我们如何看待科学，我们如何运用科技
作者：高抒
2013年04月03日 来源：新华日报
高抒,1956年12月28日出生于浙江省杭州市。著名海洋地质学家，南京大学教授，南京大学地理与海洋科学学院院长，南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室（长江计划）特聘教授，博士研究生导师，实验室主任；曾任国家973项目“中国边缘海的形成演化及重大资源的关键问题”的首席科学家，并主持多项国家研究课题。
“科学的价值”是美国著名科学家R· 费曼于1955年所作的一次公众讲演的题目。为什么要做这样的讲演？他解释说，在他年幼时，看到的都是科学好的一面，因而立志要献身于科学事业。但是在两次世界大战中，科学技术却帮助交战双方加重了破坏和杀戮的程度，难道科学家为之献身的事业真是一把双刃剑？这次讲演就是回答这个问题的。
费曼以他特有的清晰、简练的风格总结了科学的三点价值。第一，科学知识给我们以力量和入门的钥匙，离开了科学，许多事就不能做；第二，科学研究给人们带来获得新知的欢乐，科学知识越丰富，认识越深入，科学带来的快感就越多；第三，科学家在研究中所感受到的不确定性和困惑实际上对我们处理事务有很大的帮助，由于不确定性的存在，我们办事就会想到留有余地，这样的行事作风也有助于社会管理。
一
费曼的这次讲演是在差不多60年前做的。今天我们重温费曼的讲演，能够比过去更加感受到他所指出的方方面面。
在他总结的第一个价值上，如今人们都有共识，因为科学对于工程技术和经济发展的贡献是有目共睹的。“科学技术是第一生产力”，这是邓小平所深刻总结出来的一个论断。我国目前对科学、技术的重视和关注是空前的，对科学研究的投入快速上升，经济、社会发展要求国家全力提升这个“第一生产力”。尽管我国在科研经费投入和SCI论文产出上均已高居全球第二位。但是，在科学研究的内涵即“提供入门钥匙”这一点上，我们与发达国家的差距还不小，具体表现是：我们研制的科学仪器较少，建立的新理论新方法较少，发表的论文中属于开拓一个新领域的“首发论文”较少。
在基础研究领域，一些创新想法往往要依靠新的数据采集方法，例如对水流紊动特征的观察就需要每秒能够获取500幅乃至1000幅图像的高速摄像仪。在研制高速摄像仪的过程中，新的数据自然而然被获取，用这样的数据发表的论文也自然而然是具有原创性的。等到高速摄像仪进入市场，我们的研究人员再来购买、再来观察，得到的结果已经失去了一大部分原创性。所以，靠进口仪器是不能做出最先进的成果的。我国目前许多实验室都用最好的进口仪器武装了起来，并且为之沾沾自喜。然而，正是由于我们的科学仪器研制能力落后，做出来的东西比别人已经慢了一拍，“首发论文”较少也就是必然的了。
为什么会这样？简单地说，答案是科研经费投入只是科学进步的一个必要条件，但不是一个充分条件。在其他几个方面，我们的科学研究都存在着薄弱之处。我们的历史积累不够深厚是一个重要原因，我国的文化传统中科学思维比较薄弱，往往以为做学问就是要读很多书，学富五车，而不重视新事物的创造，于是，经费多了，就买更多的仪器、写更多的书、更多跟风的文章。
另一个原因可能更重要，就是在科研管理上，我们往往对于前人的经验不够重视，没有采取有效的管理措施。美国科学社会学专家默顿教授早就指出，要有数千位科研人员的潜心研究，才有可能产生少数几位大科学家；这个观察事实表明，科研需要调动起全体人员的积极性。美国科学家De Price则指出科学研究仅在规模上扩大是一种“病态”，人数的增加和科技刊物的快速增长是不可持续的。现在，国际上采用SCI刊物的评价方式来约束刊物的数量，并开始按照市场规律来决定人才培养的数量和层次。发达国家对于这些经验是很重视的，在提高科研管理水平上也下了功夫。
二
反观我国，科研管理措施的不到位导致了近年来一定程度上的科研异化现象，其标志是一部分人做项目不是为了出成果，而是为了得到经费。最近，就出现了数起掌握巨额科研经费的大专家不当使用和贪污项目经费的案件。
现在，科技部等部门已经意识到科技管理体制问题的紧迫性。最迫切的是要明确科技人员究竟应该如何获取合法的收入、应有多少收入；要重建科技人员的行为规范，重塑科学诚信，反对欺诈和学术不端；要合理配置科技资源，调动全体科技人员的积极性。在以上几个方面，最需要改进的是研究机构的薪酬和考核制度。
对比发达国家高校和我们的高校，可以发现很明显的不同：人家实行年薪制，考核是根据员工本人的工作情况；我们实行绩效工资制，考核是根据员工之间的相互比较。在年薪制情形下，员工的收入额度是固定的，次年的薪酬决定于当年员工的工作任务是否完成、与上年相比是否有进步。如果工作好、有进步，就在上一年的基础上加薪，这就起到了激励作用。而我们的绩效工资制是把工资分为基本工资、岗位津贴和奖励三块，基本工资大家都较少，岗位津贴是根据每个人在员工队伍中的排名决定的，奖励则带有较大的灰色成分，不同的个人、不同的单位差别很大。这种工资构成必然怂恿研究者们追逐灰色收入，没有灰色收入的人就要靠岗位津贴，而这笔收入的大小与个人的工作努力程度没有太大关系。因此，我们的高校效率低下也就可以理解了，岗位津贴干好干坏一个样，还是大锅饭那一套，灰色收入是无底洞，搞多少都可以，在这种情况下，谁还关心研究和教学的质量？所以，在管理上，以年薪制取代绩效工资制，变“员工相互PK”为“员工自我PK”，这才是激励研究者、使他们有积极性进行高质量研究的正道。
三
费曼所说的第二点，实际上是科学活动作为社会生活的一部分而发挥的作用。许多科学家由于职业生涯的缘故，对科学知识的认识是如此之深，以至于在精神上并不需要像宗教信仰那样的东西；诚如B. 罗素所述，他们可以依靠科学本身而获得精神支柱，履行自己对社会应负的责任。当然，这样的人在整个科研人员队伍只占少数。不过，在多数西方国家，由于科学已融入社会，成为文化的一个组成部分，因此，社会上对科学活动较为关注，有关科学发现和新突破的消息往往会成为报纸的头版头条，与之相应的科学文化产业也较发达，有一支高素质的科技新闻报道和科普创作队伍，他们的作品经常成为书店的热销产品。像六亿年前的地球冰冻事件、史前鱼类向爬行类进化的过渡环节化石的发现、中生代恐龙研究进展等内容，经过科普作家之手，就把公众难以读懂的学术论文转化为人们热议的科学故事，科研成果无形中转化为公众的科学素养，这反过来又促进研究者更加努力地工作。在此氛围下，科学带来的愉悦不仅是供科学家享受的，公众也从中得到了欢乐。
相比之下，我国的科学报道仅限于小范围，见于像“中国科学报”那样的报纸，读者相对较少，对科学活动的热情，往往表现为科研人员的自娱自乐。科普作品不是没有，但总体上数量少、质量低。可想而知，这样的读物效果是欠佳的。虽然科协等机构对科普工作很重视，但长期以来我国的高水平科技报道和科普创作队伍尚未形成，比起费曼所说的“带来快乐”还有较大的差距。
如何改进？首先，在理念上，不能把科学技术仅仅看成“生产力”，它还有“上层建筑”的一面，对人们世界观的形成有很大的影响。我们人类的知识是来自哲学、科学、宗教、历史传统等方面，所以科学知识也必然是文化的一部分。虽然科学知识与其他知识相比有一些智力挑战上的特殊性，但只要真正地把科普当做一件重要事情来做，科学融入社会文化并不需要太久的时间。
其次，科学文化产业的发展，需要以市场经济方式培养一支科技报道和科普创作队伍。值得指出的是，科普作品的目的应是在提供娱乐之中潜移默化地培养公众的科学素养，如果忘记了娱乐性，老想着普及科学知识、进行科技扫盲什么的，科普作品的质量就难以提高。
最后，在科研管理措施上，国家应规定受资助的科技人员有义务向社会报道自己的研究成果。科学研究的早期历史是以科学家个人的自由探索为特征的，所以他们是否要发表研究成果、如何发表是他们自己的事，虽然他们也往往乐意与公众分享研究成果。今天的情况不同了，既然是国家资助做研究，研究者就有义务向纳税人报告经费花出去后产生了什么结果、对经济和社会发展有什么意义、对公众的生活有什么影响。为此做国家项目的人员应定期提交科普型报告，作为传达研究信息的渠道；有能力的人员还应利用业余时间创作科普作品。
四
费曼讲的第三点是有相当深度的，不少科技人员也只有经过长期的专业生涯才能体会到研究中出现的“可疑之处”和“不确定性”的重要性。由于科学方法、观测数据、分析流程的不确定性，所产生的理论和结论并非“板上钉钉”式地万无一失。这一点对于科研成果的正确理解是很有帮助的，否则科研成果就可能被误用，酿成“科学主义”的苦果。
当科研成果被推广到社会管理中时，例如被用于政府决策时，一定要充分考虑到其不确定性，这本来是科学所警示的。在这一方面，我们的政府部门虽然也强调科学决策，但很少考虑到费曼所述的第三点价值，因而在操作层面上，科学决策经常被简化为“几个专家、一个数字”。比如说，当需要某项工程上马时，就会找几位专家来论证，通过之后就成为“科学决策”。专家的代表性、专家意见的不一致性、专家结论的不确定性都没有在决策中考虑，因而对工程可能出现的问题和补救措施、备选方案等缺乏计划，对社会、公众的决策宣布往往是要么上、要么否决的形式出现，而从不提及决策的不确定性。如果认真考虑各项依据的不确定性，对所做的决策就不会把“科学”当成“正确”的代名词，出现问题时也不会束手无策。
另一个例子是管理中常见的“一个数字”现象。经济发展好坏用“GDP增长”衡量，人们收入的高低用“人均收入”来宣扬，而科研人员业绩的优劣用“SCI论文篇数”来计量。对于GDP的构成、人群间收入的世纪差异、SCI论文的质量就不管了，至于这些数字的真实含义，其中的影响因素就更不问了。也就是说，这些数字内涵中的不确定性被忽略了。同一个GDP的值，对于不同的地方可能有完全不同的意义，因此注重GDP的有效性和高品质的官员很可能在所谓的“政绩”上输给一味追求GDP总量的官员。同一个人均收入的值，有些地方可能利益分配严重不公，而另一地这可能符合公众的普遍感受。同样的SCI论文篇数，其背后隐含的劳动和心血付出可能大不相同，管理者依靠这一个数字决定对员工的奖惩，必然会走上歪路。
上述例子告诉我们，若不能恰当地处理不确定性，将给社会管理带来很大困难，导致低效或无效的管理。另一方面，不确定性还可以给我们带来正能量，用科学原理解决初看起来是难以处理的管理难题。
去过德国首都柏林的人对那里的公共交通一定会留下深刻的印象：人们乘地铁无需通过闸机，直通站台，也没有人检票。这在地铁运行上大大减低了成本，因为闸机等设施无需建设，也大大方便了人们的出行。对比我们铁路车站对乘客如临大敌的状况，人们可能会认为柏林乘客的素质更好，我们的人素质差，所以要加强管理。这种看法是很大的误解，因为柏林的管理是依靠了“小概率事件”的科学原理，并非那里的人性有所不同。对于一个车站而言，无论员工多么敬业，也不能把逃票率降低到零，这是检票工作中必然存在的不确定性。如果对每位乘客都要检票，那么在出行人数大量增加的今天，车站的工作人员也必须大量增加，或者用机器来帮助检票，才能维持较低的逃票率，但这是以运行成本的提高为代价的。柏林的地铁则不同，那里检查车票是不定期进行的，无票乘车者将被罚支付一年的票款，这种检查可能两个月才能碰到一次。当然，在任何一天里任何一位乘车者逃票不成功的概率是很小的，然而，依据“小概率事件”原理，天天乘车的人如果次次逃票，最终被抓住的概率为1。正因为如此，人们不会冒这样的风险去逃票，而会选择自觉购票。
（本报记者 耿联 根据高抒教授在全国政协十二届一次会议上的大会书面发言编辑整理）
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费曼和“科学的价值”演讲
理查德·费曼Richard Feynman（1918年5月11日－1988年2月15日）美国著名的物理学家，被认为是20世纪美国最伟大的物理学家，一位深邃的思想者、杰出的教师、热爱生活和自然的人。其学术成就主要集中在对量子电动力学的贡献，并因此荣获1965年诺贝尔物理学奖。“科学的价值”，是他最雄辩、最引人入胜的一次演讲。
原子弹在日本的长崎和广岛爆炸后，作为亲自参加过“曼哈顿计划”的科学家，费曼经历了痛苦的思想斗争。一方面，他钟爱他所从事的科学事业，但是当他看到科学也可以带来灾难并且可以危及到人类的命运时，他无法回避科学事业的价值问题。在这次演讲中，费曼理性审视了科学及其科学研究。
