积健为雄 后来居上——从历史发展看新世纪中国科技创新 [复制链接]

第8版(科技)
专栏：

　　积健为雄 后来居上
——从历史发展看新世纪中国科技创新
　　中国科学院院士 周光召
　　21世纪初叶，是中华民族以坚定的步伐走向世界，自立于世界民族之林的关键时期。中华民族的复兴要求科技先行，要求涌现出有世界领先水平的重大科技创新。在将科技创新迅速有效地转化为现实生产力的同时，我们也需要数量更多、水平更高的自主知识产权，实现以弱胜强，后来居上。
　　巨大的挑战孕育着突破的机遇
　　21世纪，我们面临的形势严峻而紧迫。
　　随着老龄人口超过人口总数的10％，我国正进入老龄社会。第一产业劳动力大量过剩，第二产业劳动力过剩的状况也不容忽视，很多国有企业都出现了下岗问题。人口老龄化和就业压力，是亟待关注的重要课题。
　　农业方面，耕地面积在不断减少，北方的干旱一直延续到华北，黄河断流每年造成的经济损失超过了100亿元。主要粮食作物的单产从80年代至今尚未有重大突破。
　　能源方面，在人均发电装机容量仅达小康水平1／5的情况下，从1993年起，我国已变为石油进口国，估计到2010年，每年能源的缺口折合石油约为1．4亿吨。
　　环境局部有所改善，但总体趋向恶化。前年国际卫生组织公布的全球空气污染最严重的10个城市中，我国占了7个，北京名列第三。沙尘暴的发生次数比50年代增长了近3倍，酸雨覆盖率已超过国土面积的30％。河湖干枯，土地沙漠化、盐碱化，草地退化，生物多样性减少，使我们面临严重的环境问题。
　　信息技术应用虽然增长很快，但还存在重硬件、轻软件，重规模、轻效益，重引进、轻消化吸收的现象，硬件产品毛利很小，出口也有下降趋势。
　　但我们应该看到，这些巨大的挑战，实际上也是巨大的机会，它对科技的发展，产生了巨大的社会需求。目前，开放的政策保持了稳定的政治局面，各方面都在进行优秀人才的培养、选拔、吸引和集聚，全国科技创新体系正在建立，真正尊重知识和人才的社会环境已开始形成，随着中央、地方和企业对科研教育经费投入的不断增长，我国产生重大科技创新的外部条件正在逐步形成。
　　逆境催人奋进
　　然而，科研经费只是获得重大科研成果的必要条件，而决非充分条件。20世纪最富创新力的科学发现是相对论、量子力学和基因双螺旋结构。最有社会影响和带动力的科学工程是制造核武器的曼哈顿工程和阿波罗登月计划。这中间的大多数成果，都是在条件相对较差的情况下取得的。
　　直到19世纪末，因为经济的发展以及社会对科学的支持，近代英国一直是世界科学的中心，这与其当时的经济和政治地位是相称的。可是，20世纪两项最伟大的科学发现，却主要是在当时经济相对落后的德国实现的。
　　分析其中的原因，首先在于德国具有良好的学术传统和思想优势。德国率先在世界上成立了研究所和若干大学的研究中心，其中洪堡大学最早设立专门从事研究的实验室，形成了思想活跃、交流频繁、论争激烈、理论与实验紧密结合的优秀学术传统。在希特勒上台前，大学采取开放流动的政策，吸引了大批犹太族科学家到德国定居和学习，并对青年人给予了破格的培养和选拔。
　　此外，数学和哲学的领先发挥了非常重要的作用。德国在哲学上率先结束了牛顿力学以来机械论和绝对论在科学界的统治，发展了辩证法和唯物论。而19世纪末，德国成为数学上领先的国家，产生了超一流的数学家高斯和黎曼等，20世纪初最著名的数学家则是哥廷根大学的希尔伯特。在他们身后，一大批理论物理学家掌握了当时最前沿的数学发展。这为科学革命奠定了坚实基础。
　　在个人的层面上，值得一提的是，相对论基本上是由爱因斯坦一个人完成的，而他发明狭义相对论和成功解释光电效应时，只是一个专利局职员，处于一种不得志的状况。这是很值得我们注意的一件事。
　　二战之后，世界科学中心转移到美国，但战后最伟大的科学发现———基因双螺旋结构却是在遭受战争严重破坏的英国卡文迪许实验室发现的。这再一次说明单靠物质条件并不一定能最快产生最好的科研成果。实际上，即使是在经济条件最好的环境中，各方面因素的制约也是不容忽略的。
　　重大科学发现产生的条件
　　卡文迪许的成功，领导核心发挥了关键作用。由一个以物理学前沿为主要研究方向的世界知名实验室，改为从事射电天文学和分子生物学研究，这个决定被证明是非常正确和极有远见的。这体现了科学中心领导核心的学术水平和战略眼光。从1946年实验室转型到1953年发现DNA结构，经历了7年时间，对一个没有进入过的崭新研究领域，只有信心坚定而不是急于求成的领导才能始终不渝地给予支持。
　　重大科学发现不是按常规计划，在可预见结果的情况下就可以得到的。计划只能在原有科学原理的框架内制定，科学家个人又受到知识面狭窄和学科传统观念的限制。这要求科学家少背包袱，失败不怕人笑话，对新事物非常敏感，敢想敢干。同时，我们看到，许多作出杰出贡献的科学家，每天工作的时间都在16小时以上。这要求有健康的身体和充沛的精力，不受各种社会、家庭事务的干扰，经常处于创新的临界状态。
　　自信是创新的前提。现在的很多课题，基本上是国外提出来的。国内只有很少的人有充分的自信敢于提人家没提出来的问题，这种局面要尽快改变。
　　怀疑是创新的基础。过去，权威人士一致认为，用成年动物的体细胞不可能克隆动物，很多人就相信了，根本不敢试探。是敢于怀疑的英国人使克隆成为了一个新的重要研究方向。
　　尊重客观规律是创新的保障。选择课题要有战略眼光，善于扬长避短，着力发现新的生长点和突破口，充分利用已有的有限条件达到创新的目的。
　　优秀的学术群体是创新的环境。海森堡和玻尔的彻夜长谈，气氛十分热烈，有时候海森堡甚至急得放声大哭。而爱因斯坦和薛定锷则一直不同意玻尔和海森堡的量子理论，认为它没有清晰的物理图景。在开放流动环境下建立起来的学术集体，促进了物理学基础理论的发展，形成了良好的科学生态系统，激发了个人的创造力和新思维。
　　中国正处于经济起飞的前夕，处于现代化的关键时期，社会对科技的强大需求，比10所大学更有力地推动着科学的发展。这是一个需要在中国大地上出现伟大科学家，也一定能出现伟大科学家的时代。让我们为此共同努力。
　　虽然退到了路甬祥院长（左）的身后，综观科学技术发展的最新态势，周光召（右）仍是目光如炬。本报记者 杨健 摄（附图片）