等:80项。技术发明奖:49项,一等:27项,二等:22项。科学技术进步奖:136项,特等:1项,一等:49项,二等:86项(含科普类1项)。技术发明奖 一等奖 专用项目4项(略) 科学技术进步奖 一等奖 专用项目5项(略) 科学技术进步奖 二等奖 专用项目2项(略) 科学技术进步奖(科普类) 二等奖 身在中医——走进中医的世界 李灿东 福建中医药大学来源:教育部
来源:人民日报海外网原标题:走出中国特色自主创新之路(专家解读)中国科学技术发展战略研究院综合发展研究所副所长、研究员 丁明磊俄新社近日刊文称,在今后5年里,中国将大举加快对高科技领域的投资,聚焦稀土新材料,推动机器人、新能源汽车、医疗器械、轮船、飞机、航天器、高铁等的生产。这是中国作为技术大国的雄心。新加坡《联合早报》近日报道,中国将大幅增加科研投入,切实减轻科研人员负担,使他们能够静下心来致力于科学探索,以“十年磨一剑”的精神在关键核心领域实现重大突破。《日本时报》指出,中国加大科技创新投入表明,中国对科技进步有着“迫切的关注”,将通过科技创新提高社会生产效率,实现经济社会发展目标。中国进入新的发展阶段,需要新的发展理念,构建新的发展格局。“十四五”规划和2035年远景目标纲要提出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。这是中国立足当前、着眼长远作出的重大战略布局。中国作为世界第二大经济体,无论是出于国内高质量发展和现代化建设的需要,还是出于应对当前深刻复杂变化国际形势的需要,都必须走出一条科技自立自强的道路。进入21世纪,中国科学技术发展势头迅猛,中国是世界研发经费投入增长的重要来源,有着世界最大的研究人员队伍,是论文产出最多、发明专利申请量和授权量最多的国家,也是最大的知识产权费用净支出国、高技术产品和知识密集型服务进出口大国。近年来,中国重大创新成果竞相涌现,一些前沿领域开始进入并跑、领跑阶段。中国的创新型国家建设为世界包容性发展作出了重要贡献。这主要得益于中国的制度优势、长期向好的经济前景、丰富的科技人力资源、广阔的市场空间、完备的产业链等要素,与科技创新形成了良性互动的发展局面。同时也应看到,由于起步晚、起点低,与世界主要发达国家相比,中国在科技基础条件和长期积累上仍存在一定差距,关键核心技术受制于人的局面还没有得到根本性改变,基础研究和重大源头创新能力亟待进步,在研发投入、领军人才培养等方面的短板也有待弥补。中国实现科技创新发展,既要遵循世界科技强国的基本经验,又要根据内外部形势和条件的变化,选择最有利、最可能的实现路径。实现从“外源创新”到“内生创新”的转变,即从过去依赖“技术引进—消化吸收—再创新”转变为以“体系—能力”建设为中心,把提升原始创新能力摆在更加突出的位置,提高重大项目的体系化攻关能力,全面提升创新治理能力,牢牢把握创新和发展的自主权,走中国特色的自主创新道路。支撑构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局,依靠科技创新在完善产业链、创造新需求、增加新供给、打造新动能方面的核心引领作用,加快关键核心技术攻关,以深化改革激发新发展活力,以科技创新催生新发展动能,保障产业链供应链安全稳定。更加主动地融入全球创新网络,在开放合作中提升自身科技创新能力,推进国际科技交流合作。应进一步建立完善科技创新对话机制,加强在全球性议题上布局国际合作项目的能力,构建更广泛的利益共同体。开展各个层次的科技人文交流,建立覆盖主要国家、地区和重要国际组织的国际伙伴合作网络。积极主动开展“一带一路”科技外交,加大对沿线国家创新发展能力的支持力度。深度参与全球科技治理,在重大科技事务中提出中国方案,贡献中国智慧和力量。(本报记者 李嘉宝采访整理)
日前,记者从市科技局获悉,为加快推进区域科技创新中心建设,科学编制区域科技创新中心专项规划,近日,中国科学技术发展战略研究院原院务委员、研究员高志前和助理研究员高云波一行来邯专题调研区域科技创新中心建设,并考察了中船重工第718研究所氢能中心。在组织召开的区域科技创新规划编制座谈会上,市发改委、市工信局、市财政局、市教育局、市人社局、市市场监管局等市直部门及经开区创业中心、冀南新区经发局、河北工程大学、邯郸学院、邯郸职业技术学院、718所、汉光重工、晨光生物等相关单位就区域科技创新中心建设提出意见和建议。座谈会围绕科学制定高新技术企业、科技型中小企业、技术交易额等任务目标,要求进一步完善科技创新政策体系,补足我市缺少国家级高新区、国家级科技创新平台等短板,引进创新人才,加强科技成果转化落地和产业化,将我市打造为中原协作区范围内具有引领、支撑和示范带动作用的区域科技创新中心。(记者赵瑞瑞)来源:邯郸日报【来源:河北新闻网】声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 邮箱地址:newmedia@xxcb.cn
作者 | 岑 峰顾问 | 陈宗周一家科技公司,究竟应该更强调“科学”,还是更强调“技术”?这似乎是一个“先有鸡还是先有蛋”的问题。但在近几年,越来越多的中国科技公司给予了“科学”比以往更多的关注。与此对应,“基础研究”一词越来越多地出现在了头部科技公司的战略规划和企业家的讲话之中。任正非称华为有一万多名在编专家从事基础研究;马云宣布阿里成立达摩院,进行基础科学和颠覆式技术创新研究;马化腾深夜发问,“未来十年,哪些基础科学突破会影响互联网科技产业?”春江水暖鸭先知,科技企业对基础研究的关注也反映了市场环境的变化:伴随全球产业链的调整,从2018年中兴事件到现在华为被“卡脖子”,国内基础科学研究的短板越来越明显,成为了行业和大众关注的焦点。尤其是发轫于珠三角地区的腾讯、华为等科技企业,对基础研究的制约感受会尤为明显。相比京津冀地区,广东早年既缺产业基础,又缺教育资源,科研现状是:90%的科研投入来源于企业,90%的研发机构设在企业内,90%以上的重点科研项目发明专利来源于龙头企业。这种模式的好处是科技创新具有更强的实用性和市场转化力,缺点是源头创新不足,来自于高等院校和科研机构的数量明显偏少,导致一些关键技术高度依赖进口,被“卡脖子”。正因为如此,广东的科技企业对基础研究格外重视,也能理解这段时间腾讯在推动的“科学周”活动,就是其对重视基础研究的态度的一种表达。在大众的认识中,基础科研是一项短期内看不到回报的投入,而企业经营的目的就是获取利润,基础科研某种程度上是个“烧钱”游戏,更重要的是,基础研究是科学探索,很多时候是不能制订计划和目标的,习惯了KPI导向的企业,又会有什么样的动机去做这样一件“吃力不讨好”的事?“我们总是高估一项科技所带来的短期效益,却又低估它的长期影响。”未来学家罗伊·阿玛拉(Roy Amara)提出的“阿玛拉定理”,也引发了科技企业对未来的思考:作为科技企业,应该如何制订自己的科研策略,在世界科技发展的浪潮中参与全球竞争?创世纪:工业实验室的诞生与早期发展要回答这个问题,就要从科学发展的历史,以及企业为何走上了基础科研的道路说起。在科学史有一个专门的词叫“科学革命”,这个词最初专门描述的是近代历史上现代科学的萌芽时期,从文艺复兴时期哥白尼的《天体运行论》开始,到第一次工业革命时期牛顿发表《自然哲学的数学原理》的100多年间,科学大爆发、天才辈出的黄金时代。科学革命的集大成者是牛顿,他在哥白尼、伽利略、开普勒等先人的观测、数据和经验总结的基础上发现了牛顿三定律、万有引力定律,建立了古典力学体系。基础研究与技术应用的相互推动,使得人类发展进入了快车道。第一次工业革命,就是牛顿古典力学体系进一步指导技术的革新的结果。蒸汽机为工业革命提供稳定的动力,科学革命为工业革命保驾护航。而19世纪前期,化学受纺织业迅速发展的影响成为当时进步最大的一门科学。发生于十九世纪中期的第二次工业革命再次验证了基础研究与应用技术的相互推动模式:1820到1830年代,安培用数学方法总结了电流的磁效应并创立了电动力学,法拉第发现电磁感应现象并进而得到产生交流电的方法,电磁学理论推动了电力的广泛应用,从而引发了第二次工业革命。1873年,麦克斯韦发表了《论电和磁》,将电、磁、光三者统一为电磁场论,成为电磁学的集大成者。如果说牛顿时代的基础科学研究是个人单枪匹马开创一门新学科的“骑士时代”,那么到第二次工业革命时代的基础科学研究则进入了“团战时代”。具有相同兴趣的研究者们开始聚集起来,共同利用实验设备、分享各自的发现,这正是历史上那些最著名的实验室的雏形。如上文提到的麦克斯韦,他被剑桥三一学院委任为首任卡文迪许教授,组建并监理卡文迪许实验室的发展。时至今日,卡文迪许实验室总共走出了29位诺贝尔奖得主,麦克斯韦也被认为是十九世纪物理学家中,对于二十世纪初物理学的巨大进展影响最为巨大的一位。从第二次工业革命起,工业实验室开始在基础研究的舞台上初现峥嵘。这一领域的开创者是德国人,德国工业化的时期要晚于英美,因此“德国制造”在十九世纪一度被视为“山寨”和质量低下的代名词,但得益于基础科学上的雄厚根基,在半个世纪时间里,德国很快将世界一流的科学家队伍、工程师队伍和技术工人的队伍结合在一起,建立起了科学理论与工业实践之间的联系。虽然具有工匠精神的德国人在工业实验室方面的起步较早,但真正把这一模式发扬光大的是更具市场意识的美国人。美国第一家企业实验室是发明家爱迪生在新泽西州建立的门罗帕克公园实验室,该实验室的1000多项专利后来被通用电气(GE)接手。1900年,由于爱迪生的第一代灯泡专利即将到期,GE组建了实验室并招聘了250名工程师和科学家开发第二代电灯泡,这使得GE重新成为这一领域的霸主,其他公司也纷纷效仿,开设了自己的研发实验室,并将企业实验室从发明家驱动的“天才时代”带入了“团战时代”。第一次世界大战让美国获得了空前的发展机遇,对德国产品的禁运促进了美国公司对替代技术的研发,世界工业中心从欧洲转移到美国,从一战到经济大萧条的十余年也成为了美国工业实验室的“黄金时代”,工业实验室成为研究和创新的主力军。1930—1940年,工业研究实验室在整个研究与发展(R&D)经费投入中工业界占到了近70%,而政府投入不到20%。这一时期无数企业的成功经验证明了,突破性创新不但能够更好地满足现有顾客和潜在的市场需求,而且能创造出新的市场和技术体系,帮助企业在竞争中占据有利地位。而后发企业要想实现跨越式发展,就必须实现从渐进性创新向突破性创新的转变,这一发现也成为了指导企业研发的不二指南。从第二次工业革命到二战的近一百年间,英国、法国、德国、美国等科技强国逐步形成了以大学和工业实验室为主体的科技创新体系。这一以市场竞争机制为基础的科技创新体系为形成了科技人才从高校向企业流动的纽带,使科学技术与社会经济发展产生直接的联系,而企业也成为了基础研究和科技创新的主要推动者和最大受益者。真正改写了世界范围基础研究的格局的,是第二次世界大战。在二战以前,美国联邦政府对科学的支持主要集中在应用项目上,且主要限于政府内部机构。战争期间,在美国总统科学顾问万尼瓦尔·布什(Vannevar Bush)的领导下,科学研究与发展办公室和 140 多家学术机构及 320 多家公司签署了超过 2300 份研究合同,原子弹、雷达、青霉素等项目的研发,不仅向世人显示出科学技术的巨大威力,在战争期间取得的科学研究组织和管理经验也为战后的科技政策设计提供了基础。美国军方的无心插柳之举,也使得美国联邦政府在战争结束时需要一个总结性的方案。应罗斯福总统的要求,1945年8月,布什完成了著名的《科学,无尽的边疆》(Science, the Endless Frontier)报告。在报告中布什明确提出,科学在政府中具有重要的地位。报告中尤其将基础研究定义成那种“不为任何实际应用成果考虑” 的科学前沿探索,与此同时,美国政府将为基础研究提供资金支持,以促进工业研究,因为基础研究是“技术进步的领路人”。从1945年到1950年,美国海军办公室、原子能委员会、和国立卫生研究院(NIH)和国家科学基金会(NSF)相继开始支持科学研究,形成了多元化的资助体系,从此,美国联邦政府成为国家科学技术发展的主要支持者,并在战后确定和延续下来,并在随后的10多年间支持建立了国家现代科学技术体系,使美国的科学技术成为世界的领先者。按布什的设想,美国政府大力支持科学研究,而且政府不需自己设立研究机构,只需提供研究经费,让大学和私人企业依照研究表现来竞争政府的研究经费,国家对基础科学的投资将会平稳地发展,然后必然会延伸到制造和生产,最后到技术或创新。基础科学研究的投入,其结果必将带来更多的技术、创新和整体经济增长。美国政府支持科学研究的高峰是在冷战期间:在1957年苏联发射卫星后,美国迅速成立了国家宇航局(NASA)、国防部高级研究计划署(ARPA)、成立了国家科学顾问委员会等组织,R&D费用也迅速从国民生产总值的1%增长到60年代的3%峰值。不仅联邦政府对大学的资助显著增加,企业研发实验室也像战争时期一样与军方签订了合同,这种新关系的建立也导致了一种新的企业研究组织——企业中心实验室的建立。企业基础研究1.0:电信时代的中心实验室,从贝尔实验室到华为将企业中心实验室做到极致的,是成立于1925年的贝尔实验室。贝尔实验的母公司是美国电话电报公司(AT&T)。这家由电话专利持有人贝尔创立的公司从诞生之日起便是电信行业当之无愧的老大,在随后的近百年,虽然美国一度冒出了6000家电话公司,但AT&T一直把持着垄断地位,天下无敌。在基础研究上,贝尔实验室也近乎无敌:虽然在诺贝尔奖上“仅”出过13位诺贝尔奖得主,不及另一个传奇实验室剑桥卡文迪许实验室的一半,但从基础研究的规模和成果数量上,贝尔实验室却是当之无愧的世界第一,其基础理论研究包括数学,物理学,材料科学,行为科学和计算机编程理论等,最巅峰的时候拥有员工2.9万人,其中超过1.9万人是研发人员,博士生超过4000人,自成立以来共推出27000多项专利,平均每个工作日推出4项专利,是历史最大的、最成功的工业实验室。贝尔实验室贝尔实验室这种“大力出奇迹”的基础研究方式,在之后也被不少公司研究和学习。国内最早重视基础研究的科技企业华为,其对基础研究的最早认识不少源于华为创始人任正非1997年对贝尔实验室的一次拜访,从某种角度上讲,贝尔实验室是华为基础研究最早的老师;今日华为号称拥有国内最大的基础研究团队,也能看出像贝尔这样的大型中心实验室的影子。华为成立于1987年,按华为自己内部的划分,1997年正是从创业阶段转向成长阶段的关键转折点。当时华为的销售额达到了47亿,尽管公司在业务上高歌猛进,但从管理到研发和市场前景,让任正非烦心的事却更多。焦虑中的任正非便打算到美国取经,向IBM学管理,向贝尔实验室学研发。当时接待任正非的是贝尔实验室总监Martin Zirngibl。Martin获得了两个博士学位,前一个是理论物理博士,后一个是应用物理博士。任正非向Martin请教的内容主要在应用方面,具体来讲,是技术发展中的预测问题。按Martin预测,到2010年,0.07微米芯片会实用化,达到硅的可能达到的最高极限,其单芯片容量可达到40亿只晶体管。Martin对未来的描述加深了任正非对基础研究和技术研发转化的认识,这也成为任正非之后在内部讲话中多次提起的内容。虽然华为很早就有意识去按贝尔实验室模式拨出10%以上的收入开展研发,但此次美国之行之后,华为的重心放在了向IBM学管理上,真正效仿贝尔实验室的研发机构“诺亚方舟”则要晚得多。这点从诺亚方舟的代号“2012”也能看出,同名科幻灾难片《2012》于2009年底上映,当中至少隔了12年,这也说明贝尔模式并不好学。贝尔实验室的最大特点是对基础研究和前瞻性发明的极端重视。在贝尔实验室,基础科研由科学家兴趣驱动,贝尔实验室为研究者提供雄厚的资金、稳定的研究环境和宽松舒适的管理方式;同时研究与市场隔离,在广泛开展基础研究的基础上,设立市场工程师职位,选择具有应用前景的技术,负责基础研究成果的转换,并将市场反应和新需求反馈给基础研究部循环滚动研发,以上特点,在诺亚方舟实验室均有一定程度体现。真正难以复现的,是华为与贝尔实验室所处的不同时代和竞争环境。由于AT&T占据了美国90%以上的市场份额,使得贝尔实验室可以长期为基础研究提供稳定资金,构筑市场垄断的技术壁垒,这是华为作为追赶者无法做到的。此外还有一点让华为头疼:贝尔模式太烧钱了。但对于垄断期的AT&T来说,烧钱反而是提高利润的有效手段:由于美国政府对像AT&T这样的垄断企业有利润限制,规定其利润必须在成本的12%以内,通过对科研的投入把成本的盘子做大,那么按比例可以“合理”赚到的利润就越多。贝尔实验室的基础研究成果对全球科技共有6次重大技术创新研究,包括有线和无线电话、微波通信、晶体管和微电子、激光和光通信、数字通信和互联网、软件和光网络,但AT&T在上述六个领域的发展却有点漫不经心,为其他企业“做了嫁衣裳”。之所以如此,是因为在绝对垄断地位下,贝尔实验室基础研究的意义不在于产生多少短期的经济效益。而是靠技术优势、成本的上升和其对市场的定价权提高利润。因此华为要向贝尔学习的,是其对基础研发的重视态度,毕竟华为的家底,比起当年的AT&T要差一大截。华为对贝尔模式的另一个重大改动,是将基础研发加上了明确的时间概念,聚焦于未来5-10年的发展方向。按诺亚方舟实验室前主任李航2016年在雷锋网承办的CCF-GAIR大会上的说法,如果光瞄准未来10年,目标就容易很空;而如果是3-5年规划的产品,则需要有一定的阶段性成果。未来5-10年的提法,正是华为在市场竞争中,摸索出的基础研发资金效率和产出的一个平衡点。诺亚方舟实验室华为向左,贝尔向右。贝尔模式的缺点,在进入新世纪后逐步显示出来。1996年AT&T分拆后,贝尔实验室与AT&T的设备制造部门脱离AT&T成为朗讯,少了账单收入分成的朗讯难以支撑贝尔实验室庞大的开支,加之贝尔实验室因需要大量研发投入、产出较慢,难以得到华尔街的青睐,这也使得朗讯股价从每股近百美元跌至“仙股”,失去了资金支持的贝尔实验室也不可避免走向衰落。而在2008年以后,受资金和人才的制约,贝尔实验室完全放弃擅长的基础物理的研究,将有限的资源追随市场热点,但这并未能拯救贝尔实验室的命运,在几经转手后,今日的贝尔实验室,只能算得上是诺基亚旗下的一个普通研究部门。回顾贝尔模式,贝尔实验室因商业利益而起,支持了一大批科学家进行科学研究,客观上推动了人类的进步,但最终又因利益和金钱而不可避免地走向衰落。华为在贝尔的大规模中央实验室模式基础上的改良更多是在项目及时间管理上,去掉了贝尔实验室“放任自流”的部分。但真正做到像贝尔实验室那样通吃上下游的研发规模投入将是一个天文数字,因此华为在研究方向上采取的是重点投注的策略。而这种改良并未能彻底解决贝尔模式难以持续的问题。今日华为在5G等领域也取得了一定的成绩,但重点投注本身就带有很大的风险,华为早期在GSM和CDMA技术上的几次重要误判就是一个例子;同时受制于产业链条太长无法实现全面覆盖,华为在芯片等领域仍然存在被卡脖子的窘境。企业基础研究2.0:从计算机到互联网,微软与它的中国门徒如果说贝尔实验室是通讯时代企业基础研究的典型代表,那么在随后到来的电子计算机时代及互联网时代,微软则是新一轮科技公司重点研究和学习的对象。微软成立于1975年,当时以贝尔实验室为代表的大公司中心实验室正处于顶峰,但突如其来的70年代的石油危机加快了企业的重组和裁员,外包成为了大公司重组的重要手段,这也使得微软、英特尔、苹果等一批70年代前后成立的科技初创公司承担了大公司的基础研究商业化外包服务,在这一过程中逐步主导了新的信息技术行业。1991 年,比尔·盖茨在西雅图成立了微软研究院。相比起贝尔“大而全”的基础研究模式,微软研究院就显得“小而精”一些。微软在全球设立有8个研究院,每个研究院的人员从几十到数百人的规模不等。微软研究院以“支持长期的计算机科学硏究而不受产品周期所限”为目标,推动人工智能和人类智能的协同进步。这种“小而精”的研究方式显然受外包模式的影响。按比尔盖茨的要求,微软研究院最初是按照大学体系创建的,这或许正是他选择了另一家以“小而精”著称的大学卡内基梅隆大学的教授Rick Rashid来组建微软研究院的原因。微软研究院成立之时的研究方向包括计算机视觉、语音识别、自然语言理解,均属于在当时计算机科学领域起步不久的科学研究。与1.0时代“以兴趣驱动”的贝尔模式相比,虽然同样强调基础研究和“不受产品周期影响”的前瞻性,微软研究院专门制订了一套研究进展的管理方式,每项研究的时间安排和其限制性来制定一个坐标(如下图),以此来衡量一个研究项目是需要在一定时间内解决的,还是为了解这个世界所进行的较为开放的探索,来滚动解决这四个象限的问题;同时在研究院之外设立工程院,作为以Research 和 Development两大部门的桥梁。图片来源:微软亚洲研究院博客,微软全球资深副总裁Peter Lee博士的主题演讲微软模式脱胎于微软在PC时代的成功经验,然而随着科技创新与应用速度的不断加快,尤其2010年后,深度学习、人工智能和物联网的兴起,从基础研究、应用基础研究到应用开发的传统线性模式已经很难完美描述科技创新过程的规律和特点,从基础研究、应用研究到应用开发的时间周期明显缩短,不同研究类型之间的重叠和转化,也导致了不同类型研究之间的界限日益模糊。微软这种注重基础研究、线性滚动解决问题的研发方式也受到了以Google、Facebook为代表的新一代硅谷创新企业的挑战。短缺的资金、紧张的时间表、对经济效益的追求和敏捷开发方法等工具的使用加快了产品开发的进度、给微软带来了不小的压力。微软亚研院友、阿里巴巴CTO王坚曾经在一次访谈中对微软研究院的研发方式的进行点评。他将微软研究院比作幼儿园,在他看来,幼儿园充满未来想象,却很难和现实接轨。想要在真实世界做出更大的事情,幼儿园的孩子需要更快的成长。这也正是王坚在阿里和在微软做研究的不同之处,王坚在微软研发方式的基础上根据阿里的特点进行调整。2008年到2013年,王坚先用5年时间做成了阿里云。注意5年这个数字——如果按微软将产品生命周期(约15年)划分为4个阶段、每个阶段3-5年的做法,5年正好是一个阶段的上限。换言之,在互联网和AI时代,为和竞争对手短兵相接,需要缩短基础研究和产品转化的链条。此时,国内的科技公司开始相继成立自己的研究院,以BAT为例:2012年,腾讯设立了腾讯优图实验室,随后成立腾讯AI Lab、微信AI、未来网络实验室、量子实验室。其中,量子实验室针对量子科学研究与应用,是腾讯基础科学研究的代表。2013年,百度成立百度深度学习研究院,后更名为百度研究院,下设深度学习实验室、大数据实验室、硅谷人工智能实验室,商业智能实验室、机器人与自动驾驶实验室。百度研究院是为百度布局人工智能发展方向,将人工智能技术从实验室转化为应用,加速商业化落地。2017年,马云宣布建设达摩院,立足基础科学、创新性技术和应用技术的开发,设置机器智能、数据计算、机器人、金融科技、X实验室的“4+X”架构。不难看出,随着技术转化的链条进一步缩短,新一批创新公司均将技术研发与企业战略相结合,比如百度完全聚焦百度的战略发展方向人工智能,加速应用研究到商业化进程;阿里和腾讯相似,一方面设立研究院基于本身业务的应用研究,同时布局前瞻性的基础研究。不同研究类型之间的重叠和转化、激烈的企业竞争加快了基础研究到产品转化的节奏,也使得研究部门与产品部门之间的平衡被打破,业务部门要出成果,但科研不仅会有不确定的研究周期,甚至不一定会取得进展。除去商业化的压力、研究周期的矛盾以及业务部门职能差异的冲突,也是企业管理的问题,但一旦职业经理人接班,或者企业发展变慢,则可能会对整个研究体系的平稳运行带来巨大的挑战。类似的情况,在不少科技公司上已有体现。前者典型如微软,比尔盖茨在2000年辞去微软首席执行官之前的几年是微软研究院最为宽松的时期,之后的继任者鲍尔默作在任期间萧规曹随却忽视了技术变革的加速趋势,在微软的董事看来“动作太慢”,最终不得不于2013年宣布辞职。若非纳德拉通过大刀阔斧的改革和豪赌云计算等新业务重振微软,微软研究院或难逃像雅虎研究院一样被人遗忘的命运;后者典型如百度,百度研究院支持百度自动驾驶等人工智能技术商业化落地,然而百度的豪赌并未换来业务上的起飞。基础研究需要传统业务部门长期输血的矛盾激化,最终导致了包括吴恩达、陆奇等学院派技术高管的离职,百度研发重新回到“工程派”的路线上,而百度的自动驾驶部门也遭遇了人才大流失,变成了“中国自动驾驶黄埔军校”。而这正是新的基础研究模式需要解决的问题。正在开启的企业基础研究3.0时代无论是电信时代,贝尔模式的“大而全”,到PC时代微软的“小而精”以及之后腾讯、阿里等科技公司对这一模式的改版升级,其背后所面对的,乃是在前二次科技革命后基础理论的框架基本确定、技术转换加快的必然趋势;而以量子力学为代表的第三次科技革命的基础研究尚待进一步发现,这对新时期的企业基础研究从研究和应用两个方面都提出了更高的要求。从基础研究发展的趋势看,从经典力学到电磁学再到量子力学,基础研究的门槛在不断升高,更加强调团队作战和更多资源的投入;企业研究院将科学家集中协作进行研发,是适应这种变化的表现;但从长远看,KPI问题不解决,企业研究院模式培养的更多的是“科学家工程师”,可以为基础研究的突破提供技术手段,但难以从根本上解决基础研究的关键性问题。在创新领域的突破,仍然需要牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦这样的天才来实现单点突破,从而带动这一领域的其他研究者,这正是企业研究院模式所难以达到的局限。换言之,企业一方面需要继续重视基础研究,但企业未来发展所需要的基础研究不能完全在企业内部进行。除了通过企业研究院继续关注与业务相关、短期内(3-5年)能见效的基础研究外,还应该学会“借势”。参考美国的科技管理体制,下含“决策-执行-研究”三层架构,由国会立法监督,美国总统享有国家科技活动的最高决策权和领导权,执行方面,采用多元化的科学资助体系。联邦研究机构主要从事重要技术的应用研究与部分基础研究,大学以基础研究为主,企业侧重于试验发展,其他非盈利机构主要包括地方政府或私人研究机构,主要从事基础研究与政策研究,对前三类主体形成补充。近年来,中国也越来越意识到制度环境对科技发展的重要性,一些科技企业开始倡导,建立一种“开放共享”基础科研道路。在政府支持、企业自身进行基础研究的同时,充分带动更多其他企业和社会各机构共同参与进来。在去年的“未来论坛·深圳技术峰会”上,马化腾与5位科学家曾就“基础科研的发展之路”进行了探讨。马化腾认为,复杂的产业链不是一家企业或者一个城市能够完全承担的。中国在应用科学领域是处于全球创新位置的,但是在基础科学研究方面还有相当大的差距,需要国际之间、全国各创新城市之间的协同发展。与前两种企业基础研究的“贝尔模式”和“微软模式”相比,腾讯更强调基础研究成果的共享性,将自己视为基础研究生态的建设者之一。马化腾对基础科学的思考,可以追溯到2013年腾讯开始举办WE大会,大会试图抛开眼前对商业目标的焦虑,放眼未来,通过对前沿科学的探索,找到科技企业持续发展的道路。因为科技公司做应用科学,等于是在基础科学研究的基础上去建楼。近几年,国家围绕粤港澳大湾区打造国际科技创新中心制定了一系列举措,从规划上,粤港澳大湾区对标硅谷这样的世界级创新中心,这给了湾区及湾区科技公司更多的发挥空间,例如硅谷在产学研一体化上的成功模式被充分研究和借鉴。斯坦福大学与硅谷取得巨大成功的根本原因并非简单依靠打造产业园区、孵化器或者设立技术转让办公室,而是在美国二战后在国家层面推进基础研究的大背景下,围绕一流大学、一流科研人员与初创企业构建了一套紧密合作又相互促进的生态系统。在这点上,马化腾曾指出,深圳的高校资源还不是太强,高校、科研机构和企业的联系还是欠缺,是未来需要再强化的。最近一两年,深圳已经加大了对教育的投入,清华大学、北京大学、哈工大、港中文等一批名校相继在深圳设立校区,国家超算深圳中心等一批国家主导的基础研究机构相继建立。2018年,美国国家科学院、人文与科学院的双料外籍院士施一公牵头创办研究型学府“西湖大学”,希望成为高等教育改革的探索者、聚焦基础性、前沿科学技术研究。西湖大学是民间资本的一次重要尝试,建校资金捐款者就包括马化腾、张磊等人。企业层面,华为成立了战略研究院,投入资金与大学、研究机构等一起推动理论创新和基础技术创新。腾讯与杨振宁、饶毅等科学家发起“科学探索奖”,投入10亿元,参照国外基金会的运营模式支持青年基础科研工作者。同时,将奖项与WE大会、医学ME大会合并为“科技周”,呼吁其他企业和社会各机构共同参与进来。如果从历史上类比,腾讯、华为、阿里等科技巨头今日所面临的,正如同上个世纪70年代中心实验室模式的鼎盛时期,巨头们将自己的基础研究成果外包给微软、苹果、英特尔等“小公司”一样的情形。今日在如自动驾驶、生命科学等领域,技术的革新、竞争的压力、突破性成果所引起的连锁反应,都要求科技巨头们与科研机构、新一批的创新公司一起有效合作。无论从自身发展还是从科技进步的必然趋势看,今日的科技公司们需要走出自身业务的局限,以全新的方式参与到基础研究之中。如吴军在《浪潮之巅》中说,在工业史上,一种新技术代替旧的技术是不以人的意志为转移的,人生最幸运的事就是发现和顺应这个潮流。对于科技公司来说,如果能再进一步,够成为潮流的一部分,这才是值得他们用20年甚至更长时间去追逐的幸运。
“现在,我国经济社会发展和民生改善比过去任何时候都更加需要科学技术解决方案,都更加需要增强创新这个第一动力。同时,在激烈的国际竞争面前,在单边主义、保护主义上升的大背景下,我们必须走出适合国情的创新路子,特别是要把原始创新能力提升摆在更加突出的位置,努力实现更多‘从0到1’的突破。希望广大科学家和科技工作者肩负起历史责任,坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,不断向科学技术广度和深度进军。”习近平总书记9月11日在科学家座谈会上发表重要讲话时强调。习近平总书记的重要讲话在科技界引发热烈反响。广大科技工作者纷纷表示,习近平总书记的重要讲话为我国科技事业发展指明了方向,为科研工作选题指出了目标方向,我们要把个人的发展与国家的需求、社会的进步、人民的福祉融合在一起,不断向科学技术广度和深度进军。做国家和人民有需要的研究当前,我国正在积极抢抓新一轮科技革命和产业变革的机遇,深入实施创新驱动发展战略,努力建设世界科技强国。科技强国之路如何走?“习近平总书记在科学家座谈会上的重要讲话,高屋建瓴地阐述了加快科技创新的重大战略意义,提出了解决制约科技创新发展的关键问题,为我国‘十四五’时期以及更长一个时期的科技事业发展指明了方向。”清华大学水利水电工程系教授王进廷说。中国计量科学研究院院长方向认为,习近平总书记提出的“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康”,“坚持需求导向和问题导向”,给我们的科研工作选题指出了目标方向。对于“四个面向”和“两个导向”,中国水稻研究所研究员王克剑深有感触:“以我本人所从事的农业领域而言,目前我国大量种子依赖于国外,农业科技含量低,在国际竞争中整体处于落后位置,一旦国际局势出现变化,很容易出现粮食受制于人的被动局面。如果我们科技工作者能把个人兴趣与国家的需求、社会的进步、人民的福祉融合在一起,将更能体现自己工作的价值。”“‘四个面向’为我国科技工作者清晰地指明了道路和发展方向,那就是要做前沿的研究,要做有价值的研究,要做国家和人民有需要的研究。”南京大学地球科学与工程学院教授唐朝生说,要把个人的科学追求融入建设社会主义现代化国家的伟大事业中去,让个人的发展与国家命运紧密相连,这是当前每一位科技工作者都应该践行的。作为科技政策研究人员,北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心研究员任晓刚认为,“四个面向”的重要论断是推动创新驱动发展、加快科技创新步伐基本内涵的重要体现。我们不仅要瞄准世界科技创新前沿阵地、核心关键技术领域,而且还要坚持以国家战略需求和解决实际问题为导向,通过进一步深化科技创新体制改革,激发科技创新的活力。破解“卡脖子”难题,持之以恒加强基础研究习近平总书记强调,基础研究是科技创新的源头。我国基础研究虽然取得显著进步,但同国际先进水平的差距还是明显的。我国面临的很多“卡脖子”技术问题,根子是基础理论研究跟不上,源头和底层的东西没有搞清楚。“我国从来没有像现在这么重视基础研究、这么强调原始创新。”王克剑说,习近平总书记在讲话中再次强调基础研究的重要性,这将激励科技工作者在更多冷门领域,甚至“无人区”领域进行潜心钻研,有更多的科学发现、理论创新和技术突破。中国航天三江集团有限公司党委书记、董事长郭勇对基础研究和自主创新深有体会。“中国航天事业发展历程深刻证明,唯有坚持将创新作为第一动力,加强自主核心技术攻关力度,不断破解‘卡脖子’难题,才能将前途命运牢牢掌握在自己手中。”他说,要建设一支勇于创新创造的优秀人才队伍,以实干奋斗为国防现代化建设作出更大贡献。河北省轴承产业技术研究院院长郭金杰表示,将不断提升创新能力,深入实施新旧动能转换重大课题攻关,用最先进、最前沿的科研成果,推动我国轴承产业、轴承产品占据国际制高点。创新不能闭门造车,还需要加强国际科技合作。“习近平总书记强调,‘要聚焦气候变化、人类健康等共性问题,加强同各国科研人员的联合研发’,这对气候变化科研人员提出了明确要求。我们将进一步与各国科学家一起,在开放合作中提升自身科技创新能力,探索解决海洋气候变化的新途径。”中国科学院大气物理研究所副研究员成里京说。“面对激烈的国际竞争形势和紧迫的国内发展需求,构建国内国际双循环的新发展格局,亟须加快激发和放大创新活力,为全面建设社会主义现代化强国提供强有力的科技支撑。”北京市科学技术研究院党组书记、北科智库专家方力指出。“没有挺得起腰的科学家精神,很难有站得住脚的科学成果”科技创新,人才为本。习近平总书记强调,国家科技创新力的根本源泉在于人。“创新的执行主体是人,人是推动创新的关键要素。我们要发挥人才在创新驱动中的核心作用需要培养创新型人才、挖掘创新型人才、激励创新型人才、传承创新型大师。”方向说。习近平总书记指出,科学成就离不开精神支撑。他在讲话中列举了李四光、钱学森、钱三强、邓稼先、陈景润、黄大年、南仁东等爱国科学家的典范,希望广大科技工作者“继承和发扬老一辈科学家胸怀祖国、服务人民的优秀品质”。老一辈科学家的精神在当下得到继承和发扬。“新冠肺炎疫情到来之际,钟南山院士、张伯礼院士、陈薇院士等科学家充分发挥自己的科学智慧,攻坚克难,在疫情防控、临床救治、疫苗发展方面作出了杰出贡献。他们真正做到了国家至上、人民至上,他们身上的科学家精神也值得所有人学习。”中国工程院医药卫生学部副主任徐建国院士说。“没有挺得起腰的科学家精神,很难有站得住脚的科学成果。”方向表示,我们广大科技工作者要进一步弘扬科学家精神,瞄准世界科技前沿,引领科技发展方向,肩负起历史赋予的重任,勇做新时代科技创新的排头兵。(本报记者 陈海波 袁于飞 张亚雄)