在全球科技發(fā)展版圖中，美國處于遙遙領先地位已有120年，日本則在近40年成績十分亮眼，截至2023年年底，已有20位日本本土科學家拿到諾貝爾自然科學獎。但是，從更長的歷史時段來看，美、日都屬科學后發(fā)國。它們?yōu)楹文芎髞砭由?，比肩甚至超過英、法、德等科學原發(fā)國呢？
不久前，在第六屆西方科學史與科學文化學術論壇會議上，中國科學院大學人文學院歷史學系教授袁江洋在主題報告中指出，美、日兩國雖分處不同的地理區(qū)域和文化區(qū)域，但都走過了一條“技術追趕期—科學起飛期—科學卓越期”的科技強國之路。
“同樣是科學后發(fā)國，中國自改革開放以來，技術發(fā)展已跑入了全球技術‘馬拉松賽’的第一集團，而且技術追趕期已趨近尾聲。”袁江洋說。
走過技術追趕期，中國科學發(fā)展是否正步入科學起飛期？要走好從“技術追趕”到“科學卓越”之路，完成科學起飛還有哪些目標需要實現(xiàn)？就相關問題，《中國科學報》采訪了袁江洋。
科學后發(fā)國：先技術后科學
《中國科學報》：科學原發(fā)國和后發(fā)國的發(fā)展模式有何不同？
袁江洋：科學原發(fā)國如英、法、德、意等國，地處近代科學的興起之所，自17世紀以來，它們的發(fā)展過程是先興起現(xiàn)代科學后發(fā)展現(xiàn)代技術。
以英國為例，其科學的勃興與技術的崛起有兩個顯著標志——1687年牛頓的《自然哲學之數(shù)學原理》問世和1774年投入生產的第一代瓦特蒸汽機。
科學后發(fā)國則相反，它們優(yōu)先發(fā)展技術和工業(yè)，在實現(xiàn)技術追趕和工業(yè)化之后才具備能力和條件追求科學卓越，步入世界科技強國之列。
美、日堪稱當代科技強國，但與俄、中、印一樣屬于科學后發(fā)國，因為從歷史上看，它們的現(xiàn)代科學制度系從外部植入，而非本土自生。
《中國科學報》：請具體談一下美國的科學與技術發(fā)展歷程？
袁江洋：美國曾是大英帝國的殖民地。獨立后開始謀求發(fā)展科技，自杰弗遜總統(tǒng)以降奉行的是技術優(yōu)先發(fā)展同時兼顧科學發(fā)展的策略。
我曾研究過988年至1988年這1000年間，尤其是1600年至1988年間世界各主要國家在科學、醫(yī)學和技術發(fā)展方面的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。結果顯示，整個19世紀，美國在科學與醫(yī)學上的重大成就數(shù)目遠不如英、德、法，但在技術方面卻成就輝煌，已與當時技術第一強國英國持平，且在19世紀后60年領先英國。
在科學方面，美國從20世紀開始快速發(fā)展，在20世紀前1/4時段實現(xiàn)了科學起飛，并且自那時起領先世界發(fā)展至今。
《中國科學報》：日本科學與技術的發(fā)展道路是怎樣的？
袁江洋：日本也走過了一條技術優(yōu)先發(fā)展、科學跟進發(fā)展的道路，從總體上看，日本可分為戰(zhàn)前和戰(zhàn)后兩個發(fā)展時段。
明治維新以后，日本通過引進西方科學技術制度和教育制度，實現(xiàn)了富國強兵、殖產興業(yè)的目的。1945年后，日本迅速重啟了科技重建和國家重建進程，1950年至1980年間，日本實施了大規(guī)模的技術引進并建立完備的“引進-基于引進的創(chuàng)新”機制。
40多年后，即20世紀80年代末，日本沖進世界技術“馬拉松賽”第一陣營。
統(tǒng)計顯示，20世紀80年代至2002年間，日本獲得世界六大知名科學獎（諾貝爾獎、魯斯卡獎、伽德納獎、沃爾夫獎、菲爾茲獎、圖靈獎）的人數(shù)達到16人，列于美、英、法、德之后，位居世界第五；1991年至2002年間，在20個主要科技領域中，日本學者論文被引用排名第二，僅次于美國。
2001年，日本政府提出要在未來“50年內獲取30個諾貝爾獎”的目標時，全世界都感到驚愕和難以置信，而今已無人再懷疑日本達到這一目標的能力了。
中國步入科學起飛期了嗎
《中國科學報》：美、日兩國從技術追趕期到科學起飛期大概用了多長時間？
袁江洋：美國在1900年進入當時世界技術發(fā)展的第一陣營，20世紀前25年，美國科學實現(xiàn)了起飛；日本在20世紀80年代中期進入全球技術發(fā)展的第一陣營，自21世紀以來，科學發(fā)展勢頭迅猛，完全可與英、法、德等老牌歐洲科學強國比肩。也就是說，美、日兩國完成科學起飛的時間大概是二三十年。
《中國科學報》：你將美、日科技強國的道路總結為“技術追趕期-科學起飛期-科學卓越期”的三階段發(fā)展模式。這條道路適用于所有的科學后發(fā)國嗎？
袁江洋：我認為美、日的科學與技術發(fā)展之路，向決意成為科技強國的后發(fā)國家昭示了一條穩(wěn)步提升技術實力和科學創(chuàng)造力的現(xiàn)實道路。
無疑，并非所有的科技后發(fā)國家均能在當代國際科技競爭中勝出或步入競爭的第一集群。只有那些實現(xiàn)了技術追趕和經濟騰飛的國家才有實力開啟科學起飛模式，而且，除經濟實力外，還需要具備良好的國際環(huán)境和科學文化氛圍，并建立起卓越的科學制度。
《中國科學報》：你認為，作為科學后發(fā)國，中國已經進入全球技術發(fā)展的第一陣營了嗎？中國的科學發(fā)展是否步入了科學起飛期？
袁江洋：現(xiàn)代科學從開始傳入中國到在中國文化中扎根是一個歷時數(shù)百年、逐漸深入的進程，迄今仍難說業(yè)已完成。
中國的現(xiàn)代科學制度是中華民國后引入的，中國科學技術取得長足進步是在新中國成立以后。自改革開放以來到今天，中國的科技事業(yè)突飛猛進，在航空航天、計算機、海洋、軍事、交通、能源等六大領域均取得了一系列技術創(chuàng)新的重大成果。
比如我國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)已是全球第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)、嫦娥四號是人類第一個著陸月球背面的探測器、量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”搶占了量子科技創(chuàng)新的制高點，還有國產大飛機C919、海洋深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴薄ⅰ吧裢ぬ狻背売嬎銠C、500米口徑球面射電望遠鏡等，不一而足。
盡管還不能說中國在全部技術領域足以與美國頡頏，但完全可以說，中國技術領域已形成了自立自主發(fā)展的局面，技術追趕期已趨近尾聲。
中國是否正步入科學起飛期？答案是肯定的。改革開放40多年里，中國取得了令全球矚目的經濟成就，初步達成了技術追趕目標，并且確立了科技自立自強的國策——實現(xiàn)科學起飛則是達成科技自立自強的必要條件。在此時間節(jié)點，圍繞科學起飛的目標和策略展開頂層設計，可以說是當前科技決策和科技體制改革的焦點問題。
構建一流的科學傳統(tǒng)
《中國科學報》：對照美、日兩國，從技術追趕期到科學起飛期是二三十年時間，在這樣一個時間段里，中國要達到什么樣的目標才算實現(xiàn)了科學起飛？
袁江洋：如果以30年作為科學起飛期的話，我認為中國沒有必要設置一個到2050年拿多少個諾貝爾獎這樣的具體目標，應該有更高遠的目標。
第一，構筑足以應對國際科技競爭和未來挑戰(zhàn)的、強盛的科學傳統(tǒng)以及一流的科學制度。
第二，實現(xiàn)科學起飛不能與追求技術卓越脫節(jié)，應帶動整個國家創(chuàng)新體系建設邁向一個新的高度，帶動中國在未來技術創(chuàng)新競爭和全球經濟發(fā)展中創(chuàng)造佳績。
第三，在實現(xiàn)科學起飛的同時，將科學文化的基因導入中華文化的深層結構中，以科學文化的復興促進中華文化的偉大復興。
歸結起來就是以科學起飛促技術創(chuàng)新、促文化復興，而科學起飛的內在目標在于構筑強盛的科學傳統(tǒng)和一流的科學制度。
《中國科學報》：中國作為科學后發(fā)國，科學制度本就是從外部植入的，強盛的科學傳統(tǒng)該如何構筑？
袁江洋：我們都熟知“錢學森之問”——為什么我們的學校培養(yǎng)不出杰出人才？我國無法完全在本土培養(yǎng)最頂尖的科技人才，也就是說，中國至今沒有培育具有優(yōu)良傳統(tǒng)、在學術界影響力巨大且具有良好學術傳承能力的學術譜系。
可以看看后發(fā)科學強國美國在化學化工事業(yè)上的發(fā)展歷程，以美國化學家羅杰·亞當斯開創(chuàng)的學術傳統(tǒng)和化學譜系為例，考察美國是如何從世界頭號技術強國邁向第一科學強國的。
19世紀中葉起，德國是世界化學研究和化學工業(yè)的第一重鎮(zhèn)，美國的相關研究者必須到德國鍍金。但一戰(zhàn)致使美國學生赴德道路被切斷、化學藥品及化工產品進口渠道被截斷，美國長期依靠德國的狀態(tài)被打破，不得不開始謀求化學化工的自主自立。
20世紀20年代以后，美國化學呈現(xiàn)百花齊放的局面，30年代后美國學生去德國鍍金的活動已遠不如從前。到二戰(zhàn)后美國已牢牢掌握了世界化學研究及化工產業(yè)的領導權。
亞當斯是美國化學化工事業(yè)起飛的代表性人物，1916年獲得美國哈佛大學化學博士學位后赴德進修，然后回美國伊利諾伊大學任教，在他的帶領下，他的助手及他培養(yǎng)的250多名學生形成了一個在學術及工業(yè)領域皆有重大影響的學術譜系。
在這一譜系中，有學術界的頂尖人物，包括諾貝爾獎獲得者、美國高分子之父等；有工業(yè)界的翹楚，比如雅培首席執(zhí)行官、尼龍發(fā)明者等，此外還包括袁翰青、邢其毅等7名來自中國的博士生。
亞當斯還從事科學政策工作，協(xié)助美國科學家、《科學：無盡的前沿》作者范內瓦·布什制定美國化學化工發(fā)展戰(zhàn)略。無疑，亞當斯引領的學術譜系建立了其獨特的科學傳統(tǒng)。他培養(yǎng)的博士生無須再去歐洲鍍金，在美國本土就可以取得世界一流的科學成果。
所以，我曾提出“亞當斯時刻”概念，即一個國家的科學或某一學科全面崛起的時刻。
《中國科學報》：要實現(xiàn)“亞當斯時刻”，構筑一流的科學傳統(tǒng)，真正實現(xiàn)科學起飛，從國家科技政策設置層面，應該有哪些措施？
袁江洋：在此，我只能就此問題從最宏觀的層面談談個人見解。
中國應在保持技術研發(fā)投入強度的基礎上，逐步增大基礎科學研究的比例，著眼于一流科學傳統(tǒng)的構建與擴展，銳意實施科學制度的調整、改革與創(chuàng)新，構筑有利于實現(xiàn)中國科學起飛的經濟支撐、社會保障和科學文化氛圍。
第一，爭取在未來10年內，將科學研究與實驗發(fā)展投入逐步提升至或超過美、日以及歐洲科技強國的高度。
第二，爭取在未來15年內，逐步調整科學研究與實驗發(fā)展投入中基礎研究、應用研究和開發(fā)研究之比例，增大基礎研究和應用研究的投入強度，使之達到或超過美、日以及歐洲科技強國的水平。
第三，爭取在未來5年內，銳意實施科學制度改革，促進一流科學傳統(tǒng)建設，提升基礎研究領域的學術自主性。
第四，在全社會營造有利于科學文化發(fā)育和成長的氛圍。
直言之，在當代中國構筑一流科學傳統(tǒng)并實現(xiàn)科學起飛，意味著要將“Great Science”的研究傳統(tǒng)內化于現(xiàn)有的“Big Science”的整體格局之中，將科學促創(chuàng)新機制內化于國家創(chuàng)新體系之中，并將科學文化的基因導入中華文化之深層結構之中。
來源：《中國科學報》
