曲建升+卜玉敏+劉紅煦

摘 要：自19世紀初以來，科學研究組織范式經歷了一系列發(fā)展演變過程。具體表現(xiàn)為由封閉的實驗室合作向開放的規(guī)?；献靼l(fā)展，由單學科研究向跨學科研究發(fā)展，由興趣導向式向問題導向式發(fā)展，其中計算機網(wǎng)絡和信息技術的發(fā)展極大地推動了現(xiàn)代科學研究組織范式的開放集成化發(fā)展趨勢。依據(jù)其發(fā)展歷程并參照已有文獻，文章將科學研究組織范式的發(fā)展分為封閉協(xié)作式、多元合作式和開放集成式三個階段，著重分析了當前開放集成式科學研究組織范式的組織模式及其現(xiàn)實意義，并根據(jù)研究現(xiàn)狀和發(fā)展需求提出了該領域今后的研究方向。

關鍵詞：科學研究組織范式；封閉；開放集成；跨學科

中圖分類號：G252.8 文獻標識碼：A DOI：10.11968/tsyqb.1003-6938.2017051

Abstract Since the beginning of the 19th century， the science paradigm has undergone a series of development and evolution. It is characterized by the developments from closed laboratory cooperation to large-scale collaboration， from single-disciplinary research to interdisciplinary research and from interest-oriented pattern to problem-oriented pattern. The trends of the science paradigm towards openness and integration have been largely promoted by the development of computer networks and information technology. Based on its development process and existing literature， the paper divides the development process of the science paradigm into three stages——closed-workshop style， multi-collaborative style and open-integrated style. Then it analyzes the organizational mode and practical significance of the current open-integrated science paradigm. Finally， based on the research status and development requirements， the paper proposes future research directions in this field.

Key words science paradigm；closed；open-integrate， interdisciplinary

1 引言

科學研究組織是進行科學研究的基本單元，組織的合理性直接影響研究成果的質量。在當前日益開放的信息環(huán)境中，知識的生產和傳播模式正在經歷快速轉變，研究者之間的相互交流和合作及其與信息的交互成為知識生產和創(chuàng)新的重要環(huán)節(jié)。了解科學研究組織的演進歷程，把握其歷史發(fā)展趨向，同時明確認識當前科學研究組織范式的特點，有助于制定符合科技發(fā)展規(guī)律和發(fā)展趨勢的科技政策，構建合理的科學研究平臺，從而促進知識創(chuàng)新，提高科學研究者及研究組織的科研水平。筆者通過文獻調研發(fā)現(xiàn)，目前多集中于對當前科學研究組織形式的分析和發(fā)展策略的研究，雖有一些關于其發(fā)展過程和組織模式分類的研究，但存在劃分籠統(tǒng)或分析的時間跨度較短的問題。鑒于此，本文試圖從集成性和開放性的角度，探究自19世紀初期以來的科學研究組織范式的演進歷程，并詳細分析當前科學研究組織的發(fā)展情況，希望在促進本領域今后的研究、制定科學的科技政策和構建合理的科學研究平臺方面有所裨益。

2 科學研究組織范式的歷史演進

2.1 演進過程分析

19世紀初，在傳統(tǒng)的學科結構和體制之外的研究場所數(shù)量開始激增，真正意義的研究①開始出現(xiàn)[1]19。以德國柏林大學改革為代表的大學改革運動確立了科研在大學職能中的重要地位，科研工作以教授或者學者為主導[2]50，在講座②、研究所、研討班和實驗室范圍內進行，并且這種集教學和科研于一體的大學研究組織形式很快擴展到世界其他國家[3]。20世紀初，物理學和化學在第一次世界大戰(zhàn)中發(fā)揮了重要作用，為以物理學和化學為代表的實驗科學的發(fā)展提供了重要機遇。戰(zhàn)后，在國家、企業(yè)、基金會等非學術組織的研究支持和控制下，少數(shù)的領域精英被集中起來從事某一領域的科學研究，許多物理學家和化學家加入工業(yè)或政府的研究實驗室，知識的生產與應用開始聯(lián)系起來[4]285-287。這一時期部分自然學科（主要是物理、化學和生物）的研究工作受到大學以外的非學術組織的干預和引導，國家精英和資源控制者通過對研究資源的控制進而影響研究組織和研究方向，科學研究從大學的工作體系中解放出來，但這種協(xié)作依然局限于小型組織范圍內，受研究領導人的控制，且參與協(xié)作的主體以少數(shù)精英科學家為主。

第二次世界大戰(zhàn)對科學研究組織范式的發(fā)展產生了重大影響。戰(zhàn)爭的需要催生了大型合作的科學研究組織項目曼哈頓計劃。曼哈頓計劃由美國主導、英國和加拿大參與，歷時3年，耗資近20億美元，共有13萬余人參與研究，在美國、英國和加拿大建立了30多個研究工作點[5]。在戰(zhàn)后的許多西方國家，政府開始通過多種手段直接干預科學研究，積極促進科學與國家戰(zhàn)略、軍事、商業(yè)和社會等多元目標相結合[4]240。在多元的研究需求和經費來源等外因的刺激下，多種形式的跨學科研究組織相繼成立，促進了大科學研究的發(fā)展。在科技快速發(fā)展的背景下，企業(yè)越來越注重自身科技水平的提升，研發(fā)工作受到充分重視。一些以研發(fā)為核心業(yè)務的企業(yè)或合作機構發(fā)展起來，從而具有了科學研究組織的性質。為提高技術水平，同時降低風險而成立的企業(yè)研發(fā)聯(lián)盟，成為20世紀80年代發(fā)達國家企業(yè)研發(fā)的主要發(fā)展趨勢[1]118-119。至此，科學研究組織已經打破了傳統(tǒng)的封閉式協(xié)作研究，開放的多元合作趨勢日益明顯。endprint

20世紀90年代，科學研究組織范式在已有的基礎上進一步提高開放水平。一方面，在協(xié)作模式和協(xié)作范圍上，20世紀中期以后高等教育大眾化的發(fā)展趨勢和90年代信息技術的發(fā)展為公民參與科研提供了發(fā)展契機。1992年，美國康奈爾大學鳥類學實驗室開展的“公眾參與鳥類研究”是學術界在基金支持下對公民參與科研的早期嘗試[6]。90年代中期，學術界提出了公民科研的概念，用以說明向公眾開放科研工作和科研政策的必要性[7]。21世紀之后，網(wǎng)絡信息技術的發(fā)展對分布式的公民科研提供了技術支持，公民科研項目大量增加，涉及鳥類研究、昆蟲研究、微生物疾病、生態(tài)系統(tǒng)、氣候變化等多個研究領域；另一方面，在信息、知識的交流和共享上，20世紀末和21世紀初，國外興起了一系列基于網(wǎng)絡信息技術的開放獲取運動，以使用戶在保證原文完整性和獲得作者認可、支持的基礎上，在無經濟、法律和除與網(wǎng)絡有關的技術因素的約束下，進行文獻的閱讀、下載、復制、傳遞、打印、檢索或獲取全文，用于索引或數(shù)據(jù)分析等多種合法目的[8]7。直到目前，開放獲取一直在科學研究中發(fā)揮重要作用并不斷深入開展。

2.2 演進的階段劃分

有學者按照科學研究組織范式的發(fā)展或出現(xiàn)的先后順序對其分類進行了研究。劉曉玲和曾國屏[9]把科學組織運行模式分為三類，分別是以認識驅動型、戰(zhàn)略均衡型和動態(tài)組合型為核心的運行模式。認識驅動型以基礎研究為主，呈現(xiàn)“孤獨天才式”和“技術推動式”的特點；戰(zhàn)略均衡型注重研究與應用的均衡；動態(tài)組合型是指根據(jù)研究成果的社會化和商業(yè)化應用，進行各個組織和科研資源的動態(tài)組合；肖建華和李雅楠[10]基于知識生產模式的變化把科學研究組織分為三類，分別是學科推動類、應用拉動類和介于二者之間的雙驅動類型，認為學科推動類多以研究興趣為動力，以推動學科發(fā)展為目標，應用拉動類多以實際應用為動力，以服務社會活動為目標，雙驅動類兼具二者特點；許為民等[11]認為科學研究組織整體趨勢是由封閉式向開放式轉變；J. Wang和B. H. Kleiner[12]將20世紀90年代中期以后的企業(yè)研發(fā)分為協(xié)同集成（Coordination and Integration）和進入21世紀之后的多元聯(lián)動（Multi-Fusion）兩個階段。在協(xié)同集成階段，越來越多的企業(yè)加入研究聯(lián)盟開展多源技術的合作研究；多元聯(lián)動階段則以多技術和多組織的聯(lián)動協(xié)作、公民參與、共用資金、共擔風險的松散聯(lián)合研究模式為主要特點。

由此可見，19世紀以來，科學研究組織范式的演進過程呈現(xiàn)以下特點：第一，由封閉的小范圍協(xié)作向開放的規(guī)?；献靼l(fā)展；第二，由單學科研究向跨學科研究發(fā)展；第三，隨著知識生產與應用的聯(lián)系日益密切，研究動力由興趣導向轉向問題導向；第四，計算機網(wǎng)絡和信息技術的發(fā)展極大地推動了現(xiàn)代科學研究組織模式的開放和集成化的發(fā)展趨勢?；诖耍恼聦?9世紀初期以來的科學研究組織范式劃分為封閉協(xié)作式、多元合作式和開放集成式三個發(fā)展階段[13-14]（見圖1）。

為便于分析與說明，現(xiàn)將各個階段的代表性研究機構及其特點進行概括（見表1）。

需要注意的是，在科學研究組織范式不斷發(fā)展演化的過程中，任何范式都要經歷孕育、形成、發(fā)展和更替的過程[3]。因此，不同范式的發(fā)展是相互聯(lián)系的，多種科學研究組織范式可在同一時期內同時存在。新型科學研究組織范式不是對傳統(tǒng)科學研究組織范式的完全替換，而是適應時代發(fā)展的改進和互補。

3 開放集成的科學研究組織范式分析

20世紀90年代至今，隨著復雜性研究問題的增加，開放集成的科學研究組織范式日益在多領域研究中得到廣泛應用。與傳統(tǒng)的科學研究組織范式相比，其特點主要體現(xiàn)在廣泛的跨學科性、開放性和集成性三方面，在大科學、交叉科學、集成科學研究中發(fā)揮著重要作用。

3.1 組織模式分析

在開放集成的科學研究組織范式中，研究目標多與實際應用相結合，包括參與國際研究計劃、服務國家發(fā)展戰(zhàn)略、支持政府決策、促進企業(yè)發(fā)展等。開放集成式科研是發(fā)生在不同的組織或不同組織中個體之間的協(xié)作式科研，根據(jù)來源組織種類，可分為黨政機關研究機構、高校和科研院所、企業(yè)研究部門和社會公眾。在參與合作的主體中，根據(jù)角色不同可分為具備跨學科合作研究管理經驗的戰(zhàn)略組織者和各相關學科領域的科學家，以有組織地通過不同學科理論、方法和技術的綜合集成來尋找解決問題的最佳途徑。在計算機網(wǎng)絡和信息技術的支持下，分散在不同地域的研究者通過公共信息空間下的信息編碼、存儲和檢索實現(xiàn)信息、知識的同步交互式共享和集成[15]。在對科研結果的評估上，開放集成科學研究組織范式下的評估標準更為寬泛，一方面，由于組織構成多元化，涉及多種學科領域和有不同利益期望的行為主體；另一方面，實際應用情境涉及政治、經濟、社會等多方面的發(fā)展問題，因此，對科研成果的評估也是綜合和多維的[1]9。據(jù)此總結出開放集成的科學研究組織范式（見圖2）。

3.2 現(xiàn)實意義

現(xiàn)代科學研究組織范式的開放性體現(xiàn)在兩方面。（1）開放性的合作和參與。科研合作規(guī)?；驼J知主體多元化，同時參與科研工作的既包括職業(yè)科研人員，也包括業(yè)余科研愛好者，具有公民參與性；（2）開放的知識流動和數(shù)據(jù)資源共享。在網(wǎng)絡技術的支持下，規(guī)?；献髟跁r間和空間兩方面提高了知識的流動性，全球性的開放獲取運動為科研工作提供了豐富的數(shù)據(jù)和信息支持。在開放性的基礎上實現(xiàn)有效的人機體系集成、跨學科集成、研究方法集成以及信息、知識和智慧的綜合集成。

開放集成的科學研究組織模式多用于大科學研究、集成研究等具有戰(zhàn)略意義的研究項目中，并已取得廣泛的研究成果，在推動科技前沿問題研究方面發(fā)揮了重要作用。以下主要從大科學和集成科學研究方面分析開放集成的科學研究組織范式的現(xiàn)實意義。

（1）優(yōu)化學科結構，培育交叉學科，促進知識創(chuàng)新。大科學項目和集成研究項目多用于前沿科學問題研究，依靠任何一個單一學科都無法解決，而需要多個組織聯(lián)合開展跨學科的合作研究?？鐚W科研究使來自不同學科的研究者在多學科的前沿交叉領域展開合作，甚至跨越學科邊界形成新的學科，促進交叉科學的產生和發(fā)展[16]16。S. Frank和H. Paul[17]按照項目的時間跨度和集成過程將學科集成模式分為四種，按對學科群落影響程度由淺到深分別是“采購式”集成、“協(xié)同式”集成、“整合式”集成和“組配式”集成。協(xié)同式集成通過多學科知識和研究工具的結合產生新的研究方法，整合式集成通過與其他學科工具和理論的結合優(yōu)化學科結構，組配式集成通過多學科知識和研究行為的結合產生新的研究領域、交叉學科和新研究方法。許多學者通過研究認為交叉科學對知識生產和知識創(chuàng)新有積極影響[9]。endprint

（2）為集成研究提供開放的數(shù)據(jù)支持。自上世紀90年代國外興起開放獲取運動之后，開放獲取在世界各國得到迅速傳播和發(fā)展。數(shù)據(jù)資源共享正受到越來越多的科研基金組織、學術期刊出版社、出版商、高校和科研院所的支持，一批支持數(shù)據(jù)資源共享的數(shù)據(jù)庫和知識庫建立并已在多學科領域的研究中發(fā)揮重要作用[18-19]。在集成研究項目中，每個相關領域的數(shù)據(jù)集都有潛在的利用價值，開放獲取機制為集成研究提供了廣泛的數(shù)據(jù)和信息資源的支持。

4 結語

本文從集成性和開放性的角度探究了科學研究組織范式的演進發(fā)展歷程，并對當前的新型科學研究組織范式進行了詳細分析?？v觀科學研究組織范式的發(fā)展歷程，其整體呈現(xiàn)出由封閉到開放的特點，文章?lián)藢⑵鋭澐譃榉忾]協(xié)作式、多元合作式和開放集成式三個發(fā)展階段。當前開放集成的科學研究組織范式對大科學、集成科學和交叉科學的研究和發(fā)展具有重要意義。

隨著時代的進步，科學研究組織范式不斷發(fā)展和完善。新型科學研究組織范式的出現(xiàn)在服務社會發(fā)展和促進知識創(chuàng)新的同時，不可避免地受到客觀因素的制約。筆者將其總結為以下四點，希望有助于該領域今后的研究和發(fā)展。

（1）開放集成的科學研究組織范式對信息技術及其應用提出了更高的要求。在實際應用對科研工作的強烈驅動下，原始的知識創(chuàng)新相對減少，更多的是根據(jù)特定的應用情境通過對已有知識的重新配置來達到解決實際問題的目的。因此，對全球范圍內多種形式的數(shù)據(jù)、信息和知識的及時獲取、處理、存儲、傳播和利用就顯得尤為重要。在大數(shù)據(jù)時代，信息識別和信息處理技術需要進一步提高，以實現(xiàn)信息和知識的有效管理及利用。

（2）已有相關實踐和研究說明，公民科研對經濟建設、文化建設、社會發(fā)展和區(qū)域性問題的解決、民間科學與主流科學的協(xié)調發(fā)展有積極作用[20]。目前國內對公民科研的研究和實踐還相對落后，如何有效開展公民科研有待未來的進一步研究和實踐。

（3）在開放的科研環(huán)境下，不同科學研究組織的協(xié)同創(chuàng)新成為新的關注點。但是目前的支持保障機制遠遠不夠，需要在制度建設、信息資源建設以及信息資源開放共享等方面繼續(xù)探索和實踐。

（4）科學家需要突破傳統(tǒng)的分散獨立式思維和模式，積極向復合型、協(xié)作型人才轉變。在開放集成的科學研究組織范式背景下，優(yōu)秀的科研人員不僅要深諳本領域的專業(yè)知識，關注學科前沿，還需要突破學科限制，學習并掌握科學先進的研究方法，通過加入多種形式的跨學科研究團隊、參與合作研究或大科學研究項目等多種方式，培養(yǎng)并提高跨學科研究和協(xié)作研究能力。

參考文獻：

[1] （英）邁克爾·吉本斯，卡米耶·利摩日，黑爾佳·諾沃提尼，等. 陳洪捷，沈文欽，譯.知識生產的新模式[M]. 北京：北京大學出版社，20119：9，19，118-119.

[2] （美）伯頓·克拉克.王承緒，徐輝，譯.高等教育系統(tǒng)—學術組織的跨國研究[M].杭州：杭州大學出版社，1994：50.

[3] 王壽朋.大學研究組織變遷研究——學科的視角[D].上海：華東師范大學，2010.

[4] （英）理查德·惠特利.趙萬里，陳玉林，薛曉斌，譯.科學的智力組織和社會組織（第二版）[M].北京：北京大學出版社，2011：240，285-287.

[5] Wikipedia. Manhattan Project[EB/OL].[2016-11-14]. https：//en.wikipedia.org/wiki/Manhattan_Project.

[6] Rick B，Heidi B，Rebecca J，et al. Public Participation in Scientific Research：Defining the Field and Assessing Its Potential for Informal Science Education[R/OL].[2016-07-14].http：//files.eric.ed.gov/fulltext/ED519688.pdf.

[7] Wikipedia.Citizen science[EB/OL].[2016-07-14].https：//en.wikipedia.org/wiki/Citizen_science.

[8] Suber P. Open Access[M]. Massachusetts： The MIT Press，2012： 7.

[9] 劉曉玲，曾國屏.當代科學研究及其組織運行模式的變化[J].科學性研究，2007，25（4）：598-603.

[10] 肖建華，李雅楠.知識生產模式變革中的科研組織智力資本結構特征[J].科技進步與對策，2014，31（3）：133-137.

[11] 許為民，崔政，張立.大科學計劃與當代技術創(chuàng)新范式的轉換[J].科學與社會，2012，2（1）：90-98.

[12] Wang J，Kleiner B H. The Evolution of R&D Management[J]. Management Research News，2005，28（11/12）：88-95.

[13] 何潔，范少鋒，周鋒，等.我國科研組織模式發(fā)展建議[J].中國高?？萍?，2013（7）：16-18.

[14] 柳春，夏迪，王健.美國工程研究中心發(fā)展及模式分析[J].科技管理研究，2014（16）：27-31，35.

[15] Burley D，Savion S，Peterson M，et al. Knowledge integration through synthetic worlds[J]. Vine，2010，40（1）： 71-82.

[16] National Academies，C.o.S，Engineering and Public Policy. Facilitating Interdisciplinary Research[M].Washington，D.C.： National Academies Press，2004：16.

[17] Frank S，Paul H.The organization of interdisciplinary research：Modes，drivers and barriers[J].International Journal of Management Reviews，2014，16（2）：194-210.

[18] Wolkowich E M，Regetz J，O'Connor M I.Advances in global change research require open science by individual researchers[J].Global Change Biology，2012，18（7）：2102-2110.

[19] 張曉林.開放獲取、開放知識、開放創(chuàng)新推動開放知識服務模式——3O會聚與研究圖書館范式再轉變[J].現(xiàn)代圖書情報技術，2013（2）：1-10.

[20] 任定成.公民科研：構筑民主生活與科技創(chuàng)新相結合的新平臺[J].貴州社會科學，2008，224（8）：16-18.

作者簡介：曲建升（1973-），男，中國科學院蘭州文獻情報中心教授，研究員，博士生導師，研究方向：氣候變化政策與環(huán)境管理、元分析與綜合集成研究理論與方法、低碳發(fā)展與碳排放評估；卜玉敏（1993-），女，中國科學院蘭州文獻情報中心、中國科學院大學碩士研究生；劉紅煦（1990-），女，中國科學院蘭州文獻情報中心、中國科學院大學碩士研究生。endprint