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美国大学基础科研发展战略转型及价值分析

摘要:年的《科学:无止境的前沿》政策报告造就了二战后美国大学基础科学研究的“黄金时代”和美国科学强国的战略地位。然而,时过境迁,国际多极化发展,美国基础科研竞争力下降;科学范式转型发展,美国大学基础科研生态面临新的挑战;科研领域新国家主义在美国盛行,炮制“中国威胁论”。基于此,拜登总统签署了《芯片与科学法案》,该法案的科学部分提出了推动美国大学基础科研发展战略转型的四大核心任务:通过国家科学基金会改制,推动大学基础科研治理组织创新;通过大学基础学科人才培养体制机制改革,全面推进STEM教育全纳高质量发展;通过大学多维协同基础科研平台构建,加快关键核心技术原始创新;通过国家科研安全保护,遏制国外大学基础科研竞争。美国大学基础科研发展战略转型体现了多重价值取向:以基础科研范式创新促进多维协同提质增效;新国家主义与国际科研协同之间价值冲突;以全纳性卓越激活“知识三角”协同育人内生力。

年,时任美国总统罗斯福的科技顾问万尼瓦尔·布什发表了著名的《科学:无止境的前沿》政策报告(简称《布什报告》),造就了二战后美国研究型大学基础科学研究的“黄金时代”和美国科学强国的战略地位。时过境迁,科学范式转型发展,科学-社会-国际三元生态网络关系日渐成熟。在此背景下,美国国家科学院于年月发布了《无止境的前沿:科学的未来年》咨政报告,重新审视了未来美国基础科学研究与经济增长协同发展的机遇和挑战。在此基础上,美国参议员查克·舒默尔(Chuck Schumer)和托德·扬(Todd Young)联合提案引入《无止境的前沿法案》,年3月日美国参议院通过《美国创新与竞争法案》,《无止境的前沿法案》作为《美国创新与竞争法案》的核心组成部分。随后,《美国创新与竞争法案》又与前期的《芯片法案》相整合为《芯片与科学法案》,于年8月9日由拜登总统签署,正式成为法律并生效。《芯片与科学法案》(以下简称《法案》)分两部分,第一部分为《年芯片法案》,第二部分为《研发-竞争-创新法案》,即为先前的《无止境的前沿法案》修订版,是《芯片与科学法案》的“科学”部分。《研发-竞争-创新法案》旨在拓展美国国家科学基金会的战略使命,增强美国研究型大学基础科学研究生态系统内生力,竭力维护美国世界科技领导地位。对此,《法案》明确提出了关涉美国未来科技创新战略的十大关键核心技术领域:人工智能与机器学习、高性能计算、量子计算和信息系统、机器人、灾害预防、先进通信、生物技术、先进能源技术、网络安全和材料科学,并授权美国联邦政府在年间向国家科学基金会注资亿美元,重点支持核心科学领域和关键核心技术领域研发、科技成果转化以及基础学科创新人才培养等,从而构建美国基础科研世界领先的新型举国体制。《法案》中的“科学”部分对未来美国大学基础科研转型发展具有重要引领作用,对中国高水平科技自立自强战略下大学基础科研高质量发展具有重要启发意义。

一、美国大学基础科研发展战略转型的逻辑基础

(一)从“黄金时代”到“优势消退”:国际多极发展,美国基础科研竞争力下降

二战后,《布什报告》促成了美国联邦政府与大学之间紧密的科研契约关系,成为美国科学发现和技术创新的核心动力机制,塑造了美国基础科研强国和高密集世界一流大学的战略地位。美国国家科学基金会发布的《科学与工程指标》报告显示,美国仍保持着世界最大科研强国地位,研究型大学作为美国基础科学研究重要承担者,年联邦政府向其基础科研投入额高达亿美元。美国经历了二战后长达半世纪的大学基础科学研究“黄金时代”。然而,在美国联邦政府资助大学基础科研快速发展进程中,科研规制的累积效应带来了大量附加性科研行政成本,联邦政府对大学基础科研管理的政策法规和行政指令冗余而导致无效规则持续膨胀,科研管理机构和科研人员的财政、时间和精力成本负担过重,在很大程度上削弱了研究型大学基础科研生产效率。美国联邦政府尽管采取了一系列改革举措,但仍由此导致美国大学基础科研竞争力持续下滑,并严重影响了基础科研向技术创新的转化应用能力。与此同时,为应对世界新一轮科技革命,各国都更加注重基础科研投入并持续加码,全球基础科研竞争日益激烈,多极化格局已经形成,美国作为世界科技霸主地位面临多极化挑战。世纪以来,美国在全球研发支出中的份额从年的近%下降到年的%,年研发投入强度下降至年以来新低;与此同时,中国在全球研发支出中的份额从年不到5%猛增到年的%以上,期间美国年增率为%,中国年增率高达%(见图1);从基础科研产出总量看,年间,美国科研论文占世界比重从%下降到%,而中国科研论文占世界比重从5%猛增到%(见图2);从高引论文指标看,年间,美国一度处于相对稳定发展势态,而中国高引论文指数从上升到(见图3),持续拉近与美国的距离。中国作为走向基础科研强国的发展中国家正在快速崛起。由此引发了美国各界的高度关注,维护其世界基础科研霸权地位已成为美国政界面临的重大战略挑战。

(二)从“线性范式”到“多维协同”:科学范式重大转型,美国大学基础科研生态系统面临挑战

二战后,“布什范式”塑造了从基础研究到应用研究再到技术创新的“线性范式”。在人类科学域内外环境巨变和科技革命快速更迭中,该范式日益受到挑战,科学域正在发生一场全方位深刻变革:科学知识生产范式从传统模式1走向模式2和模式3,从闭合式科学走向全方位高度开放的开放科学;在科学与创新深度融合进程中,应用引发的基础研究日益盛行,科研创新主体日益多元,开始从一重(大学)/二重(大学-政府)螺旋走向三重(大学-政府-产业)、四重(大学-政府-产业-公民社会)和五重(大学-政府-产业-公民社会-自然生态)螺旋。科学知识生产范式转型中科学家越来越注重跨部门、跨地域、跨学科的多维开放协同乃至宏大科学模式,研究者日益在科研范式转型中走出学术界或“跨域就业”,科学共同体开始超越传统纯科学边界范畴,走向高度复杂开放的科学生态系统,需要更加多样化的跨边界机构和运行机制适应研究者未来科学职业需求;大学需要培养学生成为“融合型科学家”(convergence scientists),使其能够与外域科学家合作并将多学科知识高度融合。与此同时,美国基础科研组织结构、资助范式和奖励机制等仍主要指向个体研究者,基础科研生态系统亟待健全多学科融合人才培育机制和多维度协同科研资助机制,改变传统个体导向的科研管理模式。另外,美国科学与社会之间的不信任关系正在降低公众对科学及科学家的信任度,开放科学面临着严重信任危机,亟待重塑大学-政府-产业-公民社会之间高度互信的负责任的科研契约关系。《布什报告》强调,科学研究的价值是将科研产生的经济、社会和医疗效益以契约方式赢得社会认可和公众支持。但如今,科学共同体与社会之间的张力不断拉大,公众对大学等研究机构的信心持续下降。科学研究和高等教育既要塑造一个真正包容的、重视每个人贡献的学术环境,也要进一步关注科学与社会之间的交叉问题,并需要建立科学与公众之间高度互信的双向融合机制。《无止境的前沿:科学的未来年》报告就强调,美国基础科研生态系统需要进一步提高科学共同体的包容性,超越《布什报告》中描述的从科学到社会的线性逻辑路径,形成社会、公众与科学三维互涉、相互交织、共同促生的新型科学文化。面对科研范式转型带来的科研生态系统新挑战,美国需要重塑其大学基础科研生态体系。

(三)从“国家安全”到“科研安全”:美国新国家主义膨胀,炮制“中国威胁论”

《布什报告》将基础科学研究与国家安全相联系,认为科学必须确保探索的自由,把科学作为在战争时期的军事安全和和平时期向疾病作斗争、改善国民福祉的重要法宝。近年来,随着我国基础科研体制机制不断改革、创新和健全,基础科研创新生态系统日益成熟,特别是国家人才战略、“双一流”建设战略、高水平科技自立自强战略等一系列关涉基础科研高质量发展的战略部署在新的历史时期全面铺开和深入实施,我国大学基础科研活力和潜力日益生发,基础科研国际竞争力显著提升。与此同时,美国政界开始出现新国家主义思潮,将基础科研创新事业政治化,将中国视为美国国家科研安全的竞争对手,炮制“中国威胁论”。特朗普执政时期,美国政府就将中美两国锁定为“紧张的地缘政治敌人”(fierce geopolitical rivalry),围绕知识产权引发了一系列“中国威胁”的相关言论,美国顶尖研究型大学成为中美紧张地缘政治关系的“温床”,不负责任地污蔑中国公民为知识产权“间谍”。

年月,美国参议院国土安全与政府事务委员会发布的《美国科研事业的威胁:中国人才招聘计划》咨政报告指出:到年中国将成为世界科技领导者,“千人计划”等中国人才招聘就业协议违反了美国科研价值体系,对入选“千人计划”科学家的要求损害了美国基础科学研究透明、诚信、互惠和效能竞争的基本科学价值。对此,该咨政报告针对中国提出了一系列激进性的反制建议:联邦政府必须制定抵制美国知识资本被中国非法窃取和转移的综合战略,有效消除美国大学研究机构与国外人才招聘计划相关风险;重新审定美国境内国外学者以及国际科研协同项目,确保美国政府资助的科研人员和科研项目在美国境内开展;美国大学科研机构应建立严格监督机制,监测其与国外学者之间科研合作是否遵循了美国科研诚信价值体系,对未能公开披露其科研利益冲突或外来科研资助情况的研究人员进行司法审查;联邦资助部门应与大学科研机构联合确保科研网络安全,降低科研数据非法利用的风险。凯瑟琳·拉提根(Kathryn Rattigan)认为,透明性与开放性是确保科学研究质量的核心,大学作为美国科研活动主要场所,有义务与国家和有关机构合作,严格保护敏感信息不被窃取;美国需要严格保护敏感信息,严格限制知识产权流入他国。对此,《法案》充分彰显了美国政界、教育界和科技界对中国科技创新采取的从“防御”走向“进攻”的竞争价值取向,强化美国与中国的科技竞争,保护美国大学科研机构免受外国情报行动的伤害。

二、美国大学基础科研发展战略转型的核心向路

(一)大学基础科研治理组织创新:国家科学基金会改制

《布什报告》从根本上奠定了美国联邦政府支持大学基础科研的战略基础,塑造了世界基础科研的“布什范式”。面对新一轮科技革命和产业转型升级,美国原有的大学基础科研环境、组织结构都面临着重大挑战。《无止境的前沿:科学的未来年》报告提出,美国大学基础科研治理体系和运行机制亟待改革创新。在大学基础科研治理组织上,《布什报告》要求建立一个独立的联邦政府资助基础科研治理机构,并最大限度脱离政治干预。基于此,美国联邦政府于年成立了国家科学基金会,并颁布了《年国家科学基金会法案》,明确了国家科学基金会作为政府独立执行部门的属性,下设国家科学委员会、执行委员会等分支机构。国家科学基金会的主要使命是,研制国家基础科学研究和科学教育政策,支持美国大学基础科研发展,通过对大学基础科研的现代化治理繁荣美国基础科研事业。长期以来,作为美国大学基础科学研究最重要的联邦科研资助和治理部门,美国国家科学基金会秉承最具挑战性和前沿性的探索理念,在各个科学领域对美国大学基础科研进行长期投资,并与政府、大学、企业、社会组织等部门持续增强基础科研合作伙伴关系,力促基础科研卓越发展和成果转化,与美国大学共同创造了强大的国家基础科研生态系统。

为促进美国大学基础科研生态环境、组织结构和运行机制与时创新,《无止境的前沿:科学的未来年》报告建议,在国家科学基金会建立一个国家技术委员会,专注和支持高风险关键技术研发,寻求新的工作机制促进关键核心技术市场转化,以最快速度将基础科技创新成果推向产业市场。基于该建议,《法案》正式授权设立“技术、创新与伙伴关系理事会”,该理事会采用奖励机制和多元资助机制支持美国大学在关键核心技术领域开展基础科学研究和应用技术开发;为基础科研及其成果转化提供多利益相关主体深度多维协同的互利机会,重点加强与大学、科研机构、私营部门、非营利社会组织、联邦科研资助部门以及各级政府深度合作的战略伙伴关系;为具有特定技术目标的基础研发项目、关键核心技术开发测试平台等基础设施提供充分资源支持,促进基础科研快速高效转化;牵头建立大学、产业、非营利组织、风险资本共同体等跨部门之间知识产权共享和技术转移新机制;与其他联邦部门的基础科研领域理事会共同解决关键技术领域的科研人才开发、科研安全防护和科研伦理治理等问题。

在内部治理上,《法案》提出,理事会设主任一名,主任可以直接任命各学科领域科研创新项目主任,项目主任应具有核心技术领域专业知识背景,项目主任的核心职责是,设定项目的研发创新目标,组织大学、科研院所、企业、非营利组织联合开展核心技术领域相关科研项目,特别是那些单一私营部门难以独立开展的基础性研发项目;精准识别核心技术领域基础科研前沿课题,建立基础科研项目多方协同创新联盟;根据所申报科研项目的创新度和影响力对项目进行事前评审、事中监管和事后评估。为促使关键核心技术领域应用引发的基础研究投资收益最大化和国家科学基金会使命广域化,国家科学基金会将整合内部组织结构,形成高度统一的协同治理生态共同体,实现不同学科、不同理事会之间深度协同的基础科研治理生态。为加强国家科学基金会对大学基础科研的高效治理,《法案》授权在国家科学基金会内部专门设立“大学技术理事会”,负责为高等教育部门的本科生、研究生以及博士后创新人才提供核心技术领域奖学金和助学金项目,向大学技术中心依托的高校或其联盟提供专项财政支持。“大学技术理事会”设主任一名,全面负责为大学提供博士后奖学金、研究生科研奖学金、本科生科研体验和实习奖学金、社区学院奖学金,加大高级技术教育项目支持力度;下设多元主管职位,负责引领研制各级各类高等教育机构多样化参与的战略规划;设立STEM人才支持计划,直接向具有大学技术中心的高校或高校联盟提供专项资助,确保STEM人才在全国不同地域均衡发展,并优先向美国公民、永久居民和国内成长的学生群体提供资金支持。

(二)大学基础学科人才培养体制机制改革:全面推进STEM教育全纳高质量发展

基础学科人才是基础科研的必要条件。为促进美国大学基础科研战略转型发展,《法案》提出了一系列强化大学基础学科创新人才培养的行动计划。设立“新兴研究机构试验计划”,加强新兴研究机构的基础学科人才培养能力建设,开展基础科研、跨学科人才培养和关键技术原始创新三大知识领域活动,充分发挥新兴研究机构的“知识三角”生态互动功能;设立“联邦人工智能奖学金服务计划”,引育国际高端人工智能专家,支持人工智能在教育和社会经济发展等领域的运用;建立人工智能专业人才培养新体系,重点加强与社会、经济、法律、伦理等相关学科之间的跨学科教育项目建设。在中小学课程中融入量子信息科学与工程理论元素,加大基础数学和科学课程容量,通过政府-大学-产业跨部门联盟建立量子信息科学与工程标准化课程体系。启动量子教育试验计划——“下一代量子领导者试验计划”,培养量子机械原理领域的新一代基础科学创新人才,通过资金支持、专业指导,鼓励中小学校和地方教育部门参与该计划,并优先资助偏远农村地区学校。设立“国家STEM教育促进计划”,联合航天博物馆、非营利组织、航天商业组织、大学等部门面向各级教育阶段学生提供深太空探索等相关领域课程资源;启动太空领域课程开发计划,在各州设立太空领域STEM人才供需研究计划。加强生物工程与制造学科领域跨部门课程开发和科研体验,支持生物工程领域研究生和博士后在相关产业部门开展研究工作,深化产-科-教深度融合育人机制创新,并将生物学科引入军事教育系统,加强生物军事教育课程开发。

在国家科学基金会设立“国家STEM教师团试验计划”,在全国教育系统精准甄别和遴选一批杰出STEM教师,促进STEM基础学科和关键技术领域教学职业高质量发展。国家科学基金会将在农村地区建立STEM基础学科教育区域联盟试验计划,为农村教师提供专业指导和实践性科研体验;开发农村高中学生STEM高级课程资源和校本STEM教育模式,在农村社区实施高级技术教育协同计划,加强农业部4-H科研项目、在职STEM项目、夏季STEM项目与农村社区教育资源的有效整合;在农村学校实施实践探究式科学教育项目,为农村学生提供参与实验室资源编码、创客空间、技能竞赛、编程活动的机会。启动“大学发展能力建设计划”,重点支持具有STEM领域教育和科研能力但一直处于边缘的高等教育机构,为符合条件的大学本科生、研究生和博士后提供其参与STEM科研训练的机会;设立“实操学习项目”(Hand-on Learning Program),激发学生从事STEM领域职业兴趣、自信和动机,为STEM领域实践创新能力培养提供有效的教育模式,并通过STEM领域专业人才培养扩大美国STEM创新人才队伍,为处境不利群体参与STEM领域职业提供教育机会保障,同时确保STEM基础学科人才区域分布多样化均衡。

(三)大学多维协同基础科研平台构建:加快关键核心技术原始创新

为充分发挥大学特别是研究型大学在关键核心技术领域原始性科研创新优势,《法案》提出,国家科学基金会应在技术、创新与伙伴关系理事会中设立“大学技术中心项目”,在核心技术领域开展多学科交叉、多维度协同的应用引发型基础研究,建立多学科交叉和多部门协同的知识创新联盟,促进核心技术领域知识创新生成、转化和开发,支持区域内大学技术中心科研、创新和教育“知识三角”协同能力发展;开展概念验证技术开发、技术原型设计、实验开发等技术创新活动,通过减少新技术商业化的资金成本、时间成本和潜在风险提升关键核心技术创新效能。大学技术中心实行高质量导向、地域分布合理的竞争性遴选标准;注重高校与企业、劳动力市场和其他组织之间的协同能力以及对国内制造业智慧增长的贡献度;规避大学技术中心科研和技术创新成果不正当使用,包括科研成果、科研数据、知识产权。大学技术中心资格实体包括任何高等教育机构、非营利组织、产业组织、经济发展实体、风险资本组织、国家实验室、联邦研究机构、劳动力组织、跨国研发基金组织等。

国家科学基金会技术、创新与伙伴关系理事会将与其他联邦部门协同建立核心技术领域“技术测试平台项目”。基于竞争机制,国家科学基金会为高等教育机构、非营利性组织或创新联盟提供必要资金支持,建立和运行关键技术原始创新测试平台,促进新型创新技术升级、运行、整合和运用,避免重复创建,确保联邦研发资源利用最大化。申请高校需要具备世界一流的运行测试平台的技术人才,确保在测试平台中的技术创新工作能够最大限度地贡献于核心技术商业化运用,保证科研成果、科研数据、知识产权合理合法使用。设立“学术技术转移提升计划”,为大学科学家、工程师、发明者提供高质量技术转移、商业化和科研保护的核心素养教育,实现科研成果专利申请和许可成本最小化;通过资本投入、技术咨询等手段支持大学研究者持续开发新技术;建立“协同创新资源中心”,促进区域技术转移和技术开发活动,确保地域分布多样化。设立“区域技术中心计划”,激励地方、州、联邦政府、学术界、私营部门、经济发展组织、劳动力组织之间建立协同创新长效机制,实施区域创新战略;确保区域技术中心能够有效解决区域经济发展与新兴技术深度对接的界面问题。在地域分布上,每一个经济发展行政区至少建立3个区域技术中心,根据地方经济发展需求规划技术中心战略优先领域;构建多主体参与的创业生态系统网络;加强有利于政产学研用多主体、地方-国家-跨国多层次的技术孵化器基础设施建设。启动“区域创新引擎”计划,旨在促进核心技术领域多学科交叉协同的转化型前沿基础研究和技术开发,充分整合利用大学、政府、企业、公民社会跨部门、跨学科知识优势资源,支持区域内协同创新创业能力建设;区域创新引擎需与区域技术中心建立深度协同战略联盟,激发二者协同放大的区域创新效能。

(四)国家科研安全保护:遏制国外大学基础科研竞争

近年来,美国政界新国家主义在科研创新领域的盛行,导致“中国威胁”等异端言论膨胀。在此背景下,《法案》提出,在国家科学基金会成立“科研安全与政策办公室”,旨在协调大学科研安全相关政策,解决国家科学基金会资助的大学科研安全、科研伦理相关问题,向受资助者提供科研政策和潜在安全风险相关教育或培训,联合其他联邦部门精准识别和解决威胁科研伦理的潜在安全风险,对科研伦理、科研诚信以及潜在剽窃行为进行评估;研制敏感性科研信息和技术保护政策程序,以防范国外政府干涉和盗用;开发线上开放获取信息网站,帮助大学识别威胁科研安全的潜在风险要素,提供消除威胁科研安全风险范例,支持大学开展科研不端、科研诚信、科研伦理等相关科研环境的研究工作。《法案》还授权在国家科学基金会建立“科研安全与诚信信息共享分析组织”,负责建立科研安全信息共享和分析机构,以促进关于科研安全风险和最佳做法的信息交流;负责帮助大学等科研共同体了解其科研环境,识别外国组织不适宜或不合法获取科研成果、科研材料和知识产权的行为;设计开发科研共同体标准化风险评估框架,对不同情境中科研安全风险进行持续性科学评估;向科研和教育共同体及时提供科研安全风险评估报告;向大学教师员工提供科研安全风险及应对相关专业培训和支持;加强科研安全风险类别分析和不良行为者识别能力,增强大学防范和应对科研安全风险能力。

联邦政府将进一步强化应对外国政府人才招聘计划的能力。《法案》明确指出,美国联邦政府将最大限度阻止所有联邦科学部门所有科研人员参与外国政府人才招聘计划,限制任何受美国政府资助的科研人员参与中国、朝鲜、俄罗斯、伊朗政府人才招聘计划;根据联邦政府科研部门相关规定,美国大学科研人员可以参与国际学术会议、国际交流、科研合作项目,一旦授权参与,联邦科学部门必须确保为参与者提供应对国外政府人才招聘计划的相关培训。联邦政府资助大学科研人员如果参与了除上述国家的外国政府人才招聘计划,需要向联邦科学部门提交外国政府人才招聘计划合同,并保证合同与联邦科学部门相关科研要求高度一致,如果合同中承担科研任务与联邦资助科研活动存在重叠性,联邦政府将不予资助。《法案》还授权联邦科研资助部门启动“科研与技术开发计划”,支持美国大学知识产权保护,限制国外政府人才招聘计划对美国关键核心技术领域基础科研创新成果盗用的不良影响。该计划将联合大学、联邦科学部门和其他利益相关部门加强科研安全风险培训,加强控制性科研信息安全保护;建立大学研究人员是否可以参与国外政府人才招聘计划的评估机制;实施《高等教育网络安全提升法》,遏制科研网络盗窃,帮助大学识别、保护其科研活动不受网络盗窃,有效应对和管理科研网络安全风险;建立敏感性科研数据储存信息系统和国家网络安全意识教育项目。

三、美国大学基础科研战略转型的价值取向

从《布什报告》到《芯片与科学法案》,推动了美国大学基础科学研究战略的重大转型。《芯片与科学法案》成为引领未来美国大学基础科研高质量发展的重要纲领,旨在以多维协同促进大学基础科研提质增效、以全纳性卓越激活基础学科“知识三角”协同育人内生力、以国家主义价值观维护国家基础科研安全的“三位一体”价值逻辑。提质增效是目的,基础学科人才培养是支撑,科研安全是保障,竭力维护美国大学基础科研的全球竞争力和世界科技超级强国的战略地位,充分体现了美国政府在科技上争霸世界的终极价值目标。

(一)新兴基础科研范式价值取向:多维协同提质增效

美国大学基础科研发展战略转型在很大程度上受益于美国学者对科研范式的理论创新。在美国大学基础科研繁荣发展过程中,美国诸多学者陆续提出了具有划时代意义的新理论、新思想。年,美国学者司托克斯提出了“巴斯德象限”理论,“应用引发的基础研究”象限打破了传统上基础研究与应用研究二元分离的科研范式,开始成为大学基础研究的重要范式。瑞士、英国等主要发达国家都专门设立了“应用引发的基础研究资助项目”,成为引领国家关键技术创新的基础科学研究支柱。美国将大学基础研究特别是应用引发的基础研究作为未来科学发展的重要导向,科学研究战略重心开始由纯基础研究走向应用引发的基础研究,直接指向大关键技术领域。这是对《布什报告》的时代超越,但美国加强基础研究的战略基调仍然未变,基础研究仍是技术创新的基础。布什的“新产品并不是完全自生,是基于基础科学研究成果而生成的”这一逻辑具有其强大的生命力。然而,高级知识经济社会,科学域内外环境快速巨变,促生了新型科学范式兴起,科学域正经历一场多维共进的重大变革和转型,特别是世纪初美国学者卡拉雅尼斯提出的“模式3知识生产”“四重螺旋创新生态系统”等理论思想,为美国乃至世界基础科研发展提供了全新的理论支撑。当前世界环境发生了深刻变化,但《布什报告》的基本原则没有动摇——基础研究仍然是创新的根基所在,至关重要。传统的科学模式中,科学家几乎不需要与公众打交道,甚至也鲜与其他领域科学家交流。现在,科学家不仅要向公众传播科学,而且还要及时了解公众需求,取得公众信任。为增强美国大学基础科研能力,《法案》授权将国家科学基金会职能从科学域拓展至科学与技术域,并专门设立“技术、创新与伙伴关系理事会”“大学技术中心理事会”等新型治理机构。该举措的重要意义是从制度上打破了科学与技术的二元边界,为“应用引发的基础研究”提供组织治理制度保障,推进美国关键核心技术领域原始性创新。另外,《法案》授权国家科学基金会设立“大学技术中心”“区域技术中心”“学术技术转移提升计划”“协同创新资源中心项目”“技术测试平台项目”等大学基础科研平台,这些平台都强调大学-产业-政府-公民社会组织等多主体、地区-国家-国际多层次以及多形态、多节点的多维协同创新,充分体现了人类科学域科研范式转型发展的主流趋势,为美国大学在关键核心技术领域开展高端基础科研创新提供了新生动力机制。

(二)基础学科人才培养价值取向:以全纳性卓越激活“知识三角”协同育人内生力

人才是基础科研发展的第一资源。世界一流基础科学研究离不开世界一流的基础学科人才支撑。美国长期以来依靠吸纳全球顶尖科学家增强本国基础科研能力,其基础学科人才自主培养能力并未取得明显效果。对此,《法案》提出了一系列推进关键核心技术领域大学基础学科人才培养战略举措,旨在强化基础科研人才自主培养能力:一是教育-科研-创新“知识三角”深度融合,培养科研创新型基础学科人才。“知识三角”已成为国际主流的科教协同理论思想。基础研究知识资本生成主体源于基础研究人才资本,而基础学科人才培养是基础研究人才资本的基础工程。美国在其设定的未来大关键技术领域,将STEM基础学科人才培养提高到了前所未有的战略高度,以科研创新平台带动人才培养,建立“知识三角”协同育人模式。二是以公平全纳理念全面开拓基础学科人才资源。美国是一个典型的国际学生目的国,其大量STEM领域顶尖创新人才源于中、印等发展中国家,通过优惠政策吸纳国际人才,占领了全球“人才战”制高点。但随着全球前沿领域基础科研人才紧缺,竞争多极化发展,许多国家都提出了科技自立自强和具有高吸引力的人才引进战略举措,美国在关键核心技术领域的基础学科人才引进面临着诸多挑战。对此,《法案》面向农村地区、弱势群体开挖具有潜质的基础学科人才,形成基础学科人才开发的内生动力,实现科技人才自立自强;为从K-到研究生全谱系教育生态系统提供全纳性高质量的STEM教育。这对我国扎实推进教育、科技、人才一体化发展,构建面向关键技术领域基础科研人才自主培养体系具有重要启发意义。

(三)国家科研安全价值取向:国际科研协同与新国家主义的价值冲突

随着开放科学日益兴起,美国大学基础科研生态系统主要得益于其开放科学战略思维,并从其国际科研协同中吸纳全球顶尖科学人才而受益。早在年9月,美国时任总统里根就强调,基础科学研究成果在不影响国家安全的情况下,应给予最大可能的开放。这为美国大学开放式基础科研生态发展提供了政策基调和战略基础。年月,美国物理学会发布的《美国科研安全政策影响:开放科学、国际合作优势与美国安全》调查报告指出,国际顶尖基础科研人才和国际科研合作对美国基础科研事业发展作出了重大贡献,非美国出生的STEM基础学科专业人才在美国基础科研生态系统中发挥着重要作用;国际科研深度合作使美国基础科研生态系统与国际基础科研前沿密切接轨,从而确保了美国基础科研全球竞争力。然而,近年来,美国政府对基础科研安全的过激行为使得美国基础科研生态的全球化格局遭遇严重挑战。美国政府在立法上加强了对知识产权和机密性科研的出口管控,在一定程度上有利于保障美国基础科研安全,但另一方面也阻碍了其对外科研国际合作,从而使美国在全球基础科研人才竞争中陷于不利处境。《美国科研安全政策影响》报告还指出,对合法性国际科研合作的无端限制导致美国错失了大量获取新科学理念和新技术的机会,抵消了开放科学为美国基础科研带来的竞争优势。

近年来,随着美国政界新国家主义盛行,炮制出了如“中国能源威胁论”“中国经济威胁论”“中国军事威胁论”“中国科技威胁论”等一系列虚无的“中国威胁论”。新一轮“中国威胁论”甚嚣尘上,在国际社会掀起了抹黑、贬损、施压中国的高潮,对华敌意更加明显、议题范围更加广泛。《芯片与科学法案》中的《芯片法案》核心价值在于增强美国在芯片领域的战略优势,与包括中国在内的其“关注的任何国家”展开不公平竞争,必将加剧半导体产业的全球地缘政治竞争,阻碍全球经济复苏和创新增长。《芯片与科学法案》的科学部分所提出的国家科研安全战略,也是现行美国科研安全政策的升华,带有强烈的新国家主义倾向,呈现出浓厚的地缘政治色彩,违背了基础科研应有的开放科学精神。将科研安全威胁目标对准中国学生和研究人员是极不公平的种族歧视,这种偏见充分体现了美国新国家主义在全球社会的滋生,是一种基于文化霸权的逻辑思维。科学开放、国家安全、经济竞争相伴而生,一方面知识经济和大学存在固有的无边界性,国际学生和学者交流合作、跨边界伙伴关系是大学科学知识生产的应有之义;另一方面联邦科研资助政策、移民政策和政治压力决定了科研国际化范围,直接引导着美国高等教育向民族国家利益倾斜,这意味着美国大学日益成为政府利益的载体。这种新国家主义偏见,直接导致美国国际学生快速减少,给美国大学带来了巨大经济成本;同时美国世界一流大学在全球的地位日趋脆弱,日益膨胀的政治保护主义实际上是以国家孤立主义为潜在代价的。中国在高水平科技自立自强战略下,应对科学领域的国家主义思潮保持警惕,在维护正当国家科研安全框架下倡导开放科学。

四、结语

大学基础科研是科技进步、经济发展和社会繁荣的基础,是科技创新之源。《布什报告》确立了二战后美国政府在基础科学研究中的核心战略地位,将基础科学研究作为经济社会发展的战略性基础工程和原始性创新的动力源。美国政府与大学基础科学研究之间的重要契约关系,成就了雷达、青霉素、反潜武器和原子弹的惊人发展与重要成果,这一契约机制也为美国二战后长期的经济与社会繁荣作出了巨大贡献。《芯片与科学法案》充分彰显了美国政府从国家战略高度对大学有组织科研的全局性部署,也体现了美国大学有组织基础科研对美国维护其全球竞争力的重大战略意义。

作者:武学超1,2、贾楠2

1 河南理工大学应急管理学院

2 北京外国语大学国际教育学院

本文转载自微信公众号清华大学教育研究,原载于《清华大学教育研究》年期

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