manbet手机版通过manbet手机版杰罗姆·卡乐
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manbet手机版科学和技术在未来设计中的作用将从一个一生都生活在美国的人的角度来讨论，他的科学经验从20世纪30年代后期开始。manbet手机版读者很可能会在我的讨论中发现许多发达国家和发展中国家都具有的特点。manbet手机版由于科学进步高度依赖财政支持，在现代则依赖一般社会支持，因此讨论科学与社会的相互作用是恰当的。manbet手机版以美国为例，将要讨论的一些主题是影响研究经费分配的政府官员的观点、资助机构的反应和科学家的观点。manbet手机版最后，我们将着眼于科学与社会的共同进化，并试图就它们相关的未来以及对技术未来的影响得出一些结论。
manbet手机版公职人员的观点
manbet手机版参与制定或影响科学政策的政府官员表达了意见，表明他们打算改变支持研究和发展的基础。manbet手机版他们谈到了基于对科学在社会中的作用的一些新认识的“范式转移”。manbet手机版“范式”这个词有几个意思，但是在这里，“模式”或“模型”可能是很好的替代品。manbet手机版换句话说，政府官员希望在某种程度上改变科研经费的模式。manbet手机版他们的动机是将研究更多地转向确保更强大的经济和改善环境的项目。manbet手机版越来越明显的是，那些控制公共资金的政府官员不愿意资助他们认为与国家需求无关的研究项目。
manbet手机版政府官员设定优先级的一个例子是众议院投票反对进一步建设被称为超导超级对撞机的高能加速器。manbet手机版这种支出优先级的转变意味着，如果核物理学继续被视为与新的国家优先级的关联不如其他科学学科，那么核物理学在未来可能会得到更少的支持。
manbet手机版资助机构的意见
manbet手机版联邦官员有意将公共研究资金转向为国家优先事项服务的研究项目，这已经影响了资助机构可用资金的性质。manbet手机版例如，在美国国家科学基金会(National Science Foundation)，化学部门的一小部分资金增加被用于所谓的战略研究计划，这些计划涉及先进材料和加工、生物技术、环境化学和高性能计算等领域。manbet手机版这一趋势很可能会继续下去。manbet手机版联邦科学、工程和技术协调委员会确定了当前的国家优先领域为高性能计算、先进材料、制造研究和教育、生物技术和全球变化。manbet手机版所表达的意图是在这些领域投入更多的努力，但不是完全独占这些领域。
manbet手机版科学家的观点
manbet手机版由于在有关未来科学资助的声明中使用了诸如“新范式”、“战略领域”、“优先事项”和“国家竞争力”等词语，科学界产生了许多问题。manbet手机版这些问题涉及到科学支持的许多方面，例如，范式是否真的是新的，谁来决定哪些领域是战略性的，谁来确定优先事项，以及好奇心驱动的基础研究的重要贡献是否在很大程度上被牺牲。
manbet手机版到目前为止的迹象非常清楚，政府希望将公共资助的研究活动转移到被视为战略性的领域。manbet手机版这是一种新的范式，还是仅仅是重点的转移?manbet手机版很明显，多年来在战略(优先)领域有大量的资金和研究。manbet手机版在美国，也有一个由国家科学基金会(National Science Foundation)开展的重大产学研合作研究项目。manbet手机版1994年1月，它庆祝了其运作20周年。manbet手机版关于这个非常成功和广泛的计划的叙述已在1994年1月24日的manbet手机版化学与工程新闻manbet手机版由美国化学学会出版。manbet手机版这个合作项目的动机是开发和转移工业相关技术从大学到实践。manbet手机版目前有50多个活跃的研究中心，涉及约1000名教职员工，约1000名研究生和78所大学。manbet手机版700多个组织赞助了这些中心，包括政府机构、国家实验室和大约500家工业公司。manbet手机版文章中的表格列出了涵盖广泛技术的55个研究课题。manbet手机版指出成功率非常高，即只有6%的中心失败了。manbet手机版赞助机构基于中心技术进行了重大投资。manbet手机版还有许多其他产学研合作项目不是国家科学基金会项目的一部分。
manbet手机版我们真的有一个“新范式”吗?如果有，它是什么?manbet手机版为了国家需要进行研究并不新鲜。manbet手机版与工业界合作并不新鲜。manbet手机版设定优先级并不新鲜。manbet手机版会有什么新的呢?manbet手机版有人指出，新情况是，通过控制公共资金，好奇心驱动的研究将被限制到某种不明确的程度，以支持被认为符合国家利益的研究。manbet手机版我相信这就是科学家们担忧的根源。manbet手机版科学技术的重大发展通常来自好奇心驱动的研究，随着时间的推移，这些发展对国家利益产生了巨大的影响，用全新的产业丰富了国家，并为社会的健康、福利、舒适和安全做出了贡献。manbet手机版限制好奇心驱动的研究符合国家利益吗?
manbet手机版好奇心对基础研究的影响
manbet手机版许多科学团体已经出版了文献，以许多例子描述了好奇心驱动的研究如何导致有利于社会利益的重要发展。manbet手机版1993年10月号manbet手机版今天的物理manbet手机版庆祝杂志的100周年纪念，manbet手机版物理评论。manbet手机版这个问题的一个主要部分是关于基础研究的问题。manbet手机版罗伯特·k·阿代尔(Robert K. Adair)和欧内斯特·m·亨利(Ernest M. Henley)的一篇文章指出，“一个世纪的基础物理学研究已经出现在了《物理学》中manbet手机版物理评论。manbet手机版这样的研究是支撑现代社会的技术收获的种子。”manbet手机版在一篇关于激光的文章中，manbet手机版尼古拉斯克·布洛姆伯根manbet手机版指出“第一篇报道操作激光器的论文被拒绝manbet手机版物理评论快报manbet手机版在1960年。manbet手机版现在激光是一个巨大且不断增长的行业，但先驱们的主要动机是物理。”manbet手机版在一篇关于光纤的文章中，阿利斯特·m·格拉斯(Alister M. Glass)指出，“玻璃科学、光学和量子力学的基础研究已经成熟，成为一项正在推动通信革命的技术。”manbet手机版在一篇关于超导的文章中，Theodore H. Geballe说:“我们花了半个世纪的时间来理解它manbet手机版Kamerlingh恩纳港manbet手机版’的发现，再过四分之一个世纪才使它有用。manbet手机版想必我们不用等那么久就能将这种新型高温超导体付诸实际应用。”manbet手机版其他文章涉及核磁共振、半导体、纳米结构和医学回旋加速器，这些都是源于基础物理研究的具有重大技术和医学意义的课题。
manbet手机版在美国化学学会出版物的序言中，manbet手机版科学与意外，manbet手机版1992年，美国科学院总统，欧内斯特·l·埃利尔，写了关于“基础研究的重要性”。manbet手机版他写道:“许多人读过托马斯·爱迪生的生平后相信，有用的产品是有针对性的研究的结果，也就是说，专门为生产理想产品而设计的研究。manbet手机版但这本小册子中给出的例子表明，进步往往是以另一种方式取得的。manbet手机版就像塞伦迪普的王子一样，研究人员发现的财富往往与他们正在寻找的财富不同，有时甚至更大。manbet手机版例如，产生特氟龙的四氟乙烯圆筒是用来制备新型制冷剂的。manbet手机版抗艾滋病药物AZT被设计为治疗癌症的药物。”manbet手机版他接着说:“然而，大多数研究故事都是另一种类型。manbet手机版研究人员对某些自然现象感兴趣，这些现象有时是明显的，有时是推测的，有时是理论预测的。manbet手机版因此，罗森博格关于电场对细胞分裂的潜在影响的研究导致了一种重要的抗癌药物的发现;manbet手机版肯德尔manbet手机版他对肾上腺激素的研究导致了一种抗炎物质的产生;manbet手机版卡罗瑟斯对巨分子的研究导致了尼龙的发明;manbet手机版布洛赫manbet手机版而且manbet手机版珀塞尔manbet手机版他在磁场中原子核吸收无线电频率方面的基本工作导致了核磁共振成像。manbet手机版科恩和博耶的基因剪接技术在其他产品中产生了更好的胰岛素。manbet手机版哈根森-斯密特对空气污染物的研究催生了催化转化器。manbet手机版赖尼泽发现的液晶将彻底改变计算机和平板电视屏幕，而激光的发现——最初只是实验室里的新奇事物——已被广泛应用于分离视网膜的再植和超市里条形码的读取。manbet手机版所有这些发现都在这本小册子(manbet手机版科学与意外发现manbet手机版)．manbet手机版Ernest Eliel继续指出，“从基本发现到实际应用的道路通常是相当漫长的，从尼龙的10年到液晶的80年左右。”manbet手机版他总结道:“如果我们现在停止基础研究，提供应用的‘井’最终会枯竭。manbet手机版换句话说，如果不继续进行基础研究，新技术的机会最终将会减少。”
manbet手机版小册子上的其他一些主题manbet手机版科学与意外，manbet手机版其中包括进一步证明基础研究的重要性，涉及化学对医学影响的几个例子。manbet手机版事实上，这样的例子数不胜数。manbet手机版美国实验生物学学会联合会(FASEB)在其1993年5月的通讯中讨论了基础生物医学研究及其对社会的益处。manbet手机版我引用1993年5月的FASEB公共事务公报。manbet手机版“最近有人建议，基础研究和国家目标之间的紧密联系应该成为研究支持的标准。manbet手机版人们还担心，科学是为了自己的利益而进行的，如果研究更多地面向特定的工业应用，对国家会更好。”manbet手机版他们接着指出，“然而，现有的证据清楚地表明，预期的联系已经存在。manbet手机版事实上，大多数科学家都密切参与人类常见疾病的研究和治疗，并与临床科学家密切合作。manbet手机版在主要由联邦政府资助的基础研究成果的基础上，涉及生物医学发展的行业在治疗方式的商业应用方面非常有效。
manbet手机版“维持生物医学产业竞争地位的一个关键因素是基础研究继续提供一系列可以转化为新产品的想法和发现。manbet手机版为广泛基础的基础研究提供足够的联邦支持是至关重要的，而不是将重点转向定向研究，因为通往成功的道路是不可预测的，而且容易迅速变化。
manbet手机版“历史一再证明，预测基础研究中的哪些努力将导致对如何预防和治疗疾病的关键见解是不可能的;manbet手机版因此，有必要支持足够数量的有价值的基础研究项目，这样就不会错失机会。manbet手机版尽管基础研究的主要目的是填补我们对生命过程如何运作的理解方面的空白，但就其实际应用而言，基础研究已经取得了巨大的成果。manbet手机版我们认识到，在资源有限的情况下，将资金直接投资于似乎有可能提供早期实际回报的项目可能很有诱惑力，但我们强调，支持广泛的非目标研究组合已被证明是更好的投资。manbet手机版这为所有新的医学应用提供了更广泛的知识基础。manbet手机版关于资助哪些研究的决定必须基于对哪些项目代表最有价值的想法的知情判断。”
manbet手机版FASEB继续讨论经济效益和一些基础研究驱动的医学突破的例子。manbet手机版“社会从基础研究中获得了巨大的利益。manbet手机版来自基础研究的技术挽救了数百万人的生命，节省了数十亿美元的医疗成本。manbet手机版根据美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)对疾病诊断和治疗方面26项最新进展的经济效益进行的估计，仅这些创新每年就节省了约60亿美元的医疗费用。manbet手机版然而，这些基于基础研究的发展的意义超出了医疗费用的降低:儿童和成年人的生命得到挽救，我国公民免于长期患病或永久残疾。manbet手机版更充实、更富有成效的生活对国家的经济和社会进步产生积极影响。”
manbet手机版FASEB继续列举了13个基础研究对多种疾病的诊断和治疗做出贡献的例子，其中大多数是非常严重的。manbet手机版《公共事务公报》还指出，“我们事先知道所有相关内容的能力很差”(罗伯特·弗罗施)，而且，在提出科学资金管理的新想法时，从未考虑过“损害系统的严重后果”。
manbet手机版技术
manbet手机版到目前为止，我们关注的是现代社会的基础科学及其政府基金的支持。manbet手机版虽然也有为此目的而设立的私人机构的一些支持，也有一些对一般面向产品的基础研究的工业投资，但迄今为止最大的支持来自公共基金。manbet手机版公众对他们的支持得到回报的方式之一是通过基础研究产生的技术。manbet手机版我怀疑，仅仅是技术带来的经济回报就足以弥补整个基础研究工作所花费的资金。manbet手机版然而，我无法估计我的怀疑是否属实。manbet手机版应该指出的是，公众获得的远远超过技术的经济价值。manbet手机版它获得了文化、舒适、方便、安全、娱乐、健康和寿命的延长。manbet手机版健康战胜使人衰弱或致命的疾病能有什么金钱价值呢?manbet手机版货币价值必须高于在FASEB公报中提到的26个例子中提到的纯经济储蓄。
manbet手机版“技术”一词指的是工业科学，通常与制造业、交通运输和通信等重大活动有关。manbet手机版事实上，技术一直与人类的进化密切相关，从工具、衣服、火、住所和其他各种基本的生存物品开始。manbet手机版共同进化仍然存在，由于基础科学现在在很大程度上是发展中的技术的一部分，科学和社会的共同进化一词有时很大程度上意味着基础科学和工业科学与社会的共同进化。manbet手机版技术的进步通常伴随着社会的变化，这是经济变化和生活中各种活动方式变化的结果。manbet手机版一个重要的问题是，基本科学发现最终如何导致新技术，这对发达国家和发展中国家对基础研究的合理支持和科学技术的未来可能意味着什么。
manbet手机版从基础研究开始，到获得经济上成功的技术，这一过程存在很大的不确定性。manbet手机版在研究中成功发现一项似乎具有技术意义的新进展，并不能确保可能基于它的技术在经济上取得成功。
manbet手机版斯坦福大学的内森·罗森伯格在国家科学院(1994年4月)的一次题为“不确定性与技术变革”的演讲中指出，即使是在通常针对特定技术目标的研究中，经济上的成功也存在很大的不确定性。manbet手机版他指出，不确定性来自许多来源，例如，未能认识到市场可能从技术的未来改进中扩大到何种程度，技术产生的特性不能立即得到重视，以及未能理解补充发明的改进的重要性，即增强原始技术潜力的发明。manbet手机版罗森伯格还指出，许多新的技术制度需要很多年才能取代现有的技术，而技术革命永远不会在一夜之间完成。manbet手机版它们需要很长的孕育期。manbet手机版最初很难概念化随着时间发展而发展的全新系统的性质。manbet手机版罗森伯格继续指出，重大或“突破性”创新会引发其他创新，其“最终影响取决于确定某些特定的人类需求类别，并以新颖或更具成本效益的方式满足它们。”manbet手机版新技术需要通过经济测试，而不仅仅是技术测试。”
manbet手机版这对政府管理的研究意味着什么?manbet手机版我引用罗森伯格的演讲。
manbet手机版“当我听到它敦促研究界展开与社会和经济需求‘相关性’的旗帜时，我明显感到紧张。manbet手机版我所说的大部分内容的负担在于，我们常常根本不知道哪些新发现可能是相关的，也不知道这种相关性最终可能适用于人类活动的哪个特定领域。manbet手机版事实上，我一直在广泛地宣称，普遍存在的不确定性不仅是基础研究的特征，而且是产品设计和新产品开发的领域——即研发的D。manbet手机版因此，过早地对任何具体的、大规模的技术项目作出预先承诺，而不是更有限的、连续的决策方法，很可能是危险的——也就是说，不必要的代价。manbet手机版在武器采购、太空计划、人造心脏开发研究和合成燃料等领域，都有大量证据证明这一论断。
manbet手机版“普遍存在的不确定性表明，政府通常应该抵制诱惑，不去扮演任何一种替代技术(如核能)的拥护者，也不去扮演任何狭隘集中的研究支持(如抗癌战争)的拥护者。manbet手机版相反，有意地管理一个多样化的研究组合似乎非常有意义，这个组合将在社会或经济优先顺序重新排序的情况下阐明一系列替代方案。manbet手机版我对联邦政府战后能源政策的批评，并不在于它对核能作出了重大承诺，但后来却被证明问题重重。manbet手机版相反，这些批评是针对过于专注于核能，导致相对忽视了许多其他替代能源，不仅包括替代能源，而且还包括能源利用效率的提高。”
manbet手机版在这些话之外，我还要加上太空技术公司轨道科学公司执行副总裁布鲁斯·弗格森的话(由FASEB指出)。manbet手机版Ferguson说:“联邦政府应该把研究和开发支出集中在那些利益是分散的，可能在许多年内实现的领域，而不是那些利益集中在特定产品或公司几年内的领域。manbet手机版这些领域没有得到企业投资的很好覆盖，但对国家的长期经济实力至关重要。”
manbet手机版对“战略”研究的一些反应在一篇文章中叙述manbet手机版自然manbet手机版1994年2月10日(第367卷，第495-496页)，我引用其中的一些段落。manbet手机版战略研究的概念”并不陌生，看看去年英国关于利用研究来“创造财富”的辩论就知道了。manbet手机版“当然，这个目标一点也不不体面;manbet手机版当科学家知道他或她的研究为更广阔的世界赢得了实际利益，并获得了少量的理解时，谁会不感到高兴呢?manbet手机版困难在于预先判断哪些特定的研究将导致“新技术”，然后是“工作”。
manbet手机版“近年来，以目标为导向的大胆研发项目因内在原因而失败，或者在技术上取得了成功，但由于经济或其他原因而无法使用的例子比比皆是。”
manbet手机版文章接着说，美国对战略研究的热情可能是短暂的。manbet手机版在英国，同样的情况似乎也在发生。manbet手机版政府把它的研究重组建立在创造财富的科学学说上，现在它似乎更意识到它承诺要解决的问题。manbet手机版事实上，英国首相约翰·梅杰(John Major)在上周的一次演讲中似乎在暗示，在他的“回归基本”言论的核心，英国的研究事业应该得到与其他社会机构一样的尊重。manbet手机版在十多年不必要的破坏之后，这将是谨慎的做法。”
manbet手机版作为最后的评论，这篇文章以这样一句话结束:“在更大的问题上，在大西洋两岸，将研究转化为繁荣的最初热情似乎会因这样做的困难的现实而减弱。manbet手机版当政府在寻求彻底重组的过程中发现，他们对自己的研究事业所能做的最好的事情就是珍惜它们时，教训很可能会被记住。manbet手机版如果研究界的结果是更生动地意识到，整个世界有多么希望通过研究来改善自己，那就更好了。”
manbet手机版科学、技术和社会的未来
manbet手机版在讨论科学(包括工业科学)和社会的未来时，有必要重述前面讨论中出现的一些要点。
manbet手机版1.manbet手机版由于认识到成功的新技术的发展所带来的经济利益，各国政府一直试图在公共资金的支持下，将研究引向被视为国家优先事项的课题。manbet手机版这与以“好奇心”为导向的基础研究形成了鲜明对比。
manbet手机版2.manbet手机版科学家、一位著名经济学家、一些工业领袖的观点和一份著名科学杂志的社论评论有力地表明，政府对以目标为导向的研究的管理充满了不确定性和陷阱，尽管动机良好，但可能对科学文化造成严重损害。manbet手机版当然，这将违背最初的目的，因为科学和社会的共同进化是一个有充分记录和无可辩驳的现象。
manbet手机版3.manbet手机版在这篇文章中，一些个人和团体提出了强有力的论点，他们支持当前政府资助范围非常广泛的科学努力的系统，因为它可能尽可能接近于国家优先事项的最佳状态。manbet手机版没有人能确切地预测未来最成功的发明和技术是什么。manbet手机版联邦政府资助的经济回报是经济顾问委员会提交给克林顿总统的一份报告的主题。manbet手机版这份报告于1995年11月发表。manbet手机版它证明了经济的高回报和政府参与的重要性。manbet手机版1
manbet手机版4.manbet手机版无论以何种标准衡量，基础科学研究都为技术和国家优先事项做出了巨大贡献。manbet手机版基础研究与新技术和当前技术的发展之间的联系一直很好。
manbet手机版毫无疑问，科学和社会将继续共同进化。manbet手机版这种演变的性质肯定会受到政府设定资助优先事项的程度的影响。manbet手机版那些政府认识到成功的新技术的发展依赖于得到广泛支持的基础研究的社会，在未来比那些没有认识到这一点的社会更有可能更加健康和经济繁荣。manbet手机版正因为新科学技术的演进细节具有不可预测性，社会演进的细节也不可预测。
manbet手机版1.manbet手机版CEA关于研发经济回报的报告可在http://www.whitehouse.gov的万维网上查阅。
manbet手机版2000年6月29日首次出版