科研范式变革了,科技界怎么做?
  • 作者:李侠
  • 时间:2021-09-15
  • 点击:789
  • 来源:中国科学报

习近平总书记在两院院士大会、中国科协第十次全国代表大会上的讲话中指出,当前,新一轮科技革命和产业变革突飞猛进,科学研究范式正在发生深刻变革,学科交叉融合不断发展,科学技术和经济社会发展加速渗透融合。

如何看待科学研究范式正在发生的深刻变革?厘清这个问题不仅对宏观科技管理工作意义重大,对微观层面的科技共同体成员而言也是非常重要的。

范式是美国科学家托马斯·库恩在《科学革命的结构》一书中提出的概念,具有多义性,简化起见,可以把它理解成共有的理论、模板、文化等。

科学范式是指当代科学共同体所共同信奉与接受的理论体系,并以此作为常规科学工作的理论预设,如人类今天的科学研究活动总体上仍然限定在20世纪初物理学革命所确立的基本理论框架下,换言之,20世纪物理学革命所带来的新观念仍处于理论发展的壮年期,远没有到理论的衰落期。从这个意义上说,当今世界的科学范式并没有发生太大的变化。

而科学研究范式则指,科学共同体为了使日常科研工作高效有序运转所依赖与普遍采用的一套规则体系的集合,包括建制环境、研究路径、评价体系、研究方法、研究工具、技术路线与研究模式等。总之,研究范式是关于研究有效、合规的一组被认可与接受的规定,它受到社会、经济、文化、国际环境以及个体偏好等的影响。

自从人类进入信息化时代以来,科学研究的路径、评价体系与方法等都发生了变化,而这些变化与以往的科学研究范式相比有了很大的不同。一些旧的建制、方法、手段、研究路径不再被采用,而新的一套规则快速出现,导致旧的研究范式面临被替代的命运,种种迹象表明原有的研究范式正处于发生根本性变革的前夜。

科学范式与研究范式之间又是什么关系呢?总体而言,科学范式强烈影响研究范式的选择,当两者相匹配时,科研活动就会呈现出活跃而高产的状态,反之亦然。

按前文的判断,即科学范式没有变,为何会有研究范式的转变呢?

其实,所谓科学范式没有变,是指居主导地位的核心理论没有变,这是根本性的,但是当下理论关注的问题的深度与广度却增加了,此刻科学问题的复杂性与其在科学革命初期时不可同日而语,为了应对这种新变化,才有科学研究范式的转变。

为了更好地揭示这种变化,我就研究范式的变革提供3条思考线索。

第一,研究路径与研究模式的改变是最常见的科学研究范式变革。二战以后,随着科学存在形态完成从小科学向大科学的转变,研究科学的路径与模式也发生了根本性变化。在小科学时代,科学研究范式奉行个人英雄主义,并由此成就了无数科学传奇,如爱因斯坦、居里夫人等凭借个人努力,取得了杰出的科学成就。而到了大科学时代,要想取得重大科学成就,远非一己之力所能完成,比如美国曼哈顿工程、阿波罗登月计划、引力波探测、中国的神舟飞船等,这些耗资巨大的科学项目,都是由庞大的科研团队通过复杂的现代管理技术有机整合起来才能完成的,任何个人都是无力完成的。由此不难看出,研究从个人向团队的转变就是一种典型的研究范式变革。

回到宏观层面,我国科研活动中多年奉行“举国体制”,即在某一特定时刻动员所有资源(人、财、物)去攻关选中的科学难题。正是靠这种研究路径,我们取得了以“两弹一星”为代表的多项科学成就。

毋庸置疑,举国体制也有其明显弊端。其一,没有被选中的学科领域都将被边缘化,发展受到挤压。其二,一旦科研选点失败,成本巨大。它只适合攻克已有成功先例的科技难题,不适合没有先例可循的原创性知识领域。在科学发展到一定阶段时,就会出现没有可以模仿目标的困境,此时再多的资源集聚也于事无补。

抛开效率不谈,举国体制的弊端在于无法适应没有明确方向的探索性研究。也正是基于这种背景,“新型举国体制”呼之欲出,仔细遴选、精准定位与保持学科整体平衡,尽量在不影响整体科技布局与发展的背景下,对某点实行精准化超强攻关。此举意在突破原有举国体制的赌博性决策弊端。另外,在举国体制模式的影响下,研究自由度普遍不足的缺陷无法从根本上解决。从这个意义上说,新型举国体制应该是个人研究模式与集体研究模式的有机整合。

无独有偶,近日,美国国会参议院通过《2021年美国创新与竞争法案》,向美国技术、科学和研究领域投资逾2000亿美元,强调通过战略、经济、外交、科技等手段同外国展开竞争。这一法案透露出一个信息,即美国在科技管理领域原本是秉持分散的、自由主义研究传统的国家,而该法案却体现出明显的美版“举国体制”的味道。

第二,科技评价体系正面临深刻变革。评价体系是科学研究活动中至关重要的一环,新中国成立以来关于科技评价体系我们经历了多次变革,仅就改革开放以来的变化就可以看到这种变革所带来的深刻影响。

改革开放之初,科技评价大多以资历论英雄,弊端显而易见。它阻碍了科技界的新陈代谢与对流,新人脱颖而出的机会比较少,间接减缓了科技发展的速度。因此,自20世纪80年代后期,科研评价体系开始向发表SCI论文方向转变,使中国的国际科技论文(SCI)产出连续11年(从2009年开始)位居世界第二,成效显著,可见评价体系的变革对于科学研究的巨大引领作用。但是,以论文作为所有学科研究的唯一评价出口所带来的异化现象也越发严重,出现了发表论文比解决实际问题更重要的荒谬现象。

基于这种现实,在我国运行30多年的以“唯论文”“唯帽子”等为代表的量化评价体系正在面临重建,当下热议的“破四唯/五唯”虽然还没有完全落地,但是改革评价体系的趋势不可逆转,可以预期未来的评价体系将更加注重研究理论与实践的统一,并最大限度规训科研人员做最有价值的科学研究,而非为一己之私的单一化、形式化研究。

第三,无价值负载的信马由缰式研究盛宴已过,负责任研究正在成为主流研究范式。在以往的科学研究中,科技人员大多信奉科学价值中立性,信马由缰式的研究大行其道。由于大科学时代科技一体化程度的加深,已经很难区分一些研究到底是属于科学还是技术,以至于那种源于小科学时代的“为科学而科学”的理想渐行渐远。科技人员再也不能不考虑其研究的后果,尤其是随着以生物技术、人工智能与大数据为代表的新技术的快速突进,很多科技后果给人类社会带来的风险与不确定性都是前所未有的。把研究与责任捆绑起来的内在要求势在必行,21世纪以来,世界范围内兴起的负责任创新浪潮以及以欧盟为代表的负责任研究与创新理念的提出,无一不是强调科学家研究的伦理责任。

时至今日,这种理念已经被世界各国科学共同体所普遍接受,试问,我们是否还可以固守传统的不计后果的科学研究范式?至少纳税人就不会同意,哪怕是自己掏钱研究也不行,显然传统的价值中立研究范式在今日已经行不通了。

从科学研究的宏观外部条件到中观的评价体系的变革,再到负责任创新理念的逐渐被接受,这些变化预示着科学研究范式正在经历深刻变革,如果上述所论的三种外部条件都能如期推进,那么新的科学研究范式将得以确立,并实现科学为善的目的。这是大势所趋,科学家能做的就是遵循趋势,调整自己的研究范式。

(附原文链接:https://www.xuexi.cn/lgpage/detail/index.html?id=10184891256095292826&item_id=10184891256095292826)