张心旖：科学研究的政策话语变迁

  科技进步受到科技政策的直接影响，而科学研究的政策话语和模型将影响国家科学技术创新政策的制定，在科研资助模式、创新激励方式、评价管理体系、人才队伍建设等方面提供重要的理论指导，进而对科学技术进步又起到决定性作用。下文将梳理三个在美国不同历史时期具有较大影响力的科学研究政策模型——基础-应用线性模型、巴斯德模型和发明-发现模型。通过探究这三个模型演变的历史背景和具体方式，分析其发生明显的变化的最终的原因，总结在科研实践的不断推动下科研政策话语和结构的演变进展，以期对未来我国的科学技术创新战略和政策环境的构建有所启发。

  在党的二十大报告中，习就科教兴国战略提出了一系列战略部署，指示：“坚持创新在我们国家现代化建设全局中的核心地位。”“加快实施创新驱动发展的策略。……加快实现高水平科技自立自强，以国家战略需求为导向，集聚力量进行原创性引领性科技攻关……”。

  近期的国际冲突强化和加深了科技自主和自强的意识。如俄乌冲突、西北工业大学遭受网络攻击等事件，让主权国家之间数字战场的对抗正式出现在了社会大众的视野中，也再次印证了围绕科学技术和创新制高点的竞争是当下国际博弈的主战场。如今，科学技术创新的广度、深度、速度和精度的发展都突飞猛进，为科技自立自强的国家战略提出了更高要求。

  毋庸讳言，美国目前仍是信息和通讯技术最强大的国家，而这与上世纪90年代的信息和通讯技术（ICT）产业革命息息相关。但科学技术的进步和变革不是在一朝夕之间发生的。事实上，二战结束前夕美国的科技整体实力也并不像80年后的今天一般遥遥领先于世界。从内燃机革命进入计算机和信息技术革命的新赛道后，美国开始全面超越欧洲，特别是超越了此前利用电汽革命保持领先的英国和德国，而这一切可以溯源至二战期间和战后。

  科技进步受到科技政策的直接影响，而科学研究的政策话语和模型将影响国家科学技术创新政策的制定，在科研资助模式、创新激励方式、评价管理体系、人才队伍建设等方面提供重要的理论指导，进而对科学技术进步又起到决定性作用。下文将梳理三个在美国不同历史时期具有较大影响力的科学研究政策模型——基础-应用线性模型、巴斯德模型和发明-发现模型。通过探究这三个模型演变的历史背景和具体方式，分析其发生明显的变化的最终的原因，总结在科研实践的不断推动下科研政策话语和结构的演变进展，以期对未来我国的科学技术创新战略和政策环境的构建有所启发。

  基础-应用研究线性模型是在万尼瓦尔·布什的报告《科学：无尽的前沿》之后开始广泛流传。这份报告被视为美国科学政策的开山之作，正如布什本人所说“美国从前尚未有过任何用于确保科学进步的国家政策”。[1]

  在这篇出版于二战全面胜利前夕（1945年7月）的报告中，布什深刻地指出，“一个依靠别人来获得基础科学知识的国家，无论其机械技能如何， 其工业进步都将步履缓慢，在世界贸易中的竞争力也会非常弱。”何出此言？这需要放在两次世界大战期间的历史背景下去理解。布什在二战期间依次供职于卡耐基科学研究所、国防研究委员会、科学研究与开发办公室，组织和主导了多项军工科研项目，产出了包括医学、工程学、物理学、生物学等各领域的重大成果，如青霉素、雷达、等，广泛地运用到战场上，成功助力盟军扭转战局，取得至关重要的胜利。这篇报告源于一项委托，即布什被要求回答罗斯福总统的“四个疑问”，并提出一个方案，来保证美国政府在战后继续促进科学技术的进步，利用科技成果造福国民。但就像布什本人在报告开篇就提到，由国家实验室和研究所等政府研究机构的研究工作都是介于基础研究和应用研究之间，属于工程改进和发明的工作。彼时美国具备了实力超群的工程和发明、工业的规模化生产能力，但布什清楚地知道，美国在战时的发明成果，大多是基于17世纪以来欧洲科学家的科学发现之上。

  以雷达为例，其研发的科学基础在于19世纪末欧洲（英、德两国）科学家发现的无线电波。更进一步，事实上首次将（低精度的）雷达技术运用在战场上的是英国空军，且这项技术的研发背后至少涉及到13个国家的科学家。[2]某些特定的程度上说，麻省理工的辐射（Rad）实验室改良了而不是发明了雷达，也是通过工程改进，开发了精度更高、适应能力更强、使用场景更丰富、可实现规模生产的雷达技术。

  也就是说，美国在二战中胜利基本上可以看作是美国工程制造的胜利，不论是其的使用，还是其支援盟军的雷达、潜艇、青霉素等战略物资的使用。短短几年间，由战争需求驱动的美国技术创新和发明所取得的耀眼成绩，推动形成了一种“全世界都想要美国制造”的广泛社会认同。

  可以看到，彼时美国人的发明创造，几乎仰赖于欧洲科学家的基础研究成果，甚至是关键技术和工艺已经很成熟的工程成就之上。布什敏锐地察觉到，美国在战争中取得的胜利，其实就是科技的胜利。欧洲盟友的科技转让在战时状态下可行，很大程度上是由于盟军身陷正面战场而分身乏术，他们迫切地需要美国的研发支持、武器供应和物资供给。但在接下来的和平年代要想获得“科学资本”，则需要依靠美国人自己。

  布什是伟大的工程师和发明家，但在报告中他却强调了基础研究（纯理论探索的科学研究）的首要地位。他认为，建立在“新的科学原理和科学概念之上”的基础研究，即一种“不考虑实际目的”的纯粹的科学领域、一种产生一切新产品和新工艺的 “科学资本”，是美国政府亟需投入大量人力、物力和财力去支持的。在具体的领域上，布什充分认可了美国联邦政府对于农业的基础科学研究的投入，并进一步提出联邦政府应当加强在生物学、物理学、工程学等方面基础研究的投入，进而保障民众的健康、增加就业和维护国家安全。虽然布什没有在报告中直接给出一个科学研究的基本框架和思路，但能够准确的看出，他的论述基本建立在对“基础研究”与“应用研究”的二分法及其线性发展模型的基础上，即“基础研究-应用研究-开发测试-规模生产”。

  在布什的极力倡导下，一方面，除了少数涉及重大国家安全的专利外，大量的战时技术专利得到开放，刺激了全美的发明热潮，大大推动了医学、计算机、交通、武器等各方面的知识和技术革新。另一方面，对基础理论研究的支持逐渐得到社会各界的认可，进而推动美国政府从资金、人事、管理等方面在该领域的支持。

  在美国国内，布什及其支持者经过5年的努力，终于使他们的基础研究体系建设方案得到了初步的支持——美国国家科学基金会（NSF）终在1950年由议会一致通过成立，致力于资助各重大学科领域的基础研究。虽然在杜鲁门总统任内NSF获得的基础研究预算支持极其有限[3]，但布什在报告中极力倡导的科学自由、支持大学研究、投资科学教育等理念得到了不同程度的实现。在2022财年NSF得到了88亿美元的预算资金，占到美联邦政府支付给全美高校执行基础研究的资金总量的近1/3。[4]从科学研究理念、人才教育培训模式、组织机构方式、专利政策、科学资源分配模式等方面来看，布什的这份报告为美国在战后建立起科学技术强国奠定了重要的基础。

  在国际上，不论是OCED、欧盟、联合国教科文组织，还是美国、英国、法国等发达国家都广泛受到基础-应用线性模型的影响，在各项纲领性和指导性文件中均根据这一模型指导科学活动的实践。其中最有一定的影响力的是英国经济学家克里斯托弗·弗里曼（Christopher Freeman）起草的第一稿《弗拉斯卡蒂手册》，经过多轮征求意见，终于在1963年发布了经三次修订的第一版，作为OCED各国衡量、统计和指导科研活动的指导文件。第一版手册将R&D活动分为基础型研究（Fundamental Research）、应用型研究（Applied Research）和开发（Development）。第一版手册将基础型研究的定义为“主要为促进科学知识进步而开展的工作，不考虑具体的实际应用。”紧接着，应用型研究的定义则更加简明，“同样，但考虑具体的实际应用。”虽然手册进一步解释“在不一样的行业和学科中，基础和应用的边界或许存在不同”，但整体看来，这样简单粗暴的定义不仅强调了基础和应用研究的分割，也深化了各国对两者之间线性发展范式的认同。

  科学研究的二分线性模型实践多年后，由于这种模型对于诸多研究者的实际经验缺乏解释力，科学界开始不断出现对其的反思，基于科学研究实践的需要，在线性模型基础上发展出了各种解释模型。1997年，美国著名经济学家内森·罗森伯格在其著作《探索黑箱：技术、经济和历史》一书中直言“创新的线年代末，学术界已形成“创新的线性模式”不可能完全把握创新过程的复杂性的共识。其中，最有一定的影响力的是普林斯顿大学教授伍德罗·威尔逊和唐纳德·斯托克斯在《基础科学与技术创新：巴斯德象限》中提出的科学研究的“巴斯德模型”。他们构建了一个平面直角坐标系，以二维的方式展示科学研究的性质（ “基础研究”到“应用研究” ）与研究动机（“应用驱动”到“好奇心驱动”）之间的关系。

  他们认为科学研究不应当简单区分为“基础研究”和“应用研究”，也不是二者的单向线性路径，应当同时强调为应用驱动的应用研究的“爱迪生象限”，以及从应用驱动指向基础研究的“巴斯德象限”。斯托克斯等人将研究动机引入到研究活动中来，将基础研究与应用研究有机地结合，有效地帮助科学界缓解了基础/应用二分法带来的责任困境，是基础研究和应用研究的“解放运动”。在此基础上，以一种新型契约关系为联结，为政府与科学架起了新的桥梁。另外，巴斯德模型还为“战略研究”的提法奠定了基础。1994年第五版《弗拉斯卡迪手册》用“战略研究”或“定向研究”来指称“定向基础研究”。[6]

  巴斯德模型依旧没改变基础-应用的线性发展路径，但其影响延续至今。如今，不仅在美国本土，世界各国和地区及国际组织仍依据这一模型对科研活动进行分类，将其作为科技政策制定的重要依据。

  2016年，哈佛大学教授文卡特西·纳拉亚那穆提在出版的《发明与发现：反思无止境的前沿》中提出了“发现-发明循环模型”（DIC模型），致力于改变“基础研究”与“应用研究”这一固有的二分框架，透过科学技术创新的复杂本质，解释科学和工程的内在逻辑。他们都以为布什所强化的二分框架所衍生出来的线性模型，为美国联邦政府的科研资助模式划分了明确的边界，提供了一种官僚化的简单评价标准，制约了科研实践的发展，将破坏性地影响科学技术的研究实践。他们评价“基础-应用二分模式”为“争夺影响力的政治斗争产物，没有理性地反应研究者的实际的需求。”最糟糕的影响在于，这使得国会在编列和审查科研预算时，将大量预算投入到所谓“基础研究”中，大大忽视工程的重要性。为客服这些局限性，他们提出了使用“发现”和“发明”这两个术语来描述研究实践中的两种极其相类似的活动。（1）发明的内涵在于“知识的积累和创造，由此产生新工具、新设备或者新流程，以实现特定的具体目标”。（2）发现的内涵是“创造关于世界的新知识和新事实”。[7]

  通过分析大量的诺贝尔奖和德雷珀奖（工程诺贝尔奖）的获奖研究发现，第一，大量有一定的影响力的获奖研究无法明确区分为基础或者应用研究，而是几乎能看做是“发明”与“发现”兼有或者处在两者的边界上，且在不断循环和“反复横跳”；第二，各项研究的“发明”和“发现”不但可以双向跨越，还能够“自循环”。也就是说，发现可以来自新的发明，发明可以是其它发明的产物。他们分析这些生产重大突破的案例，是希望展示DIC模型与布什二分线性模型和巴斯德象限相比，在解释贝尔实验室、德州仪器等优秀的工业实验室研究路径方面的优势。特别是通过贝尔实验室的案例发现，一方面，他们并不区分基础或应用研究，而只是明确

  ；另一方面，为了激发出知识和工业的最佳的匹配模式，他们构建了紧凑的研究环境，使得新知识与开发试验工作之间的距离无限缩短，促进新的知识和工业生产持续不断地碰撞。

  文卡特西教授等人提出DIC模型，一个关键的目标是为了通过话语的变革，改变科学研究的资助和评价体系，进而排除科学研究者在基础和应用研究之间必须切割所面临的责任困境。由此，他们提出三项政策建议：第一，开发新语言。其中最重要的是抛弃“应用研究”这一术语的使用，建立基于发明与发现活动的“研究”术语，让“研究”与“开发”独立而不相互隔离。

  第二，重构研究环境。包括四个制度要素：（1）目标：清晰的使命与愿景。（2）文化：透明和精英制的创业型文化。（3）资金：稳定、灵活且适当规模的自主。（4）组织：技术能力、判断力和平衡力出色的领导层。另外，不论研究机构规模大小、层级多少，都应当建立符合这4个制度要素的研究环境。

  第三，建立科技政策分析的新框架。简而言之，就是要建立一种综合系统的思维方法，将科学、工程、技术的学术基础置于平等地位，对抽象和实践给予同等的重视程度。反映到科学实验的日常工作中，就是要消除“科学家”或“工程师”之类称谓的区别。

  基础与应用研究两种话语分割的潜台词是“基础优先”，而这将导致大量很重要的研究议题被排除在科学研究的优先议程之外，而原因仅仅是由于没被归类为“基础研究”。文卡特西教授等人认为，当下最为至关紧要的就是要打破这一区隔为科研活动带来的困境，重构科学研究话语。要想克服当下开展科学活动的困境，则一定要通过打破“基础/应用”这样的分割方式，破除这种话语之间不平等的刻板认知，以重建一个为科研活动松绑的公共政策激励体系。而重建的科学语言应当基于DIC模型。

  经过二战后几十年的发展，美国在科学研究前沿遥遥领先，但这样优异的成就却逐渐失去一种能力，去自发地沿着线性模型的道路，顺利地延伸到应用和技术创新领域，作用于工业产业界，推动国民经济持续的快速地增长和社会的繁荣和稳定。正如麻省理工学院资深顾问威廉姆·邦维利安在《先进制造：美国的新创新政策》中所说，虽然经济学家明确说科学技术创新推动经济稳步的增长，但是创新不是自然发生的。[8]每一个新的科学研究政策话语和模型的提出和建构，都是科学界为了应对挑战而提供的优化方案。他们试图通过这一种方式，影响和改变资助和组织科学研究的形式，从而更好地应对科学研究与美国经济社会持续健康发展之间的紧张关系。这种紧张关系体现在传统增长经济学建立的科学技术创新与经济稳步的增长之间的外生关系，已经难以解释发达经济体中不断衰弱的经济稳步的增长速度，以及逐步扩大的贫富差距。虽然在开篇中提到了俄美、中美之间的互联网为代表的技术竞争，但我们大家都认为，这仅仅是美国国内这一紧张关系的外化形式之一。

  经济学界也在努力。内森·罗森伯格为反驳“线性模型”提供了新思路，提出线性模型的因果序列也可能是反过来的。他认为科学技术政策是经济政策的一个方面。一套错误的经济政策无论构思多么巧妙，都将会导致任何针对科技领域的特定政策的失败。一套正确的经济政策，能够成功地提供一种经济激励和奖励的结构，这种结构支持新的科学技术一旦开发出来就能够迅速传播，这将大大激励R&D的支出，为高速的经济稳步的增长奠定基础。[9]

  然而，遗憾的是，制造业的经验证明，不论是正向还是反向的因果序列都不能完整解释当下的科研活动与经济社会互动的实践。威廉姆·邦维利安发现，新增长理论经济学家一直试图使科学技术创新成为经济发展的内生变量，但这个努力一直尚未成功，因为至少他们至今未能将考虑制造业要素在内的创新体系建模。[10]

  从“基础-应用线性模型”、“巴斯德模型”到“DIC模型”的提出，充分反映了美国科技界对于本国科学政策体制机制的反思和批判，并期待通过重构的模型敦促科学政策的变革，使其与当下的科研实践和经济社会持续健康发展相适应，进一步充分释放美国全社会的创新与创造活力，用于巩固和加强美国位列科技强国首位屹立不倒的局面。

  当下，世界各国仍然广泛沿用巴斯德模型，将科学研究大致分为三类：纯理论研究、导向型基础研究和应用型研究。整体看来，丰富的近现代科研实践不断向固有的研究政策话语提出挑战，推动人们对科研活动的认知和话语的转变，以不同的方式构完善既有的科学研究框架。

  2021年7月美国通过的《国家科学基金未来法案》（National Science Foundation for the Future Act），为NSF制定了未来五年的发展规划。作为有着深厚科学基础理论研究传统的NSF，却在新一轮的基础研究资助项目中，将大量的注意力投入到导向型研究和开发，例如涉及无人机技术、净水研究和技术推动、促进IoT与精准农业融合、AI研究能力学习、关键矿产开采研究和开发等明确有应用导向的研究领域。[11]另外，法案还增设了新机构“科学与工程解决方案委员会”（Directorate for Science and Engineering Solution），用于支持“使用启发的研究”（use-inspired research）。[12]

  （二）OCED：基础研究的内涵得到进一步扩充。2015年OECD最新出版的《弗拉斯卡蒂手册》相较于1963年的第一版而言，虽然仍没改变将科学研究分为基础研究和应用研究的二分法，但两个概念的内涵得到大大的扩充。例如，基础研究的定义仍然包括“没有一点具体应用或使用的考量”，但是另外单列了三种“考虑明确未来应用”的例外情况：一是，政府部门以一揽子的未来应用为明确目标，设定的一个范围较广的基础研究领域；二是，私人部门不以获得短期具体的商业应用为目标的基础研究；三是，以节约能源这一明确且具体的目标为导向开展的基础研究。[13]这三者统称为“导向型基础研究”（Oriented Basic Research）。

  不论是使用启发的研究还是导向型基础研究，都属于巴斯德模型中的“巴斯德象限”。较为不同的是欧洲和中国，通过政策制定试图突破科学研究的既有分类和线性发展模型。欧盟开发了新的科学研究概念，中国则通过立法明确了应用研究促进基础研究的反向作用，以及研究与开发的融通发展。

  欧洲联盟委员会（European Commission）决定使用“前沿研究”和“挑战导向型研究”两个概念，不再沿用基础和应用的概念来区分资助对象。欧盟委员会发布的《欧洲地平线——欧盟研究与创新项目2021-27》，明确项目将资助三大支柱：卓越的科学、全球挑战和欧洲工业竞争力以及创新的欧洲。第一支柱中获得最大力度支持的部分是由欧洲研究理事会负责的内容称为“前沿研究”（Frontier Research）；第二支柱获得了项目53.5%的预算资金（535亿欧元），其中基于全球大挑战的研究概念则来源于伦敦大学学院Mariana Mazzucato教授“任务导向型创新”（Mission-oriented innovation）或者“挑战导向型创新”（Challenge-oriented innovation）的理念。[14][15]

  （四）中国：研究与开发活动融通结构的发展。中国在2000年科技部、教育部、中科院、工程院、国家自然科学基金委发布的《关于加强基础研究工作的若干意见》中，就已经将基础研究分为“探索性研究”、“定向性基础研究工作”和“基础性工作”。2018年国务院发布的《关于全面加强基础科学研究的若干意见》中就明确，基础研究分为“自由探索类基础研究”和“目标导向类基础研究”（巴斯德象限）。相对欧盟委员会来说，我们虽然在概念使用上变化较小，但我们重构了科研语言之间的关系。2021年我国颁布了新修订的《中华人民共和国科学技术进步法》，第二十六条明确“国家鼓励以应用研究带动基础研究，促进基础研究与应用研究、成果转化融通发展”。再如开篇所述的二十大报告中能够准确的看出，我们不仅重视科学技术创新本身的突破，而且关注与科学技术创新相关的经济和社会互动之间的系统性安排。

  总体来看，进入21世纪以来，我国科研政策话语和结构的演变可以总结为：首先，紧跟国际标准，不断丰富基础研究的内涵，使得基础与应用研究之间的界限愈加模糊；其次，根据我们国家国情，逐步确立了国家创新体系的基本框架。在制度顶层设计上认识到驱动基础科学研究的多元因素，包括政府需求、突破前沿的目标、好奇心驱使等等；最后，更重要的是，一种螺旋上升式的、研究（包括基础和应用）与开发之间相互促进、融通发展的结构得到认可和鼓励。

  当前，中国已经是基础研究投入总量世界第二的国家，特别是基础理论研究的成就从学术发表数量、影响因子、引用率等方面衡量都已经取得了显著的进步。然而，我们依然面临着科技、工业乃至经济受制于人的局面。美国在推动成果转化等方面，有着显著的效率，而中国大学和科研机构的科研人员，却多数局限于论文发表的工作，对于科研成果转化并不积极热心，而且在过度追求论文发表的制度环境下，出现了种种浪费科研资源的问题。此外，中国企业在整个科学技术创新体系中的作用还没有正真获得充分的发挥，尤其是，庞大的国有企业缺乏强大的利润激励机制来提高业绩。解决这样一些问题，都必须从科研政策话语自身的反思入手，对科技管理体制予以建设性的改革。从历史上看，除了国家需要、前沿突破和好奇心驱使之外，企业和市场的需求、新技术的开发和工具的改良、学科建设的需要等方面也会引发新的科学发现、推动新的科学理论的不断验证，而新的科学原理又将支撑新的技术和应用开发。

  因此，重新审视基础研究、应用研究和开发研究的政策话语本身，以及由其活动主体互动而形成的知识传播的结构和网络显得至关重要，因为这将直接反映在资源分配体制、组织评价体系、研究机构建设、人才教育培训模式、成果转化方式、市场参与程度等科学研究政策的诸多方面，对落实科教兴国战略具有重大意义。那么，更进一步的问题包括：在中国大力推动制造强国建设、推进实体经济发展的政策背景下，科学技术创新应当如何承担发展全局的核心支撑作用？怎么来实现科学技术进步与经济稳步的增长的互动发展？如何使中国的科学技术创新工作摆脱“赶超模式”，而真正成为中国自己经济社会持续健康发展的核心驱动？思考这样一些问题将让我们重构科学技术创新政策话语，为现代化强国建设而大幅度的提高科学技术创新能力。

  [2]乔纳森·格鲁伯，西蒙·约翰逊.美国创新简史：科技如何助推经济稳步的增长[M].穆凤良，译.北京：中信出版集团，2021.

  [6]陈 劲,宋建元,葛朝阳,朱学彦. 试论基础研究及其原始性创新[J].科学学研究, 2004（4.3）.

  [8]邦维利安,辛格.先进制造 : 美国的新创新政策［M］.沈开艳,等,译.上海：上海社会科学院出版,2019:P113.

  [10]邦维利安,辛格.先进制造 : 美国的新创新政策［M］.沈开艳,等,译.上海：上海社会科学院出版,2019:138.

  [11]另有，气候平均状态随时间的变化、暴力研究、社会-行为和经济科学、衡量联邦R&D资助的影响、食物-能源-水的研究、生物站和海洋实验室、可持续化学研究和教育、风险和韧性研究。

  华南理工大学公共政策研究院（IPP）是一个独立、非营利性的知识创新与公共政策研究平台。IPP围绕中国的体制改革、社会政策、中国话语权与国际关系等开展一系列的研究工作，并在此基础上形成知识创新和政策咨询协调发展的良好格局。IPP的愿景是打造开放式的知识创新和政策研究平台，成为领先世界的中国智库。微信ID：IPP-REVIEW