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关于科学研究范式变革的三点思考 精选

已有 5724 次阅读 2021-9-1 15:39 |系统分类:观点评述

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关于科学研究范式变革的三点思考

李侠

如何看待科学研究范式正在发生深刻变革这个现象?客观地说,厘清这个问题不仅对于宏观科技管理工作意义重大,而且对处于微观层面的科技共同体成员而言也是非常重要的。为此,我们需要对科学研究范式变革的内涵与表征做一点简单分析。

范式概念本是美国科学家托马斯库恩在1962年出版的《科学革命的结构》一书中提出的概念,具有多义性,为了简化起见,可以把它理解成共有的理论、模板、文化等。为了后续论述不产生混淆,我们要对科学范式与科学研究范式做一点区分。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,此时从事诸如反对相对论和量子力学的尝试都是徒劳的。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。而科学研究范式则是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太多的变化,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。

还有一个问题需要厘清,即科学范式与研究范式之间是什么关系,总体而言,科学范式强烈影响研究范式的选择,当两者之间相匹配的时候,科研活动就会呈现出活跃而高产的状态,反之亦然。为了呼应前面的判断,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是实实在在地增加了,此刻科学问题的复杂性与科学革命初期是不可同日而语的,为了应对这种新变化,所以才有科学研究范式的转变。为了更好地揭示这种变化,我们就研究范式的变革提供三条思考线索。

首先研究路径与研究模式的改变是最常见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的变化,在小科学时代,科学研究范式奉行个人英雄主义,并由此成就了无数的科学传奇,如爱因斯坦、居里夫人等凭借个人的努力,都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,远非个人一己之力所能完成的,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的变革。

回到宏观层面,我国科研活动中多年奉行的“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”为代表的多项科学城就。但是毋庸置疑,举国体制也有其明显弊端,其一,凡是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,但是不适合没有先例可行的原创性知识领域。在科学发展到一定阶段的时候,就会出现再也没有可以模仿的目标的困境,此时再多的资源集聚也于事无补。抛开效率不谈,举国体制的弊端就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得到根本性的解决。从这个意义上说,新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(202168日),美国国会参议院通过《2021年美国创新与竞争法》,该法案旨在向美国技术、科学和研究领域投资逾2000亿美元,强调通过战略、经济、外交、科技等手段同中国开展竞争,以“对抗”中国日益增长的影响力。暂且不论其遏制中国的隐蔽意图是否能实现,至少这个法案透露出的一个信息很有趣:美国在科技管理领域原本是信奉分散的、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,集全国之力,投入2000亿美金,在多个科技领域力争超过中国。这可以看作是在激烈的国际竞争环境下,研究范式相互渗透的体现,美国开始改变传统的研究范式,并仿效中国的一些研究做法。从这个角度来说,中国也应该在集体主义模式下,扩大分散的、自由主义研究模式的生存空间,提升中国科学研究范式的内在活力,以此对冲美国政策变革带来的冲击与挑战,否则人家学了我们的长处,而我们却还在原地踏步,那就贻误战机了。

其次,科技评价体系正面临深刻的变革。评价体系是科学研究活动中至关重要的一环,建国以来关于科技评价体系我们经历了多次变革,仅就改开以来的变化就可以看到这种变化所带来的深刻影响。改革开放之初,由于对于科技评价体系的陌生,此时的评价大多采取以资历论英雄,这种评价模式的弊端显而易见,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,从而间接地阻碍了科技的发展速度,为此,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,由此导致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,其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(唯帽子、唯论文、唯项目、唯职称甚至唯奖项)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的理论与实践的统一,并最大限度上规训科研人员做最有价值的科学研究,而非为一己之私利的单一化的形式化研究。

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的价值中立性,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,那种研究的飞地时代已经一去不复返。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。把研究与责任捆绑起来的内在要求已经势在必行,21世纪以来,世界范围内兴起的负责任创新Responsible Innovation 简称RI浪潮以及以欧盟为代表的负责任研究与创新Responsible Research and Innovation简称RRI)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的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,如果一意孤行只会害人害己。

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一切变化都预示着科学研究范式正在经历深刻的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,对于趋势而言,科学家所能做的就是遵循趋势,调整自己的研究范式,毕竟时代抛弃一个人在很多时候是连一个招呼都不打的。

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【博主跋】这篇小文章发表在《中国科学报》2021-9-1的A1版,与胡老师合作愉快,这是原稿,是为记!

说明:文中图片来自网络,没有任何商业目的,仅供欣赏,特此致谢!




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