作者按:今年是中国科学社成立和《科学》创刊110周年,特选编《科学》上“泛论科学性质”成《科学通论——〈科学〉百年文萃》以为纪念。本文为“文萃”前言,特发表以飨读者,也以志怀念。
《科学通论——〈科学〉百年文萃》,张剑编,上海科学技术出版社,2025年10月版
20世纪以来,世界政治风云突变、动荡不居,科学技术狂突猛进、革旧鼎新——这是一个剧变的时代。自1915年创刊以来,《科学》百年记载了人类科学技术的发展与演化、中国科学技术的萌芽与本土化,也见证了这个剧变时代。虽在不同的时代,《科学》关注点不一样,如创刊初期以宣扬科学与传播科学知识为主,后来逐步转向宣扬科学研究与如何发展中国科学;二战结束后面临核武器,主张国际科学合作、科学的合理利用与规划科学;改革开放复刊后更瞩目于国家科学发展战略、科学发展与人类生存环境、科学与人文关系探讨等;但无论时代如何变化,《科学》百年来的主题及其变奏没有改变,讨论“什么是科学”“科学的社会功用”“如何发展中国科学”“纯粹科学与应用科学协调发展”等一直贯穿。
一、科学是什么
《科学》在《发刊词》试图定义科学:“科学者,缕析以见理,会归以立例,有䚡理可寻,可应用以正德利用厚生者也。”其后,通过发表一系列的文章,对什么是科学有一个比较全面而透彻的认识。第一,科学首先是人类认识自然的一种系统的知识体系。任鸿隽说:“科学者,智识而有统系者之大名”。“就广义言之,凡智识之分别部居,以类相从,井然独绎一事物者,皆得谓之科学。自狭义言之,则智识之关于某一现象,其推理重实验,其察物有条贯,而又能分别关联抽举其大例者谓之科学”。因此,历史、美术、文学、哲理、神学等不是科学。(《说中国无科学之原因》,第1卷第1期)他指出科学并非当时朝野上下所认知的“奇制、实业”,而是“非物质的,非功利的”,对科学“当于理性上学术上求”。(《科学精神论》,第2卷第1期)
第二,科学有独特的方法。科学之所以不同于其他学问,就是因为它有独特的方法,即演绎法、归纳法和实验。胡明复说:“演绎者,自一事或一理推及他事或他理,……归纳则反是。先观察事变,审其同违,比较而审察之,分析而类别之,求其变之常理之通,然后综合会通而成律,反以释明事变之真理。”当然,归纳法也有其局限,“科学之方法,乃兼合归纳与演绎二者。先作观测,微有所得,乃设想一理以推演之,然后复作实验,以视其合否。不合则重创一新理,合而不尽精切则修补之,然后更试以实验,再演绎之,如是往返于归纳演绎之间”。(《科学方法论》,第2卷第7期)任鸿隽也特别看重归纳法,他认为中国之所以没有科学,就是因为没有归纳法。他们都特别注重“实验”,认为离开实验无论如何宣称“科学”都不是科学:“严格言之,惟应用科学方法之事物乃为科学。然此仅科学之名而非科学之实也。抵掌而谈,执笔而书,条理井然,逻辑周密,其言非不科学,进叩其思想所从出,则所根据者皆他人之陈言而已。此于科学之名则得之矣,循此道以求科学,造其极,举国沦为钞胥稗贩,其去科学之实且日以远也。”(杨铨《科学与研究》,第5卷第7期)
第三,科学具有独特的求真的“理性精神”。胡明复说:“科学方法之惟一精神曰‘求真’。取广义言之,凡方法之可以致真者,皆得谓之科学的方法;凡理说之合于事变者,皆得谓之科学的理说。”(《科学方法论》)任鸿隽说所谓科学精神,“求真理是已”:
真理之为物,无不在也。科学家之所知者,以事实为基,以试验为稽,以推用为表,以证念为决,而无所容心于已成之教,前人之言。又不特无容心已也,苟已成之教,前人之言,有与吾所见之真理相背者,则虽艰难其身,赴汤蹈火以与之战,至死而不悔,若是者吾谓之科学精神。(《科学精神论》)
一个人要具备科学精神,必须具备崇实、贵确、察微、慎断、存疑等特质。“求真”是科学的本质属性,秉志以为“科学以发见真理为唯一目的”。(《科学与国力》,第16卷第7期)对此求真、存疑的“科学精神”,1990年陈光曾予以扩展,以为包括诸如“对权威的怀疑态度,描述现象的不动情感,假设构架可被验证,数据可靠性可被测定,其理论结果可作出预言等等”。(《一词的社会承认》,第42卷第3期)
当然,要全面理解科学,还包括“科学能扩展生活”和“科学的社会组织”两个方面。改革开放新时期,《科学》也曾讨论“什么是科学”,几乎完全重复了当年《科学》理解科学的各个层面。廖正衡以为科学是知识体系,是“关于自然、社会、思维的知识体系”,是发展着的知识体系和知识管理活动;科学具有“观念上的财富”或精神财富上的价值,主要表现为科学精神,“即客观的、实事求是的、进取的、勇于创新的精神”,“是同主观的、迷信的、盲从的、保守的、落后的思想针锋相对的,从而也就必然可以成为反对旧思想、旧文化的思想武器”。科学的价值更重要的还在于它是“物质上的财富”,主要是表现为生产力的价值,具有不灭性、再生性、馈赠性和多层次性,在经济建设和社会发展中占有着举足轻重的地位。(《科学是什么?》,第42卷第2期)时东陆认为科学研究“对象是宇宙,手段是假说、实验、推理和质疑,特征是唯一,目的是解译自然和社会。科学里没有权威,只有真理”。(《关于科学的定义》,第59卷第3期)
周光召说:“科学是人类在认识世界和改造世界过程中形成的正确反映客观世界的现象、内部结构和运动规律的系统理论知识。科学还提供认识世界和改造世界的态度和方法,提供科学的世界观和处世的科学精神。”科学精神可以概括为几个方面,诸如“科学追求的是对客观世界运动规律的认识,因此客观、求实是科学精神的首要要求。这表现在对待事物的态度上,就是严肃认真、一丝不苟、客观公正、实事求是”;“科学认为世界的发展、变化是无穷尽的,认识的任务也是无穷尽的。因此,不断求知也是科学精神的要求”;“科学要追求真理,不盲从潮流,不迷信权威,不把偶然性当做必然性,不把局部看作整体。……科学的怀疑精神也是科学精神的组成部分”;“科学是有组织的社会群体活动,因此团队精神、民主作风、百家争鸣都是科学精神的组成部分”;“科学已成为社会三大实践活动之一,不仅要认识客观规律,创造新技术和新知识,完成发现真理的飞跃;而且要参与社会变革,促进社会进步,完成从理性认识到变革实践的飞跃”;等等。(《科学技术和它对社会的作用》,第48卷第4期)
二、科学的社会功用
《科学》发刊伊始,就十分关注科学的社会功用,认识到科学能扩展人类生活,提高物质生活水平而外,而且能陶冶情操,提高我们的精神境界,完善人格,并由此促进世界和平。《发刊词》说科学通过交通工具、生产工具等改变我们的物质生活;也可以通过抗灾、治病救人,提高人类的平均寿命;还可以通过祛魅宗教迷信,促进人类智识进步;更为重要的是,“科学与道德,又有不可离之关系焉”;等等。此后,《科学》发表《科学与工业》《科学与教育》《科学与商业》《科学与农业》《科学与林业》《科学与实业》《科学应用论》《科学与和平》《科学与知行》《理论科学与工程》《近代科学与文明》《科学的态度》《科学与国难》《科学与民族复兴》《科学战争与战争科学》等等众多文章,对这一问题进行深入而透彻的讨论。
科学最重要的社会功用是能富国强兵从而达到“科学救国”,这是中国科学社发刊《科学》的原初目标,当时形成了影响极大的“科学救国”思潮。秉志说,“吾国贫弱,至今已极,谈救国者,不能不诉诸科学”,“科学造福人生,稍有知识者,类能言之,世界各国之富强,何者不由科学所致,举凡文明民族所需者,何者不由科学而来”。中国“急需科学以为起死回生之计”,通过发展科学,“人民之知识、技能、生活、体格、思想、道德均将之而日有起色,由衰老之民族,变为鼎盛之民族”。既然欧洲科学家能将“黑暗之欧洲,改为文化灿烂之欧洲”,中国科学家也能将“将老大之民族,改为精壮之民族”。(《科学与民族复兴》,第19卷第3期)发展实业是富国强兵的第一要义。任鸿隽以为科学是实业之母,实业进步有赖于科学进步,实业的推广也有赖于科学的发展。科学家应与实业家建立良好的互通关系,他很羡慕美国实业家们在公司所创立的研究机构和实业家们与大学科研人员的合作研究。(《科学与实业之关系》,第5卷第6期)
对于科学促进人类道德发展的功用,唐钺说:“科学固无直接进德之效,然其陶冶性灵培养德慧之功,以视美术,未遑多让。”“科学之潜移默化,能使恃气傲物之意泯灭于无形”;科学可以使“为善者知其方,施政者探其本,去头痛治头脚痛治脚之劳,收种瓜得瓜、种豆得豆之效”;“科学精神磅礴郁积,故能宝贵真理以忘其身,为近世文明之先导”;科学可以使“个人服公之心切,社会团结之力强”;科学可以“绝苟得幸免之心,而养躬行实践之德”等等。(《科学与德行》,第3卷第4期)何鲁讨论科学与世界和平的关系也注重道德建设的重要性。他以为科学能促进世界和平有两个原因,一是“科学为入德之门”,二是“科学能使人得幸福”,最终“科学无国界,无种族界,无意识界,一归于真理。夫有据,故无争,无争即和平”。他从科学是追求真理的事业,“凡在科学上,立论必有根据,推演必本条理,不能臆造盲从”来论证“科学能使人诚,能使人耐苦,能使有秩,能使人无欲,能使人自乐,能使人爱物爱群”,因此“科学为入德之门”。(《科学与和平》,第5卷第2期)
当然,由于科学发展导致的大规模杀伤性武器在战争中的使用、过度开发导致人类生存环境的恶化等,对于科学的合理利用,也成为《科学》讨论的永恒主题之一。《科学》第1卷第4期为“战争专号”,杨铨发表文章指出科学使武器越来越精密,杀伤性越来越大,促使人们更加慎重开战,这是科学促进世界和平的功能之一,科学是“战争之友”,战争则是“科学之敌”:“吾人之有近世文明,实科学、共和和寡战三物之功。科学与吾人以共和,而寡战乃得实行。……科学虽未尝明减战争,然使世界知战争非儿戏,因而慎重其事,不敢轻试,其功亦不可没也。……故科学者战争之友,而战争则科学之敌也。”(《战争与科学》,第1卷第4期)
竺可桢宣称:“科学可以为善,可以为恶,我们利用科学来祛除迷信,延长寿命,便利交通,减免灾荒,是于人类有益的。但军事家利用以制毒气枪炮杀人,就是作恶。一般商人政客不顾世界的需求,只图目前的利益,无限制的利用科学来生产,亦是有弊的。”(《科学研究的精神》,第18卷第1期)对于托尔斯泰指责科学家的发明是为他人做嫁衣,“科学发达,发明愈多,是使资本家愈富,劳工愈困苦”,杨铨指称“须知资本、劳动阶级之相悬殊者,由于社会分配之不均,政治之不良,非科学之咎也”。(《科学的人生观》,第6卷第11期)他还专文辨析托尔斯泰对科学的责难,最后说:“吾国科学尚无其物,物质文明更梦所未及,居今而言科学之弊与物质文明之流毒,诚太早计矣。然欧美物质势力集中于资本家,社会结构因以不稳,此又吾国习应用科学者所当引为前车,勿使未来之托尔斯泰复哀吾国也。”(《托尔斯泰与科学》,第5卷第5期)对于科学的不合理利用造成一战结束后的“科学破产论”“反科学”思潮,《科学》也曾有论辩:
欧洲大战既兴,全球震动,论者推原祸始,因国际资本主义之冲突而致怨于物质文明之过量发达,因物质文明而迁怒于科学,于是十九世纪托尔斯泰、尼采辈诅咒科学之论调复为当代救世之福音。昔之因物质文明而崇拜科学者,今则因同一之物质文明而诋毁之。潮流所被,中国亦沐其余波,此中国思想界之所以于今日学术荒芜民生凋敝之际而忽有反科学之运动也。……夫科学之为科学,自有其本身之价值,不因物质文明之有无而增减。即物质文明之本身,亦但知利用厚生,造福人类,未尝教人以夺地杀人也。人自无良,何预科学,因噎废食,窃为国人所不取也。(《科学与反科学》,第9卷第1期)
原子弹爆炸使人类面临被其制造物全面毁灭的境地,对科学的合理利用成为战后舆论与世界科学界的共同呼声。《科学》先后发表《原子能与科学界的责任》《科学工作者亟需社会意识》《科学与世界和平》《今日自由之危机》《科学与政治》《科学家的社会责任》等文章予以讨论,并在1947年年会专题讨论《原子能与和平》,会后形成宣言发表:
吾人以为科学研究,应以增进人类福利为目的,原子能之研究亦非例外。原子核可以分裂之发现,适值民主与独裁国家进行生死奋斗之时,科学家乃将原子能用之于战争武器,原子能之不幸,亦科学研究之不幸也。今大战既已告终,民主国家正在努力合作,吾人主张此种研究,应为公开的、自由的,向世界和平及人类福利之前途迈进;不愿见此可为人类造幸福之发明作成残酷之武器,更不愿见因原子能武器竞赛,或保守原子弹制造秘密之故,破坏民主国之团结或危及科学研究之自由。为此,吾人对于爱因斯坦教授所倡导的原子能教育委员会,及美国原子科学家所组织的同盟,愿予以支持。(《七科学团体联合年会宣言》,第29卷第10期)
当然,对于科学的误用,特别是科学借助政治而造成“非科学甚至反科学”大行其道,《科学》也有一定的警醒。早在1949年张孟闻就发表文章说李森科事件是“在科学真理之外”“带上了政治的意义”,“科学的真理,不能以政治主张来歪曲、曲解”,“无论你是资本家也好,劳动者也好,也不论你信仰的是资本主义,共产主义或是三民主义,都得承认这个真确的事实”。因此他提出,“还真理于科学,让事实来证明是非,不要将政治主张或宗教信仰以及其他人事纠纷涂抹上去”。(《科学真理与政治教条》,第31卷第2期)当然,他们更警觉政客们对科学的滥用,张孟闻说:“照现状来说,与其由不懂科学也无科学素养的政客们来替世界人类谋取政治的安全,无宁是请科学家们牺牲一部分研究的时间精力来协助政治,以解决人类社会的各种困难,譬如防疫,救饥与水旱之灾”。(《科学与政治》,第30卷第5期)
至于改革开放时期因滥用科学技术造成的生态危机等讨论与论说,这里就不赘述。
三、如何发展中国科学
“联络同志,研究学术,共图中国科学之发达”为中国科学社成立宗旨,科学既然具有如此强大的社会功用,如何发展中国近代科学?鉴于鸦片战争以来科学在中国的发展历史,中国科学社充分意识到仅仅依靠技术引进与粗浅科技知识的普及传播无济于事,只有全面整体移植西方科学,才可能使近代科学在中国生根发芽。
任鸿隽连续发表《发明与研究》《科学研究之又一法》等文章,鼓吹科学研究。他指出科学成果并不是偶然所得,而需要科学家呕心沥血的研究,所以“发明有待于研究,而研究又有待于历久之积力”。他介绍国外的研究机构有大学及专门学校之研究科、政府建立之局所、私家建设之研究所、制造家之试验场,但这四类研究机构各有其优点和缺点,他心仪的是像法国巴黎巴斯德研究院和镭学研究所那样“以科学上之大发明为中心,为研究特别问题而设立之研究所”。他总结说:“科学之发展与继续,必以研究所为之枢纽,无研究所则科学之研究盖不可能。反之,欲图科学之发达者,当以设立研究所为第一义。”(《发展科学之又一法:法国人之好模范》,第7卷第6期)
杨铨也为文鼓吹科学研究是发展中国科学唯一正途。他说:“科学非空谈可以兴也。吾既喜国人能重科学,又深惧夫提倡科学之流为清谈也,因进而言科学与研究。”呼吁提倡科学“当自提倡研究始”。他将西方科学研究机构从创建主体分由政府、工厂、私人、学校和学会创办五类,以之比对国内现状,认为上述五类机关,“政府工厂非旦夕可改良,私人亦困于环境不易实行。求其性质最近而又有改良机会者,厥惟学校与会社”。他认为当时国家正处于军阀混战,政府设立研究机构不可能,工厂由于自身发展缺乏设立研究机关的动力,私人更是没有传统,因而给当时中国科学研究指出了一条道路:大学和各科学社团联合起来组建研究所。中国科学社生物所在相当程度上可以说是这一道路的产儿——东南大学与中国科学社在人力资源上联合创建。(《科学与研究》,第5卷第7期)
创建研究机构实实在在从事研究而外,还有不少其他可以促进中国科学发展的途径。刘咸也有其方略,其中最为值得注意的是,他提出要确立国家科学政策——“树立科学国策,如科学教育应如何推行,国民科学常识应如何灌输,科学工业应如何建设,科学研究应如何施展,科学专才应如何培植,科学勋功应如何懋奖,以及作科学事业之经费,应如何固定,皆须放大眼光,通盘筹算,视国家之需要,作审慎之决定”。(《科学与国难》,第19卷第2期)他与卢于道更在1936年提出“政治科学化”、推行“科学年”和设立“科学实业研究部”三大政府科学政策主张。其中关于设立“科学实业研究部”理由值得注意,他们以为当时中国最急切需要是“解除国难”与“建设国民经济”,而“科学实业之研究”是“二者之基本”:“亟宜参考欧美各国过程,考量国家‘此时此地’之需要,于现有研究机关外,添设大规模、有计划、有目的、组织统一、指挥若定之科学实业研究部,专门担任复兴民族、保全领土、富国裕民之研究”。他们认为1936年是中国“非常时期中之非常时期”,是“民族国家生死存亡之关键”,只有采取“最有效应之科学”才能自救。作为救国工具的科学至此有了更为具体的目标与更为清晰的救国途径,利用科学的理性精神,使国家政治科学化,使政治走上科学化道路,同时利用科学研究成果,促进实业发展。(《迎民国二十五年》,第20卷第1期)
设立科学实业研究部的提议,深受当时苏联计划科学体制影响。刘咸呼吁政府学习苏联,建立一个像苏联科学院一样的机构:“所望吾国政府,对于科学事业,应效苏联作大规模之建置,使之负起改造国家之重任,非徒为时代之装饰品;全国国民,应对于科学事业,尤应寄以极大之同情心与期待心,则十年之后,科学建设渐生效验,国家前途,有厚望焉。”(《苏联科学院》,第20卷第8期)这种计划科学或规划科学的吁求,随着大科学时代的到来,在战后形成了一定的舆论,并一直延续到中华人民共和国成立初期。《科学》先后发表《关于发展科学计划的我见》《科学研究计划之商讨》《前无止境的科学》《科学社团的效能》《工业与科学:座谈会记录》《欧洲研究组织的新动向:座谈会记录》《科学与社会》《全国科学会议》《中国科学的新方向》等。任鸿隽指出,由政府邀集专家制定的计划,要切实可行,切忌“少数人之私见,外行建议与官样文章”。计划应确立纯理研究与应用研究的界限;充分考虑科学发展的总体关系、各门科学之间的关系、现存研究机构的利用与联系、未来发展等;限定每一研究机关的研究范围,以分工合作而避免叠床架屋等。要确保计划实施,除独立科学事业财政预算与科学管理人员专门化(避免使科研机关成为政府部门附属机构,科研人员成为政府要人附属品)外,高薪延请外国权威学者来华指导,并继续派遣优秀青年人才留学,以期中国科学的真正独立。(《关于发展科学计划的我见》,第28卷第6期)
当然,中国科学社作为一个综合性民间社团,也深知学术社团在科学发展中的作用。杨铨以为学生毕业离开学校,“科学事业告终,入而家庭,出而社会,举非无与于科学问之事”。学术社团是养成学者的平台,“培养训诱而使为有用之大器,则有赖乎师友;学会,师友也”。因此,创建科学社团是发展中国科学的重要途径之一,“忧世之士欲图学术之昌明者,其以学会为当务之急乎”。(《学会与科学》,第1卷第7期)
要使科学在中国真正发展起来,需要社会对科学家社会角色有正确的认知,对科学家的尊崇是其表征之一。竺可桢说:“明太祖、唐太宗、汉武帝,开疆拓土,征服夷族,是暂时的,不是永远的,是一方的,不是普遍的。至于发明家之有功于人类,是永久的,是普遍的。所以自古以来,一部人类的进化史,就是一部发明家的历史。”(《近代科学与发明》,第15卷第4期)葛利普更是宣称:
只有科学家得到一般人的注意,承认他在任何进步的社会中占天然领袖的地位,那科学和国家才能发达。……世界上的事业,还有什么比推进智识的疆界,增加智识的总和再要光荣的吗?征服人民和土地的英雄,亚力山大、拿破仑、成吉思汗、塔吗仑,若和征服自然的科学家相比较,真是可怜得很。他们的名字,容许在历史小说上暂时存留,但他们的事业,却早已彼此相消了。但一个盖利略、一个牛顿、一个达尔文同其余无数的为真理及智识的进步而工作的科学家是不朽的,他们智识的势利,是人类进步的界碑。(《中国科学的前途》,第14卷第6期)
周光召也以为,“在一些对整个地球公民都有影响作用的全球性问题上,科学家群体通常比政治家有着更客观、更全面、更负责的观点。科学家依靠的不是权力、不是金钱,科学家依靠的是独立客观的观察与研究,是科学的分析和严谨的判断,进而达成在同行内经反复讨论和辩论过的共识”。(《科学家的责任》,第56卷第4期)
提出发展中国科学方略的同时,《科学》也深度反思中国为何没有产生近代科学,从第一卷第一期任鸿隽《说中国无科学之原因》,中间经过竺可桢《为什么中国古代没有产生自然科学》,到改革开放时期席泽宗《关于“李约瑟难题”和近代科学源于希腊的对话》、杨玉良《也谈李约瑟难题》等等。具体讨论这里不赘言,值得提及的是王琎以为中国科学不发达原因之一是中国的“学术之专制”。学术专制有“政府之专制,与学者之专制”,“因有政府之专制,然后有学者之专制”。因此他总结洋务运动的失败,“在社会与学者之心理,皆不视科学为研究真理之学问,不知其自身有独立之资格,固不必依赖富强之号召为其存在之保护人也”。他以为科学有独立之资格,“其职务为搜求天然真理,维持人类文明,其自身之价值,固不在道德宗教政治下也”。(《中国之科学思想》,第7卷第10期)
四、纯粹科学与应用科学之关系
中国科学发展过程中,如何协调纯粹科学与应用科学之间的关系,一直是科学工作者十分关注而几乎一直无法解决的问题,也一直困扰着中国科学的发展。
1918年任鸿隽发表《发明与研究》,将科学研究分为“发现”()和发明()两类,前者曰“科学之研究”,“其目的在启辟天然之秘奥”;后者曰“工艺之研究”,其目的在驾驭天然以收物质上之便利”。于此他清晰地区分了纯粹科学与应用科学,也指出其本质上的差别,并进而指出发现是发明的基础。邹秉文发表《科学与农业》宣称科学是农业改良的基础,“农业非科学莫由振兴”。侯德榜在中国科学社第三次年会演说《科学与工业》,指称“工业者应用科学学理之事业也”,从开办工业的六要素原料、资本、人才、器材、管理、销售方面论证了工业与科学关系密切,结论是科学是工业的基础,两者相辅相成:“无科学不能振兴工业,无工业无以促进科学,科学工业两者辅车相依,莫能脱彼此而独立”。其他人也相继发表一系列文章对此予以讨论,基本确立了纯粹科学与应用科学之间的关系,即纯粹科学是应用科学的基础,应用科学的发展也会反作用于纯粹科学。
作为后发展国家,因科学的巨大社会功用,往往注重科学的实用性即应用科学,而忽视纯粹科学的发展,并因而对中国科学发展造成相当的困窘。《科学》不断发文指出仅重实用不利于中国科学的发展,呼吁纯粹科学与应用科学并重。翁文灏发文反对一味追求科学的实用:
试想中国自咸同以来,即重洋物,即讲西学,也就是现在所谓科学。设局印书,出洋留学,提倡甚是出力,但所谓西学者,仅视为做机器造枪炮之学。惟其只知实用不知科学真义,故其结果不但真正科学并未学到,而且因根本不立,即做机器造枪炮之实用亦并未真正学好。(《为何科学研究 如何科学研究》,第10卷第11期)
秉志说:“无论研求科学与提倡科学,宜本末兼顾也。纯粹科学与实用科学,二者并重,无纯粹科学之根基,只求实用,难免落后。……有纯粹科学,而后实用科学乃得发展,吾国今日对此二者,宜双管齐下,不能因急切需要实用科学,视纯粹科学若等闲,亦不能只知纯粹科学,而毫不注意于实用。”(《科学在中国之将来》,第18卷第3期)
学者们的呼吁在现实面前自然乏力,抗战期间纯粹科学与应用科学的关系已成畸形状态。1940年同济大学、四川大学、中山大学、重庆大学和西北大学等五所大学招生竟不能招到一名理科学生,而“所取全国学生至六千之多,工院竟占三千以上”,竺可桢“甚以基本科学即物理、化学在大学中之被蔑视为虑”,“则吾国科学前途大可悲观矣”。(樊洪业主编《竺可桢全集》第7卷,上海科技出版社,2005年,第465页)因此,1943年7月由中国科学社发起的六科学团体年会中,专题讨论“如何发展国内科学”时,任鸿隽作为大会主席提出:“纯理科学为应用科学之基本,凡是深谋远虑要想把国家放在现代国家之林的未有不重视纯理科学的,至少纯理科学与应用科学应该同时并重。但近几年来有一个特殊的现象,值得我们注意的,就是在大学入学考试中……理学院科系几有无人问津之感。由国家之需要与未来之趋势而言,应用科学较易发展,似乎不须我辈特别担心,而纯理科学则必须于此时注意提倡以免将来科学进步受到影响。提倡之法,如请政府派选留学生时增加纯理科学研究之学额与政府设置大学奖学金中,明列攻读纯理科学之学额。”会议决议“政府派遣留学生时,应用科学与纯理科学厉行兼顾”。最终在六团体致国防最高委员会、行政院、立法院、国民参政会电文中指称“纯理科学为应用科学之本,亦不宜显分轩轾”。(《社友》[中国科学社第二十三届年会特刊号(下)](1943年7月18-20日),第5-6、9-10页)
中华人民共和国成立后,竺可桢在《中国科学的新方向》指明了三条发展道路,其中第一条“理论联系实际”:“必得使理论与实际配合,使科学真能为农工大众服务”;第二条“群策群力用集体的力量来解决眼前最迫切而最重大的问题”。这样,计划科学的发展与普及“呼之欲出”。计划体制下几十年科学的发展,“在集中力量完成国家任务、特别是国防科研方面发挥了良好作用”,但也存在一系列弊病,需要进行科技体制改革,纯粹科学与应用科学关系的讨论又再一次掀起高潮。(周光召《中国科学和技术发展的历史、现状和展望》,第41卷第1期)
新时期的科学研究分为基础研究、应用研究和技术开发。周光召认为基础研究“以认识客观世界的物质结构、各种基本运动形态和运动规律为己任”;应用研究目的“是为了进一步发展某门技术,提高生产效率,拓宽应用领域”,其中一部分“也要从认识规律出发”,属于“应用基础研究”;技术开发“是科技转化为生产力的主要环节”,主要“从事生产的技术改造、工艺革新、产品更新等”。(《科学技术和它对社会的作用》,第48卷第4期)李政道以水、鱼、鱼市场来比喻基础研究、应用研究和开发研究的关系,“没有水,就没有鱼;没有鱼,也就不会有鱼市场”。美国、日本因历史背景不同,其科学技术发展道路也不一样,但基础、应用和开发研究经费的比例,基本上都保持在15%、25%、60%左右。因此,他的结论是:
中国的历史和美国与日本都不一样,应该走自己的路,……根据中国的历史、中国的发展和中国的国情,来制订科技发展战略。美国和日本从完全不同的历史,发展到差不多的状况,这里面有一些共同的规律性的东西。我们可以把人家的经验借过来,加以研究,为我所用。关键是要处理好基础、应用、开发三方面研究的关系。经费的投入大致保持一定比例,才能协调地发展。(《水-鱼-鱼市场——关于基础、应用、开发三类研究的若干资料和思考》,第49卷第6期)
张存浩认为基础研究有四个方面的巨大作用:人类文明进步的动力,科技与经济发展的源泉和后盾,新技术、新发明的先导,培养和造就高层次科技人才的摇篮。因此国家要重视基础研究,其运作要贯彻“竞争、择优、交流、协作、开放的原则,大力提倡创新,鼓励前沿意识并正确对待跟踪”,确定三个层次的目标:“应用基础研究一般应有明确的国家目标;纯基础研究开展到一定阶段,常常也可有明确的国家目标,应善于捕捉这些目标;广义地说,取得高水平成果、培养高层次科技人才也是一项重要的国家目标。”(《关于中国自然科学基础研究的若干思考》,第51卷第1期)
随着时代发展,相关纯粹科学(基础研究)、应用科学(应用研究和开发研究)协调发展的讨论将会继续。同样地,“什么是科学”“科学的社会功用”与“如何发展中国科学”,也将是未来永恒的话题。
