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以加强基础研究为信号的中国科技转轨之路 精选

已有 7699 次阅读 2022-5-26 18:16 |系统分类:观点评述

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以加强基础研究为信号的中国科技转轨之路

李侠

上海交通大学 科学史与科学文化研究院

摘要:2021年中国科技界的改革浪潮从微观到宏观此起彼伏,看似零散,实则有一条主线贯穿始终:从破四唯/五唯入手实现对科技人员的解放,新文科助推科学文化建设,到加强基础研究增加原创性知识的供给,再到科技自立自强的新科技发展路线的确立,这一切预示着中国科技发展路径正朝着换道方向前进,科技研究范式也正在发生深刻而全面的变化,以此为中国社会发展提供强有力的、可持续的科技支撑。

关键词:基础研究;科技自立自强;科学文化;科技转轨

中图分类号:    文献标识码:A

2018年国务院出台了《国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见》,其中明确指出,充分发挥基础研究对科技创新的源头供给和引领作用,解决我国基础研究缺少“从01”原创性成果的问题。随后20203月,由科技部、发展改革委、教育部、中科院、自然科学基金委联合制定了《加强“从01”基础研究工作方案》。基础研究要勇于探索、突出原创,拓展认识自然的边界,开辟新的认知疆域。要强化国家战略科技力量(国家实验室、国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业)。这一系列紧锣密鼓式的从上到下的战略安排,已凸显科技体制变革的大潮即将来临,其切入点就是加强基础研究,这也是中国科技体制与科研文化转轨的明确信号。为此本文探讨两个问题:其一,基础研究隆重出场意味着什么;其二,中国的科学文化的使命是什么?

一、加强基础研究吹响科技发展路径转型的号角

回顾历史,改开以来中国科技体制改革的元年应该从1985年算起,这一年,中央出台了《关于科技体制改革的决定》,其中明确提出:在大力推进技术开发工作的同时,加强应用研究,并使基础研究工作得以稳定地持续发展。也是在这次会议上,邓小平同志在全国科技工作会议的闭幕式上发表了题为《改革科技体制是为了解放生产力》的重要讲话,再一次肯定了“科学技术是第一生产力”的著名论述,并提出科技面向经济主战场的战略转向。通过对这段历史的简短回顾,可以清晰发现,当时科技发展的主要任务就是推进经济与社会的发展,而且,那个时段的中国科学知识储备状况以及人才状况也决定了中国科技只能选择从应用研究切入,客观地说,这次科技体制改革通过激励机制的改革的确给中国经济与社会的发展提供了充足的动力,这次改革直接决定了中国经济30多年的快速发展。我们通过过去20年间(2000~2019)的数据可以支撑这个结论,具体情况见下图:

image.png

1R&D投入强度与GDP之间的关系(根据相关资料整理)

根据图1可以清晰发现,R&D投入强度与GDP之间存在明显的正相关关系,即随着科技投入的增加,国内生产总值(GDP)也随之增加,这也进一步暗示出现代经济的发展是建基于科技基础上的,这种关系加强了人们对于科技投入的信心。但是,根据国际通用规则可知,R&D是由三部分构成的:基础研究、应用研究与试验发展经费,那么这三部分投入对于经济发展的支撑作用又是怎样的呢?对此,我们根据以往的数据做了一个简单线性回归分析,得到的结论如下:

1R&D投入中分类别投入对于GDP之间的相关性

类别

基础研究投入占R&D比例与GDP产值的相关性

应用研究投入占R&D比例与GDP产值的相关性

实验发展经费投入占R&D比例与GDP产值的相关性

相关系数

0.195852098

-0.815726417

0.743548894

根据表1可知,基础研究投入与GDP产值之间具有弱相关性,这与基础研究的性质有关;应用研究投入与GDP产值之间具有高度负相关性,这说明应用研究与GDP之间没有直接联系,而且它的功能完全是科学内部之间的一种调适与验证,换言之,它维系了从基础研究到试验发展研究之间的桥梁作用,这也是笔者多年来第一次意识到应用研究的真实功能。试验发展研究的投入与GDP之间具有高度正相关性,这意味着这部分投入的功能是向现实生产技术与产业技术的跨越,直接促成了科技向第一生产力的转化,具体情况见图2、图3、图4

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2:基础研究投入占R&D比例与GDP总值之间的相关性(根据相关数据整理)

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3:应用研究投入占R&D比例与GDP总值之间的相关性(根据相关数据整理)

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4:试验发展经费投入占R&D比例与GDP总值之间的相关性(根据相关数据整理)

国际上主要发达国家,其R&D构成中,其基础研究、应用研究与试验发展经费的比例为:15%20%65%,这个比例在我国长期维持在:5%10~15%80~85%,这个对比反映出的问题相当严重:基础研究投入长期严重偏低,导致基础知识供给严重不足,进而需要向试验发展层面转化的知识也比较少,这也就解释了为何我国的应用研究经费投入长期偏低的原因,再加上应用研究与经济增长之间存在的强负相关关系,故而,这个矛盾一直没有得到关注,我国长期在试验发展研究投入上维持全球最高的比例,也凸显了中国知识生产向生产领域转移的短链发展模式。这种模式的缺点就是知识前端(基础研究)到知识后端距离太远,再加上作为知识传递链条中端的应用研究过于薄弱,导致后端的知识供给很难出现前沿知识与技术,这也间接说明为何我国的产业升级与结构转型多年进展缓慢的深层原因,从这个意义上说,应用研究就是把知识从前端向后端推进的转化器。根据已有的研究,可以证明科研健康发展的理想状态是三种研究(知识)之间的传递链条的长度维持在一个合理的区间。

现在的问题是,传统的从应用研究切入的科技发展模式,也是国际上比较常见的科技发展路径,比如20世纪60-80年代的日本和亚洲四小龙都是按照这个模式发展的。但是,在追赶任务基本完成的时候,这种模式就面临一种无法回避的困境,即世界范围内支撑应用研究的上游链条中的基础研究进展缓慢,缺乏重大成果出现的时候,此时应用研究就面临滞涨局面,看似繁荣,但是下游链条没有重大突破。此时等靠要的科技发展模式显然是无法为下一步的发展提供动力的。这种从应用研究切入的发展路径由于长期的成功,逐渐形成一种群体认知定势,这会导致整个社会出现严重的路径依赖现象,换言之,即便大家都开始意识到原有的科技发展模式是存在问题的,人们也不愿意改变一种习惯,因为转轨与换道是存在很大不确定性的,另外,这种转轨困难还来自于现有知识的成本惯性约束。笔者以前曾撰文指出:“美国是高端知识的主要生产者与拥有者,中国则是中低端知识的主要生产者与库存大国,由此衍生出的后果就是:中国的中低端制造业非常发达,在中低端知识运用方面具有成本优势;反之,美国则在高端产品的制造方面具有优势,由于人力成本方面的昂贵,在中低端知识的运用方面则呈现出相对劣势。这种知识的世界分布结构也说明了为何中国成了世界工厂,而美国成了世界知识输出源的根源所在。”【1】突破成本惯性轨道的机缘需要外部力量来推动,仅凭自身内部的动力来实现转变几乎不可能。对于当下的中国而言,这个外部驱动机制来自于2018年美国对中兴和华为公司的技术卡脖子,这个导火索再加上中国发展科技事业的举国体制,迅速成为推动中国科技发展路径转轨的契机。回首即将过去的一年,全国从上到下对基础研究的高度重视与认同,就是这种思潮的最好体现。

二、科技自立自强正在成为中国科技发展的底层逻辑

如果说全社会开始认识到基础研究作为知识源头作用的话,那么如何加强基础研究就需要理念与实践的双向推动,否则是无法成功的。在理念层面达成共识以后,最紧迫的任务就是实践层面的落地。按照知识获取的来源渠道来说,无非两种路径:从外部引进与自主研发,相对而言,外部引进渠道获得知识的成本比较低,通常包括学习成本、转运成本与传播成本等,但这条路径易受到外部环境的影响,一旦出现环境的变化可能会出现引进困难的局面,另外,长期从外部引进,还容易造成科技共同体研究风格的习惯性依赖,这对于国家科技创新能力的提升而言是具有长期负面影响的,自从技术卡脖子事件发生以来,这种单纯外部引进的路径开始面临危机,此时,第二条路径科技自立自强就成为最值得期待的替代路径,这条路径可以避免第一条路径产生的习惯性依赖,有利于激发科技共同体的创造性与整体的知识生产能力,但是,这种模式充满不确定性,而且成本很高。从这个意义上说,从第一条路径到第二条路径是知识生产的两个极端,对于当下的中国而言,短期内从完全依赖一步跨越到完全独立是不现实的,还需要经过一个中间阶段:既合作又自主的阶段,而且可以预见,这种模式将维持很长一段时间,这也是国家采取开放政策获取知识红利的目标所在。

如何看待科技的自立自强,这是一个根本性的认识问题,首先,从历史上看,任何国家的科技的自立自强都大体上经历了三个阶段:低水平的自立不强、中等水平的自立自强与高水平的自立自强。这三种模式大体对应了农业社会、工业社会与后工业社会;其次,“一个进化的系统必须是开放的,科技的自立自强绝不是要制造一个封闭的系统,而是被孤立状态下的一种战略安排,即便被孤立,也要充分利用与制造一切机会加强国际科技合作,这恰恰是实现科技自立自强的有益补充。”【2】第三,科技自立自强可以看作是一个国家发展科技的底层逻辑与总体方法论。按照学者刘润的说法,“底层逻辑+环境变量=方法论”【3】,这里的底层逻辑是指发展,不论采取哪种路径,其最终目标都是要实现科技发展,只不过由于环境的变化,发展的模式发生改变而已,从这个意义上说,科技自立自强也是一种方法论。

为了实现科技自立自强的成功转型,它的物质载体是什么?众所周知,任何知识生产与人才培养都需要提供物理载体、以及人财物的配置,否则就是纸上谈兵。如果说吹响基础研究的号角,强烈释放出科技体制范式转型正式启动的信号,那么它的直接承载者就是国家战略而科技力量,缺少这一环,基础研究的推进就是无源之水,无本之木,联系到最近几年国家强调的国家实验室建设、重点国家研究机构的改革、双一流大学的建设以及对以华为为代表的科技领军企业的充分肯定等,这一系列动作都是在暗示中国科技体制再物理载体层面正在经历深刻的范式转型,以此全面支撑知识生产、人才培养以及创新驱动发展战略目标的实现。支撑科技发展范式转型的物质载体有了,还要解放从事科技活动的广大科技人员,联系到最近三年来多部委联合发布的“去四唯/去五唯”,就是从评价机制方面解放科技人员,并引导科技人员从传统科技发展范式向新科技发展范式转型;再联系到最近几年基础研究经费的逐年增高(2020年基础研究投入占到R&D6%,这是近20年来的首次),所有这一切都表明科技自立自强正在快速从理念层面向实践层面转化,一种新的科技生态正在形成,通过这三步的改革,新的科技发展范式的样貌已经清晰可见。

三、加强科学文化建设,一种新环境变量的塑造

科技自立自强目标的实现,除了需要物质条件的准备之外,还需要环境变量与之匹配,抛开波诡云谲的国际环境不谈,回到国内环境,支撑科技自立自强的文化环境是非常重要的变量,任何科技活动的正常开展都需要一种与之匹配的文化环境,毕竟文化影响群体观念,群体观念塑造社会认同,最后个体观念决定个体行动,那么这种文化是什么文化呢?显然不是中国传统文化的简单翻版,而是与科技活动有更多亲缘关系的科学文化,那么科学文化与传统文化之间又是什么关系呢?

众所周知,任何文化自诞生之日起都会经历,繁荣、鼎盛、衰落与萧条的循环,完成由盛转衰这个过程的时间我们称作文化半衰期,据笔者测算,中国文化的半衰期大约在600年左右。【4】任何文化为了避免陷入由盛转衰变的不可逆过程,大多采取改变文化结构、积极吸收新要素,从而实现文化范式的转型以此保证文化的活力与繁荣,反之,那些不改革的文化,由盛转衰后很难逃避被边缘化与被淘汰的命运。

基于上述文化发展的内在机制,我们需要对中国文化发展的脉络做些极简梳理,否则,我们很难真正理解当下中国文化正在发生的变化其背后的被遮蔽的原因。大体来说,中国传统文化是一种拼盘文化(儒释道),有其辉煌灿烂的繁荣时期,每当到了文化半衰期的时候,我们都会主动或被动地进行改革,由此延续了中国文化的伟大传奇。反观文化发展史可以发现,中国文化在其漫长的发展过程中经历过三次大的文化输血,第一次是佛教文化的传入(始于东汉后期,成于隋唐时期);第二次是明末清初(16-17世纪)及晚清(19世纪中叶至20世纪初)的西学东渐,第三次则20世纪80年代以改开和入世为标志的主动融入世界的文化融合。每次的文化输血都给中国传统文化带来了新的生机和活力,只要想想中国改革开放取得的伟大成就,足以证明文化变革所具有的深远影响。

自党的十八明确提出创新驱动发展战略以来,亟需一种相匹配的文化来提供环境支撑,否则在旧的文化范式下创新驱动发展战略很难充分展开,这就是科学文化思潮出现的历史背景。沿着这个思路,近期的很多政策与提法都会得到合理的解释,对此,我们不妨简单梳理一下2021年以来国内围绕科学文化建设所开展的活动。

如近两年在国内学界热议的新文科运动,终于在2021年以政策形式正式出台,202132日,教育部发布《教育部办公厅关于推荐新文科研究与改革实践项目的通知》,直接用经费支持的方式启动了新文科建设。之所以会出现新文科热潮,其诉求很明确:新文科建设主要是适应新时代哲学社会科学发展的新要求,推进哲学社会科学与新一轮科技革命和产业变革交叉融合。在这种文化的破立背后,清晰表明,管理者已经清晰地意识到旧的文化范式已经不能有效支撑科技革命与产业变革,更无力全面支撑创新驱动发展战略的实施,这对于中国遭遇的日益紧迫的国际环境而言,建设新文化具有基础性作用。文化改造从来都是大工程,不可能一蹴而就,必须要有一个很好地切入点,这就是国家为何频繁提及要提倡科学精神、弘扬科学家精神的深层原因所在,毕竟,这些观念都是公众相对比较熟悉的。科学家精神是内涵非常丰富的概念,仅就从事科学研究事业而言,最重要的品质就是科学家们淡泊名利、潜心研究、甘坐“冷板凳”的奉献精神。而科学精神的精髓在于批判与怀疑精神,那么这些宝贵的精神品质都体现在科技活动中的哪个领域呢?基础研究领域,这是科学知识的源头,从事基础研究是一种完全探索未知的事业,充满艰辛和不确定性,在这领域要取得突破,必须要有自由探索意识,以及批判与怀疑精神,还要耐得住长期的寂寞与孤独,历史上那些伟大的科学家的经历大多如此。由此,我们可以深切体会到国家推进基础研究的目的主要有两个:其一,为人类知识库存增加原创性知识;其二,通过基础研究,塑造一种有利于创新驱动发展战略目标实现的科学文化。由此,我们可以发现国家在促进科技发展的政策安排层面谋划了一条清晰的发展路线图:通过基础研究提升科技自立自强的能力,在这个过程中建设科学文化,从而为未来中长期社会发展提供一种可靠的源于科技的可持续支撑。

四、结语

2021年即将过去,回顾这波澜壮阔的一年,在创新驱动发展战略的导引下,国家关于科技界的谋篇布局紧锣密鼓地陆续出台,看似纷杂的政策背后隐含一条清晰的主线,中国的科技发展要换道行驶了,科技发展路径与范式变革的雏形已然跃出纸面:从基础研究切入,确立科技自立自强的发展路线,在全社会营造依靠科技、支持科技的科学文化氛围。从这个意义上说,科技自立自强就是中国科技发展的底层逻辑,相信这套政策组合拳所预示的未来值得所有中国人期待。

参考文献:

1】李侠、霍佳鑫.创造力卡在知识结构与成本惯性的轨道上【J.长沙理工大学学报(社会科学版),20204)。

2】李侠.建设高水平科技自立自强刻不容缓【J.群言,20218.

3】刘润.底层逻辑:看清这个世界的底牌【M.北京:机械工业出版社,2021.Ⅵ。

4】李侠、霍佳鑫、李格菲.科学文化:中国可选择的最佳文化变革路径【J.江西社会科学,20195)。 


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【博主跋】这篇小文章是去年底写的,现发在《人民论坛》2022(5)下旬这期上,发表时略有删减(图没了),与邓老师合作愉快,这是原稿,是为记。

说明:文中图片来自网络,没有任何商业目的,仅供欣赏,特此致谢!

2022-5-26于南方临屏涂鸦,小区封闭第77天留念。



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