laserdai的柠檬茶间分享 http://blog.sciencenet.cn/u/laserdai 品茶、喝咖啡、闲话、科学八卦、与聊天

博文

科学高峰七层级

已有 8632 次阅读 2016-6-4 21:01 |个人分类:科普|系统分类:科研笔记| 层级, 科学高峰

马克思有句名言:“在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦,沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。”然而马先生并没有指出科学山路是何等陡峭。笔者体认到,从科学高峰的山脚登上巅峰,要付出毕生精力,沿着陡峭山路攀登七个层级,困难程度远远超过攀岩运动。

站在科学高峰第一层级即山脚的是科学生。近代以来全世界学习科学的学生人数,难以准确统计。笔者估计约1000万至5000万,应该不太离谱。多数科学生毕业后教书或去企业,只有约十分之一能攀上第二层级。

攀上科学高峰第二层级的是科学工作者,他们获得了硕士、博士学位,全世界累计约100万至500万。其中美国培养的物理学博士累计15.3万,生物学博士16.7万(截止1999年)。这个层次多数人的创新能力还不强,只能在资深科学家的指导下积累数据。多数科学工作者止步于第二层级,只有约十分之一能攀上第三层级。

攀上科学高峰第三层级的是一般科学家,总数约10万至50万。他们的创新能力一般,能对前人的研究作小修小补。例如前人在小鼠身上发现某种现象,他们就改用大鼠或豚鼠,这类重复研究的水平当然不高。

多数的一般科学家止步于第三层级,只有约十分之一能攀上第四层级

攀上科学高峰第四层级的是优秀科学家(excellent scientist),数量约1万至5万。他们是科学研究的中坚力量,具有较强的创新能力。优秀科学家能在某个科学分支修正现有理论、完善现有模型、改进现有方法。

多数优秀科学家止步于第四层级,只有约十分之一能攀上第五层级。

行文至此,有必要介绍学科分级。与诺贝尔科学奖有关的物理、化学、医学、生物学都是一级学科。每门一级学科包含若干二级学科,例如化学包含无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、高分子化学等二级学科。生物学包含的二级学科更多,如植物学、动物学、生理学、微生物学、神经生物学、遗传学、生物化学与分子生物学等。每门二级学科又可细分为若干三级学科,例如二级学科生理学包含了心血管生理学、呼吸生理学、消化生理学、泌尿生理学、内分泌生理学等20个三级学科。因此,每门一级学科包含了几十甚至上百个三级学科。

攀上科学高峰第五层级的是杰出科学家(outstanding scientist),总数约1000至5000。诺贝尔科学奖多半就颁给这个层级的科学家杰出科学家为三级学科的创立和发展作出了突出贡献,如发现新现象、提出新理论、确立新模型、建立新方法,其研究成果往往被载入教科书

只有约十分之一的杰出科学家,能再接再厉攀上第六层级。

攀上科学高峰第六层级的是卓越科学家(exceptional scientist),约100至500人。卓越科学家为一级学科的发展或二级学科的创立作出了巨大贡献。作为第六层级科学家的代表,门捷列夫提出化学元素周期律,极大地推动了化学的发展。居里夫人发现镭和钋两种放射性元素,推动了原子核研究,据此先后获得诺贝尔物理学奖与化学奖。

攀上科学高峰第七层级即马先生所说光辉顶点的,是伟大科学家(great scientist)在历史上只有约10至20人如哥白尼、伽利略、牛顿、达尔文(?)、爱因斯坦等。伟大科学家对一级学科乃至整个科学具有方向性、革命性、历史性的影响,其贡献具有划时代意义。哥白尼创立日心学说,推翻了统治一千多年的地心说,这不但是天文学的伟大革命,而且引起人类宇宙观的重大革新。达尔文确立物种进化论,用大量事实说明物种和人类起源的真相,在生物学完成了一场伟大革命。爱因斯坦创立狭义相对论,推动了理论物理学革命;他创立的广义相对论,被公认为人类思想史最伟大的成就之一。

如上所述,得到诺贝尔科学奖并不等于攀上了科学高峰的顶点。多数得主位于科学高峰的第五层级,为三级学科的创立或发展作出了突出贡献。

那么诺贝尔科学奖得主如何养成呢?笔者认为离不开两个必要条件。

第一个必要条件是具有突出的人格特质。马先生指出必须“不畏劳苦”,但仅此不够。成功的科学家必须具有独立精神与自由思想、具有对未知事物的强烈兴趣、具有非凡的创新能力、甘于清贫献身科学。具有这些人格特质,才有希望攀上科学高峰。

第二个必要条件是良好的社会环境获得诺贝尔科学奖的研究成果,绝大多数出自开放社会没有宽松、宽容、宽厚的社会环境,绝难培养出杰出科学人才。社会应当支持、而不是限制科学家的独立精神与自由思想。在这方面中国大陆有过惨痛教训,1950年代许多学者被打成右派,1960年代更多学者被打成反动学术权威。最荒唐的是大学11年不招生,连科学生与研究生都没有了,何来高层级的科学人才?此一倒行逆施造成整整一代的人才断层,其对中国科学事业的灾难性影响,至今仍未完全消除。

诺贝尔科学奖得主迄今不过573人,而有实力获奖的第五层级杰出科学家则数以千计。这说明获奖与否,实力固然是第一位的,但机遇也相当重要。诺贝尔奖评委会为了避免错误颁奖,往往倾向于对研究成果多观察几年。在此期间去世的学者,就与诺贝尔奖无缘。再者,评委会要考虑学科之间的平衡,不太可能连续颁奖给同一门二级学科,更不可能连续颁奖给同一门三级学科。“风水轮流转”的结果,也使许多学者与诺贝尔奖失之交臂。

判断:有人预测10年后,中国大陆获得诺贝尔科学奖将成为“家常便饭”。此预测过於乐观,笔者不敢苟同。其一,中国社会严重的功利化导致科学研究功利化。评价科学家的水平高低,只看论文篇数和影响因子,而不看是否攻克了重要的科学难题。许多科学家因而趋于浮躁,无心做周期较长的重要研究,而是为多发表论文作“短平快”式研究。其二,中国科学家的整体水平,离诺贝尔科学奖的门槛尚远中国科学院代表着中国科学的最高水平,现有的726位院士,其中没有攀上第层级的卓越科学家,更没有攀上巅峰的伟大科学家少部分院士位于第层级,多数院士则位于第层级。要提高中国科学家的整体水平,必需从科学生抓起,作长期的不懈努力。

由此看来,中国在近期实现常态化的年年获奖,不容乐观。中国要赶上日本(获奖19次)、法国(34次)、德国(70次)和英国(78次)已属不易,要达到美国(254次)的水平,更是任重道远。

(souce,朴实的心声 , with revison.)



https://wap.sciencenet.cn/blog-99360-982448.html

上一篇:皮皮蝦嘲笑中国山寨硅谷是邯郸学步
下一篇:高等数学的效果超过伟哥
收藏 IP: 92.30.157.*| 热度|

37 姬扬 陈楷翰 谢力 蔡小宁 李颖业 代恒伟 马德义 孙启高 邢志忠 王洪吉 徐令予 杨学祥 王涛 王军军 王伟 刘全稳 田云川 庄世宇 陈南晖 曾泳春 张能立 王兴民 汪晓军 徐晓 马志超 强涛 杨正瓴 yxjwang xlianggg bumblebee haipengzhang zjzhaokeqin ghzhou5676 brns loyalSciencefan thzwang aliala

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (95 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-3-29 23:33

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部