是時候開辟一條新的前進(jìn)道路了
幾十年來,美國一直是最具有科技創(chuàng)新力的國家。支撐了美國當(dāng)今實(shí)力的許多基本政策原則可以追溯到75年前,即首位美國總統(tǒng)科學(xué)顧問、工程師范尼瓦爾·布什(Vannevar Bush)在1945年廣島原子彈爆炸前兩周所發(fā)布的一份名為“科學(xué):無盡的前沿”的報(bào)告,這份文件將成為戰(zhàn)后科學(xué)的藍(lán)圖。
“無盡的前沿”促使科學(xué)家們成功地倡導(dǎo)了聯(lián)邦科學(xué)基金的建立,以及科學(xué)政策與政治的分離。他們認(rèn)為,如果科學(xué)能夠贏得戰(zhàn)爭,它也有助于維護(hù)和平。
該報(bào)告主張:政府、工業(yè)和學(xué)術(shù)研究可以在合作中取得比在孤立中更大的成就。它導(dǎo)致了現(xiàn)代美國研究型大學(xué)、國家科學(xué)基金會的發(fā)展,以及政府對科學(xué)研究資助的增加——從20世紀(jì)40年代到60年代增加了10倍以上。
但該計(jì)劃在許多方面已經(jīng)不再起作用,而“無盡的前沿”中所提出的結(jié)構(gòu)框架在2020年也需要更新。政府所撥的研究經(jīng)費(fèi)正在減少,特別是在基礎(chǔ)研究方面更關(guān)注于短期成果。美國聯(lián)邦機(jī)構(gòu)也正在削減科學(xué)咨詢小組。國家政府、科學(xué)界和公眾對這些變化的應(yīng)對將決定美國的地緣政治地位。
在報(bào)告發(fā)表75周年之際,國家科學(xué)院、科維里基金會和阿爾弗雷德·斯隆基金會主辦了一次專題討論會,反思美國科研領(lǐng)域的過去、現(xiàn)在和未來。這次討論會匯集了來自科學(xué)界、政府、學(xué)術(shù)界、商業(yè)和慈善事業(yè)的領(lǐng)袖。
作為學(xué)術(shù)界一員的化學(xué)家,我剛剛寫了一本書,名為《科學(xué)的狀態(tài)——未來形勢和科學(xué)家的實(shí)現(xiàn)》(The State of Science - What the Future Holds and the Scientists Making It Happen),并渴望聽取研討會與會者的觀點(diǎn)。演講和小組討論涵蓋了一系列主題,包括四個主題——而非解決方案。
研討會的與會者一致認(rèn)為:美國需要一個長期的聯(lián)邦科學(xué)計(jì)劃,一個跨越未來許多政府的計(jì)劃——一個既有保護(hù)性又有抱負(fù)的科學(xué)路線圖。
人們的共識是,如今的聯(lián)邦資金水平和對市場驅(qū)動研究的重視是不夠的。從實(shí)驗(yàn)室到應(yīng)用的道路很長——將研究成果商業(yè)化需要時間,而風(fēng)險(xiǎn)資本家則耐心有限。許多好的想法,如大規(guī)模的實(shí)用海水淡化項(xiàng)目被放棄了,因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)過于復(fù)雜,需要多年的時間來實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
20世紀(jì)中期范尼瓦爾·布什在實(shí)驗(yàn)室工作以來,科學(xué)領(lǐng)域發(fā)生了根本變化
中國在科學(xué)實(shí)力上已發(fā)展到與美國匹敵的地步
此外,民主是混亂和緩慢的。為了保持競爭力,它需要一個長期計(jì)劃,就像1945年所制定的那樣。正如麻省理工學(xué)院院長拉斐爾·賴夫(Rafael Reif)所說:“范尼瓦爾·布什設(shè)想了一個科學(xué)可能性的野生花園……目前,科學(xué)事業(yè)需要專門的集中行動來收獲結(jié)果。實(shí)際上,我們需要為創(chuàng)新而勞作?!?/p>
在很大程度上得益于1945年布什報(bào)告中所提出的戰(zhàn)略,美國在科學(xué)創(chuàng)新和研究方面領(lǐng)導(dǎo)了世界70多年。但研究界的生態(tài)系統(tǒng)正在發(fā)生變化。
馬里蘭州議員克里斯·范霍倫(Chris Van Hollen)表示:“美國在全球研發(fā)支出中所占的份額從2000年的近40%下降到2017年的20%。在同一時期,中國的份額從不到5%上升到超過25%。
中國是一個強(qiáng)大的科技競爭對手,特別是在有效利用科學(xué)和與工業(yè)建立伙伴關(guān)系的能力方面。許多發(fā)言者認(rèn)為,由于美國缺乏一個將學(xué)術(shù)界、工業(yè)界和聯(lián)邦研究聯(lián)系起來的遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)計(jì)劃,使得中國快速追趕上來。
田納西州議員拉馬爾·亞歷山大(Lamar Alexander)說:“我們現(xiàn)在的處境就像是一支非常優(yōu)秀的足球隊(duì),在一個突然變得強(qiáng)得多的聯(lián)賽中踢球。在科學(xué)、技術(shù)和研究方面,聯(lián)賽中會出現(xiàn)很多比過去75年中的表現(xiàn)要好得多的球隊(duì)。
演講人對限制美國與中國的合作感到很難過。美國應(yīng)該限制知識轉(zhuǎn)移,還是繼續(xù)進(jìn)行讓科學(xué)知識增長的合作?毫不意外,大多數(shù)學(xué)者都贊成與中國和其他國家的研究人員進(jìn)行更多的合作。
“我們是否有信念來資助我們所需的科學(xué),并使其保持在我們所需要的水平上,以確保我們的競爭力?這比知識滲透更重要?!奔s翰霍普金斯大學(xué)校長羅納德·丹尼爾斯(Ronald Daniels)說。
路易斯安那州大學(xué)物理和天文學(xué)教授加布里埃拉·岡薩雷斯(Gabriela González)建議:跨國合作對現(xiàn)代科學(xué)非常重要,因此研究生院應(yīng)該教學(xué)生如何進(jìn)行科學(xué)協(xié)作。
外展服務(wù)和教育正在努力確保科學(xué)家和工程師成為未來美國人的寫照
包括美國在內(nèi)的整個世界一直未能充分利用各種潛在的科學(xué)家。STEM領(lǐng)域可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并培育了許多未來的愛因斯坦們,但我們在培養(yǎng)新的瑪麗·居里和喬治·華盛頓·卡佛們方面落后了——更不用說C· V· 拉曼們了。
一份2017年國家科學(xué)和工程統(tǒng)計(jì)中心的報(bào)告顯示,盡管白人只占美國人口的三分之一,但他們至少占美國科學(xué)家的一半。如果國家、公司和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)不利用各種性別、種族和民族的所有科學(xué)人才,它們就會陷入困境。
自2000年以來,獲得諾貝爾獎的89位美國公民中有37位是國外出生的。最值得注意的是,2016年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎和STEM領(lǐng)域的所有6位美國獲獎?wù)叨际且泼?。正如來自委?nèi)瑞拉的移民拉斐爾·賴夫所說,“移民就是氧氣”,他們讓研究生存和繁榮。
令人不安的是,國家科學(xué)基金會報(bào)告說,2017年美國的國際研究生人數(shù)下降了22 000人(5.5%),盡管在接下來的幾年里,下降速度并沒有那么快。
真理和事實(shí)是科學(xué)工作的核心。然而,科學(xué)突破的速度越來越快,使人們更難以對科學(xué)及其復(fù)雜性進(jìn)行理解和交流。
演員艾倫·阿爾達(dá)(Alan Alda)在石溪大學(xué)建立了艾倫·阿爾達(dá)科學(xué)交流中心,他將公眾對科學(xué)的誤解與缺乏良好的科學(xué)交流聯(lián)系在一起。公眾必須信任研究型企業(yè),這樣才能支持和學(xué)習(xí)它們。他說:“我們不必總是取得一致,但我們必須學(xué)會傾聽對方。”這需要良好的溝通。
保持和加強(qiáng)對科學(xué)的信任從未變得如此重要,因?yàn)闊o論好壞,科學(xué)都有著改變生活的巨大潛力。
資料來源 the conversation.com