主题：自牛顿以来的科学家 -- foundera

第1章　关于科学、伪科学与反科学

　　科学远不是十全十美的获得知识的工具。科学仅仅是我们所拥有的最好的工具。就此而言，与其他并无差异，比如民主。科学本身不能支持人类行动的途径，但是，科学却能够预测人类选择行动途径的可能结果。理解科学可能是一件很困难的事情。它可能向众人认为是正确的观念进行挑战。当科学的成果被政客或工业家所控制的时候，它就可能被利用制造大规模的毁灭性武器，并对环境造成威胁。但有一点你必须承认：科学给你带来了幸福。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　――萨根《魔鬼出没的世界》

　　人类进入近代社会以来，科学和科学家是一个非常时髦的词汇。科学已渗透到我们生活的方方面面，影响着我们的生活方式。科学可以是政治家手中的旗帜，成为凝聚人心的力量；科学也可以是货架上琳琅满目的商品上的品牌，在市场上竞销；科学还可以是文化的标签，为崇尚流行、追赶时尚的文化圈子增加色彩。科学家则是科学的具体化身，是肩负科学的载体。

1、如何定义科学

　　英文“科学”（science）一词源于拉丁文（scientia），其原意是“知识”、“学问”的意思，这是“科学”一词最基本也最简单的含义。这个词初次传入我国时被译成“格物致知”，即可认为科学是通过“推究事物的原理规则而获得的理性知识”，是有关一定对象和事实的规律性认识。而汉语的“科学”一词，则直到19世纪末，康有为和严复等人在译介国外相关书籍时，才首先被使用起来。

　　科学是一种复杂的社会现象，要给出一个精致而完整的定义是十分困难的。科学有若干种解释，每一种解释都反映出科学某一方面的本质特征。同时，随着社会和科学本身的发展，科学在不同的时期、不同的场合有不同的意义。

　　“我们只需考察一下公众和个人对科学的许许多多想象，就可以看到科学表现出多少不同的方面。科学是一个穿着白大褂的人，它最经常做的事情大概是在实验室中摆弄试管。或者科学家是爱因斯坦的相对论，它由于一个公式――E＝MC2――而为人所知。一台被一些作者描述为‘机器脑’的复杂机器，也许是一种新型的电子计算机，它则是科学的另一种象征。……尽管出了原子弹，科学仍然意味着希望的满足和希望的实现，科学发现了胰岛素、盘尼西林、甚至一种治疗小病小灾－大家都会患的感冒－药品；科学常常扩大着我们的物质财富；而且科学从未停止寻找治愈癌症、小儿麻痹症、精神病和无数其他人类疾病之方法的步伐。”这是美国科学社会学家伯纳德?巴伯对科学家和科学的生动而具体的描述。[1]

　　原苏联科学学家拉契科夫从3个角度出发给出了科学的不同定义，最后给出了一个完整的综合定义[2]：

　　1）从社会意识形态的观点来看待科学，科学是依赖于实践系统地和不断发展地认识现实的客观的本质联系的一种基本形式，这种认识提供了预见事件的可能性，并且是人们合理活动的基础。

　　2）从特殊的社会体制的观点来看待科学，科学是一种特殊的社会活动，是一个相对独立的社会体系，这个体系把科学家和科学组织联合起来，为认识现实的客观规律和确定实际应用这些规律的形式和途径服务。

　　3）从科学的社会作用的观点来看待科学，科学是社会的一种直接的实践力量，这种力量由于在生产力和社会关系中体现科学的成果而被建立起来，并且通过使人们的活动于科学所揭示的客观规律的性质越来越符合的途径而得到发展。

　　4）综上所述，科学的一般定义是：科学是关于现实本质联系的客观真知的动态体系，这些客观真知是由于特殊的社会活动而获得和发展起来的，并且由于其应用而转化为社会的直接实践力量。这是一个比较完整精确、值得推荐的定义。

　　科学包括自然科学、社会科学、思维科学、人文科学和哲学等。自然科学是研究自然界不同对象的运动、变化和发展规律的科学。社会科学是研究人类社会不同领域的运动、变化和发展规律的科学。思维科学有时被归入自然科学之中，有时被单列，它是关于人类思维活动的科学。人文科学是关于文化、艺术等的科学，哲学是关于世界观的学说，它们有时被归入社会科学之中，有时被单列为一门科学。尽管如此，多数情况下我们说的科学尤其是近现代科学，主要是指自然科学，例如物理、化学、生物、天文学等；而哲学、逻辑学、伦理学、美学、宗教、文化、艺术等社会科学和人文科学的内容被列入在非科学之列。

2、科学的效用

　　了解科学的定义和特征之后，要说明科学的功能和科学家的作用就变得容易起来。在这里，我打算引用几段美国的小学生和中学生的短文来代替一些科学家、科学学家等关于科学功能的经典的文字描述[3]。

　　美国科学促进会为纪念150周年，组织了一系列有关科学与社会的论文，包括提问小学六年级学生和中学生。他们通过独特的视觉回答了科学到底是什么，有什么用的问题[4]、[5] 。他们的答案可能会比成年人逊色，但充满情趣。

　　小学六年级学生美拉?多那尔：“科学已经改变了我的生活，因为每件事都是那么容易。比如教书。当我的老师要分发1份卷子给20个同学时，他拿一份给复印机，很简单，他就有了20份。科学使我学习容易，使我的老师工作容易得多。

　　我放学回家后就看电视。50年前的人不能看电视。我喜欢读书，经常亮着灯光读书。灯光就是科学的一部分。冷的时候打开电热器，我就暖和了。很早以前人们只能生火。

　　今天，我们有车到处走动，相信我，车让一切事情变得容易。科学改善每个人的生活因为我们对我们的健康知道得更多。我们知道吃什么不吃什么。我们知道不抽烟多吃蔬菜。

　　没有工作我们中的很多人要失去工作。想想所有的科学家、医生和宇航员。不为了科学他们都没有工作。

　　瞧，没有科学没有人知道任何事情。好好想想吧。为什么每个人都要上学求知？为什么我们要吃味道不好的蔬菜？没有人会理解任何事情。当你真的停下别的事情来想科学的时候，它已经帮助了我们所有的人。”

　　小学六年级学生凯蒂?瑞安：“科学？什么是科学？科学就是寻求理解。我们有4个办法寻求理解：通过生命、通过物理、通过化学和通过地球学习。

　　有时我们忘了科学对我们帮助很多。没有科学世界是什么？科学已经为你做了什么？例如天花。如果没有科学，我们怎么能根治它？科学带给我们医药。医药为你做过什么？每个人都得过水痘和麻疹。我们用医药来对付它们和别的大大小小的病。当然还有一些疾病如癌症和艾滋病我们现在不能治，但你不知道将来哪一天我们能找到办法医治它们。现在我们能治一些癌症了，只不过效果不是百分之百。通过今天的技术我们或许不久就能医治癌症以及艾滋病了。

　　技术和科学有很多事要做。很多科学家贡献一生探求新的医药技术。科学家们在千方百计地探索技术。

　　科学为我做过什么？小时候我得了疟疾，很严重。我拿了特殊的药来阻止它们。我也得了半个黑肺不得不去除。要是没有科学就没有我今天。所以我有理由感谢科学对我生活的帮助。

　　现在你明白科学已经如何帮助了我们的生活。”

　　如果说小学生的回答只是从实用的功能和现实的现象出发谈论科学的作用，那么中学生的回答就多了些思考的成分。

　　中学生罗伯特?杰克尔：“很多人认为科学是上学不得不学习的某些东西，科学并不很重要，只不过是要通过考试必须知道的一堆事实。这些人误会了科学的要点。科学是对我们周围的世界的理解以及对我们自己的理解。

　　科学描述世界。它告知自然如何运作，从我们的身体到细小分子到整个地球，它们是如何联系的。科学给我们预告特定环境下什么将会发生，这是科学的真实美。它让我们知道细胞分裂或者两种化学物质相互反应时将发生什么现象。

　　科学也关注发现。每一年都有新的理论创造出来用来解释自然的变化，有些取代了旧的理论，有的是全新的思维和我们过去未曾想过的问题的答案。所有这些都是观察我们的世界的新方法。科学总是变化，因为人们知道越多越尝试用新的知识去加深对世界的理解或者把世界变得更好。我们将总能够用过去的发现来帮助我们。

　　人们通过不同的科学观来认识今天与过去的不同。我个人认为进化是与我们大家相互关联的说法，这使我对环境强烈关注。别的人有不同的看法，但我就是这样认为。

　　科学还以其他方式影响我。科学让我怀疑我知道的事情，让我不能简单接受那些被告知是真理的任何事情。当我学习了分子的概念，我就不停观察物体，意识到自己能够准确计算它有多少个分子。我这样做了一周。我学习了的其他知识也影响过我，我喜欢读大脑如何工作的文章，知道我的脑袋能够储存多少信息，或者一瞬间，认识到自己与宇宙相比是多么的渺小。”

　　中学生米歇尔?周：“科学是每一个中学生必须打4年交道的知识。我经常问自己，我长大后何时能用这些东西？答案很清楚，可能一辈子也不用。我怀疑我需不需要知道重铬酸盐的化学分子式，或者如何正确鉴别燃烧反应。

　　但是，没有科学今天我们会在哪里？没有爱因斯坦和牛顿的伟大思想，我们将在哪里？如果没有科学，我怎么能够在计算机上写这篇稿子？今天我还活着吗？人类能够历经时间今天仍然存活在四周？或许狗将成为人类的主人，奶牛饲养人类，我们还能是地球上的主宰物种吗？

　　这么多问题出现，因为人总是依靠科学的进步。我们依靠纳贝斯克生产你爱吃的甜饼干，99.99％无脂肪；依靠光盘游戏公司生产出你玩得上瘾的周年纪念版弹药库游戏；依靠汽车制造商改变车的前灯就把它命名为1998新款。

　　没有科学我们会在哪里？我们依靠研究人员生产新的凡士林，依靠医生给我们整容成自己想要的形象。我们依靠它们使我们'更美'，操作三通管，保证在操作时不会出错。医生依靠科学和我们依靠科学一样。律师经常地依靠医生的无知以便能够更快致富。瞧瞧看我们的社会如此依靠科学的进步。

　　在某种程度上，科学制止我们社会的崩溃。在我们的社会里，科学无处不在。我们依靠科学度过每一天。早晨醒来后你能没有心爱的咖啡吗？或者你不与外界任何人做任何联系就能度过仅仅1天吗？科学参与我们的生活比我们想到的要多。我们需要科学进步以便能简单地度过一天。大部分人想到科学的时候，认为科学是实验室、白大褂和混合不同颜色的化学物直到有东西爆炸，但是事实上科学是一种生活方式和我们的未来。”

3、科学与艺术某些不同的特性

　　科学活动和人类的很多非科学（诗歌、文学、艺术、魔术等等）的社会活动紧密相连，但有着极大的区别。科学与非科学的划界问题即到底什么是科学、什么是非科学，是科学哲学争论界不休的重要问题，其流派包括逻辑经验主义（科学就是能被经验证实）、批判理性主义（科学就是能被经验证伪）、历史主义（科学既不是被证实，也不是被证伪，而是根据历史发展具有相对确证性）、建构主义（科学是依赖于人的动机、思想和行为活动的产物）、后现代主义（科学只是一种解释文本）等，每一个流派都着重强调科学的某一方面的特征，而似乎是有意忽视其他方面的特征。

　　这里只简单把科学和艺术做一个基本的比较，可以从一个侧面来了解科学的本质。

　　和艺术比较，科学是一门只有少数人能够认识和了解的学问，公众对它投入热情和关注在于它的神秘。很多人对爱因斯坦的相对论知之甚少，人们仍对爱因斯坦充满崇拜和热爱。而艺术则刚好相反，小说总是让人读的，音乐总是让人听的，绘画总是让人看的，假如这些艺术作品不能让多数人弄懂，艺术家能就难得到公众的认同。

　　科学关注的是脱离于人之外的客观实在，与人的主观感受无关，因此它要求准确的描述和可重复性的检验；而艺术则依赖人的个体的感受，常常以人为价值为取舍标准，对它的描述模糊、歧义和多变。

　　科学力求研究事物的本质，使得其目标朝向一元化即追求单一的真实面目，因此，科学研究越是深入，便越是显得枯燥乏味，而艺术则朝向多元化发展，使得生活丰富多彩。科学总在逐步迈向一些最基本的问题：什么是物质组成的最基本单元，宇宙的起源与最终命运是什么，为什么地球上的生命如此丰富多彩，等等。

　　科学在于创新和探求未知，发展就是对传统知识和自己过去的否定；而艺术主要是反映过去或正在进行的事件，不排斥传统，艺术的革新有时反而受到人们指责。比如，文学名著会一版再版而一字不改，科学专著则会不断修正版本。

4、伪科学与“伪科学家”

　　进入20世纪，科学的迅猛发展也让一些人感到了担忧，甚至开始出现反对科学的思潮。旧式的占星术、招灵术、外星人和超感应等伪科学思潮和新起的“后现代”、“新时代”等反科学新潮，已经在公众当中造成了反对科学的氛围，势必导致公众削弱对科学的信赖，科学的地位、权威和经费都受到侵蚀。

　　科学主要追求自然界运动的“真善美”中的“真”，以诚实求真的态度对待科学是科学家最本质的特征。与此相反，伪科学则是打着科学旗号、披着科学外衣的虚假的科学，那些采取欺骗手段利用科学招摇撞骗的人就是“伪科学家”。

　　伪科学家总是利用科学总是探索未知的特点，称他们惊人的发现多么高深和神秘；伪科学家总是利用科学进步能给人类带来贡献的特点，宣称他们的发现会给社会带来巨大的经济效益和社会效益；伪科学家总是利用科学发展总是不断向前并不断修正的特点，宣称他们的发现正处于没有理论解释的潜科学阶段，一旦被承认将是超时代的科学革命；伪科学家总是利用人们现实生活中的理论和实际问题存在无能为力的问题，宣称他们能为人类困境找到最有效的办法。再加上伪科学家具有表演天赋和煽动能力，利用媒体求新猎奇的心理，通过新闻报道产生一时的轰动效应，给人以极大的欺骗性。如在中国，曾出现过轰动一时的为解决石油危机的“水变油”、为百姓治病的各种“特异功能”。伪科学家不仅能使普通大众上当，也能迷惑一些真正的科学家。

　　我们需要掌握一些识别伪科学的常识方法。①看它所声称的功能。科学是绝对有限的、有条件的，科学有其无能为力之处；而伪科学常说神功无限，无所不能。②看它与现有整个科学的联系。现代科学基本原理已为无数次实践所检验，即使未来科学有重大进步，也必然将此现代科学基本原理作为特例包含在内。而伪科学常别出心裁，自立门户，与现代科学的逻辑、概念体系根本不相容。③看它的可重复性和可检验性。一项惊人的主张或实验结果要在科学上确立，必须是可检验的可重复的。科学的见解应当原则上是“可证伪的”，即可错的。伪科学常声称其实验结果独一无二，原则上不可重复。伪科学是“常有理”，以不变应万变，无论你给出多少反例，它总能找到理由固执己见。④要看它与神灵世界的关系。伪科学主张“心诚则灵”，这是它的万能法宝。科学不相信神灵，科学上实验结果的正确与否与个人是否相信它无关。⑤看它对待经济效益的态度。伪科学直接谋求的是金钱，是立竿见影的收益；而科学谋求的是“优先权”，需要通过科学共同体成肯定才能得到效益。⑥看它对待批评的态度。科学总是接受理性的批评，而伪科学拒绝人们特别是科学家的批评。

5、反科学与对科学的反省

　　反科学，按字面理解，就是反对科学。与伪科学不同的是，反科学并不借助科学谋取某种利益，他们抓住科学产生的某些恶果或者无能为力，理直气壮地批判科学。反科学的实质是反对现实主义的世界观。

　　美国科学史家杰拉尔德?霍尔顿他的《科学与反科学》一书中，曾经广泛收集和探讨过在欧美公众中的反科学现象[6]。他认为反科学现象十分复杂，形式多种多样，从占星术，相信神创说、特异功能、鼓吹伪科学和愚昧迷信，到支持李森科主义、鼓吹“科学主义”（过分热心地把科学模型引入非科学领域，过分夸大科学技术的力量），等等。他分析了在现代科学技术成就如此辉煌的美国，反科学现象仍如此普遍、反科学势力仍如此强大的多种原因：如美国成年人中有科学知识的还不到13％，绝大多数人仍不了解科学；宗教势力强大；有些人害怕现代科学技术带来的不良后果，如对生态环境　的破坏；科学家在美国的社会地位的上升，引起另一部分人的不满；如此等等。在反对科学的队伍中，还有一些科学哲学家和科学社会学家，他们认为科学同神话和小说没有什么本质的区别；也有一些知识分子，因为科学变得日益深奥、复杂、抽象、难以理解，而对科学产生反感；有些浪漫主义的人文主义者认为现代科学强调理性、客观性、非人格化，使人生失去了魅力；有些激进的女性主义者和后现代主义者甚至主张取消男性中心主义或西方中心主义的现代科学，代之以女性主义的或东方神秘主义的类科学、边缘科学。

　　反科学的目的是否定科学的价值，它不同于对科学的反省。毫无疑问，鉴于科学家在社会中角色的地位和作用越发重要，科学家必须时刻对科学产生的社会后果进行思考，即使自己对某些社会恶果无能为力，也要对此做出警示。比如，科学与政治的结合是及其危险的，在纳粹时期的德国和军国扩张时期的日本，一些科学家曾以“研究”作幌子对人类犯罪，前苏联期间的科学研究要效忠政治；现在有关“克隆人”所引发的伦理学思考在西方尚未形成共识。因此，对科学的反省是保证科学不至偏离人类文明进步轨道的一个重要方面。

6、科学是否终结

　　作为《科学美国人》的资深撰稿人的霍根在1997年发表了《科学的终结》一书，在中外科学界和学术界引起巨大反响。他认为今天科学已经揭示了人和宇宙的基本事实，科学的工作从本质上来讲已经结束。霍根认为在几乎所有的所谓“纯科学”中，重大的发现都已经被发现了，再也没有惊人的重大事件了。霍根的结论是在造访了10多个领域的科学带头人以后提出来的，给人以貌似正确的印象。他的主要的论点可以归结为以下几个方面[7]：

　　①科学的终结是由于科学的成功。20世纪科学突飞猛进，在一些学科中，所有重大问题都已解决了。例如，他认为物理学在相对论和量子力学后已登峰造极，生物学在发现DNA以后，就再也没有什么重大发现了；

　　②人类的知识是有极限的，有些科学问题是没有解答的，他举出量子力学的“测不准关系”和“混沌理论”作为根据；

　　③他认为有些理论无法用实验验证，例如“超弦”理论。

　　其实，在20世纪初，英国著名物理学家开尔文勋爵（W.T.Kelvin，1842－1907）也得出了科学大厦已经建成，晴朗的天空只不过飘着几朵小小的乌云的结论。开尔文没曾想到，量子概念的出现导致了一场以量子力学和相对论为代表的伟大科学革命。

　　从科学发展的历史来看，科学为人们提供了解释未知现象的理论框架以及改造世界的思想工具，但这些理论框架的可靠性是有条件的，不是绝对的。任何科学理论都有自身的局限性，我们不可能依赖某种理论来一劳永逸地解释所有的未知世界，因此开尔文所期待的“终极的”科学大厦并不存在，科学的探索是无止境的，科学在不断修正过去的理论和不断探索新的发现中前进。

　　一百年以前，谁能预见到微观粒子如电子等不遵守牛顿力学？又有谁能预见到能通过DNA了解生命的化学基础？对科学问题的认识是逐步深化的，有些问题已存在了几千年，至今仍未得到满意的回答。新发现在深化我们对世界的理解之同时，也扩展了我们无知的前沿。例如，物质本质、宇宙演化、生命起源和自我意识等重大问题，以及由于人类未加控制地滥用科学技术而造成的后果如环境污染，都等待科学和科学家去解决。

7、从社会学看科学未来

　　上面从科学的内部特征和发展演变的规律探讨了科学的未来：科学是一个潜在的无止境的探索知识的进程。下面从社会学的角度来分析这个问题。

　　首先，社会发展的历史已经证明，科学技术是一种进步的力量。现代科学技术包括信息技术的成就，已经为人类社会的巨大进步，促进了经济的普遍发展与人类的共同富裕。科学已经成为我们生活的一部分。人类的未来已经离不开科学技术，科学家特别是发展中国家的科学家肩负着更加重要的责任。或者说，科学作为社会的一个子系统，与整个社会系统整合在一起，发挥着自己独特的作用。

　　其次，科学作为社会的一个子系统，必然受到国家的各个子系统的影响。科学需要良好的社会体制保障其运行，即通常我们说的要有完善的科技体制。一个完善的科技体制必须满足3个要求：一定的科技体制首先反映着从事科技活动的人与人之间的关系，要受生产关系的制约，因此科技体制要与国家或者地区的体制协调一致并受其制约；一定的科技体制是为了有效地实施科学研究和推进技术进步而设置的，因此它必须适应科学技术发展的规律的要求；由于科学的社会化现象，一定的科技体制也要能体现科技活动与社会各个方面的互动和协调发展。如果不能满足这些要求，就需要调整即进行科技体制改革。如果科技体制运行不好，科学的发展也会受到阻碍。

　　第三，科学需要在自由探索和外部支持中寻找平衡。现代大科学需要的资金越来越多，科学进入一个昂贵的时代，大规模的社会资助则必不可少。纯科学研究的本质决定了它是一种自由探索的活动，难以预料的风险、短期内没有实际效益使得它对赞助人没有吸引力，因此很多基础研究只能是应用和开发研究的附属物。东奔西跑地筹集资金，积极宣传基础研究的重要性，希望赞助者把科学当成是对国家声望和未来收益进行先期投资是当好一个科学家的条件之一。

　　第四，科学作为现代经济和文化的奠基石，尽管它正面临着各种反科学和伪科学思潮前所未有的挑战，但是它对公众的影响力依然是其他力量所无可比拟的。科学技术的进步价值体现在掌握者和使用者的手中，科学技术对社会的冲击将越来越大，正确认识和利用科学技术是每一个社会公民都必须承担的社会责任。科学家站在科学研究的前沿，致力于科学的普及在今天显得格外重要，加大公众对科学的容纳和支持是科学家义不容辞的责任。

　　最后，前面引用的中小学生关于科学功用的朴素的文字给了我们鼓舞。只有青少年眼中科学的未来才是科学真正的未来。国家的竞争是科学技术的竞争，科学技术的竞争是人才的竞争，鼓励和培养更多的青少年投身到科学之中是科学不断向前发展的关键。??

注：

　　1、伯纳德?巴伯，科学与社会秩序，三联书店，1991，p1-2。

　　2、拉契科夫著，韩秉成等译，科学学――问题?结构?基本原理，科学出版社，1984。

　　3、例如，培根提出了“知识就是力量”的著名口号，“知识”通常被理解为“科学”。美国科学社会学家贝尔纳认为科学有三个目的：心理目的，社会目的和理性目的。苏联的科学学家拉契科夫认为科学的最重要的功能有认识功能、文化教育功能和实用功能。我们还可以从每年诺贝尔科学奖获奖者的致词中找到某以狭窄具体的学科领域的知识的用处，如居里先生在受奖仪式的致词中对镭的可能用处进行了描述。而某些未来学家如托夫勒对科学的乐观主义看法则夸大地描述了科学的未来功能。

　　4、Hooray,Hooray！It's Science！The Sixth-Grader' Perspective. Science,Vol281, 9,Number 5374,10 Jul 1998,pp170-171；Science-Far More Than Required High School Coursework，Science，Vol279,Number 5358,20 Mar 1998,pp1858-1860.

　　5、Science-Far More Than Required High School Coursework，Science，Vol279,Number 5358,20 Mar 1998,pp1858-1860.

　　6、杰拉尔德?霍尔顿著，范岱年译，科学与反科学，江西教育出版社，1999。

　　7、霍根，科学的终结，远方出版社，1997。

第2章　科学研究是一种特殊的职业

　　在竞争中的成功只有通过极端的专门化实现。为了在科学共同体中得到和保持一定地位，人们在实际中必须把自己的研究集中在某个学科中的非常有限的领域内，集中在非常狭小的问题上。科学的高度专门化是常常是人感到遗憾的熟悉事实；然而，这是从每个科学家的处境的逻辑自然地得出的。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　――齐曼《元科学导论》

　　科学研究现在已被公认为是一种社会职业，科学家在社会中扮演着重要的角色，成为和普通的公务员或者企业行政人员一样靠薪金生活的人。但是，科学家是一种特殊的、具有较高社会地位的职业人员，因此一提起科学家，人们就自然会联想到智慧、知识、创造性等。

1、简要的回顾：科学的职业化进程

　　科学的真正职业化只有百年的历史。直到19世纪末，很多著名的科学家原本是业余科学家。例如，微生物的发现者列文虎克（A.Leeuwenhoek 1632－1723）是市政大厅的看门人；氧气燃烧学说的创立者拉瓦锡（A.L.Lavoisier，1743－1794）是地方政府的财税官员，遗传学的奠基人孟德尔（G.J.Mendel，1822－1884）是修道士，爱因斯坦创立狭义相对论时是瑞士伯尔尼专利局的审查员。而到了今天，每一年的诺贝尔科学类奖项获得者无一不是职业科学家。他们要么来自于大学的研究室，要么来自于政府支持或者其他资金赞助的科研院所，要么来自于企业的研究院。

　　研究科学的历史和科学家的历史总是要追溯到古希腊。那时，科学与哲学没有分家，没有专门从事科学的人。科学只是一些有闲阶级以及政治家、哲学家、宗教的首脑们凭自己的兴趣在工作之余进行某些科学方面的思考、辩论和研究；或者说科学只是他们工作的一部分。这些人广泛涉猎关于人、神、政治、伦理、社会、道德、自然等各个领域。泰勒斯首先是橄榄油商人、政治家、技师，其次才是哲学家、天文学家。亚里士多德是一个百科全书似的人物，在哲学、政治学、伦理学、逻辑学和科学等方面均有著述。后来的情形要好一些，因为从哲学家中有一部分人分化出来专门研究某种知识，例如阿基米德研究工程、欧几里得专门研究几何、托勒密研究天体运动，类似于现在的科学研究院的博学院也已经出现。可惜好景不长，在短暂的繁荣后是长期的衰落。

　　到了中世纪，欧洲的科学、文学和艺术进入黑暗时期。这时科学中心转移到阿拉伯、印度和中国。6～12世纪是阿拉伯文化的全盛时期，科学昌盛的中心在大马士革、巴格达和西班牙。如大马士革在公元700年建立了天文馆，巴格达在829年建立了天文馆，埃及在955年建立了科学院。阿拉伯从事科学的主要有政府供养的从事天文学的人和御医、炼金术士。但是，阿拉伯、伊斯兰国家的科学与宗教迷信的紧密相连和中国重经验轻理论的文化传统使得它们失去了超过欧洲的机会，科学仍然没有成为有保障的职业。

　　文艺复兴时期，科学活动开始重新抬头，回到古希腊的传统。这时的科学家也是集手工艺者、工程师、艺术家（画家、雕塑家）和学者于一生的人，比如画家达?芬奇绘制了无数精美的机械。这时的科学中心在意大利。

　　17世纪是近代科学的起点，也是科学体制化的起点，或者说是科学从业余向职业过渡的起点[1]。1662年成立的皇家学会是欧洲第一个获得官方承认的科学组织，这时英国是世界的科学中心。1666年法国成立了巴黎科学院，开始出现以科学为职业的专业科学家。受法国的影响，1700年德国建立柏林科学院，1725年俄国成立帝国科学院。尽管科学得到广泛的尊重和官方的鼓励，直到18世纪后期，大多数科学家还是业余的。这些业余科学家主要来自中上层阶级和医生、牧师等自由职业者，他们有一定的时间和设备进行私人研究，尝试进行一些科学实验，如当时最像职业科学家的拉瓦锡也不得不当一个包税人，每周只有一个全天做科学工作，其余的时间都是边搞研究边搞商业。而这时某些学会却开始成为达官贵族炫耀的地方，如英国皇家学会的500名会员中最多只有100名称得上是科学家。18世纪后期，科学中心开始向法国转移。这一阶段的著名科学家有培根(F.Bacon，1561-1626)、伽利略(G.Galileo，1564-1642)、开普勒(J.Kepler，1571-1630)、笛卡尔(R.Descartes，1596-1650)、波义耳(R.Boyle，1627-1671)、帕斯卡(B.Pascal，1623-1662)、牛顿(I.Newton，1642-1727)、莱布尼兹(G.W.Leibniz，1646-1716)、拉普拉斯(M.P.S.Laplace，1749-1827)等。

　　到了19世纪，实验科学开始全面繁荣，许多科学领域取得重大突破。科学家人数开始剧烈增加，科学研究大规模进入大学（其标志为科学家以教授身份从事研究、大学开始授予科学学位、技工学校和理工学院出现、教学研究实验室建立等），研究生教育制度开始建立（如哈佛大学、耶鲁大学先后建立研究生院），工业实验室开始出现（如爱迪生1876年建立发明工厂、贝尔1887年建立实验室），一大批专业科学学会等学术团体开始改组或者陆续建立，科学家从此踏上了职业化道路。19世纪科学的中心从法国转移到德国。在德国，几乎所有的科学家不是大学教师就是大学里的研究学者，实验科学中的研究工作大多在研究所里有组织地进行。研究所成为永久性的科层组织，尽管通常附属于大学，但它有自己的全套设备、科研人员和辅助人员。这时我们已经无法用一张表列出科学家的名字了。

　　20世纪20年代后，随着科学中心从德国转移到美国，科学作为一种成熟职业在美国完成了定型。美国的高等院校特别是研究型大学，成为从事基础研究的当代科学家最活跃的舞台，而大型企业则是从事应用性研究的科学家的集聚地。

2、科学家队伍的增加以及科学界的分层

　　进入20世纪，科学出现了突飞猛进的发展：从小科学到大科学，国家科研管理部门的建立，科学基金的设立，科学产业的形成及大科学城、科技园区的建立，国际学术团体的出现，跨国研究机构的出现，科学家队伍成指数规律加速增长，科学已经成为一种完整的社会建制，与政治建制、经济建制、宗教建制、教育建制和文化建制等相互影响紧密相连。普赖斯在《大科学、小科学》一书中指出，在二战前后的50年间，美国科学家的人数增加了6倍，科学家的人数以12.5年为倍增周期，呈指数增长。

　　科学发展到今天，呈现出4个鲜明的特征，这些特征导致科学家队伍的急剧增加，科学家角色的变化以及科学界分层现象的产生。

　　科学技术的紧密融合，即科学技术化和技术科学化，是现代科学技术发展的第一个鲜明特征。人们在谈论科学时，往往是指科学技术。越是高技术，包含的科学知识密集程度也越高；科学进步也越来越依赖于最新的复杂技术装备的支持。在科技融合的趋势中，现代科学发展的特点是：研究领域逐渐向自然界的微观各层次和宏观各层次深入，对过程、结构和功能多多方面进行完整研究；研究对象和课题具有多学科性，组织多学科联合攻关是科学研究突破的主要形式；各学科不断拓展自己的研究领域，学科之间的横向和纵向联系更加紧密；信息技术、网络技术等广泛应用于科学研究的各个领域；现代技术发展的特点是：一体化，如机械技术和电子技术结合的机电一体化，光与电子技术结合的光电一体化；集约化，技术朝着节省劳动力、节约能源、节约资源的方向发展；标准化，更多的高新技术产品采用统一的国际技术标准；开创新的工艺革命（工序少、柔性生产系统、高精密性与高可靠性）、信息化，信息技术广泛应用于各个技术研究的各个领域。

　　科技产业化是现代学技术发展的第二个特征。科技产业化是指科学技术必须为国家产业发展特别是为企业经济服务，包括科技成果迅速转化和扩散（今天从形成一种知识到把它应用到产品和工艺的时间正在迅速缩短，科学知识很快地变成技术知识）、企业的研究开发力量的强大。科技产业化在规模和速度上超过以往任何时候，大大加快了科学技术转化为现实生产力的进程。科技产业化使得基础研究、应用研究和开发研究三者之间的界限变得越来越模糊，也使得政府、企业和科研机构三者之间的关系更加紧密。

　　科技社会化和社会科技化是现代科技的发展的第三个特征。科学技术已经渗透到社会生活的各个领域，除科学与经济的结合外，科技与教育、政治、文化、军事、法律、伦理、外交等密切相关。同时社会生活又影响制约着科技的发展，特别是科学发展必须与国家经济、安全和可持续发展的目标紧密结合。

　　科技全球化是现代科学技术发展的第四个重要特征。近年来，信息技术、网络技术和运输技术的发展，导致了科技全球化步伐的加快。科技全球化是指科技资源的配置在全球规模下进行，科技成果的评价和应用在全球范围内进行和流动，工业开发研究的合作与联盟迅速增加，国际科技合作与交流迅速增加，许多紧迫的科学挑战需要全球合作，共同遵守促进全球科技发展的国际法规。科技全球化可能会导致科技领先国家在科技领域全面占领科技落后国家，也可能会迫使落后国家在较高的起点上发展本国的又比较优势的科技领域，不同的结果取决于国家科技政策的导向。

　　这些特征表明，科学已经融入到人类社会的各个角落，科学在未来社会建制的作用更加突出，科学成为国家和社会的事业，参与科学的人数越来越多。科学家以向社会提供专门化的服务为生，科学逐渐变成一种谋生必须掌握的技艺，科学家作为一种职业开始从神秘、神圣走向大众。科学家既存在于大学、政府研究机构中，更存在于企业之中。科学家共同体也开始逐渐出现分化和分层。

　　一方面，科学研究活动从以个人为主的变成了以科研小组为主，科学家被分成大大小小的单元，每一个单元按照不同的学科或者一个很狭窄的研究方面把为数不多的科学家组织起来，用他们熟悉的科学语言频繁地发表论文、参加学术会议，而参加这个小组的科学家和另外一个小组的科学家彼此往往无法沟通。“科学家倾向于和自己专业相同的人在一起，结成严密的小圈子，不仅进退一致，荣辱与共，连衣着、政见、生活方式也彼此借鉴。科学向前发展，从事科学的人员随之增加，产生了新的专业，也扩大了在这一层次上的隐藏或非正规的多样性。总之，专业化滋生了形形色色兴趣相投的小圈子。”[2]

　　另一方面，随着科学作为职业的向前发展，职业的成员―科学家开始出现分层现象，即依据一定的标准，科学家可以划分为不同的阶层。美国社会学家哈里德?朱克曼描述了科学界的分层现象，美国科学家的分层从高到低表现为：诺贝尔奖获得者、美国科学院院士、获有博士学位的科学家、收入《美国男女科学家》一书的科学家、登记进《全国科技人员登记册》的科学家、美国科学家的全集，各个层次的科学家人数比例是一种典型的金字塔的结构（见图）[3]。

　　在中国，科研人员通过评定技术职称形成等级结构，包括初级（如实习研究员、助理工程师、助教）、中级（如助理研究员、讲师、工程师）和高级（如副教授、副研究员、高级工程师、教授、研究员等），科研人员的最高荣誉为中国科学院院士、工程院院士。1999年，中国从事科技活动人员总数为2905635人，科学家和工程师（具有高、中级职称和未评定职称但有大学本科及以上学历的人员）为1594625人，其中中国科学院院院士合计为653人，中国工程院院士合计为547人[4]。

3、科学研究作为一种职业活动的特征

　　职业是社会分工的产物。职业活动区别于业余活动的基本特征包括稳定的工作场所、较长的工作时间、需要专门的知识或者技能、对服务对象的责任、交换劳动获取报酬、共同的行为规范等。随着人类历史的发展，科学逐步由业余发展为职业。科学研究又具有与别的职业活动的不同特点，因此它是一种特殊的、专门化的职业。

　　第一、科学研究同其他职业活动一样，有比较稳定的工作地点，那就是各种各样的实验室或者图书馆。科研仪器、科研试剂、实验动物和文献信息是科学家工作岗位必备的条件。现在，一个大规模的实验室的投资规模可以和一个现代化的制造公司不相上下。

　　第二、与自由职业者或者业余爱好者不同的是，任何一个职业者都必须把除去睡眠和必要的休息之外的大部分时间用在他所从事的职业上。尽管科学家有时会在行政管理上花去一些时间，但这些事务通常与研究活动直接相关，或者直接关系到该研究领域的人事变动。与其他职业不同的是，科学研究工作者的工作时间具有明显的机动性，不像一般职业那样有固定的上下班时间；科学家多把可以自由支配的时间用于学习，而一般人则把它用于文体或者社交活动。

　　第三、科学研究需要专门的知识或者技能。现代科学技术的发展使得科学制度化和专业化程度特别高，只有通过正规的学习获得严格的训练才能成为科学家，这是由高等教育来完成的。通过学习，学生们接受专业知识、锻炼智力（包括理解能力、判断能力、逻辑思维能力等）、掌握学习方法、培养自学能力。现在，要在一个研究所或者大学里谋求一个研究职位，没有硕士及以上学位是不可能的。美国诺贝尔物理学奖获得者中，除第一个获奖人迈克尔孙（A。A。Michelson，1852－1931）没有获得过博士学位外，其余全部获奖者都获得过博士学位。当然，科学家不像律师、会计等除学位外还需需要另外申请资格证书才能上岗。只要愿意参与，你就可以随时从事科学研究活动，但要进入科研机构也不容易。

　　更为重要的是，与律师、医生、教师、财会人员等职业不同，科学家具备的专业知识主要不是供他在工作时重复应用，而只是提供了研究问题的一种方法、工具，科学工作必须是创造性的，也就是说只有创新才能成为一个真正的科学家。相对于其他职业而言，经验在科学研究中的作用小一些，因此年青科学家能够做出重要的发现。

　　第四、科学研究也必须对服务对象负责。科学研究一般分为基础研究、应用研究和开发研究。基础研究指没有特定商业目的，以创新探索知识为目标的研究活动。其研究过程没有时间限制和具体实际研究，其成果体现为学术论文、学术专著，是没有保密性、人类共享的知识体系，很少能够商业化、企业化。应用研究指运用基础研究成果和有关知识为创造新产品、新方法、新技术和新材料的技术基础所进行的研究。其研究过程有一定的目标和计划性，但不是太严格。其成果体现为学术论文、专利和原理模型等，少部分能够商业化、企业化。开发研究指应用基础研究、应用研究和有关知识为创造新产品、新技术、新材料、以生产产品或完成工程我那个任务而进行的技术研究活动。开发研究有明确的目标和特定的目的，其研究过程计划性强，受严格的时间和经费控制，其成果有很强的保密性，为个别组织或企业专有。开发研究的成果体现为专利设计、工艺图纸、论证报告和试制产品等。

　　作为一项特殊职业，科学研究的服务对象有两类，一类是大型企业和政府；另一类是科学共同体（即某一领域科学家团体本身）。企业和政府通过各种计划项目（主要是应用研究和开发研究）以合同方式委托给科学家，科学家以各种学术报告、科学论文、技术成果等形式完成项目合同规定的预期目标；科学共同体则往往通过科学家申请把科学基金项目（主要是基础研究）委托给某一科学家，科学家以各种学术报告、科学论文等形式完成项目申请时的承诺。科学成果必须通过由一系列人员组成的鉴定或者通过同行评议确认其研究活动的现实或者预期的价值。只有通过了研究成果的鉴定或者得到了同行认可，某一科学项目才算是完成了任务。　

　　当然，由于科学发现的不可预测性以及发现与应用之间的时间差距，科学研究特别是基础研究的服务质量不会像律师对于当事人、医生对于病人、教师对于学生那样明确，因此科学家也不必为科学研究的失败（未能达到预期的目的）承担过多的责任，但他们的心理负担可能一点也不轻松，因为失去政府、企业和科学共同体的信任，意味着失去资金的赞助，也意味着他不能适应科学家这个职业对他的要求。

　　第五，交换劳动获取报酬。科学家作为一种职业角色，他承担着知识的生产者、熟练雇员和技术工作者以及专家咨询的三重任务，也以此获得报酬。作为知识提供者，他为社会公益事业服务，其薪金像政府官员一样，由国家财政支付；作为熟练雇员或者技术工作者，他往往兼任教授（大学里的科学家）、行政（政府里的科学家）、应用及开发研究（企业里的科学家）等其他角色，可以用这种劳动获取报酬；同时，在进行很多重大决策时，社会往往问计于科学家，科学家获取他作为咨询人员的报酬。报酬的主要形式是薪金，像其他职业一样，不管是政府、企业界还是大学，薪金和待遇的差别往往是诱导科学家到其部门从事科学活动的重要手段。科学界普遍的高薪和社会给与做出杰出贡献的科学家以丰厚的报酬，更是吸引贫穷家庭的子弟参与科学活动的功利动因之一。

　　第六，任何职业都要求其成员遵守职业道德。职业道德是规范该职业的成员的行为、维护职业声誉而有职业成员共同制定、每个成员必须遵守的基本准则。科学作为一种职业，不仅要求其成员遵守普遍的社会规范，包括社会伦理道德、法律法规等；也要遵守科学共同体特有的行为规范，即我们通常所说的学术道德、科学精神。科学是一个相对自治的职业，对职业规范的遵守是确保自治的基础。如果科学家过多地违反了职业规范即出现了大量的科研越轨行为，外界干预就不可避免。

　　第七，任何社会职业都有一个职业声望，职业声望的高低决定了从事这一职业人员的竞争和冲突的激烈程度。职业声望越高，内部的竞争和冲突就越激烈。科学家具有较高的职业声望，因此科学家之间的竞争和冲突也比较突出。尽管在科学界之外的人看来，科学家之间充满了和谐，这只不过是冲突与竞争的表现形式不同而已。

　　通过以上特征的分析表明，科学作为一种职业，既有与一般职业共同的特点，也有区别于一般职业的特殊的特点。了解这些特点，不论对从事科学研究的科学家本身，还是对将来希望从事科学研究的学生，以及对从事科技管理的行政人员，都会促进对科学事业和科学家的理解[5]。

4、业余科学家的未来出路

　　当职业科学家成为时代的主流时，业余科学家就成了时代的另类。简而言之，业余科学家就是不以科学研究为职业的科学爱好者。不需要任何报酬或者奖赏，他们热心地观察鸟类、收集蝴蝶标本、研究日食现象、监测天上的星星或者发明各种仪器设备。在美国，著名的杂志《科学美国人》开设有“业余科学家”专栏，也有专门介绍业余科学的杂志《科学探针（Science Probe）》，还有业余科学家协会（SAS，Society for Amateur Scientists）。

　　在中国，业余科学家又被称作民间科学家。有人把民间科学家分为3类[6]。第一类可称之为“狂人型”，此类人士多是一些不着边际的玄想者。其典型特征是大胆敢言，前辈大师和人类现有的知识在他们眼里简直不值一提。他们试图从一些半哲学的观念入手，加上自己对现有科学体系的一知半解，就想从牛顿批到爱因斯坦，构造出一种全新的科学体系。第二类是“痴者型”，此类人士多为深陷于某一科学难题而不能自拔者。其典型特征是对自己的研究成果有着近乎偏执的自信。相对于第一类，此类人士有更多的自然科学知识，甚至在某一方面有自己独到的研究，而且他们没有推翻整个科学大厦宏伟目标，在对相对论、量子力学这样的前沿问题指点一番之后也就心满意足了。另外，诸如费马大定理、歌德巴赫猜想这样表述简单实则繁复无比的超级难题常常是他们奋斗的目标。前两类民间科学家通常被人贬低或者受到嘲弄。第三类是“得道型”，他们是真正的业余科学家。这类人在潜心研究某一问题之后，常常能得到主流科学家的认可，从而“修成正果”，加入科学共同体的行列。

　　美国的业余科学家协会宣称自己是一个保守的组织，只为促进已经早已建立起基础的一些实验领域服务。他们不指导关于超自然想象的研究，也不对业余爱好者的有关宇宙学、创造学、统一论及类似的理论提供支持。看来，它们的业余科学家是指进行严肃的专业科学研究特别是实验研究和观察研究的人，也不包括那些没有经过科学训练或者自认为做出了重大贡献的狂人。

　　业余是科学的传统，但是到了２０世纪初，业余科学的领先阵地几乎全部让给了专业人士，业余科学家已经没有可能处在科学研究的前沿。科学职业化似乎使业余科学家似乎走到了尽头，我们很难再听到他们在科学殿堂里的声音了。

　　也有的业余科学家认为，业余科学家的前途仍然是光明的[7]。在天文观察、气象观察、鸟类迁徙研究等方面，业余科学家仍然发挥十分重要的作用。著名的黑尔－波普彗星（Hale Bopp）就是在1995年7月23日同一天由两位美国天文爱好者黑尔（Alan Hale）和波普（Thomas Bopp）独立发现的（黑尔得过天文学博士学位，但自己单干，波普则是纯粹的业余爱好者）。此外，在理论数学、技术发明方面也有许多业余科学家的领地。

　　事实上，在某些领域特别是需要大规模数据或者长期观察的博物学领域，如果没有业余科学家的努力，科学工作就会变得迟缓。专业人士也许需要操作精密仪器进行实验、集中时间进行复杂的分析，但是他们需要与业余爱好者合作，因为业余爱好者人数众多，不需要政府的资助，可以进行自由地、耐心地、长时间地观察，来积累数据、收集标本。有1万名以上的自愿者为美国气象服务局作日常气候观察；曾经有数千名爱好者为康奈尔大学鸟类实验室的一项有关鸟类的数量与食品偏好的实验提供观察数据。

　　业余科学家要做出成绩，得到职业科学家的认可，需要遵守科学对科学家的职业要求即科学规范，如通过实验获得严密的科学证据、通过交流获取进行同行评议、以完整的论文形式公开发表等。最主要的是要发表论文，而不能像传教一样到处“宣传”。目前，在优秀的期刊上发表论文是科学成果得到最快和公开承认的主要方式。其次，和职业科学家进行合作。合作可以弥补专业知识的不足，也可以知道科学家同行正在做些什么。

　　科学家从来都不是一个孤立的群体，业余和专业之间也没有绝对的界限，年轻的业余科学家可以通过专门训练成为专业科学家；即使进入了职业科学家这个圈子，要做出真正的科学贡献也时非常困难的。还有些职业科学家，因为不满于科学界种种清规戒律，反而跳出科研机构成为体制外的业余科学家。或者，业余科学家更应该明白，不论研究活动是成功还是失败、不论自己的成果得到认同还是被人否定，获得乐趣满足好奇心是追求科学的最根本的出发点。

注：

　　1、约瑟夫?本－戴维著，赵佳苓译，科学家在社会中的角色，四川人民出版社，1988，pp147－148。戴维认为体制化（体制化也被称为“建制”）的含义是：（1）社会把一种活动接受下来作为一种重要的社会功能，它是因本身的价值才受到尊重的；（2）存在一些调整特定活动领域中的行为规范，其管理方式适合该领域的活动实现自己的目标和有别于其他目标的自主性；（3）其他活动领域中的规范要在某种程度上适应特定活动的社会规范。对科学而言，体制化意味着承认精确的以及经验的科学研究是一种探索方法；体制化把一些道德义务加给从事科学的人，社会承认有独立于其他规范的科学规范。

　　2、阿尔文?托夫勒，孟广均等译，未来的冲击，新华出版社，1996年。P240。

　　3、哈里德?朱克曼著，周叶廉、马世则译，科学界的精英，商务图书馆，1982年

　　4、中国科技统计年鉴（2000），中国统计出版社，2000。

　　5、关于这一节的讨论，有兴趣的读者还可以参阅美国社会学家李克特《科学是一种文化过程》（顾昕、张小天译，北京：生活?读书?新知三联书店 ，1989）一书中关于科学作为一种职业和专门职业与别的职业的区别。他认为，科学家角色与普遍职业角色的区别是，那些不把科学研究作为他们专职的、有收入的职业的人们也在进行科学研究；科学家的报酬与他的服务之间没有交换关系。作为一种专门职业，参与科学并不要求申请许可手续或者需要正规的教育；没有与教师对学生、医生对病人一样对应的当事人。不过，在他的讨论里的科学家过于狭义，只是从事纯科学研究（即基础研究）的科学家，不包括从事应用研究或者开发研究的科学家。

　　6、田松、马建波，遭遇民间科学家，《中华读书报》2000年4月12日 。

　　7、Amateur Science -- Strong Tradition Bright Future, Forrest M. Mims Ⅲ, Science, Vol284, No.5411,2 Apr 1999，pp55-56

第4章　科学研究中的越轨行为

　　科学是由人和他的工具完成的。而人是有可能犯错误的。求知的动力，确切的说，是好奇心、利他主义和合理的动机。但是，创造就是几乎根源于无理的黑暗的肮脏的心灵，这里有害怕、有权势、有性欲、有童年的创伤，都在隐蔽的迷雾般的浊流中沉浮，鞭笞着我们往前走。不仅性格和深层的动机起重要作用，而且它负面也可能是的创造的动力。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　――霍夫曼《相同与不同》

　　美国的布劳德和韦德在《背叛真理的人们》一书中介绍了20世纪科学史上一些重大的伪造数据、杜撰实验结果和剽窃他人成果等科研越轨行为的案例，首次全面系统地对科学研究活动中鲜为人知的阴暗面进行了解剖分析，把科学家从神圣的殿堂拉到世俗的人群中[1]。

　　一般来说，科学是追求真理的社会活动，科学家应该严格依照科学精神从事研究。但是，正是社会活动的复杂性决定了科学家行为的差异。科学不断发展，在人类社会中发挥越来越大的作用，科学家的队伍也逐渐扩大。科学家并不是生活在真空中，会受到各种因素的影响，造成科学家的越轨行为时有发生，甚至连著名的科学家也不能幸免。

　　当谈到科学家的越轨行为时，有几个问题是需要首先阐明的。首先，科学家的越轨行为与犯罪行为不能等同，因此大部分越轨行为不能通过司法或其他与科学活动无关的手段来解决。解铃还需系铃人，科学家的越轨问题最好通过科学共同体自己来解决。其次，科学家的越轨行为并非总是自愿的，也就是说有些越轨是被动的或者被迫的。第三，科学家的越轨虽然不被科学家共同体赞同，但现在已演变成一种普遍的文化现象，因此科学家不必讳言越轨行为，其他人也不必因为越轨的存在否认科学精神的存在。第四，科学家的越轨可以是个人行为也可以是群体或组织行为。当越轨变成组织行为时，表明越轨和规范出现了严重的冲突，是规范需要改进的信号。第五，越轨并非是完全有害的，只有严重的越轨行为才会使科学的社会功能失调。第六，科学上的越轨需要区分道德性越轨和非道德性越轨，但这两种越轨又难于区分，可能造成对科学进步的扼制或者对越轨行为的失控。

　　布劳德和韦德认为，像经济活动中起作用的是“无形之手”一样，科学中起作用的机制是“无形之靴”。它将踢掉科学中所有不正确的、无用的或多余的数据和从事科学活动中的非理性因素、偏见、人情等，最后使科学获得客观的本质。这只无形之靴就是时间。

1、越轨行为的界定

　　越轨行为是社会成员对社会普遍行为规范的背叛。科学家作为一个社会成员，必然像社会中其他成员一样，要遵守社会生活中法律、道德、伦理、意识形态等种种规定。科学是一种特殊的职业，科学家作为科学共同体中的一员，必然要遵守职业规范，遵守科学共同体的某些特殊的规范，不能违背科学研究精神。

　　因此，广义的科学家的越轨行为包括：①科学家在社会生活中对法律、道德、社会秩序的背叛（例如吸毒赌博、实验室性骚扰或其他骚扰、用触犯法律的方式阻止与干扰其他科学家进行实验与观察、军事与企业科学研究中的泄密、挪用或者滥用科学基金等）。②科学家在从事科学研究项目时的出现的种种背叛科学方法和科学精神的行为。③科学研究活动的社会化（从申请立项到荣誉分配）过程中的违规行为；④发现和处理科研越轨过程中的违规行为。

　　从越轨的道德属性来看，广义的越轨还可以分为非道德类越轨和道德类越轨，前者包括思想方法类越轨和过失类越轨，后者包括伪造类越轨、剽窃类越轨和僭誉类越轨。

　　思想方法类越轨是指科学家不按照规范的科学方法和思想取得成果和荣誉。每一个科学家都被过去的知识灌输了某些规范，这些规范决定了科学问题的类型、解决方法和途径。而很多标新立异的观点常常被称为越轨，这些观点在后来有些被证明是错误的，有些是正确的，一般它们在开始时为科学传统和权威势力所抵制。

　　过失类越轨是指科学家由于过失而并非主观故意犯下的错误。它包括是疏忽性、自欺性和被动性越轨。疏忽性是指由于科学家麻痹大意、漫不经心的工作作风从而导致观察到的结果失真；自欺性是指人们倾向于观察到自己熟悉或者期望出现的东西，而忽视那些自认为不会发生但已经发生的东西，从而不加怀疑地认为已经观察到的结果与期望的结果一致；被动性是指科学家在不知情的情况下，自己没有去真正辨别就接受某些错误的结论和事实，从而被人欺骗。

　　伪造类越轨是指按照某种科学假说和理论演绎出的期望值伪造虚假的观察与实验结果，从而支持理论的正确性或者确认实验结果的正确性。它包括编造数据（根本未进行任何观察与实验，从而捏造不存在的数据）、篡改数据（以一些实验结果为基础推测实验结果，对另一些与推测结果不同的实验结果进行修改）、拼凑数据（按期望值任意组合实验结果，或者把与期望值不符的实验结果删除，只保留与期望值一致的实验结果）。

　　剽窃类越轨是指系统、直接地、公开地使用别人的观察与实验数据、语言和原始性思想如已经公开发表的论文或者未曾发表的实验纪录而不与承认的行为。它包括完全剽窃（除署名外全部照抄）、部分剽窃（段落抄袭而不注明出处）和改写式剽窃（翻译外文、段落与结构重新组合而不注明出处）。

　　僭誉类越轨是指科学家利用某种特权不恰当地获取荣誉的行为。剽窃类也是不恰当获取荣誉的行为，但与剽窃类不同的是，僭誉类越轨在当时是得到被侵犯荣誉的科学家默认或者允许的。它包括荣誉署名（如给没有任何直接的、实质性的贡献的人以论文署名）和僭越署名（如在论文署名时贬低贡献大的人而拔高贡献小的人）。

　　思想方法类越轨有时是对当时科学方法的超越，往往为保守型科学家所反对，为变革型科学家所支持。方法类越轨在本质上促进科学进步的，从传统的归纳法到现在的假说―演绎法的形成可以说是方法类越轨的结果。过失类越轨本质上是一种诚实行为，是可以原谅或者很少受到谴责的行为，因为这种越轨行为不但使其他科学家被愚弄，连科学家自己也被蒙在鼓里。

　　伪造类越轨和剽窃类越轨在本质上都是不诚实的欺骗行为，是令人无法原谅的并受到谴责的行为。僭誉类越轨是被僭誉者和僭誉者之间的一种利益交换或者妥协的行为，被僭誉者有时是自愿的有时是无奈的，僭誉者在获取荣誉的同时也承担了责任，对其行为的评价视不同情形而定。

　　狭义的科学家的越轨行为主要指道德类越轨行为。本文定义的科研越轨行为包含上述广义越轨中定义中②③④包含的3种行为，即科学家在科研过程本身、科研社会化过程中伪造、剽窃、僭誉等违反道德规范的行为以及在发现、处理这些违规行为过程中的违反道德规范的行为。当然，狭义的越轨也有不同的含义，有的仅仅包含②的内容，中国大多数学者定义的科学家的越轨行为包含②和③的内容[2]。与此比较近似的称谓还有“科研作伪行为”、“科研作弊行为”、“科研失范行为”、“科学中的弄虚作假”和“科研中的不端行为”等等。英语中的“scientific misconduct”或“misconduct in science”也属于此类。如美国国家科学基金委员会（NSF）对越轨的定义是“在提议、实施或者报告NSF资助活动中采用的弄虚作假、伪造、剽窃或其他严重背离公认的惯例的行为；对举报越轨行为的人和未同流合污的人进行打击报复。”[3]

　　科学家首先应该反对的是狭义的道德类越轨行为，而不是广义的非道德类越轨行为，可是有的时候这两者特别容易被混淆，既可能造成对科学进步的扼杀，也可能导致对越轨行为的辩护。

2、科研活动环节中的越轨行为

　　现代科学研究活动的社会化过程包括申请立项、实施研究、论文写作与发表、成果评估、成果宣传、荣誉的获得与分配、越轨行为的发现与纠正等一系列步骤，科学家在其中任何一个步骤都有可能产生越轨行为[4]。

　　1）申请立项中的越轨。除了极少数个人兴趣研究之外，现代科研总是从立项申请开始

　　的。立项申请的目的在于获得资助的经费，而只有通过同行评议被认可的项目才能获得资助。申请项目的新颖性和可行性以及申请者的过去的业绩都是评议的标准和依据。因此，为了增加通过的可能性，申报者可能会虚报其实际业绩（主要是虚构一些根本不存在的论文）或者窃取同行的申请方案。

　　2）实施研究中的越轨。实施研究过程的越轨主要是伪造类越轨。越轨者通过对实验仪器、观测对象、工艺流程、实验纪录和观测结果等进行伪造，欺骗同行。

　　3）论文写作中的越轨。主要指在文尾不能正确列出或者根本不列出引文目录或参考文献，不对别人提供的有益的帮助进行答谢，不承认别的科学家对论文的创造性贡献。

　　4）论文发表中的越轨。将尚不成熟、可信性和可靠性不高的成果提前发表；以获取优先权；将同一次实验改头换面多次发表，以获取发表数量；纯粹地剽窃别人的论文重新发表；借助权威的名声发表论文；不经过审稿专家而是通过与编辑的关系直接发表；等等。

　　5）成果评议中的越轨。除了发表论文之外，一些科研成果还要通过同行的鉴定或者资助部门的验收，以便对成果的价值和完成情况做出判断。只聘请关系亲近的、同自己观点一致的评议人，用各种手段收买评议人，不加思考和批评地仓促评议，评议人做出不切实际的评议结果（如随意加上“国内首创”、“国际领先”、“填补空白”等评语），评议中出具虚假的效益报告，都是成果评议中常见的越轨行为。

　　6）成果宣传中的越轨。主要是指未经严格检验和同行评议，立即通过新闻媒介对科研成果加以夸张地宣传，或者借助同行评议之外的手段对自己的工作做出过高的、不切实际的评价，以便快速地获取直接的经济利益或者荣誉。这类越轨多发生在具有商业潜力的发明成果中。

　　7）荣誉获取与分配中的越轨。这个步骤的越轨主要是僭誉类越轨，如担任领导职务的科学家利用职权和地位之便谋取论文的署名，老师把学生应得的荣誉全部据为己有，贬低合作者或者竞争对手的贡献。

　　8）越轨发现与纠正过程中的越轨。当越轨行为被发现后极力掩饰错误，报复检举者，没有任何事实根据地诬告科学家越轨。

3、越轨行为的社会功能

　　由于社会具有吸纳大量的越轨而使之免遭严重后果的能力，因而某一越轨行为或某人的越轨影响社会功能的发挥是不容易的。但是，科学家长期或广泛的越轨行为能从几个途径导致科学的社会功能失调。

　　1）如果越轨广泛流传，就可能弱化人们遵从科学精神的动机。科学精神是一种群体规范，它要求每个科学家都自觉地遵守。科学家越轨行为发生又没有受到惩罚，实际上是鼓励了科学家的越轨行为。

　　2）越轨对其他科学家造成影响，特别是时间损失。这些时间将损失在科学家对其工作进行的仔细考察、重复实验的验证和各种调查与听证会中。更为严重的事，更多的时间将浪费在以此为基础的科学活动上。尽管科学家需要怀疑精神，但本质上他们更愿意相信科学家特别是有名望的科学家取得的阶段性成果，进行进一步的研究活动。

　　3）越轨会降低社会对科学家的信任和对科学的信心。正如社会应该相信警察、医生一样，社会也应该相信科学家。如果科学家花了纳税人的大量资金谎称有了科研成果，并为自己的越轨行为顽固辩护，而后真相大白，就会造成严重的影响。科学家希望享受科学共同体的自治和自我调节，要求社会对科学活动的干预越少越好，而越来越多的越轨行为正在降低科学家的职业声誉，社会干预将变得更具说服力。

　　4）越轨可能有害，还因为越轨使生活不可预知而充满危险，因为科学技术已经和人类生活密切相关。如果科学家特别是不能遵守人们期望他们遵守的科学规范，社会生活正常进行就会产生问题并处于危险之中。这在医学领域、工程技术领域显得特别突出，一个不负责任的小小失误可能会导致成千上万人的伤亡或者数十亿财产的损失。

　　5）当然，越轨也有它积极的社会功能，科学家的越轨行为对科学共同体并非总是有害的。科学家的越轨行为有助于科学共同体澄清并定义科学方法和科学精神。越轨行为是对规范的背叛，而规范本身是逐渐形成并完善的。许多社会规范在被破坏之前是模糊不清的，通过群体对越轨的反应进而澄清了规范。在科学家的规范行为中，科学方法和科学精神是通过科学家同行内部调节机制逐渐形成的，对荣誉和奖励的态度是通过社会机制逐渐完善的，越轨行为的产生表明这些机制存在缺陷。

4、越轨行为产生的原因

　　从科学心理学分析，科学家的越轨行为也可能源于个性特点、社会习得和挫折回应。特别可能产生越轨的个性是外向性格，这些人善于交际、容易冲动，他们渴望对社会生活中的丰富多彩做出回应，因此他们有尽快得到科学共同体承认的冲动。与外向性格相反的是内向性格，他们长于自我控制，他们会更加平静地对待自己在科学共同体中的地位。社会习得是指当一些科学家发现越轨行为可能带来好处而不受到惩罚时，他们很可能采取越轨行为。挫折回应是指个人的需要、冲动和欲望受到妨碍没有得到满足时，个人就受到了挫折，受到了挫折的人可能会采取一些极端的手段进行回应。比如，当一个年轻的科学家被认为论文发表数量不够职位得不到提升时，他可能会疯狂地炮制论文。

　　从科学社会学分析，没有科学家生来就是越轨者，而是社会环境通过多种方式造成了越轨者的越轨行为。在现代，科学的体制化、科学家角色职业化，使得追求真理不再是科学活动的惟一要求，功利性已开始成为科学活动的主要目的之一。由于科学内部的运行机制是通过奖励系统实现的，谋求独创性的成果，争取社会承认，自然会成为科学家行为内在的激励因素。一些科学家有了对社会承认的强烈渴望以后，就难以用严谨的科学态度来对待科学研究，走捷径成为一种选择。

　　科学活动提出了作为普遍欲求的目标（科学家成功的最重要标志是得到科学共同体的承认），同时也明确指出了实现这些目标的合法手段（如发表科学论文）或社会认可的手段（同行评议）。但是在科学快速变化和科学界的分层中不平等广泛存在的环境里，属于某些层次的科学家可能很难有机会通过合法的途径去实现成功目标。科层结构和不合理的制度限制了他们获得成功的机会。

　　例如，现行制度鼓励研究人员更多地发表论文，以便丰富他们的成就。当发表科学论文的数量而不是质量决定科学家的一切时（项目的申请、职位的升迁、同行的认可），就要求科学家多发表论文，致使科学家心理压力普遍较大，只能采取一系列手段追求论文发表数量，如化整为零、交费发表甚至伪造、剽窃。现代科学活动鼓励科学家对优先权、发明权的竞争，有时这种竞争被上升到组织行为甚至国家行为，因此会导致科学家为了抢时间把很多不成熟的实验结果发表。

　　又如，在同行评议过程中，普遍存在着被默顿称为马太效应的现象。马太效应是指“有名望的科学家的贡献被给予了过高的赞扬，相对不知名的科学家虽然做出了相近的科学贡献却只能得到低得多的承认。”马太效应的具体表现有：①把过去的成绩累计起来，形成一种优势，并影响以后的评价。②人们倾向于引证那些对所研究的问题或领域具有影响的工作，但同时也倾向于引证那些经常可见的科学家的工作。因此，容易引证的人被更多人引证，不容易引证得更不容易引证。③当一个人的杰出成绩得到承认后，人们可能会追溯并重新评价其早期工作。④承认和奖励的分配有利于那些名牌机构的科学家，而那些在声望较低、处于边缘地区的机构利的科学家则很难得到适当的承认。⑤，新的科学家需要逐步进入权威和名流集团之中，然后被承认。⑥科学界分层结构中流动是单向的，科学家只有升迁不可降格。

　　马太效应在很多情况下对科学发展具有不利的影响，使得很多具有才华的科学家被压制、埋没。当科学家体会到社会环境对他们的压抑，他们或者忍受着痛苦继续坚持不懈地努力，这种行为为社会所鼓励和赞扬；他们或者会失去对这些目标的兴趣，不再从事科学事业；或者失去通过合法途径达到成功目标的兴趣，转而产生用越轨的方法去获取成功的动机。如果科学组织对科学家的越轨冲动和诱惑未能加以充分的内在控制或外在控制，越轨行为就会产生。

　　科学竞争的加剧也是导致越轨的原因之一。进入现代科学以来，随着科学家人数的急剧增加和资源的相对稀缺，加大了科学共同体的竞争。过度的竞争有好处，也有害处。诺贝尔物理学奖得主鲁比亚充分肯定了科学竞争的好处：“科学竞争是必需的，绝对必需的。竞争是科学研究的动力，是科学家的骄傲所在，是很多科学活动存在的目的，是好科学壮大、坏科学衰败的自我调节机制。”而美国生物学家胡德则认为就业的激烈竞争加剧了科学的欺诈事件：“一旦你的博士后奖学金到期，在你开始计算被资助的年限之前，你必须找到一份好的工作或者能获得一份优厚的补助。现在，每个人都面临着巨大的压力，这在我们那个时候是不存在的。我获得学位之后就进入了博士后流动站，然后写了我的第一份基金申请。我用了两三天时间就完成了，而且根本没有考虑我会得不到它，我觉得那时自然而然的事。但现在，情况完全不同了。对大多数来说，写基金申请书是件需要两三个月才称完成的艰苦工作，而且可能还要来回修改三四次”。现在和胡德说的那个时候只不过相差30年，科学事业的变化之大让人惊奇[5]。

　　更为重要的是，科学和社会关系的日益紧密加剧了科研越轨。科学家从事科研的资金来源和课题来源趋于多样化，既有国家基金、非营利组织的基金，更有商业合同，这些东西把科学家和社会的其他组织捆绑在一起，对社会的其他组织依赖的增加也意味着社会其他组织对科学的干涉的增加。每一个组织都对科学家关于科研问题的选择、合作与竞争、交流、成果产出的质量和速度等都提出了不同的标准和要求，科学家不得不对这些标准和要求采取积极的应对措施。在这种情况下，“科学家即使过去曾经是一种自由自在的力量，现在却再也不是了。他现在几乎总是国家的、一家工业企业的、或者一所大学之类直接间接依赖国家或企业的办独立的拿薪金的雇员。由于他需要维持生计，因而科学家真正的自由实际上仅限于支付薪金的人所容许的活动。”[6] 有的学者把这种科学称为“后学术科学（post-academic science）”，认为后学术科学的特点一是研究是计划项目的延续，决定资助的成员通常不是科学家；这时的问题是科学家的道德必然超出科学活动之外，涉及到赞助者。二是参与研究的是来自不同组织的团队科学家而不是个体科学家，团队往往是临时的，因此问题也出现了，例如：团队科学家的领导者需要对其成员的道德负责吗？。[7]

5、越轨的社会控制

　　旨在防止越轨并鼓励遵从规范的努力就是社会控制。对一个的越轨行为的社会控制主要有两种类型：内在控制与外在控制。

　　内在社会控制指那些引导科学家自我激励并按遵从的方式行动的过程。对个体科学家来说，需要进行科学方法的培养，科学精神和社会道德的灌输，德高望重的老一辈的科学家能够起到表率作用。对科学共同体而言，要完善科学活动的自我控制机理―同行评议、论文审查和重复实验，尽量减少同行评议、论文审查的失误。

　　但是，科学活动的自我控制机理不能完全防止越轨行为的产生。首先是同行评议难以把关，因为科学研究是探索性活动，对前沿问题的研究水平和研究质量难以确定；其次，论文审查存在缺陷，原因是审稿的随机性比较大，稿件的命运与审稿人的个人偏爱有很大关系。第三，重复实验的局限性。因为科学进步的动力是创新而不是重复别人的实验，没有科学家愿意去做别人做过的事。因此，仅仅依靠科学内部的规范机制则难以防范科学家的越轨行为。

　　在健全科学内部的评价机制的基础上建立权威的外在社会控制机制就成为必然。外在社会控制则是运用各种正式的和非正式的社会约束来促使科学家在各种外在压力下遵守科学研究的行为规范。

　　非正式的社会控制机制用于工作场所，并为那些发生越轨时恰巧在场的人使用，也就是某个科学共同体内（科研小组、实验室）内的人自我互相监督。但是这种非正式控制的效果是有限的，例如惩罚的不确定性与缺乏力度；个人情感、相关社会地位的影响；为了团体情感和团体荣誉，科研小组的团体成员也会保护越轨者[8]；告密者反而使成为团体的异己分子会受到打击、排挤等等。

　　内在控制和非正式的社会控制的控制权都属于专门职业共同体。科学、医疗、律师等属于专门职业（英语为Profession）的范畴，不同于一般职业（英语为Vocation）。默顿和吉伦认为专门职业控制权存在着4个方面制约：评价专门职业服务的标准往往是模棱两可的；角色表现的相对低水平的透明度；职业同盟或者专业同事间的密切的人际关系的存在；专门职业者包庇那些违反了规范的同行。[9]

　　因此，科学共同体对严重的越轨行为必须采取正式的社会控制机制，产生相应的机构和组织，由专门的人员负责。比如，美国公共卫生局成立了研究廉正室，成员包括生物学家、律师、统计学家，任务就是调查、侦破科研中的弄虚作假、剽窃等违规行为。美国国家科学基金委员会也组建了一个科学侦探室，其调查程序和研究廉正室相差无几。为了统一协调全国的科学打假工作，美国国会还专门成立了由12人组成的“研究廉正委员会”，成为防范科研中越轨行为的联邦机构。[10]

6、一个典型案例：巴尔的摩事件[11]

　　巴尔的摩（D.Baltimore,1938-）在美国科学界是一位风云人物。他曾是纽约洛克菲勒大学的校长，一位杰出的分子生物学家。他因发现逆转录酶能将核糖核酸逆向转录为脱氧核糖核酸（RNA→DNA）而获得1975年的诺贝尔生理医学奖。

　　1981年，科学家们发现，小鼠的生殖细胞在导入外源的大鼠生长激素基因后，能发育成为转基因小鼠，这种转基因小鼠比对照鼠要大上2倍，被称为“超级鼠”。转基因鼠的出现为基因表达研究开拓了新的天地。正在从事抗体基因研究的巴尔的摩立即抓住了这一时机。他意识到如果将含恒定元件μ的外源基因导入小鼠的生殖细胞，小鼠内源基因的重排是否会效仿外源基因，也产生含有元件μ的基因？为了证实这一点，必须做血清学的测试鉴别，即对转基因小鼠用放射测定的方法进行鉴别。巴尔的摩决定与麻省理工学院教授特丽萨?今西加里(Thereza Imanishi-Kari)携手合作，再加上哥伦比亚大学的研究人员，组成了强大的研究阵容。

　　1985年5月，今西加里进行了最为关键的实验．取得了预期成果：小鼠的内源基因确实会效仿外来的重链基因。1986年4月，巴尔的摩和今西加里在《细胞》杂志上发表了长达13页、题目为“在含重排MU重链基因的转基因小鼠中内源免疫球蛋白基因表达程式的改变”的实验论文，论文具有重大学术价值。在论文提供的大量数据、完整的程序和事实的记录面前，人们无法怀疑这一实验结果。

　　论文发表1个月后，在今西加里实验室的一位博士后M?欧图勒(Margot O'Toole)在仔细读了长达17页实验记录后，发现与论文不符。论文中提到的一些关键性的实验，在实验记录中根本找不到。论文有造假嫌疑。于是她向塔夫茨大学当局（因为该校正要聘请今西加里）提出了对今西加里的指控。

　　学校调查组的调查结论是：论文记录虽有小小的错误，但并没有造假。欧图勒不服，请国家卫生研究院的研究人员调查。国家卫生研究院虽然得出论文有造假的嫌疑，但权威的《科学》、《自然》、《细胞》等杂志都拒绝刊登批判文章。

　　最后，官司打到了国会。1988年5月，国会调查分组委员召开了听证会。而巴尔的摩在《致同事》的公开信中声称完全没必要进行调查，他可以保证特里萨?今西加里的人品。他以为，以他在科学界的声誉和权威，可以让调查中止。他指责国立卫生研究院的调查人员费特尔、丁吉勒、斯图尔特等人，说他们毫无根据地干涉科学问题。他甚至以言语相要挟，声称这是一场“悲剧性的调查”，认为“外行是不可能评价科学的”。由于事态并没有像他预料的那样，他不得不刊登更正文章，但他指出，修正并不会减弱论文结论的可信度。

　　在骗局没有完全揭开之前，巴尔的摩仍然受人尊敬，并被聘为洛克菲勒大学校长。可怜的欧图勒受尽折磨和冷落，而且被学校解雇了。

　　国会和联邦经济情报局的调查结果最终显示：实验的日期与今西加里的记录不一致，她是用截取日期转贴到日期记录纸带上的方法来造假。这一发现使今西加里名声扫地。直到这时，巴尔的摩才不得不承认自己为今西加里辩护的错误，撤回了在《细胞》杂志上发表的论文，并向欧图勒公开道歉。

　　在这个案例中，今西加里是真正的越轨者，巴尔的摩开始是被动越轨者，后来在面对越轨调查中成了真正的越轨者。　

注：

　　1、W.布劳德、N.韦德.背叛真理的人们――科学界的弄虚作假.科学出版社.1988年。

　　2、李红芳.近年科学越轨问题研究评述.科研管理.2000（3）。

　　3、转引自郑国安等编“西方国家科技管理要览”一书（中国农业科技出版社，2000年10月）。

　　4、关于作伪环节的分析，还可以参见范洪业的“作伪行为的辨识与防范”一文（载于《自然辩证法通讯》1994年第1期）。作者把科学成果的取得和认可分为研究阶段（申请立项、实施研究）和评价阶段（发表论文、学术交流和学术奖励）共5个环节，作伪会发生在其中任何一个环节中，而每一个环节都有特定的鉴定方式和责任机构进行把关。

　　5、两人的谈话分别见沃尔伯特编《激情澎湃―科学家的内心世界》（上海科技教育出版社，2000年）第280页和第59-60页。

　　6、贝尔纳.科学的社会功能.商务印书馆.1982年.P616。

　　7、John Ziman,Why must scientists become more ethically sensitive than they used to be? Science, Vol( 282), No. 5395。

　　8、只有3种情形例外：当越轨轻易被外部觉察；当越轨者可能迅速被认出属于本群体时；当群体因为越轨者的行为有受到严惩的可能性时。也就是说，当个体科学家的越轨十分明显或者非常严重时，包庇就没有意义或者需要付出巨大的代价。

　　9、参见默顿著、林聚任译 《社会研究与社会政策》一书（2001年生活?读书?新知三联书店）中“制度化的利他主义”一文。

　　10、郑友德.美国科学家越轨行为的防范及其措施.科学学与科学技术管理.1996（6）。

　　11、详细情况可参见朱立煌、陈受宜，“诺贝尔桂冠下的科学膺品”一文，载于《维护科学尊严》一书（湖南教育出版社，1996年）。

第5章　科学界的冲突

　　莱布尼兹和牛顿各自独立地发展了叫做微积分的数学分支，它是大部分近代物理的基础。虽然现在我们知道，牛顿发现微积分要比莱布尼兹早若干年，可是他很晚才出版他的著作。随着关于谁是第一个发现者的严重争吵的发生，科学家们激烈地为双方作辩护。然而值得注意的是，大多数为牛顿辩护的文章均出自牛顿本人之手，只不过仅仅用朋友的名义出版而已！

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　霍金《时间简史》

　　冲突是一种能够观察和感知的矛盾的表现。在科学活动中，由于科学家的智力、智商、经验、阅历、素质、性格、兴趣都多方面的差异的存在，必然对同一件事情、同一个问题有着不同的认识和态度，由此产生潜隐性的或者明显性的冲突。

　　冲突产生的过程包括冲突的感知，由此产生的参与者的情感和想法、采取行为的打算、具体行动、对方的反应，重新引起对方的新的想法，再一次循环此过程。

　　科学界存在三个方面的冲突：来自科学活动固有的认识论和方法论方面的科学争论和优先权之争；来自于科学成为社会建制后产生的不同的社会分层之间的矛盾，主要是科学权威与非权威之间的对立与冲突；来自于科研组织行为的冲突。

1、科学争论与科学发现的优先权之争

　　1）科学争论。

　　科学争论是科学发展的一个必然的过程。科学贵在求真，而求真是通过不断地否定、修订各种假说完成的。从长远来看，科学争论是属于科学自身的矛盾决定的，与组织、个人或者社会无关。从短期来看，科学争论也必然受到个人、组织、社会等的制约，表现为科学家之间、科学学派之间、社会意识形态影响下的科学家群体之间的不同的学术观点的论战。

　　在科学活动的每一个步骤例如实验设备和方法的选择、对实验结果的解释等都可能发生争论，而最大的科学争论发生在新旧理论的更替时期，也就是库恩所说的范式转化即科学从常规阶段进入危机阶段的一段时期。科学家们为捍卫一种旧理论或者建立一种新理论进行不同的辩护。科学史上有名的科学争论包括：对光的本质的认识，有持微粒观点的牛顿和支持波动观点的惠更斯（C.Huygens,1629-1695）；生物学上有物种固定不变论与进化论的争论；在地学上，有水成学派与火成学派的争论，地质学上；有大陆漂移说与大陆固定说；爱因斯坦与哥本哈根学派关于量子力学的几率诠释的争论。

　　当科学争论跨出学术领域之外时，科学争论就容易受到政治的干扰，上升为社会意识形态之间的冲突，导致冲突的极端恶化。例如，在前苏联以及受到苏联影响的东欧、中国等国家里，摩尔根学派与米丘林学派之争被认为是资本主义的伪科学与社会主义科学、唯物主义与唯心主义的斗争。

　　2）优先权之争。

　　科学活动是一种创造性的劳动，创新是科学家的最重要的科学精神，其表现形式就是科学发现的优先权、技术发明的专利权。

　　当两个以上的科学家同时宣布他们做出了一项相同的科学发现或者技术发明，就产生了优先权之争。科学史上发生了多起科学发现“优先权”之争，有的时候上升到国家利益。从本质上讲，这种现象并不表示科学家群体是一些虚荣心强的人，也不仅仅是科学家名利思想的一种反映，而是科学共同体的规范使得科学家唯一拥有的是社会对他们工作的承认，应该把它视为一个正常的社会现象。科学系统与很多职业的激励制度不同，更大的动力来自于发现的乐趣。科学家把自己研究的首创性作为最高利益所在，并尽量去维护它。优先权激发了科学中的奥林匹克精神，这就是科学竞争。科学知识总是一个一个具体的科学家生产出来的，并且打上了个人的标记。谁能率先生产出独创性的知识产品，谁就能首先得到科学荣誉，获得最大的社会承认，这无疑造成了一种要不断进取的竞争压力，极大地激发了科学家的首创精神。但是，如果科学家用非常的手段来获取优先权，就违背了科学精神和道德规范，理应受到批判。

　　尽管有一些科学家淡泊名利，但他们对科学发现的优先权却当仁不让。很明显，对优先权的承认代表着对个人能力和成就的肯定。牛顿与胡克(R.Hooke,1635-1702)就万有引力定律的优先权的争执，与莱布尼兹就微积分发明的优先权。华莱士(A.R.Wallace,1823-1913)和达尔文(C.R.Darwin,1809-1882)关于生物进化论学说的优先权。

　　要真正区分优先权，有时候很困难。人们把很多科学家互不知情同时独立发现某个科学规律或者发明某种人造物的现象称为“多重独立发现（发明）”。例如，亚当斯（Adams）和勒维烈（Leverrier）1845年发现海王星，拉瓦锡、普利斯特利（Priestley）和席勒(Scheele)1774年发现氧气,迈尔（Mayer）、焦尔（Joule）、卡诺(Carnot)等人相继发现热功当量。现在，科学家们利用论文发表、专利申请等来确定发现或者发明的优先权[1]。

2、社会分层与学术权威

　　权威就是一些有特定的权力的人。权力包括奖励权、强制处罚权、法定权、专业威信和人格威信。具有前3种权力的人通常是官员，这些人可能来自于任命，也有可能来自于选举。具有后2种权力的人被称为非正式领导，他们通常是自发产生的。而只有具备全部5种权力的人才被全体组织成员认可为组织的领导。

　　科尔兄弟对科学界（其实是美国物理学界）的社会分层问题作了详细的研究，并得出了两个重要的结论：一、科学界是由一小群有才智的精英统治着的，所有主要的承认形式―奖励、有声望的职位和知名度―都被一小部分科学家垄断；二、大部分科学家的工作对科学发展的贡献很小。明显地，这一小群有才智的精英就是学术权威[2]。学术权威是指那些具有专业威信的科学家，他们是社会分层的结果，是马太效应（又称为累积效应、光环效应）的产物[3]。

　　一个学术权威也可能同时是某个研究组织的领导，如卡文迪什实验室的主任；他也可能不担任任何行政职务，如费因曼。通常，非科学领域的人们对学术权威产生很多神话，比如学术权威具有超凡的魅力、学术权威总是对的、科权威的人格总是高尚的、学术权威总能站在科学前沿、学术权威对科学领域以外的知识也应该十分了解，等等。

　　学术权威对科学发展的积极作用建立在这样的假设基础上：因为他已经在过去的科学活动中展示了自己的能力，人们就有理由相信他以及他的那个圈子的其他人会继续发挥他们的效用。因此，尽管他们得到稀缺资源可能是不公正的，却是有效率的。在科学探索过程中，某学科领域形成了学术权威是这门学科逐步走向成熟的重要标志之一。学术权威可带领和指导广大研究者不断向科学的深度与广度探索，在研究探索过程中，这种“权威”角色对科技进步和推动学科发展有着重要作用。学术权威的产生对他们所在的科学研究集体在社会系统中的地位和影响得以提高，从而使该科研集体在社会系统中能发挥更大的作用。科学群体形成的这种权威结构是一个科学群体得以维系、协调和巩固的保证。

　　学术权威的负面作用也在这里：一、科学家的创造年龄特征表明科学家并不总是富有创造力的，他们在成为权威之后创造力是递减的；二、科学家在成为权威之后，会更多地承担科学研究之外的义务，它们并不总是像刚进入研究领域的新科学家把时间放在申请的项目上；三、一个新科学家的成败与他们研究成果能否被及时承认密切相关，而这种承认又往往取决于一些权威的态度，由于学术权威们拥有对他人学术成果评价的权力，从而增加了对新的科学观点和科学积压制的机会；四、人们容易对学术权威盲目崇拜，对科学成果的承认和评价演变为对人的承认，不利于对科学成果的公正评价，致使一些有新意的学术成果难以脱颖而出；五、科学群体内在研究成果承认上的“贫”“富”差距而形成一种等级体制，使得大多数成员在心理上难以平衡从而造成内部矛盾。

　　科尔兄弟认为科学界虽然存在社会分层，但却不存在社会冲突，并对冲突理论批评科学界的分层现象的功能理论的4种观点进行了辩驳。

　　冲突理论的观点之一，有权势的科学家控制了能使科学家进行研究并发表的资源，他们把这些资源分配给自己的朋友、学生和为他们服务的其他人。而忽视不在国内的有同样才智的科学家。科尔兄弟认为，最好的学生在最好的系里，也就是说有权势的科学家的朋友、学生和为其服务的其他人也是相对优秀的；而有才智的科学家不会因为社会结构的不平等而失败，换句话说“是金子总会发光的”。

　　冲突理论的观点之二，有权势的科学家的小集体控制了刊物，不是这个小集体成员的科学家感到发表文章比较困难。科尔兄弟认为，现在几乎任何论文都能发表。

　　冲突理论的观点之三，一旦论文被发表，控制着物理学界的精英将忽视圈外人的发表的论文，而引证圈内人发表的论文。科尔兄弟认为，如果一名科学家发表了一篇好论文，不论这名科学家在分层体系中的地位如何，这篇论文总会迅速地得到承认和利用。

　　冲突理论的观点之四，科学界没有更多社会冲突的原因是精英控制了交流工具和社会化工具；大多数科学家认为奖励制度是合理的，自己的利益与精英的利益不是对立的。科尔兄弟认为，认为奖励制度基本上是平等的低层科学家并不比高级别的同行少，尽管他们牢骚会多一些。科学认为科学明星有两种功能：激励功能和提供了合法权威的领导。领导人的两种功能是资源的分配和共识的确定。

　　尽管科尔兄弟的辩驳极具说服力，但他们只强调结果而忽略了很多过程中的冲突和科学家对时间的耐心。比如，在项目申请的同行评议中普遍存在着名人效应。倘若不知名的科学家在与知名的科学家竞争类似的项目时没有被批准，他的科学生涯可能会提早结束或者创造性才华会被时间消磨。

3、从组织行为学来看科学界的冲突

　　因为组织中存在权力、地位、信息、报酬等的不均衡，个人进入组织后，冲突就不可避免。冲突既可以是个人与组织结构或者组织功能之间的，也可以是个人之间相互关系的，更包括个人与社会的。

　　科学在成为一种建制后，以个人为主的自由科学研究变成了以组织为主的团队合作研究，科学界的冲突也随着科研组织的发展而日益加剧。科学家容易在他们的时间安排、研究偏好、社会价值观、成就评价、经济利益等方面发生冲突，科学共同体内所有的成员都要在冲突面前寻求平衡。有些冲突能够通过适应和赞成科学共同体内共同遵守的科学规范个人解决，有些冲突涉及到雇用单位、政府、赞助机构以及社会公众，不同冲突的解决办法取决于冲突的性质以及当事人的职责、应变能力。

　　一个科学家的学术生涯包括各种选择：研究什么样的问题、使用什么样的方法、引用哪些文献、如何收集和获得数据、如何解释数据、如何进行交流、对谁进行交流。科学家们也面临着如何分配精力满足不同需求：教学、公共服务、学术服务、实际研究、管理与协调人员、寻找资助。多种因素影响科学家的精力分配。有的任务来自于组织，有的决定受到激励系统的影响，有的选择则反映了个人的性格和个体所出的背景。激励系统也是变化的，包括个人收入、工作的安全感、研究基金、职业声望等等。

　　组织行为学把冲突划分为三类：即个人的心理冲突、组织中个人之间的冲突和组织与组织之间的冲突。个人的心理冲突，表现为当一个人面临两种互不相容的目标时，所体验到的一种左右为难的心理感觉。组织内个人间的冲突，是指组织内两人或两人以上由于意见、情感不一致时发生的分歧状态。组织与组织之间产生的矛盾是组织与组织的冲突。一个较大的科研组织可能包含很多个科研小组，而每个小组由几个科学家组成。科学家与科研小组之间、科研小组与科研组织之间、科学家与科研组织之间都会产生冲突。

　　1）科研组织中冲突的根源。

　　①确定目标。即科研组织有共同的大目标，科研小组又有分解后服务于组织的小目标，个体科学家有服务于小组的小目标，有的科学家甚至有与组织无关的个人目标，这些具体目标之间是不同的，甚至是相互冲突的。目标不一致往往科研组织产生冲突的最根本原因。

　　②)确定时间。与确定目标相仿的是，科研组织内不同科学家对需要多少时间才能取得工作成果这个问题，期望也有很大差别；科研组织的一个小组或者个体科学家可能很快会取得工作成果，而另一个小组或许除了耐心等待之外，别无他法，这种情况称之为确定时间上的分歧。

　　③工作的具体性质，即科研组织内的某些小组能产生具体的、可直接衡量的成果，如进行应用研究的小组；而另外的一些小组很难在某一时间里确切地观察和衡量其成果，如进行基础研究的科研小组，因此两类小组对组织的贡献等问题上看法必然存在分歧，这种重大分歧也可能导致组织之间产生冲突。

　　④相互交往的频率。在科研小组内，科学家之间一般能进行相当频繁的交往，他们可以相互了解得透彻，由此能更好地理解别人，使彼此能较好地沟通；但科研小组与小组之间的交往常常没有那么频繁。相互之间缺乏理解和沟通，在相互协作的过程中也可能产生冲突。

　　⑤地理上的分离。两个科研小组通常不可能在同时同地活动，组织愈大，小组可能离得愈远，导致相互的误解和不协调，容易在一个组织里产生“我们―他们”―即我们组织对别的组织-这样一种综合症。

　　⑥对稀缺资源的争夺。大多数科研组织的资源是有限的，有时甚至很紧缺，就可能在组织间出现争抢的问题，有时会相当激烈；在这种时候，组织领导者必须明确，一方的胜利便意味着另一方的失败，这也是引起冲突的不可忽略的因素。

　　⑦工作任务不明确，并且又缺乏指导和必要的职权划分，而不必要地引起科研组织间的冲突，使问题更加复杂化。

　　⑧权威的不明确。一个科研组织内缺乏真正的正式的领导，即这个领导缺乏权威，组织的任务和目标失去有力的控制。成员之间各自为政，无法协调统一。

　　⑨责任的不明确。像其他组织一样，科研组织讲究责权利的平衡统一，责任不明确是指组织内的成员没有人能够或者愿意承担责任，特别是当与机会产生某种不良后果时。

　　⑩报酬系统。每一个科研组织的报酬系统必须兼顾公平和效率问题。公平是指每个成员至少在某些方面受到同样或类似的待遇，效率是指应根据组织成员的贡献大小给与报酬。过分的追求公平导致大锅饭，使效率减小；过分的追求效率则导致组织矛盾的极化。

　　2）科研组织中科学家之间的冲突的表现。

　　①由于认识上正确与错误、先进与落后、创新与守旧等因素造成的冲突。

　　②由于科学家价值观的不同造成的冲突。价值观反映一个人对事物的是非、善恶、好坏的评价。评价不同，当然难免发生冲突。

　　③由于信息沟通不良造成的冲突。一个科研组织中不同的科学家有不同的信息沟通渠道(正式的或非正式的)，彼此之间又互不通气，从而容易造成冲突。

　　④由于个人的本位主义思想造成的冲突。科研组织中每个科学家都在一定的部门、岗位上工作，在处理问题上有时首先想到的是本群体或者个人的利益，而对组织整体利益或他人利益考虑较少，这样就产生冲突。

　　⑤由于人的心理行为习惯的差异造成的冲突。人的心理行为习惯多种多样、各不相同。比如有的人性情温和，有的人性情暴躁；有的人性格内向，有的人过于外向等等。当不同心理行为习惯的人相处或共事时，有可能引起冲突。

　　⑥由于工作竞争引起的冲突。社会中普遍存在着竞争的现象，组织中成员之间也有竞争。正常的竞争能促进成员积极向上，奋发图强。但如果过于片面强调竞争，不注意处理好相互合作的关系，可能会引起成员间的冲突。

　　3）处理冲突的模型。

　　关心他人的利益与关心自己的利益是对待冲突的两种基本动机，它们的不同组合构成了处理冲突的5种不同的类型：竞争、合作、回避、宽容和妥协，如下图所示。

4、几种特殊类型的冲突：精力冲突、良心冲突、利益冲突、裙带关系

　　1）精力冲突。

　　科学家的精力冲突不同于利益冲突。科学共同体的成员进入研究有确定的期望。新手希望得到导师的指导、商讨和教诲，而负有义务的导师通过衡量时间或者新手的潜质而不提供适当的指导。他们还要服务于学术委员会、各种协会或者居民委员会之类的组织。科学家越来越多地被号召作为政策、法律、司法等方面的专家来服务。他们是科学家，必须拼命完成论文，到外地进行学术交流与演讲。新手需要让时间满足多重需要：正式课程的学习、考试、资金压力、从事研究活动的文献检索、实验设计和实施。新手的最大冲突来自于如何分配时间进行科学研究、寻找赞助资金和扩大个人关系网。

　　那些不乐于参与社会活动的科学家，特别不希望额外事件来打乱他们的生活和工作，占用他们的精力，浪费他们的时间。例如，科学家在获得诺贝尔奖后，种种要求纷至沓来：提出建议、发表演说、写评论文章、更多地参与决策和负担别的社会义务，使得这些科学家感到不快和烦恼。弗朗西斯?克里克在获得诺贝尔奖之后，为了应付洪水一般涌来的各种要求，设计了一种通用的谢绝书，上面写道：“克里克博士对来函表示感谢，但十分遗憾，他不能应你的盛情邀请而：给您签名、为您的事业出力、赠送照片、阅读您的文稿、为您治病、做一次报告、接受采访、参加会议、发表广播讲话、担任主席、在电视中露面、充当编辑、赴宴后作演讲、写一本书、充当证人、接受名誉学位”。[4]

　　2）良心冲突。

　　职业选择中个人信仰的坚持是一个决定性因素。当科学家被要求对一些科项目做出评价，意见是当事人不能接受而科学家坚持个人的观点时就会产生良心冲突。这种冲突有时并不涉及到财政赞助或者个人收获，即与自己研究或者教学的任务并不抵触。例如，一个讨厌流产和胎盘组织使用的科学家很难对那些使用胎盘组织的申请报告和稿件保持冷静；一个反对所有使用实验动物的研究的科学家或许找不到任何从事这些研究的价值。这些个人的观点有时并不为同事所知。当然，不能把良心冲突简单看成是消极的作用。科学家经常拒绝在他们看来是非道义的研究。

　　3）利益冲突。

　　这里主要指学术科学与产业科学发生的利益冲突。很多科学家对工业赞助研究有一些担忧。一个担心是把注意力集中到了有经济潜力的项目上，导致研究人员把研究策略集中在短期目标和容易完成的地方，而不是那些促进科学发展的真正的创新性问题，另一个类似的担心是科学家使用他们的学生或者助手协助完成委托的任务，而忽视了对他们的创造能力和创新精神的培养。以任务、项目为对象的平庸的学习研究方法代替了科学方法论的常识性的创造性努力，科学家获得了短期效益，失去了对重大发现的追求。

　　4）裙带关系。

　　裙带关系的一个表现形式是研究人员直接雇用他们的直系亲属或者家庭成员担任助手，作临时工，或者聘请为顾问。很多科研组织有这样的规定，禁止科学家与他的直系亲属或者家庭成员一起工作，即使他们在组织中没有决定选举、升迁和报酬的权利。这项规定是为了保证有更多的人有自由进入某个机构的机会。另一种裙带关系是“近亲繁殖”，即同一个学校甚至同一个系毕业的学生留在老师身边工作，最后逐渐演变为这个研究群体全是直接的师徒关系。一些大学规定刚刚毕业的博士生不能直接留校，只有在其他地方展现出自己的才能后才能被母校聘用。反对裙带关系的规定并不完全有理，它与择优录用的用人原则发生冲突。因为它阻止了某些职业家庭的科学家（如夫妻科学家、父子科学家、兄弟科学家）竞争某些研究机构的职位，当这两位科学家分开，他们不一定能找到水平相当的两家科研机构。如科学家诺贝尔获奖者科里夫人(C.F.Cori,1896-1984;G.T.cori,1896-1957)就是这一制度的牺牲者。 科里夫妇都在24岁是获得医学学位。他们到美国布法罗州里恶性疾病研究所工作，科里先生任“生化研究员”，科里夫人是不拿薪金的“助理生化研究员”；他们流动到华盛顿大学后，科里先生称为正教授，科里夫人只能是副研究员。

5、典型案例：有机化学的一元学说中的冲突

　　贝采里乌斯（J. B.Berzelius,1779～1848）是瑞典化学家，在电化学、原子理论和有机化学等多方面做出了贡献。他提车无机化学的二元学说，引进了“催化”、“蛋白质”和“同分异构”等新概念，发现了硒、钍等多种元素，是道尔顿原子学说的支持者。1808年他当选瑞典科学院院士，1810任该院院长。1816年当选为法国科学院院士。毫无疑问，贝采里乌斯是当时的科学权威。

　　1917年，他把无机化学中的电化二元学说推广到有机物中，认为有机物和无机物一样也是二元的，李比希()发现的苯甲酰基是支持二元说的一个例子。可以尽管后来人们陆续发现了新的二元说无法解释的实现现象，但是没有构成对二元说的威胁。

　　罗朗（A.Laurent 1807～1853）出生于法国，当过一段时间的矿业工程师，后来成了杜马（Jean B.A.Dumas 1800～1884）的助手。1836年，29岁的罗朗提出了有机物的一元学说，把有机物视为具有结构的一个整体。这一学说一问世，就遭到了化学界的激烈反对和攻击，因为这一学说与当时流行的贝采里乌斯二元说相抵触，而多数化学家仍然是贝采里乌斯二元说的信奉者。罗朗一元说刚一提出的时候，贝采里乌斯没有搞清楚一元说的来龙去脉，以为罗朗的学说就是他老师杜马的观点，便把矛头指向了杜马，直接点名攻击杜马。

　　此时的杜马也属科学权威。杜马早期工作包括测定蒸汽密度的方法、草酰胺的合成、发现甲醇等多种有机物。他1832年当选为法国科学院院士。1836年，杜马还没有认识到罗朗学说的科学价值，为了保全自己，立即出来解释说那只是罗朗的观点，不能代表他，并表示自己也是极力反对的。杜马的这一表态，使罗朗学说迟迟得不到公认。

　　当后来罗朗的假说得到越来越多的实验包括自己的实验证实以后，杜马的态度开始发生转变，也开始联合李比希等著名科学家向贝采里乌斯发起攻击。不过，他的转变明显表现为争夺科学发现的优先权，他把罗朗提出的一元说改为“类型理论”，并大造舆论说是他创立的，罗朗不过是助手而已。杜马这种不光彩的做法使罗朗倍受打击，罗朗有一句颇为精妙的嘲讽：如果这理论被证明是错误的，我就成了它的创立者；如果这个理论被证明是正确的，我的老师就成了它的创立者。作为老师的杜马通过小动作轻而易举地从助手罗朗手中夺取科学发现的优先权，这种错误的做法导致师生情谊的破裂。在忍无可忍的情况下，罗朗终于向老师提出了申诉，但是未获得成功，反而加深了杜马对他的敌意。1938年，杜马再次运用个人的声望和权威，无情地把罗朗排挤到边远地区的学校教书。虽然1946年罗朗返回了巴黎，但因为杜马的影响罗朗已经无法找到满意的科学研究职位，只能当化验员。一个伟大的化学家逐渐远离了化学前沿，罗朗活到47岁便早逝了。

　　这个例子包括了科学争论（一元说与二元说的争论）、科学权威（贝采里乌斯和杜马）对年轻科学家的压抑、师生之间的优先权之争（杜马和罗朗）等丰富的内容，可以说是科学界的冲突的一个典型案例。

注：

　　1、由于从论文接受到论文发表需要很长一定时间，为了确保优先权，刊物往往会注明论文接受的时间。有的时候，科学家自行散发一些预印本给同行。还有的科学家召开新闻发布会，以最快的速度告知世人。

　　2、参见乔纳森?科尔,斯蒂芬?科尔.科学界的社会分层.华夏出版社.1989。

　　3、科学奖励系统存在着4种彼此相关的效应：马太效应(Matthew Effect)、反马太效应(Wehttam Effect，Wehttam是Matthew的倒拼，有的直接音译为韦泰姆效应)、波敦克效应（Podunk Effect）和反波敦克效应(Knudop Effect，Knudop 是Podunk的倒拼，有的直接音译为努道普效应)。马太效应是指在声望高的机构里已经得到承认的科学家将得到更多的承认；反马太效应是指在声望高的机构里的科学家没有得到显然他们应该得到的的承认；波敦克效应是指在声望低的机构里的科学家得到的承认较少；反波敦克效应是指在声望低的机构里的科学家得到了多于他们显然应该得到的承认。

　　4、转引自哈里特?朱克曼《科学界的精英―美国的诺贝尔奖金获得者》，商务印书馆，1982年。P308。

第6章　科学研究中的伦理道德

　　可以想像到，如果镭落在恶人的手中，它就会变成非常危险的东西。这里可能会产生这样一个问题：知晓了大自然的奥秘是否有益于人类，从新发现中得到的是裨益呢，还是它将有害于人类。诺贝尔的发明就是一个典型的事例。烈性炸药可以使人们创造奇迹，然而它在那些把人民推向战争的罪魁们的手中就成了可怕的破坏手段。我是信仰诺贝尔的人们当中的一个，我相信，人类从新的发现中获得的将是更美好的东西，而不是危害。[1] 　　　　――居里

　　理想的科学研究被描述为一个科学家求真、至善、臻美的过程。在这个过程中，科学家揭示着自然界的客观规律，开发应用有利于人类利益的技术，去追求人类社会的持续、和谐的发展。但是，理想状态只能是一个无限接近到无法到达的状态，科学和现实社会就会产生各种各样的冲突和矛盾，科学技术与伦理道德的关系就成一个为人们关注的焦点。

　　1、什么是科技伦理道德

　　尽管伦理和道德往往被认为是同一个概念，但它们有着细微的差别[2]。自从有了人类，伦理道德问题就产生了。

　　科技伦理道德是指如何使伦理道德规范运用到涉及科技活动的现实的具体问题的规范问题，它的目的在于探讨如何使道德要求通过科技活动的行为规则与行为程序得以实现。科技伦理道德分为两个部分：职业伦理道德和社会伦理道德。前面关于科学精神、科技越轨行为等的讨论实际上从科学作为一个职业的角度狭义地论述了科技的伦理道德。本章将要讨论的是科技的社会伦理，也就是科学家在科技活动应当如何和怎样承担社会责任问题。

　　近代以来的科学，特别是自然科学在结构上与古代科学截然不同的特点，它不仅含有纯思辨的基础理论知识，而且也包含着有目的性的实际的行为，这些行为涉及到社会的各个方面：政治、军事、经济、文化等等。这种科学研究中的行动与人类其他行为一样，只要是行动，则势必就要与一个关涉行为后果的“责任”的概念相联系。也就是说，我们讲科技伦理，并不是指科技成果本身有什么伦理，而是指科学研究、技术探索过程中的伦理，更是指科学研究应用到政治、经济、文化、军事领域之中产生的伦理问题。

　　当科学家成为社会职业角色之后，他的社会道德义务就开始显现。因为科学已不再是探索自然奥秘的个人目的和唯一目的，它成为了满足社会经济、政治等需要的一种工具，更直接地为科研活动的组织者（例如国家）和赞助者（例如企业）服务。无论从研究手段还是从研究目的来看，科学家的行为都和其他人的行为一样，时刻处在社会各阶层的关注之下，受制于社会的普遍道德规范和标准。

　　2、几种科技伦理观的差异

　　一种是科技与伦理的分离的观点。这种观点认为，科学家的研究目的是追求现实世界中存在着的客观真理，判断科学知识及理论的标准是真与假，而不是道德意义上的好与坏；工程技术人员的工程营建所依据的也是自然界本身的客观法则，判断技术发明与应用的标准是先进或落后，而不是道德意义上的善与恶。因此，科技领域本身是价值中立的，并非伦理道德的研究对象。科学技术没有价值偏好，属价值中性，因此科技本身与伦理无涉，科技发展本质上与道德进步是统一的；之所以出现伦理问题，是因为人们不恰当地使用了科技成果。至少在20世纪20年代以前，很多科学家的想法是不为政治和意识形态所左右，埋头于抛开价值观的研究，一切科研活动的精神是“为科学而科学”。

　　另一种是科技与伦理的统一的观点。这种观点认为，科技是由知识、方法、活动、产品等不同层面和环节构成的整体。诚然，知识形态的科技可以看作是价值中立的，但科技方法、科技活动、科技产品以及科技产品的运用，明显渗透着社会、文化和伦理的因素，带有价值。我们可以说原子能知识是中性的，它能用以原子弹制造，也能用于核发电；但制造原子弹的科技方法和目标里，如原子弹功能和后果是什么，为什么要造原子弹而不是核电站等，却融进了人的价值要素。以科技产品形式出现的原子弹也是负荷价值的，无论人们是否使用它，也无论是由哪些个人、群体、国家使用，都不能改变原子弹的属性。不能说存放在武器库里的核武器就不是杀人武器，在道德上就是清白的。现代科技不是外在于人的成果，而是活生生的人正在从事着的人类实践活动。科技与科技的运用后果并非绝对分立，把科技视为工具或视为奴役者都是对人类责任的放弃和逃避。科技本身负载着价值，科学的社会规范与科学家的伦理责任是一致的。当代科技主体在科技-伦理实践中应当发挥主动性和创造性，遵循客观公正性和公众利益优先性的基本伦理原则，在科技与社会伦理价值体系之间建立有效的缓冲机制。

　　第三种观点是科学与伦理方面的两难困境是不可调和的。科技活动的主体是科学家，科技活动和科技成果运用的伦理问题总是与科学家员紧密联系的。既然科技本身蕴含着价值与伦理特征，那么，科学家就不应游离于道德规范之外了，而应受一定规范的制约，由此必然会引出科技人员的社会伦理责任问题。 但是，当科学技术成为一种社会活动时，当科技的立项研究、科技产品的开发生产均是由政府、集团或企业投资并实施控制时，科学家在某种程度上便失去了独立性和自主性而成为了受雇于人的工具。当政府、集团或企业的局部的、眼前的、直接的、暂时的利益，与人类根本的、长远的、社会-自然整体利益发生冲突时，服务于某个部门或企业的科学家，个人已经无法应对由此产生的价值与伦理的二难困境。

　　第四种观点是科学的伦理后果的客观不可预测论。对一个从事基础研究的科学家来说，要他能预见到他所选择的课题会带来什么样的道德上的后果，实际上是不可能的，不管他是多么努力地试图做到这一点。即使是最聪明的人，也不可能预制一个基础理论的发现将来可能产生的一切影响。既然不可预测，如果给科学研究过早地带上伦理道德的枷锁，只能导致放弃一切科学活动。不管会出现什么样的伦理后果，科学研究活动都是必然要进行的。

　　当遇到科学与伦理发生冲突时，一个具有社会责任感的科学家有多种态度，或者是进行拒绝直接接触这类研究的行动，或者以科学家的专业知识来进行说明科学研究后果的启蒙教育活动。在政府的力量或者组织的力量很强的地方，个别科学家的反抗往往是无能为力的，此时大多数人的选择是，当自己对这个研究项目感兴趣而且有足够的经费来源时，就不会考虑这些研究会产生什么样的后果了，最多只是给出他们的警告。

　　3、不同领域涉及的科技伦理

　　1)核与生化武器伦理。核武器与生化武器的伦理问题主要是它们与战争的关联。核武器包括原子弹、氢弹和中子弹以及由它们组合起来的各种战略导弹。普通炸弹的威力主要是高温灼伤和弹片击伤, 而原子弹能产生5种杀伤力：光辐射、冲击波、早期核辐射、电磁脉冲以及放射性污染。这些因素都具有极强的杀伤力，而且范围可到达30公里以外。氢弹是利用轻原子核聚变反应所放出的巨大能量起杀伤破坏作用的爆炸性武器，比原子弹的威力大得多。中子弹是以核爆炸时所放出大量高能中子作为主要杀伤因素的一种新型战术核武器。中子弹破坏建筑物、运输工具和作战装备的能力较小，主要以强大的中子流杀伤在建筑物、运输工具和作战装备内的人员。生物武器是一种特殊的大规模杀伤性武器, 由生物战剂及其施放装置组成。生物战剂是战争中用来杀伤人员、牲畜和毁坏农作物的致病微生物细菌毒素，而且有传染性，具有污染范围广、危害时间长、传播途径多、不容易侦察等特点。化学武器主要是化学毒剂，包括神经性毒剂、糜烂性毒剂、全身中毒性毒剂、失能性毒剂、窒息性和刺激性毒剂等，它们通过爆炸法、加热蒸发法、播撒法等散布方式，形成气溶胶状、蒸汽状、液滴状和微粉状物质，对人畜起着巨大的伤害作用。无论是核武器还是生化武器，对人类及其生存环境的破坏作用都是难以估量的，尽管人们在众多的场合中都呼吁反对以任何形式使用核武器和生化武器，但是它们似乎是不可避免地总是出现在战场上。

　　2)计算机与网络伦理。首先是对个人隐私的挑战。人的姓名、性别、身体状况、家庭状况、财产状况、社会生活背景资料在网络的空间中将会是一连串的符号。网络本身的开放性与这些符号的通用性对个人隐私的保护是一个挑战。保护个人隐私是一项社会基本的伦理要求，是人类文明进步的一个重要标志。在网络交往活动中，人们如何切实保护合法的个人隐私、如何防止把个人隐私作为谋取经济利益的手段，将成为人类社会在网络时代首当其冲的伦理难题。其次是知识产权的保护。网络经济的出现使知识产权的保护面临种种困惑。法律要保障知识首创者或所有者的权利，但知识产权的保护存在一个公平的道德问题。如果在网络上人们非法复制、使用有知识产权的软件是一种不道德行为，那么社会性的、公开性的知识由个人垄断而导致妨碍社会进步同样是一种不公平、不道德的行为。网络的普及越来越强烈地要求政府或社会处理好知识产权保护与知识网络资源的共享、合理利用两者相互矛盾的难题。第三是网民的道德人格。随着网络经济、网络社会的不断扩展，所谓“因特网综合症”也在一些网民（尤其是一些“网虫”）身上发生了。在发达国家的一些“网虫”，可以没有家庭、可以辞去满意的工作，可以抛弃身边的亲人，但他们决不能没有网络，不能没有网络经济和网络社会的支撑，导致家庭及社会价值观的改变。

　　3)生命与医学伦理。生命与医学领域的伦理问题比比皆是，克隆人问题、基因工程问题、基因组遗传信息的应用和隐私权问题、基因歧视问题、基因诊断与基因治疗问题、转基因食品与转基因农作物问题、遗传资源和多样性保护问题，以及基因武器问题等等，不一而足。例如，基因技术在给人类带来巨大帮助的同时，也对人类文明产生了巨大的威胁；一方面会延长人类的寿命，另一方面也会影响生命的质量。

　　4)生态与环境伦理。人与自然环境的关系问题，自人类出现就已经存在，到近代开始成为带有普遍性的问题。近代工业以来，由于人类对自然资源的掠夺性开发，废水、废气和废渣等的任意排放，使生态环境严重污染，正常的生物链遭到破坏，大量的动物、植物面临灭绝，使得生态与环境领域的科学伦理表现得尤为突出。人类正是从现代的生态环境的危机（包括资源枯竭、人口膨胀、大气和水的严重污染、酸雨、干旱、沙漠化等等）不但给现代人带来灾难，而且会危及后代来探讨环境问题的。探讨环境方面的科技伦理学认为，要制止这种破坏，恢复或重建人类的美好家园，不但要控制人口增长，要植树造林、治理沙漠等等，更要从根本上认识生态环境危机给人类带来的灾难，不但要调整现代人之间的各种利益关系，而且要搞好可持续发展，维护子孙后代的利益，给他们留下一个美好的生存空间。

　　5）工程伦理。主要指工程技术人员在大型工程的设计、实施中的伦理问题。工程对社会和自然的影响越来越大，从而要求工程师对公众和自然切实负起伦理义务的呼声也越来越高。一项工程既涉及到工程业主的利益，也涉及到社会公众的利益，还涉及到自然环境的利益，因此工程师也要肩负这3方面的伦理义务。工程伦理有4项道德规范：一是责任规范，包括决策者的责任、设计人员的责任、工程承包者的责任、每个人都应有的责任；二是公平规范，即利益分配应该是公平的；三是安全规范，包括工程设计安全和生态安全；四是风险规范，即充分考虑到工程建设带来的种种风险，并做出相应的防范措施，并强调应把生态伦理的思想贯穿到工程建设中去。

　　6）宇宙伦理。宇宙伦理涉及的问题是如何保证宇航技术应用于人类的和平利益，而不是在这个领域的军事竞赛；空间资源是人类的共同利益，如何共平等地分配宇航利益；如何妥善处理太空垃圾。

　　4、科学家与军事研究

　　军事研究是涉及伦理问题的重要领域。在古代，科学家像普通社会公民一样参与战争，参与战争的动力来源于对民族、对国家的义务和感情。从近代开始，科学技术的作用越来越大，在战争中逐渐取代了宗教和道义的作用成为决定战争胜负的最有力的武器。特别是在一次世界大战化学武器和二次世界大战原子弹的使用，战争对科学的依赖程度越来越大，两个超级大国的冷战对峙把军事研究提到了相当的高度。现代科学家参与军事研究多少有些无奈，因为在科学技术高度综合化的今天，要在研究的民用与军事之间划出一道明显的界限，并让科学家安心于民用研究而不越雷池一步，几乎是不可能的。更为重要的是，从基础研究到成果应用的速度特别快，应用的途径特别多，有的时候一个科学家来没有来得及思考他的发现的后果，该发现就已经进入了实际应用中。还有，科学中充满竞争，很多科学家在进行同一项研究，因此某个科学发现已经不能有少数几个科学家控制。1938年哈恩(O.Hahn,1879-1968)、迈特纳（C.Meintner,1878-1968）等人发现核裂变，1939年约里奥?居里夫妇（Irene Joliot-Curie, Frederic Joliot-Curie）发现辐射过程可以产生链式反应，1942年费米(E.Fermi,1901-1954)等建成第一座核反应堆，1945年原子弹爆炸，这样的后果毫无疑问出乎哈恩等人的意外。

　　从现代军事技术史看，每一个重大的变革无一例外是由科学家做出而后被应用于军事。核武器的发明、战略导弹的改进以及太空向军事化武器化的过渡，无疑不显示出科学家的思想轨迹。实际上这种轨迹与科学通过民用技术转化为生产力没有什么两样。科学家一方面以发现和发明造福人类，另一方面又无法摆脱军事和政治控制。

　　控制论提出者维纳（N.Wiener,1894-1964）是一个极端反对进行军事研究的科学家。他认为每一个科学家都应该对自己的活动结果负责。他说：“参加设计原子弹的科学家的经验证明，在这方面任何一种发明都会使无限威力的工具落到科学家们不信任的那些人手里。同样也很清楚，在我们的文明情况下，传播有关武器的情报实际上就意味着促进这种武器的应用。即使我不直接参加去轰炸或毒杀手无寸铁的居民，但我还要和那些从这里得到科学知识的人一样地负全部责任。”[3]

　　组织过曼哈顿工程的奥本海默(J.R.Oppenheimer )认为，我们可以设想原子弹作为军事力量的三种不同的、与时间由某种关联的方式。第一种是用来摧毁工厂和杀戮平民的工具，这是战略武器的极端形式；第二种是把原子弹用于军事目标，它能否被使用取决于战略的考虑。第三种是成为战争的威慑力量，导致没有战争的局面。但是究竟这三种用法哪一种会发生，都不完全取决于科学家，而且也不仅仅是原子弹问题，还涉及到国家问题、公众问题[4]。

　　还有，在道义上，很多科学家认为军事研究如果从防卫的角度出发则是必要的，而且是符合道德的，也就是说科学家相信“防卫就是正义”。科学家向其他人一样都希望生活在一个安定和平的环境里，因此对武器防卫持普遍赞成的态度，尤其是当民族的生存和国家的利益受到威胁（即使是潜在的或者由政治家宣称的）需要维护时。当然这种观点也是值得商榷的，因为战争战略中的进攻与防御和战争性质的罪恶与正义并不完全等同，防卫与进攻是相对的，当防卫的力量增大到一定限度时就变成了进攻的力量。爱因斯坦、西拉德敦促美国政府进行原子弹制造的出发点就是防卫，最后却用于日本，而当时政府已经知道了日本尚没有能力制造核武器。而且，在和平时代，几乎每一个国家的军事科学研究都是在防卫的口号下进行的，这可能掩盖了政府用军事手段达到政治目的的实质。

　　5、两个典型案例：哈伯的毒气与米勒的DDT

　　1）极端的爱国精神驱使的哈伯。

　　德国犹太科学家哈伯（F.Haber,1868-1934）一生从事化学研究，曾在1906年发明了氨的合成法，1908年又发明了合成氨的催化剂，为工业化生产奠定了基础，使人类摆脱了农业肥料只能使用天然氮肥的困难局面。哈伯的研究成果得到了人们的普遍赞誉。

　　1906年哈伯成为卡尔斯鲁厄大学的化学教授， 1911年改任在柏林近郊的威廉物理化学及电化学研究所所长，同时兼任柏林大学教授。1914年世界大战爆发，民族沙文主义所煽起的盲目的爱国热情将哈伯深深地卷入故争的漩涡。他所领导的实验室成了为战争服务的重要军事机构：哈伯承担了战争所需的材料的供应和研制工作，特别在研制战争毒气方面。他曾错误地认为，毒气进攻乃是一种结束战争、缩短战争时间的好办法，从而担任了大战中德国施行毒气战的科学负责人。哈伯明知他的研究结果已经被直接用于战争，但一种偏狭的爱国热情战胜了科学家的道德良知，在遭到妻子等多人的斥责后仍然不遗余力地潜心研究威力更大的新型毒气弹，他的妻子因为对丈夫行为的负罪感而自杀。

　　根据哈伯的建议， 1915年1月德军把装有氯气的钢瓶放在阵地前沿施放，借助风力把氯气吹向敌阵。第一次野外试验获得成功。该年4月22日在德军发动的伊普雷战役中，在6公里宽的前沿阵地上，在5分钟内德军施放了180吨氯气，约一人高的黄绿色毒气借着风势沿地面冲向英法阵地，进入战壕并滞留下来。这股毒浪使英法军队感到鼻腔、咽喉的疼痛，随后有些人窒息而死。这样英法士兵被吓得惊慌失措，四散奔逃。据估计，英法军队约有15000人中毒。这是军事史上第一次大规模使用杀伤性毒剂的现代化学战的开始。此后，交战的双方都使用毒气，而且毒气的品种有了新的发展。毒气所造成的伤亡，连德国当局都没有估计到。使用毒气进行化学战，在欧洲各国遭到人民的一致谴责。科学家们更是指责这种不人道的行径。一战结束后，哈伯曾一度被列入战争罪犯的名单中，1918年哈伯被授予诺贝尔化学奖更是引起了英法等国的强烈抗议。哈伯也因此在精神上受到很大的震动，战争结束不久，他害怕被当作战犯而逃到乡下约半年。

　　1919年第一次世界大战以德国失败而告终。战后的一段时间里，哈伯曾设计了一种从海水中提取黄金的方案，希望能借此来支付协约国要求的战争赔款。此后，通过对战争的反省，他把全部精力都投入到科学研究中。1933年哈伯因为希特勒上台后的反对犹太科学家的纳粹政策而离开了德国，1934年在瑞士逝世。

　　2）未能预测到后果的米勒。

　　20世纪40年代之前，当大面积虫害困扰农业生产时，人们曾经几乎束手无策，蝗虫、螟虫等已成为农业生产的大敌。瑞士化学家米勒(P.H.Muller,1899-1965)于1939年首次将DDT制成用以防治棉铃虫、蚊、蝇等的杀虫剂，并申请了专利。1942年正式投放市场。这种杀虫剂能够独死活者扑灭危害作物、果树、树木、仓储和环境中的昆虫等。

　　从40年代以来，全世界都广泛使用DDT。首先，这项发明贝立即用于战争，为预防昆虫传播的虫媒传染疾病尤其是用于控制疟疾和伤寒等做出了巨大的贡献，让千万参战的军人免受了疾病的侵扰。接着，DDT被广泛用于农业。因为消除了病虫害，农业大幅度增收，50年代末全世界大约有500万人因此免于饿死。

　　米勒因为第一个合成了高效有机杀虫剂DDT，并广泛用于农业、畜牧业、林业和卫生保健事业，获得了1948年诺贝尔生理医学奖。

　　令米勒始料未及的是，DDT的危害也逐渐显露出来。首先，昆虫体内产生了强大的耐药性，导致用量大幅度增加；第二，稳定高效曾被认为是优秀杀虫剂的一个特征，而正是这种特征导致农药残留，残留的农药进入生物体内逐渐富集后浓度增加产生毒性，结果是包括人在内的食物链动植物又受到了污染，大量动植物以及人类本身因此而死亡。

　　1973年1月1日，美国正式禁止使用DDT，中国也于1983年正式禁止使用。

　　5、科技伦理的理想原则：五个统一

　　从以上讨论可以得出，现代科学家对于因科技成果应用而引起的社会伦理问题不应该回避而且也不可能回避，而应该采取积极影响和干预的态度，以保证科学成果的应用。

　　实际上，伦理行为包括手段和目的的“利己”与“害己”或者“利他”与“害他”的选择[5]。对科学而言，所谓“利己”就是有利于科学、科学共同体的生存发展，所谓“利他”就是有利于科学以外的自然、国家政权、经济或者文化以及或它们关联的人类的发展。对科学家而，所谓“利己”就是有利于科学家自身及其研究课题、研究领域的生存和发展，所谓“利他”有利于科学家自身之外的科学领域、科学共同体以及相关联的社会环境的发展。

　　无论从手段还是目的来看，科学和科学家都应该坚持“利己”和“利他”的和谐统一。因此，我们设想一个科学家在从事科学研究的时候应该遵循以下科技伦理的5项理想原则，尽管坚持这些原则是非常困难的。

　　1）利益主义与人道主义的统一。利益主义原则要求科学研究首先是为人类谋福利的，把人类的利益作为评价和选择科技活动的准则。而这里的利益不是一个地区、一个国家的利益，而是全人类社会的整体利益。人道主义原则要求任何科学研究要尊重、维护人的健康和生命，至少不危及和损害人类的生存、健康和安全。当利益主义与人道主义发生冲突时，科学家的选择是坚持不伤害原则：对明显的危及人道的科学问题不参与，对隐含的伦理问题提出警示。

　　2）人本主义与自然主义的统一。人本主义要求科学研究首先以人为中心进行，人类是自然界的主人，人类生存的目的主要是征服自然、改造自然。自然主义原则要求科学研究把自然界的生物和人类等同对待，把人类的“善”、“尊重”和“公正”等基本伦理原则扩大到生物界，主张重新确定人在自然界的位置。当人本主义和自然主义发生冲突时，科学家必须坚持适度和谐原则：在保证人类生存的前提下，科学家必须提出相应的技术措施，尽量减少对自然界的生物的破坏，对遭受破坏的生物进行及时的保护。

　　3）爱国主义与国际主义的统一。科学是没有国界的，但科学家是有国籍的。祖国的利益高于一切，是一国科学家的基本素质。爱国主义原则要求科学研究把国家利益放在首位，国际主义原则要求科学符合大多数国家的利益。当国家利益与全人类利益一致时，科学家能够坦然从事科学研究。当二者发生冲突时，科学家必须做出选择：任何国家和地区的发展不能以损害其他国家和地区的利益为代价，尤其是发达国家不能以损害发展中国家的利益为代价，强国不能以牺牲弱国的利益为代价。

　　4）个人主义和社群主义的统一。科技伦理要正确反映和体现个体与集体之间的这种辩证关系，一方面要承认个体的意义与价值，充分尊重个体的利益和权利，特别是个体生命的权利；另一方面，也必须肯定集体的意义与价值，坚决维护集体的利益和权利。要因时因地地估量各种具体情况，调节它们之间的关系，尽量使二者能够兼顾。科技伦理强调和坚持的是为最大多数人服务的原则，既包括在个体利益与整体利益一致时的多数人，也包括当两者之间发生矛盾冲突时，少数服从多数的那些多数人。

　　5）现实主义和未来主义的统一。 现实主义者认为科学研究应该以人类目前的现状出发，首先是解决现实问题，未来主义要求科学研究要照顾到未来。现实主者义把人类目前的利益放在第一位，认为未来是不可预测的。未来主义则强调这一代人应当关注下一代人的可持续发展，不能以牺牲子孙后代的利益为代价。当现实主义和未来主义发生冲突时，科学家应该要坚持及时后补救原则：以现实的人类生存为第一要义，同时对破坏未来的种种后果提出预先的警示，并及时提供采取补救措施的技术路线。

注：

　　1、除特别注明书名外，各章的篇头语都转引自宋建林主编的《智慧的灵光―世界科学名家传世精品》一书，改革出版社，1999年。

　　2、例如，伦理涉及到人和自然，而道德只是涉及到人，也就是说伦理是一个包含道德、先于道德而存在的大概念，因此我们可以说生态伦理、太空伦理，但不能说生态道德、太空道德。

　　3、转引自罗伯特?容克《比一千个太阳还亮――原子科学家的故事》，原子能出版社，1991年。P199。

　　4、奥本海默著，胡新和译，《真知灼见――奥本海默自述》，东方出版中心，1998年，p179。

　　5、王海明在《新伦理学》（商务印书馆，2001）一书中把人的伦理行为根据手段和目的的利己、利他、害己、害他划分为16大类型：完全利己、为己利他、害己以利他、损人利己、为他利己、完全利他、自我牺牲、害他以利己、利己以害己、利他以害己、害人以害己、利己以害他、利他以害他、害己以害他、完全害他。

第7章　国家科技政策与科技体制

　　我认为阻挡科学进步的最大障碍是社会的，可分为两类：经济和意识形态的。在经济方面，贫穷往往是个障碍。但近年来愈来愈清楚，富裕也会成为障碍：钞票太多的结果是思想太少。在这样的逆境中虽然也有进步，但科学精神却陷入危机。“大科学”可能毁掉伟大科学，刊物激增可能扼杀思想：宝贵的思想反而被这种洪水淹没了。在意识形态障碍中人们看得最多的，是意识形态的偏执或宗教偏执，一般都带有武断而缺乏想象。　　　　――波普尔

　　过去的科学从来没有像现在这样和国家的利益和社会环境结合起来，个体科学家的无偿的、自由的探索正在让位于国家、企业或者社会资助的项目研究，依靠简陋设备和仪器进行的低成本的研究正在让位于更复杂、更昂贵的大科学研究，单个科学家的独立研究正在让位于网络化、全球化的协作研究。因此，一个科学家必然要关注国家的科技政策和科技体制，以便能够争取到更多的课题经费，并在适宜的体制下创造出科研成果。

1、国家与科学家的互动关系

　　索林根（Etel Solingen）通过结构分析和实证描述，给出了关于国家与科学家的互动关系4种典型模型[1]。从模型1到模型4，科学家的自治程度与他们承担的义务性责任的比值逐渐减少。每一个模型中，科学的精神与政治体制的精神存在着不同尺度的张力。

　　模型1为“幸福的融合”（happy convergence），假定国家结构与科学家的兴趣和动机达到高度的一致。科学家不仅被提供了探索的内在的自由，也有通过激励系统（公共性质的和私人性质的）和知识产权认可而流动的自由。尽管这种模型会给基础研究带来一些弊端，但这种弊端能够通过制度化的渠道解决。科学家的互动关系发生在有竞争性基金组织、斗争性政治团体存在的多元化的、分散的环境。高度的开放带来科学的相互关联：国内、国际、私人与科学家共同投资也共同分享科学研究。这一模型的典型是美国、法国、德国等。

　　模型2 反映了国家与科学家之间的潜在的张力，这种张力产生于国内控制系统或者国际互动约束方面的中等程度的不满意，科学共同体用“被动的抵触”（passive resistance）来回应这种张力。与政府部门尤其是军事部门签订的科学合同条款减低了科学的自治和与国际同行交流的自由，不过从科学探索的观点来看，这种程度是科学家能够承受的。国家控制和资助大部分科学研究，主要用于出于国家安全考虑的军事研究，而不是为促进国内外经济发展的研究。由于科研经费的到了保证，科学家不用到处筹措经费，特别是与企业打交道。科学共同体在一个相对自治的环境下工作，使得他们对军事研究并不特别反感。这一模型的典型是原苏联的列宁、赫鲁晓夫和戈尔巴乔夫领导时期和德国纳粹时期。

　　模型3为“仪式的对抗”（ritual confrontations）。一方面，一部分科学共同体中或多或少地有一些日常的抱怨和不平；另一方面，政府官员中也对科学家存在着敌意。科学家的行为受到政府的较为严格控制，科学家之间的交流尤其是与国外的同行之间的交流很少，科学家的发现的优先权得不到保护。科学研究的规划（即使是市场经济的国家）取决于国际安全与经济地区的需要。在非多元化政治的国家里，特别是出于国家外部安全的考虑，科学探索就受到政治气候的高度限制。这种关系在一些独裁的工业化国家存在。

　　当仪式的对抗发展到更加极端的仇视的形式，则导致了模型4―“致命的遭遇”（deadly encounters）。在这个模型中，政治义务完全代替了科学的自治。“保卫政权”成为科学实践的标准，理论研究被称为是“反社会的”。尤其严重的是，科学家成了迫害和清除的特别目标，通过逮捕入狱或者是强迫流放等残酷手段致使一代科学家的消失和整个科学学科的衰落。这种关系的典型案例是原苏联的斯大林主义时期、中国的文化大革命时期以及一些军事化的发展中国家。

　　这4种典型模型在现实中同时并存，在一个国家里不同的时期也发生转变。如美国的原子弹工程、氢弹工程就破坏了“幸福的融合”，斯大林时代后期苏联 “被动的抵触” 暂时取代了“致命的遭遇”，改革开放后中国的科学政策发生了很大的变化。

2、国家科技政策

　　在一个国家内，为实现一定历史时期的经济、社会发展路线和国家建设任务在科学领域内采取的行动和规定的行动准则，称为国家科技政策，包括这么几个方面：科技资源（科研人员、科研投入、科技装备、信息资源等）配置、科技成果评价与应用、科技体制（组织结构及相应的管理制度）改革、国际科技交流及其相应的国家法律、部门法规、各种条例。

　　科技政策的一个重要方面就是科学选择。科学选择是在一定范围内，通过确定优先领域，对科学研究活动未来的发展进行干预和调控的过程。其目的是，通过优先领域的研究，促进科技资源的优化配置，促进科技与社会的协调发展，是有限的科技投入能够获得最大的知识和技术的回报。科学选择是必要的，这是因为：①各学科的发展是不平衡的，每一个时期都有不同主导学科即带头学科。在这一时期，选择一些具有战略意义的学科或研究领域给与重点支持，能够促进一个国家或地区的科学事业的繁荣；②科学发展从小科学走向大科学时代，科学已经使自己变成了一个需要巨额经济支持的庞大的结构体系。科研经费的需求和科研队伍的需求不断加大与资源的有限成为一对矛盾，政府、科学家都要对研究领域做出取舍的判断；③科学与政治、经济、军事的关系越来越紧密，在国家和国际合作的水平上有组织有计划地发展基础研究是当今世界科学发展的趋势，由国家组织的大规模的科研活动在科学事业中的地位日益突出。因此，国家需要在哪些领域增加投资以保持领先地位、在哪些领域跟进先进发达国家、在哪些领域利用他国的发现和发明等，是科学选择必须回答的问题。

　　例如，美国科学政策的主要特点是：在科学领域中广泛投资，把基础研究经费主要投向大学，并将教育和研究相结合。美国技术政策的主要特点是：着眼于未来，适应全球竞争环境，以提高整体生产力和国际竞争力、促进经济增长为目标，政府与企业共同投资于关键技术的创新。

3、科技体制与管理制度

　　因为现在比过去任何时候都更加需要科学家的合作，需要众多研究者和科学家集体集中力量来解决重大的科学问题。科学研究者活动的集体性，成为现代科学进步的基础。为了提高科研效率、改进科研管理，要求探索科研组织和管理的最佳形式。科技体制包括科研组织结构和科研管理制度两部分。

　　科研组织结构是指科研力量（人财物手段）分配的格式或布局，静态结构反映分配的数量比例关系，动态结构反映相互之间的联系和反馈。

　　按照所有制和经费来源的不同，一个国家的全部科研组织可以划分为政府科研机构、企业科研机构、高校科研机构和非营利科研机构组成。它们相互独立又相互联系，如有些国家的国家实验室往往由企业、高校或非营利机构代管，称之为国有承包经营实验室；政府科研机构也负责有限范围内的管理活动，向其它科研机构委托部分科研项目。

　　通过比较政府科研机构、高校科研机构、企业科研机构和非营利科研机构的不同，国家就在政策、法规和制度的设计和执行上区别对待这些科研机构。综合各种科研机构的特点，可以归纳出非营利科研机构与国立科研机构、企业科研机构、高校科研机构的区别（见表1）。

　　表1 不同科研机构的区别

　　 政府科研机构 企业科研机构（技术开发中心） 高校科研机构 非营利科研机构

经费来源 几乎全部R&D经费来源于政府 20%左右的R&D经费来自于政府，其余来自于企业销售收入和为社会提供有偿服务 60%的R&D经费来源于政府，其余主要来自于学校资金和为社会提供有偿服务 政府资助、社会捐赠、为社会提供有偿服务

主要职能 从事政府需要的、特定的基础研究与应用开发研究 主要从事为企业赢利服务的新技术、新产品、新工艺的开发 主要从事基础研究和基础应用研究 主要从事公益性研究和技术、咨询服务

人事管理 接受政府管理，采用和政府公务员基本相同的人事和分配制度。 接受企业管理，采取与企业员工基本相同的人事和分配制度。 接受大学管理，采取与大学教师基本相同的人事和分配制度。 接受由多种人员构成的理事会管理。工资普遍低于政府公务员和企业员工，通过其它补偿完成。

财务管理 向政府提供年度科研预算，或由政府直接拨付项目资金 向企业提供年度科研预算，或由企业按销售额比例直接拨付项目资金 申请政府资助项目、校内项目，承接各类合同项目 申请政府资助、募集捐赠，按现有资金状况安排研究项目

财政政策 属于政府机构，享受免税待遇 享受企业相关扶持政策 享受国家对大学的相关政策 独立的税收优惠政策

　　科研管理制度则规定科学技术在整个社会中的地位，与社会其他形态的相互关系，以及科学技术体系结构中的侧重点。其范围包括科研享有多大的自由，在多大程度上对科学进行管理；用什么方式管理；科技与政治经济程度的相关程度。

　　一个国家的科技管理制度对其社会的科学能力影响极大，或者削弱、窒息、扼杀社会的科学能力；或者对社会的科学能力起发酵、催化、放大的作用。

　　科技的发展对管理体制提出了双向要求：既要保证小科学的充分自治，又要对大科学项目实行控制和管理。

　　让科学充分自治的理由是：因为科学劳动的重要特点是创造性，让科学家沿着自己的科学思想的自然发展进行研究是取得成功的保证；科学前进的内在动力是对科学的热爱、兴趣和求知欲；由于科学劳动的探索性特点，学术交流、学术竞争和人员流动史科学繁荣的生命；科学发展中外部的粗暴干预曾造成不少的严重后果。

　　如果一个国家让科学充分自治，就会导致自由科技体制。在这种体制中，科研前进来自内部的指令，按其自身规律发展，学术领导、同行评议起控制和决定作用；其特点是柔，对应分散的结构。优点是科技潜力容易发挥，调节灵活；有充分的流动和竞争；缺点：经费、重大的科研手段和条件依赖外部供应；大项目研究依赖国家组织和科学管理系统的配合。这种自由科技体制又称为多元分散型科技体制，以美国为典型。

　　对科学技术研究活动加以控制和管理的理由是：科研规模越来越大，难度越来越高，科学的管理已成为一种决定性因素；科技的发展出现了人类意料之外的危害，人们意识到不能对技术的发展放任自流，而必须权衡利弊，加以控制；科学内部的探索方向与社会的迫切需要并不总是吻合的；科学技术体系结构的日益复杂化。

　　如果一个国家过多对科学实施控制，则通常采取计划科技体制。在这种体制中，对科研实行从外向内的、自上而下的集中权限管理。科研的指令来自外部的计划，其特点是刚，相应的结构是多层次、多条块；优点是便于集中力量，有利于大科研项目的进行；缺点是僵化；只有纵向联系没有横向联系。这种计划科技体制又称为集中型科技体制，以原苏联最为典型。

　　现代科技体制则是自由与计划的结合。多数国家朝着集中协调型科技体制发展。国家提供科学基金资助科研机构的自由研究，同时又对一些大的科研项目实行计划管理。

　　不管是自由还是计划，每种模式都各有优点，不能简单地肯定或者否定，同时在实施过程中又不断地进行调整变化。当考虑科技体制与管理制度时，应该注意到以下几点：

　　首先，科技体制不仅是具体科学技术活动的组织管理形式，而且反映着科研这一特殊生产活动中人与人之间的关系，反映着某种特定意义上责、权、利的分配关系。科学技术是第一生产力，科技体制就必须为生产力的发展服务，必须为经济建设服务。一个合理的科技体制应该同一个国家、地区的体制特别是经济体制协调一致，并受其制约。因此，政府干预科技体制成为必然。

　　其次，一定的科技体制，是为了有效地组织科学技术活动而设置，它必然需要适应科学技术发展和科学技术体系的客观规律性要求。例如，基础研究的探索性要求科技体制提供足够的时间和资金的支持；科技产业化要求科技体制适应产业发展特别是企业发展的要求；科技社会化要求科技体制能够发挥科研系统的整体效应，与经济、教育、文化等协调发展；科技全球化科技体制能够保证更多的国际合作与交流的进行。

　　第三，科技体制中组织结构和管理制度是互相关联的。同时如果结构设计不合理，制度也不能发挥作用。中国的科技组织结构是政府和事业单位的两分结构，而市场经济国家特别是美国的科技组织结构为三分结构（政府、企业、非营利机构）。在发展经济的时期，企业科研则占有重要的地位，而在军事对抗的时期，则政府科研的地位则相对突出。从美国40年来研究与发展（R&D）变化情况可以看出这一点。

　　近40年来，美国R&D投入逐年增长。前20年缓慢增长，其原因就在于苏美之间的军事对抗，政府花了大量的科技投入用于军事研究。而1978年后增长速度明显加快。1988年后，联邦政府投入基本不变，企业投入则剧增，因为这时冷战已经结束。到1998年，企业R&D投入已占到全部R&D投入的60%以上。因此，企业已经取代政府成为R&D投入的主体。

数据来源：Science and Engineering Indicators-2000

　　R&D投入中，1953年至1983年，用于发展研究、应用研究和基础研究的费用同步缓慢增长，但1983年以后的20年间，用于发展研究的增长速度明显高于基础研究和应用研究，而以基础研究增幅最小。

数据来源：Science and Engineering Indicators-2000

4、国家科学基金

　　科学基金制是一种无偿资助基础研究的行为。科学基金制是科技管理体制的一种形式，即通过建立基金，根据设定的资助范围和目标，择优资助科研项目和进行科研资源的管理方式。科学基金制具有公开竞争、公正合理以及灵活等优点。实行科学基金制，其实质是从制度上创造一种高效率的竞争机制，把竞争机制引入科研管理系统，以改变传统的拨款的管理方法。科学基金的来源有私人、私人组织和企业，但更大部分来自于政府。

　　19世纪是基金会蓬勃发展的时期。例如，1860年建立的德国的洪堡基金会接收来自各国的捐助，因此也为世界各国的青年科学家提供到德国大学或研究机构进行基础研究的奖学金。1864年，英国成立了爱丁堡大学贝特基金会，它资助英国的教育和科研事业。1895年，按诺贝尔的遗嘱设立了诺贝尔基金会，为世界各国最优秀的科学家提供奖金。目前，诺贝尔科学奖已成为世界最有影响的奖励。美国有世界上数量和规模最大的私人基金会。20世纪初，美国政府在税法中对私人基金会及其捐款人给予免税优惠，一些私人财团相继建立了以个人命名的私人基金会，如洛克菲勒基金会、福特基金会等。

　　世界各国都建立了国家管理的基金会。1932年日本成立了日本学术振兴会，成为日本政府资助科学研究活动的重要组织，它的宗旨是鼓励学术研究，援助研究人员，促进国际学术合作的实施，振兴其他学术研究。英国的联邦基金会、瑞士国家科学基金会、比利时的科学研究基金会等，都是国家科学基金会，都对各自国家的科学发展起者重要的作用。

　　在万尼瓦尔?布什(Vannevar Bush,1890-1974)的建议下，美国联邦政府于1950年建立了国家科学基金会。基金会通过发起科学研究、鼓励和支持科学教育的改进、赞助科学情报交流，来履行其职责。国家科学基金会本身部进行研究或教育项目。基金会赞助数学、物理、医学、生物、社会以及工程科学等方面的科学研究和教育项目，但不赞助临床医学、艺术以及人文学、商业或者社会工作方面的项目。

　　中国于1982年试行科学基金制，1986年成立国家自然科学基金委员会。中国的科学基金赞助项目分为面上项目（自由申请项目）、重点项目和重大项目三个层次和国家杰出青年科学基金等专项基金，分别给予不同程度的资助。国家科学基金制的好处是保护科学家的自由选题的研究。基金项目的选择是由下而上的，即由科学家自行申请项目，通过同行专家评议后就能得到资助。

5、科技发展计划与项目实施

　　国家科技计划是指根据国家科技发展规划和战略安排的，以中央财政支持或以宏观政策调控、引导，由政府行政部门组织和实施的科学研究与试验发展活动及相关的其它科学技术活动。国家科技计划是国家解决社会和经济发展中涉及的重大科技问题、实现科技资源合理配置的重要手段。

　　国家科技计划具有导向作用。在市场经济中存在着不同的利益主体，这些利益主体按照利益最大化原则以不同的程度、用不同的方式、在不同的方面、为了不同的目标介入到科技活动中。实施科技计划的作用在于，在承认不同利益主体的自主性的前提下，引导社会各方面的科技活动围绕国家战略目标来进行。国家可以凭借科技计划的资源调配功能，引导和激励各种社会集团积极介入到科技活动中；以科技计划明确的目标定位和重点任务，引导全社会的科技活动围绕国家战略目标开展(如促进经济结构的战略性调整，发展高新技术及其产业等)；通过实施科技计划，建立有利于全社会科技活动的知识基础设施，为全社会的科技活动提供一个平台，引导社会各界积极投入科技事业。如美国的“信息高速公路计划”、中国的“重点实验室建设计划”、“工程研究中心建设计划”等。在市场经济中，围绕着公共利益的需求，通过科技计划的实施，开展具有特定的、具体的目标的科技活动，如解决与国家安全、公共健康和福利、环境保护、基础设施等有关的重大科技问题。在实现科技计划的定向作用中，政府一般是科技活动的直接投资者，并按照相应的契约规定(如政府采购合同等)获取回报。在市场经济条件下，由于科技活动的外部性，市场对科技活动的调节作用存在一些盲区。科技计划的作用之一就是政府通过直接或间接的方式介入到这一区域，弥补市场不足，实现科技活动的延伸效果。如基础研究，科研基础设施和条件建设等，以使更大范围的社会集团受益。通过科技计划在较大范围来组织整合各地、各部门和各领域的力量，集中有限资源，促进国家目标的尽快实现。

　　经验表明，即使在市场机制比较完善的国家，科技活动在一定时期或一定范围内也有可能存在着局部的或阶段性的系统失效问题。从系统的角度或协同性的观点，理顺或建立系统内部间的关系，并监控和调整系统的组织发展演变，有助于保证整个科技系统的顺利和高效运行。强调科技计划体系，有助于协调各个计划，实现集成，促进整体目标的实现。将科技计划体系看作经济和社会发展大系统的子系统，有助于从系统的角度设计和创造科技计划顺利实施所需要的条件和宏观环境。

6、一个案例：1953～1964年苏联的航天技术领先的原因[2]

　　在赫鲁晓夫执政时期，苏联的航天技术取得了巨大的成就，标志形成就为①1957年3月3日苏联科学家成功进行了世界上第一枚洲际导弹的发射试验，而美国发射洲际弹道导弹早了9个月；②1957年10月4日，苏联成功发射世界上第一颗人造地球卫星，比美国发射“探索者1号”早了3个多月；③1961年4月12日，苏联成功发射第一艘载人宇宙飞船，比美国发射“水星6号”早了10个月，苏联宇航员加加林成为第一个进入太空的地球人；④苏联在1963年6月相继发射的“东方5号”和“东方6号”宇宙飞船的编队飞行并同时安全返回地面。

　　苏联航天技术大幅度领先于美国的特殊原因是：第一，苏联共产党和政府高度重视。为保证苏联科学的领先地位，苏共中央20大首次将有关科学技术列入国家发展规划。在这一阶段，苏共中央全会的议事日程上总是列有科技发展问题。航天技术得到国家的重点支持，承担重点课题的科研机构可以获得政府提供的国内外第一流的设备、装置、仪表、试剂及科学研究必须的专用设备。第二，为杰出科学家提供了特殊的政治和科研环境。赫鲁晓夫上台后，把很多遭到迫害的科学家解放出来，迅速提高了科学家的政治地位。著名火箭专家科罗廖夫从劳改营获释后，因为受到了党和国家领导人的绝对信任，立即投入了火箭与飞船的研究。科罗廖夫后来成了人造地球卫星、地球物理火箭和载人宇宙飞船的总设计师，随时能直接谒见赫鲁晓夫，并能经常参加苏共中央政治局会议。在科罗廖夫的领导下，一大批空间科技方面的精英被组织了起来。政府对做出杰出贡献的科学家，给予了多种特殊形式的奖励，特别是颁发奖章和勋章，在一个以政治地位评价个人的价值的国家里奖章和勋章成为官方评价的一种标志。第三，苏联建立一种能够集中攻关的科研体制。苏联先后于1959、1961和1963年对国家科学院进行了3次大改组。改组后，科学院不仅对各加盟共和国科学院、高等学校和其他科研机构进行科研活动实行指导，并进行统一协调。宇宙空间从普通物理学中分立出来，成为独立的空间物理学科，一大批与此关系密切的专业研究机构如声学、半导体、电物理、无线电技术等研究所建立了起来，并由国家科学院垂直领导。在科学院统一领导和协调下，苏联不但建立了庞大的宇宙空间武器试验和生产的联合企业，而且在计划的制定、资源和人力的分配等方面可以集中起美国大得多的力量来确保其发展。在毕其功于一役的政策指引下，苏联的宇航事业在短期内领先了另一个超级大国美国。

　　尽管如此，与美国相比，苏联的科技发展也存在众多不足。首先，国防研究没有及时地向工业转移，国防科技投资并没有为国民经济的发展产生直接的作用。苏联大量资本投资在重工业和与国防有的生产上，而减少了其他众多领域的投资，同时人为地遏制了国内居民的消费，使经济增长率逐年下降。苏联国防工业研究机构和其他工业研究机构互相脱节，没有能直接转化为工业生产力。同苏联一样，美国研究开发的拨款也主要来源于政府，这些费用近90%用于国防和宇航。第二，苏联没有重视基础研究。与苏联不同的是，美国的国防基础研究是主要是国家实验室承担科研项目，而这些实验室是由企业或者大学托管的，而很少是独立建制。美国在进行大规模航天研究的同时并没有忽视基础研究。1950年美国正式成立全国科学基金会，尽管开始拨款很少，但逐年增加。1952年为350万美元，1960年达到1.6亿美元。第三，苏联在发展空间技术方面，缺乏必要的国际交流与合作。赫鲁晓夫执政时期，苏联采取的自我封闭发展的道路，优秀航天科技人员被禁止出国，不能参加国际学术会议。这些因素的综合结果，导致了苏联国民经济和航天事业发展缺乏后劲，逐渐落后于美国，失去了与美国抗衡的地位。

注：

　　1、Etel Solingen, Scientists and the state :domestic structure and international context ,The University of Michigan Press,1994,P15～18

　　2、参见李华“初析1953～1964年苏联航天技术领先于世界的动因”，自然辩证法研究，2000（6），P45-48

第8章　科学家的动力源泉

　　老实说，艺术家、文学家和科学家之所以创作，应当是受到这样一种不可抗拒的冲动所驱使：即使他们的工作没有报酬，他们也愿意付出代价来取得从事这项工作的机会的。但是，我们是处在教育形式大大排挤掉教育内容的时代里，是处在教育内容正趋于日益淡薄的时代里。人们现在在取得较高学位和寻求一项可以看作文化方面的职业时，也许更多着眼于社会名气，而非着眼于任何深刻的创造冲动。　　　――维纳

　　1985年，法国巴黎图书沙龙通过法国驻各国使馆、法兰克福图书节、瑞士法语日报《二十四小时》驻外国记者分别邀请各国著名作家就“您为什么写作”这一问题撰文，各抒己见。在法国《解放》杂志刊出的400名作家的回答形形色色，各不相同[1]：

　　“我从事写作，因为我不能做其他事情。”

　　“问我为什么写作，我的回答是：它使我着迷。”

　　“为什么写作？因为这是我的兴趣所在。”

　　“我从事写作，因为我是一个写作的动物。”

　　“写作，是我自觉自愿的行为，是一种嗜好。”

　　“写作是我的自我需要。”

　　“写作是我的职业，我的工作，同时又是我赖以生存的手段。”

　　“为什么写作。我最简单的回答是：为了揭示事物的本质。”

　　“我写作，是由于心理的恐惧与愉快。”

　　“为什么要写作？这个问题提得简单，回答起来也自然直率：我之所以写作，是因为童年时代起我就感到需要表达自己的思想和感情，否则，我就感到不安和难受。”

　　“我写作，是为了创建我需要的住所；我写作，是因为写作的奇妙与魅力远比我强大；我写作，是因为我认为谬误、堕落与不公道是不合理的；我写作是为了活着；我写作是为了存在；我写作是因为我写作。”

　　“为什么写作？我不知道。明天也许会明白的。”

　　“关于写作，我无言以对。此乃神奇之功，对此我一无所知。”

　　尽管文学家们给出的答案像他们的作品一样丰富多彩，事实上正如一位法国作家所说，为什么写作“是一个无限烦人的问题。对此，人们的研究往往颇费心思，而人们的回答往往使问题变得更加复杂。问题的多次提出，反而加深了人们的忧虑和质疑。生活中的这一页，其动力由何而来？难道这预示着页未有终？为何要耗费如此之多的精力呢？所追求的优势何等目标？希望之何在？”

　　我想如果要问科学家的话，很多的回答会有相似之处，也就是说，可以将“写作”一词用“从事科学”来替代。当然，这并不表明作家的动机会与科学家动机的一致。我们可以在科学家的“我的科学生涯”、“我是怎样走上科学之路”的一类自述性文章或者科学家传记中寻找各种不同的答案。同样，也会像美籍印度天体物理学家、1983年诺贝尔物理学奖获得者钱德拉塞卡（S.Chandrasekhar,1910-）所言，“正如每个科学家的嗜好、气质以及对科学的态度是千差万别的一样，每个科学家追求科学的动机和涉及到的范围也是千差万别的。所以，‘科学的追求极其动机’是个很难讨论的题目。除此之外，在科学家的整个一生中，他们的动机很容易发生巨大的变化，的确很难找到一个共同的标准。”[2]

1、行为研究中的人性假设

　　所谓人的动机，就是诱发、活跃、推动并指导行为指向目标的内在驱动力。当人有了动机后，就会导致一系列寻找、选择、接近和达到目标的行为。如果人的行为达到了目标，就会产生心理上和生理上的满足。

　　人性假设是人类行为研究的一个特别重要的基础概念。管理学认为，人力资源是组织最重要的资源，对人性的不同假定形成了不同的管理出发点、管理方式和手段，形成了不同的组织不同的资源配置模式。每一种人性假设也就规定了激励人的行为动机的基本出发点。

　　比较流行的人性假设有：①受雇人（机械人、工具人）假设：每一个人都是被某一组织雇用的机器或者工具，他的职能只是接受组织的管理完成组织交与的任务，工作是他迫不得已的生活手段。人是典型的被动行为者、天生的偷懒者，离开了管理就会逃避工作。②经济人假设：人的一切行为是最大限度地满足自己的经济利益，工作的动机是获得经济报酬。人是主动追求金钱的典型动物。③社会人假设：人具有社会性的需求，人与人之间的关系和组织的归属感比经济报酬更能激励人的行为。④管理人假设（自我实现的人）：每个人都能在自己行事范围内做出决策自主工作。每个人都有实现自我价值的需要，个人成就感是自我发展的动力。⑤复杂人假设：人具有个性差异，普遍的人性是不存在的。

　　科学家是科学研究活动的执行者，是科研机构的最宝贵的资源。分析某一个科学家的行为动机也不能离开上述人性假设。例如，作为受雇人假设，科学家研究活动需要外界系统的监督管理；作为经济人假设，高的报酬（薪水和奖金）是吸引科学家的重要手段；作为社会人假设，科学家需要在一个关系融洽的组织里工作；作为管理人假设，科学家希望能在一个能发挥主观能动性且管制较少的组织里和学科领域里工作；作为复杂人假设，科学家在不同时期、不同岗位上有不同的需要。科学作为职业之后，各种各样的人加入到科学家群体之中，其行为动机更是呈现多样化。

　　其实，对于一些特殊的人群，例如政治家、企业家、科学家、音乐家、哲学家等，直接定义他们为“创新人”似乎简单明了。“创新人”乐于做别人从来没有做过或者自己从前没有做过的事情，例如建设新的国家、创办新的企业、发现新的知识、发明新的技术、谱写新的音乐、用各种新的方法和新的视角分析历史的、眼前的或者未来的一切问题。激发和激励创新人的行为动机的办法就是创造各种条件把他们的创新能力发挥出来。

2、马斯洛的需要理论与麦克利兰的需要理论

　　1）马斯洛的需要理论。

　　马斯洛是美国著名的人本心理学家，以自我实现理论蛮声世界。在马斯洛的理论里，任何行为都有其动机，动机来自于需要的层次，成就来源于自我实现的动力。在马斯洛的需要层次里，由下至上按梯级排列为：

　　①生理需要，包括人对食物、水分、空气、睡眠和性等的需要。

　　②安全需要，表现为人们需要安全、稳定，需要受到保护免除恐惧和焦虑。它对应于人的求生本能。

　　③归属与爱的需要，每个人都需要与其他人建立感情的和实际的联系，包括交友、追求爱情、社会团体的认同。

　　④尊重需要，人们希望得到一种稳固的高评价，自尊和受到他人的尊重。

　　⑤认知需要，包括求知、理解、探索和好奇。

　　⑥审美需要，表现为人们追求对称、秩序和和谐。

　　⑦自我实现需要，人们追求充分发挥自己的潜在能力并达到最大化。

　　马斯洛认为，上述7种需要都是天生的，是人类的基本需要。满足个体生存必须的需要是低级需要，也叫缺失需要，如生理需要、安全需要，归属和爱的需要；不是个体生存必需的、但能促使人的潜能最大发挥的需要是高级需要，又叫成长需要。在需要的等级里，只有某一水平的需要得到至少部分地满足后，下一水平的需要才会萌发；或者说，只有低级的需要得到满足或部分地得到满足后，高级需要才会成为行为的动机，才变得具有支配力。

　　至少，在分析科学家、艺术家、领袖等特殊人群的动机时，马斯洛的需要层次论就暴露出某些缺陷来，一是过分强调低级需要的先天性，模糊了人的生物需要与社会需要的差别，忽略了后天环境和教育等社会因素对人的需要起的重要作用；二是过分强调了低级需要的重要性，即强调没有低级需要就不可能有高级需要，而未充分认识到高级需要对低级需要的调节作用；三是混同了不同人群的需要的差异性，对需要的满足因人而异，一般人更多地偏向低级需要即沉湎物欲、肉欲等的满足，也就是说，一般人在缺失需要得到满足后不一定能过渡到成长需要，另外的人则倾向于高级需要的满足，这种满足在一般人看来并非得到了低级需要的满足。或者说，每一个人都有一个比其他需要更重要的优势需要，这个优势需要决定了他的行为动机。

　　如果通过另外一些对应的词汇来理解层次需要，可能会对把握和完善马斯洛的理论有帮助，即生理需要对应物质追求，人们对物质追求有贪婪与清淡之分；安全需要对应寿命追求，但生命的长短与生命的贡献不能等同；归属与爱的需要对应社会的认可度，虽然人有合群倾向，但人也需要独处；尊重的需要对应于个人心理的满意度，它决定于人们对地位、名誉等的敏感程度；认知与审美的需要对应智力的肯定；自我实现需要对应于精神境界的极度升华，也即实现马斯洛的“高峰体验”。因此，根据人的差异，需要也同样表现出差异，低级需要和高级需要并没有严格的高低层次之分，低一级需要到高一级的需要可以跃迁。比如，领导者可以在完成尊重需要层次后体验到自我实现的快感；科学家则在认知的需要层次后达到自我实现的高峰。

　　2）麦克利兰的需要理论。

　　美国哈佛大学教授麦克利兰（David.C.McClelland）是当代研究动机的权威心理学家。他从20世纪40～50年代开始对人的需要和动机进行研究，提出了著名的“三种需要理论”，并得出了一系列重要的研究结论。

　　①成就需要即争取成功希望做得最好的需要。麦克利兰认为，具有强烈的成就需要的人渴望将事情做得更为完美，提高工作效率，获得更大的成功，他们追求的是在争取成功的过程中克服困难、解决难题、努力奋斗的乐趣，以及成功之后的个人的成就感，他们并不看重成功所带来的物质奖励。个体的成就需要与他们所处的经济、文化、社会、政府的发展程度有关，社会风气也制约着人们的成就需要。高成就需要者的特点是：他们寻求那种能发挥其独立处理问题能力的工作环境；他们希望得到有关工作绩效的及时明确的反馈信息，从而了解自己是否有所进步;他们喜欢设立具有适度挑战性的目标，不喜欢凭运气获得的成功，不喜欢接受那些在他们看来特别容易或特别困难的工作任务。高成就需要者事业心强，有进取心，敢冒一定的风险，比较实际，大多是进取的现实主义者。高成就需要者对于自己感到成败机会各半的工作，表现得最为出色。他们不喜欢成功的可能性非常低的工作，这种工作碰运气的成分非常大，那种带有偶然性的成功机会无法满足他们的成就需要；同样，他们也不喜欢成功的可能性很高的工作，因为这种轻而易举就取得的成功对于他们的自身能力不具有挑战性。他们喜欢设定通过自身的努力才能达到的奋斗目标。对他们而言，当成败可能性均等时，才是一种能从自身的奋斗中体验成功的喜悦与满足的最佳机会。

　　②权力需要即影响或控制他人且不受他人控制的需要。不同人对权力的渴望程度也有所不同。权力需要较高的人喜欢支配、影响他人，喜欢对别人发号施令，注重争取地位和影响力。他们喜欢具有竞争性和能体现较高地位的场合或情境，他们也会追求出色的成绩，但他们这样做并不象高成就需要的人那样是为了个人的成就感，而是为了获得地位和权力或与自己已具有的权力和地位相称。

　　③亲和需要即建立友好亲密的人际关系的需要。高亲和动机的人更倾向于与他人进行交往，至少是为他人着想，这种交往会给他带来愉快。高亲和需要者渴望友谊，喜欢合作而不是竞争的工作环境，希望彼此之间的沟通与理解，他们对环境中的人际关系更为敏感。有时，亲和需要也表现为对失去某些亲密关系的恐惧和对人际冲突的回避。亲和需要是保持社会交往和人际关系和谐的重要条件。

　　如果按照麦克利兰的理论推论，科学家应该首先是高成就需要的追求者，其次才是权力需要的追求者。他们在对成就和权力需要的追求中，同时获得亲和需要。

3、爱因斯坦动机说

　　1918年4月23日，在德国著名物理学家普朗克60岁的生日纪念会上，爱因斯坦作了关于探索的动机的著名演讲[3]。

　　“在科学的庙堂里有许多房舍，住在里面的人真是各式各样，而引导他们到那里去的动机实在也各不相同。有很多人所以爱好科学，是因为科学给他们以超乎常人的智力上的快感，科学是他们自己的特殊娱乐，他们在这种娱乐中寻求生动活动的经验和雄心壮志的满足；再这座庙堂里，另外还有许多人所以把他们的脑力产物奉献在祭坛上，为的是纯粹功利的目的。如果上帝有天使跑出来把所有属于这两类人的人都赶出庙堂，那么聚集在那里的人就会大大减少。……

　　如果庙堂里只有我们刚才驱逐了的那两类人，那么这座庙堂就绝不会存在，正如只有蔓草就不成其为森林一样。因为，对于这类人来说，只要有机会，人类活动的任何领域他们都会去干；他们究竟成为工程师、官吏、商人还是科学家，完全取决于环境。现在让我们再来看看那些为天使所宠爱的人吧。他们大多数是相当怪癖、沉默寡言和孤独的人，尽管有这些共同特点，实际上他们彼此之间很不一样，不像被赶走的那许多人那样彼此相似。究竟是什么把他们引到这座庙堂里来的呢？首先我同意叔本华所说的，把人们引向艺术和科学的最强烈动机之一，是要逃避日常生活中令人厌恶的粗俗和使人绝望的沉闷，是要摆脱人们自己反复无常的欲望的桎梏。一个修养有素的人总是渴望逃避个人生活而进入客观知觉和思维的世界；这种愿望好比城市里的人渴望逃避喧嚣拥挤的环境，而到高山上去享受幽静的生活。……

　　除了这种消极的动机以外，还有一种积极的动机。人们总想以最适当的方式来画出一幅简化的和易领悟的世界图像；于是他就试图用他的这种世界体系来代替经验的世界，并征服它。这就是画家、诗人、思辨哲学家和自然科学家所做的，他们按自己的方式去做。个人把世界体系及其构成作为他的感情生活的支点，以便由此找到他在个人经验的狭小范围里所不能找到的宁静和安定。”

　　毫无疑问，爱因斯坦的动机说一种非功利的、为科学而科学的动机。爱因斯坦认为，自己和普朗克一样，是属于科学庙堂里的第三种人。科学研究的目的是追求客观描述自然现象，揭示其内在的规律。科学的美感是世界体系的和谐，揭示这种和谐是科学家无穷的毅力与耐心的源泉。爱因斯坦晚年致力于建立统一场论，是因为以玻尔为首的量子力学正统解释不能满足世界体系的和谐。

4、内部动机：从好奇心和兴趣开始

　　所谓好奇心，就是面对新的对象而激发出来的惊讶、机动的情感；是对未接触过的对象产生的一种新鲜感和惊奇感，并促使主观以关心的态度去追求着一对象的一种感情趋势。好奇心是天生的，最初表现为儿童的天性，为对自然现象和新鲜事物的特别敏感。年青的父母常常因为小孩频繁问“为什么”而厌烦。

　　好奇心是科学研究的萌芽，是科学研究的内在条件。有了对未知领域的强烈好奇心，才会有探索的冲动，才能对已知世界产生不满和怀疑，从而制定科学研究的目标和方向。兴趣则是科学研究的起点，如果对所观察的事物只有好奇心而不充分重视并进一步研究，没有长时间的兴趣，那么好奇心只是浮光掠影，转瞬即逝。好奇心可以引发人的专注热情，兴趣使这一热情始终保持较高的水平。

　　好奇心和兴趣人皆有之，并不是科学家的特质，但它们对科学家特别重要，因为科学的本质在于探求未知。在这里需要强调的是，儿童的好奇心和科学家的好奇心的区别是较大的。儿童的好奇心科学家的好奇心的区别在于，前者只是对表面事物和感官现象做出反映，它是瞬间的和无意识的行为，通过现有的知识和简单的行动能够得到满足；后者则是从隐藏在事物和现象背后的、彼此毫无关联的数据和资料的背后寻找答案，它不能及时得到答案。好奇心随着人的年龄增长和知识的增加而减弱，只有对某一事物持久的好奇才会形成兴趣。

　　好奇心和兴趣导致科学家把专业研究当成自己的事业，制定为之奋斗的自我目标。随着科学家年龄的增高和知识的增加，他们的好奇心也越来越少，对新出现的现象会按照已有的知识不加思考地进行简单的判定。因此，一些伟大的发现就会从他们身边轻易溜走。例如，约里奥－居里用α粒子轰击元素铍时，发现一种很强的射线。他没有深究，认为只是一种普通的射线，从而错过了中子的发现（后来被查德威克发现）。李比希曾经从海藻中提取碘，在提取的母液中总沉淀一层深褐色并举由刺鼻味道的液体，李比希对这种奇怪的现象没有注意，从而错过了溴的发现（后来被法国科学家波拉德发现）。

5、外部动机：科学家的报酬和职业声望

　　职业声望是吸引新人进入职业的动因之一。1991年中国科协管理科学研究中心进行过调查，在所列举的12种职业中，科学研究人员的职业声望雄居榜首[4]。2000年，《深圳周刊》、深圳大学法学院社会学系、精确新闻调查中心，对深圳百种职业声望进行了调查，并公布了调查结果。这次调查声望值得分最高的前10位职业依次是：（1）科学家（2）网络工程师（3）大学教授（4）软件开发人员（5）建筑师（6）飞行员、（7）中小学教师（8）翻译（9）大学一般教师（10）律师。作为百种职业中声望值最高的科学家，其声望分值与居第二、三位的职业拉开了一段不小的距离。在1998年进行的职业声望调查中，科学家的职业声望得分也是位居榜首。前后10年后科学家的职业声望都很高，证实了公众对科学家的尊重和尊敬。

　　科学成为职业后，为科学而科学的纯粹动机就不得不与功利的动机共生了，爱因斯坦要驱逐的两类人可能会成为职业构成的主流。美国社会学家李克特认为，一个科学家可能会寻求或接受三种奖励中的任何一种：①科学活动中固有的奖励，如对科学做出贡献的满足感；②并非科学活动固有的、但是是在科学共同体内部并由科学共同体分配的奖励，例如，由其他科学家给与的职业上的承认；③主要由科学以外的来源获得的奖励，例如金钱和公众的承认[5]。

　　第一种奖励对应于爱因斯坦所说的非功利的纯粹动机，后两种奖励是由社会需要完成的。也就是说，在追求功利的时候，社会不是直接强迫科学家去从事科学研究，而是通过社会报酬制度和激励机制的诱导来实现的。首先，社会通过较高的职业报酬和职业声望使未进入科学研究领域的人愿意并能够进入科学研究的领域；然后，社会通过对已经进入科学研究领域的科学家进行各种激励让科学家继续从事科学研究。

　　像其他很多工作一样，科学家只有在生活条件和社会地位处于相对安定的情况下才能发挥高效率，薪金成为调节科学家行为的主要手段。处在商品社会里，科学家从事科学也是其谋生的手段之一。薪金的基本作用主要有两个，一是它维持科学家及其家庭成员的日常生活开支，二是它体现科学家的劳动价值。为了获取薪酬，科学家也必须完成一些组织指定的任务，用创造力实现任务目标。

6、适者生存的竞争制度

　　像象棋大师们争夺冠军一样，科学家中间也存在这种智力竞赛。科学家的人数很多，是要完成崭新发现的机会却是有限的，科学中竞争愈演愈烈的事实表明科学界也是一个适者生存的体系。竞争的结果是，只有那些得到科学共同体承认的科学家才能在科学界中继续干下去。因此，渴望得到科学共同体的承认即职业承认或者同行承认是科学家既可以是科学家继续从事科学的巨大维持力，也成为激励青年科学家从事科学的动力。

　　科学家得到职业承认的方式有几种。首先是能够在专业科技期刊上发表论文并得到他人引用；第二是在重要专业学科团体如协会、学会占有一席之地；第三是获得各种奖励；第四是以各种命名方式被写进教科书，通常有“××时代”如物理学的牛顿时代、生物学的达尔文时代和“××革命”如天文学的哥白尼（N.Copercus,1473-1543）革命、物理学的爱因斯坦革命等富有文学和政治色彩的描述性命名；有“××之父”如法拉第(M.Farady,1791-1867)为电磁学之父、“××学科”如黎曼(B.Reimann,1826-1866)集合、布尔（G.Boole,1815-1864）代数作为某门学科起源的命名；有命名为“××定律”如牛顿的力学三大定律、“××原理”如热力学的卡诺（Carnot,1796-1832）原理、“××方程”如电磁学的麦克斯韦（Maxwell）方程、“××常数”如普朗克常数、“××效应”如声学的多普勒效应；还有的被作为计量单位如焦耳（J.P.Joule,1818-1889）、赫兹(H.R.Hertz,1857-1894)、欧姆(G.S.Ohm,1787-1854)等。这些都是对科学家的最高奖赏。

7、几个调查结果

　　美国西格玛?赛科学研究会1988年对全美3300位科学家做过调查[6]。52%的被调查者认为自己选择科学的原因是“探索真理与知识的欲望和强烈的好奇心”以及“对我来说，科学比其他事情更为轻松或更有乐趣”；16%的人的理由是“希望为改善人类的物质和智力状况做出贡献”；13%的人的理由是“期望成为一个专家”，还有少数人的理由是“因为我具有是我的研究成果引人注目的潜力”和“科学具有比其他事业能获得更多财富的可能性”。

　　1991年中国科协管理科学研究中心对2000对为中国科技人员从事科学技术职业的首先原因进行过调查[7]。38.8%的人是“因为我相信科学技术对国家极其重要”；18.6%的人认为“对我来说，科学技术职业比其他职业更有乐趣”；11.7%的人为了满足“探索真理与知识的欲望和强烈的好奇心”；10.7%的人只是“因为组织的安排”；10.3%的人因为“我具有从事科学技术工作所必需的能力和献身精神”；4.3%的人没有什么特殊的原因；4.2%的人是“因为父母和老师希望我做这种选择”。在年龄分布方面，29岁以下的认为科学技术极其重要的占10.3%，60岁以上的人则高达10.3%；29岁以下的人没有什么特殊原因占10.3%，60岁以上的人没有什么特殊原因的一个也没有。

　　1986年国际科学基金会科学秘书雅克?加亚尔对67个发展中国家的489位研究人员进行过调查。这些研究人员选择职业的准则的重要性如下表[8]。

准则 重要性平均数 次序

理智的激发 1.41 1

社会用途 2.18 2

职业安全性 2.98 3

晋升前景 2.99 4

教授的影响 3.15 5

社会地位 3.25 6

报酬 3.33 7

父母影响 3.89 8

　　重要性基于5级制。1=最重要，2=很重要，3=一般重要，4=不太重要，5=全然不重要

注：

　　1 林辰编选，王歌、郑欣译，世界100位作家谈写作，上海文化出版社,1987。

　　2 [美]S。钱德拉塞卡著，杨建邺、王晓明等译，莎士比亚、牛顿和贝多芬-不同的创造模式，湖南科学技术出版社，1995。

　　3 许良英等编译，爱因斯坦文集（第一卷），商务印书馆，1983年。

　　4张仲梁编，中国公众对科学技术的态度，中国科学技术出版社，1991年

　　5 李克特著，顾昕、张小天译，科学是一种文化过程，北京：生活?读书?新知三联书店 ，1989年，pp156-157。

　　6 转引自张仲梁、鲍克主编《中国科学技术界概观》，中国科学技术出版社，1991，p32。

　　7 张仲梁、鲍克主编《中国科学技术界概观》，中国科学技术出版社，1991，p34～42。

　　8 周方良主编，知识分子经济政策研究，困境与出路，春秋出版社，1989，p369。

第9章 科学家的成长与发展环境

　　1982年9月我60岁了。古人叫耳顺之年。有机会回想了一下我念物理、做研究工作、做教师的经验，我觉得我是非常非常幸运的。在绝大多数和我同年岁的人都有着种种困难的遭遇的时候，我却有很好的老师，很好的合作者，很好的学生。而且在物理学界以外有很多很多的朋友。很幸运的，我的读书经验大部分在中国，研究经验大部分在美国，吸取了两种不同教育方式的好的地方。又很幸运的，我能够有机会在象牙之塔内工作了17年，现在在象牙之塔外也工作了17年。　――杨振宁

　　像其他创造性人才一样，科学家的成长过程大致可分为启蒙时期、培养期和结实期三个阶段。启蒙期是培养科学家创新意识的基础阶段，对象是一般是３至９岁的儿童。这个阶段的教育应着重激发儿童对自然现象和社会现象的好奇心，学习和培养发现问题的方法。培养期就是创造力能否得以开发的关键时期，一般指9至22岁的青少年。这个时期的教育要提倡师生共同探究，共同思考问题，使学生养成勤于思考的习惯，鼓励学生多发问及敢于表达不同的学术见解。结实期是培养科学家创造能力的黄金时期，一般指22至28岁的硕士和博士生，学生要突破专业领域的局限，开阔知识面，尤其是相邻学科和边缘学科，掌握成熟的科学规范即专业知识，研究问题的各种方法。

　　与科学家的这几个成长过程相关的环境大致可以分为家庭环境、教育环境、集体环境和社会环境。科学家能力的培养需要一个长期的过程，科学家的发展则需要一个良好的社会化环境。

1、科学家成长的家庭环境

　　家庭环境可以给儿童提供一定的信息量，而足够的信息量是创造力形成和开发的前提。良好的家庭环境大人通过各种途径培养儿童的思维习惯和丰富的想象力。

　　不同的家庭对儿童有不同的影响。专制型家庭以自己的兴趣左右孩子，容易造成孩子的刻板、呆滞，缺乏活力；溺爱型家庭会造成孩子任性、依赖性和神经质；民主型家庭则会造成孩子的独立性和创造性。

　　朱克曼研究了1901年至1972年美国培养出来的71名诺贝尔奖获得者的社会经济出身（见表），得出结论：不管是遗传的还是社会的原因，诺贝尔奖金获得者的社会出身仍然高度集中于那些能够给子女提供良好的开端以便获得为制度所承认的机会的家庭里。专业人员的家庭提供了教育和社会的联合优势[1]。

　　表1 美国培养出来的诺贝尔获奖人（1901-1972）和具有博士学位的科学家（1935-1940）的父亲的职业情况

父亲的职业 专业人员※ 经理和

企业主 农民 零售、服务和

事务工作人员 熟练和

非熟练工人 情况不详 总人数

诺贝尔获奖者

比例,% 53.5 28.2 2.8 7.0 8.5 - 71

科学家比例,% 29.1 18.7 19.5 13.1 18.0 1.5 2695

※专业人员是指大学教授、教师、医生、工程师、律师、法官、牧师和艺术家等。

　　不管是来自什么背景的家庭，科学家从小的好奇心、兴趣和后来的职业选择通常都得到了家庭成员的鼓励和支持，这些家庭成员有的是父亲，有的是母亲，有的是叔父，有的甚至是祖父母。

　　英国物理学家开尔文勋爵的父亲是数学教授，父亲的影响是从小培养了儿子对数学与物理学的浓厚兴趣，并引导儿子把研究数学同解决物理学的新问题结合起来。

　　俄国化学家、化学周期表的发现者门捷列夫（P.I.Mendeleev[2],1834-1909）出生后不久，父亲就双目失明了，不仅没有经济收入还要花销医疗费，但他的母亲仍然坚持送孩子上学。当门捷列夫展现出才能后，由于当地没有好的大学，母亲把家从西伯利亚先迁到莫斯科后又迁到彼得堡，在门捷列夫遭到莫斯科大学和彼得堡大学拒绝后，最终母亲把门捷列夫送进了师范学院。

　　因发现氩气获得1904年物理奖的瑞利勋爵（Rayleigh,1842-1909）出生在英格兰一个教育非常落后的地方，小瑞利和别的孩子一样打闹贪玩。为了改善孩子的学习环境，父母决定迁居首都伦敦。由于初来乍到不适应伦敦的气候，小瑞利卧病在床，父亲又给他请来家庭教师，在家庭教师的帮助下，瑞利的成绩迅速赶上。

　　超导现象的发现者昂内斯(H.Kamerlingh－Onnes，1853-1926)的父母为了培养他的兴趣，特意腾出阁楼作为他专用的“天文台” 和“实验室”。一次，昂内斯做实验时不小心是实验室着火，烧点了半座楼房，但他的父母并没有责怪他，反而鼓励和支持他继续自己感兴趣的实验。

　　比埃尔?居里(P.Curie,1859-1906)的父亲是一个医生，但常常研究科学。他认识到孩子喜欢独立思考，担心学校的常规教育和训练会束缚孩子的思维，决定不送两个孩子上小学和中学。他们的父母先是在家里亲自进行启蒙教育，后来又为他们请了一位学识渊博的家庭教师。1903年比埃尔?居里与妻子居里夫人(Marie Sklodowsk-Curie,1867-1934)获得1903年的诺贝尔物理学奖。

　　德国著名化学家、1927年化学奖获得者魏兰德(H.O.Wieland,1877-1957)的父亲因为出生银器首饰制作世家，也需要儿子们学习继承父业，不许他们上学读书。魏兰德的母亲出身于书香门第，坚决要求儿子上学，为此和丈夫发生了分歧，最后母亲只好把魏兰德送到娘家上学。

　　瑞士著名外科医生科歇尔(E.T.Kocher,1841-1917)在24岁获得医学博士学位后，打算自己挂牌行医。正在这时，科歇尔的外祖父认为科歇尔是一位高材生，具有进一步深造争取成大器的条件，就劝他继续学习。后来科歇尔接受了外祖父的建议，回到母校从事教学与研究工作。1909年，68岁的科科歇尔获得诺贝尔生理医学奖获得者。

　　古斯塔夫?赫兹(G.Hertz,1887-1975)（小赫兹）的叔父亨利希?赫兹（老赫兹）是用实验证明了电磁波发生和接受的德国著名的物理学家。小赫兹的母亲经常带他叔父家去玩，有意识地让小赫兹接受叔父的影响和教育。尽管老赫兹研究工作十分繁忙，当他发现小赫兹也像自己一样喜欢数学核物理时，就特地抽出时间对小赫兹进行基础启蒙教育。小赫兹在自己26岁时就与弗兰克（J.Frank,1882-1964）分享了1925年的诺贝尔物理学奖。

　　德国化学家毕希纳(E.Buchner,1860-1917)是农民家庭出生，父亲从两个儿子懂事时就给他们讲述祖辈缺少文化的艰难。为了让两人有较多的时间安心学习，父母和姐姐承担了全部农活和较家务，只要看见他们在读书，就不让他们干活。后来，兄弟俩人先后考上慕尼黑大学。因对发酵过程的深入研究，比希纳于1907年获得诺贝尔化学奖。

2、科学家成长的教育环境

　　科学家需要良好的知识准备和具备独创性的科学研究能力。学校不仅提供了系统的教育，而且提供了丰富多彩的进行多次选择的机会。

　　在大学阶段，学生以累积教科书上的基础知识，掌握学习方法，提高理解能力和培养自学能力为主。一个好的老式不是照本宣科地简单灌输，而是引导学生动脑筋，在思考问题的同时掌握基础知识。

　　在硕士研究生阶段，学生的重要任务是掌握学科前沿的状况和学习研究方法。因为教科书所描述的是较为成熟的理论和观点，而大量新的知识是以科学论文、会议集等文献形式新近发表的。研究生需要通过查阅论文对自己感兴趣的科学领域的最新成就和最新的问题有一个基本的了解。同时，他们通过跟随导师从事一些研究课题的工作，培养独立进行科学研究的能力。这些能力包括资料查阅、课题选择的基本原则、开题报告的撰写与答辩、研究方案的制定和实施、实验数据的获取与处理、研究论文的撰写和答辩等形成一篇完整的科学论文的成熟的科学规范。

　　博士生阶段往往才是一个科学家的职业生涯的真正起点。这个时候，博士生需要自己通过对科学文献的阅读思考，独立地提出研究课题，或者独立地解决研究课题中存在的问题，而指导教师的任务不过是根据学生的能力帮助对问题的确立或者解决。在博士生阶段，学生获得了作为一个科学家最基本的和最重要的本领：完全学会和接受了一整套科学研究的方法和手段，学习了科学的行为规范和基本的道德准则，尤其是具备了脱离导师指导的不断地发现问题、不断地解决问题的能力。

　　1）名校出名师。

　　据对诺贝尔自然科学奖获奖机构获奖次数（1901～1999）的统计[3]，获奖单位总数为185，获奖人次为460。获奖10人次以上的单位共7个，占获奖单位总数的4%；获奖102人次，占获奖人数的22%，获奖人数在5人以上的单位共23个，占获奖单位总数的的12.4%，获奖211人次，占获奖总数的46%。获奖3人次以上的单位共37个，占获奖单位总数的20%；获奖318人次，占获奖总人数的69%，获奖单位相当集中。这37个单位及获奖人次为：美国哈佛大学23人次，德国马普学会17人次，美国哥伦比亚大学15人次，美国斯坦福大学14人次，英国剑桥大学13人次，美国加州理工学院10人次，英国伦敦大学10人次，美国加州伯克利分校8人次，英国牛津大学8人次，美国康奈尔大学8人次，美国麻省理工大学8人次，美国洛克菲勒大学8人次，美国加州大学7人次，德国海德堡大学7人次，美国贝尔实验室7人次，美国普林斯顿大学7人次，法国路易斯?巴斯德学院7人次，美国芝加哥大学6人次，德国慕尼黑大学6人次，美国洛克菲勒医学研究院6人次，前苏联科学院5人次，IBM实验室5人次；德国哥廷根大学4人次，欧洲核子中心4人次，美国国立卫生研究院4人次，瑞典卡罗琳研究院4人次，瑞典乌普萨拉大学4人次，美国威斯康星大学3人次，瑞典斯德哥尔摩大学3人次，瑞士苏黎世大学3人次，丹麦哥本哈根大学3人次，美国华盛顿大学（西雅图）3人次，美国华盛顿大学（圣?路易斯）3人次，美国旧金山医学院3人次，美国耶鲁大学3人次，美国通用电气公司3人次。

　　可以看出，这些获奖机构绝大部分是大学。也就是说，大学贡献了绝大部分的基础科学知识，而获奖的大学又相当集中。美国的哈佛大学、哥伦比亚大学、斯坦福大学、英国的牛津大学、剑桥大学、德国的慕尼黑大学等就是世界著名的大学。

　　2）名师出高徒。

　　投奔名师门下是科学家成长的一个重要的选择。教师主要通过多个途径影响学生。例如，一是教学方法、思维方法、研究方法、科学态度；二是教师的言传身教、以身作则，为人师表，为学生树立楷模；三是实验的基础条件比较成熟，有足够的研究经费；四是在科学共同体中的声誉，对学生的提升有一定的帮助。20世纪科学史几个著名的教师是J.J.汤姆森(J.J.Thomson,1856-1940)、卢瑟福（E.Rutherford,1871-1947）、玻尔、玻恩和费米等。

　　J.J.汤姆森是因为发现电子成为1906年诺贝尔物理学奖获得者，是卡文迪什实验室第三任主任。经汤姆森先后培养过的诺贝尔获奖者[4]有卢瑟福（1908年化学）、巴尔克拉(C.G.Barkla,1877-1944)（1917年物理）、阿斯顿(F.W.Aston,1871-1945)（1922年化学）、理查森(Richason)（1928年物理）、W.L.布拉格(W.L.Bragg,1890-1971)（1915年物理）、威尔逊(C.T.R.Wilson,1869-1959)（1927年物理）、阿普尔顿(E.V.Appleton,1892-1965)（1947年物理）、玻恩（1954年物理）、戴维森(C.J.Davison,1881-1958)（1937年物理）和J.J. 汤姆森的儿子G.P.汤姆森(G.P.Thomson,1892-1975)（1937年物理）。据汤姆森本人统计，他的学生中，当选为英国皇家学会会员的有27人，在各国任物理教授的有82人，被国王封为爵士的有8人。

　　J.J.汤姆森最得意的学生是卢瑟福，他继任汤姆森成为卡文迪什第四任主任。经卢瑟福先后培养过的诺贝尔获奖者有阿普尔顿、瓦尔顿(E.T.S.Walton,1903-1995)（1951年物理）、考克饶夫(J.D.Crockroft,1897-1967)（1951年物理）、卡皮察(P.L.Kapitsa)（1978年化学）、布莱克特(P.M.S.Blackett,1897-1974)（1948年物理）、查德威克(J.Chadwick,1891-1974)（1935年物理）、鲍威尔(C.F.Bowell,1903-1969)（1950年物理）、阿斯顿、狄拉克（1933年物理）、玻尔（1922年物理）、哈恩（1944年化学）、索迪(F.Soddy,1877-1956)（1921年化学）、考克饶夫）、海韦希斯（G.Heresy,1885-1966）（1943年化学）和贝特(H.A.Bethe,1906-)（1967年物理）。

　　曾在早期跟随玻尔工作过的诺贝尔获奖者是布洛赫(F.Bloch,1903-1983)（1952年物理）、德尔布吕克(M.Delbuck,1906-1981)（1969年生理医学）、海森堡（1932年物理）、朗道(L.D.Laudau,1908-1968)（1962年化学）、泡利(W.Pauli,1900-1958)（1945年物理）、鲍林(L.C.Pauling,1901-1994)（1954年化学）、尤里(H.C.Urey,1893-1981)（1934年化学）。

　　玻恩曾做过诺贝尔获奖者海森堡、泡利、迈耶夫人(M.Goeppert-Mayer,1906-1972)（1963年物理）和斯特恩(O.Stern,1888-1969)（1943年物理）的老师。

　　费米曾当过诺贝尔获奖者布洛赫、塞格雷(E.G.Segrey,1905-1989)（1959年物理）、钱恩(E.B.Chain,1906-1979)（1945年生理医学）、李政道（1957年物理）和杨振宁（1957年物理）的老师。

　　中国的杨振宁万里求学追逐名师是一个广为流传的例子。杨振宁23岁从西南联大毕业后决心跟随费米和威格纳从事研究。他于1945年底到达纽约，到哥伦比亚大学找费米，没有找到，又前往普林斯顿大学找威格纳，也没有找到，因为他们都在从事秘密的原子弹研究。继续追求的结果，杨振宁终于在1946年坐在了费米的班上听课，他多次设法与费米会面，但费米说他不能指导他写学位论文，因为自己正在从事高度秘密的研究。然后费米把杨振宁介绍给了另一位物理学家特勒。特勒帮助杨振宁把注意力从不是他擅长的实验物理学转到他比较擅长的理论物理学。杨振宁后来因为对宇称不守恒的研究而获得诺贝尔物理学奖。

　　另一个脍炙人口的故事来自苏联的卡皮察。1921年卡皮察在约飞的帮助下得到了一次出国留学的机会。此时在著名物理学家卢瑟福领导下的卡文迪什实验室已是世界上物理学研究中心之一，卡皮察很希望能到那里深造。当卡皮察访问剑桥时，他向卢瑟福吐露了自己的心愿。当时卢瑟福告诉他实验室已经过分拥挤，不能再接受新人了。卡皮察机智地问卢瑟福：在您的实验中误差通常是多少，卢瑟福回答说：在5%之内。卡皮察马上就讲，卡文迪什实验室大学有30个研究人员，再多一个人也不会被注意到，因为在误差范围之内。就这样，卡皮察终于说服卢瑟福将自己留下来。卡皮察因为在低温物理学领域中的贡献而获得1978年的诺贝尔物理学奖。

3、科学家发展的集体环境

　　通过大学、硕士和博士3个阶段的学习，科学家开始进入到一个集体，这个集体通常是某所大学里某个系里的一个科研小组或者是某个科研机构的一个科研小组。一个科学家能否在这个科研小组施展才华、发挥其创造力，是与这所大学以及科研小组本身的环境气氛密切相关的。一方面，科学家需要寻找适合自己的科研环境，也需要去适应自己所处的科研环境。另一方面，这些科研组织需要创造出良好的小环境，以便吸引科学家的到来，并为科学家最大限度发挥作用服务。

　　要形成良好的环境气氛，科研小组应该坚持以下原则。

　　首先，一个集体要坚持目标相容原则，即需要把集体目标和个体动机有机地结合与协调起来。不强调科学家的个体动机，科学家就会变得被动，失去创造的热情；过分强调个人动机和目标，又有可能影响形成有效的集体创造力。两者的兼容和一致，需要科研小组的领导掌握创造性管理的艺术，尽可能地使集体的共同大目标转化为集体成员的个人小目标，并且能促进个人的创造动机的形成。因此，小组负责人在形成科研队伍时，首先就要考虑科学家的需要，把那些对组织研究方向和研究课题感兴趣的人集合在一起。

　　其次，一个集体要坚持成员互补原则，即组成的科研小组的成员之间要在年龄上、知识结构、能力和个性等各方面能够互相补充，而不能过度集中某一类型的人员，造成彼此冲突。

　　第三，一个集体要坚持和谐交流原则，即在共同的目标下集体成员之间需要一个和谐的交流的空间。在科学研究的过程中，消除成员之间的距离感，不同职称的研究人员之间经常交流，互通信息，可以在学术前沿问题上互相促进，迅速解决新发现中存在的疑难问题。

　　第四，一个集体要坚持无歧视原则，即不同年龄、性别和民族、不同家庭和受教育程度的科学家之间需要彼此承认和接受。相互尊重，科学家不把个人的意见或看法作为衡量一切的标准，权威科学家能够与其他研究人员友好相处，地位低的科学家也有胆量对权威科学家提出质疑。

　　第五，一个集体要坚持群体规范原则，即每一个科学家要认可这个组织的行为规范和学术作风，这些行为规范包括激励原则、奖惩制度等具体内容。

　　第六，一个集体要坚持角色尊重原则。除了职业角色和科学角色之外，科学家个人还承担了一些其他角色，如一些科学家喜欢参与社会活动，另外的科学家则要承担管理事务。只要这些角色不和组织需要的角色发生严重的冲突，科学家成员之间就要尊重这些角色。

　　第七，一个集体要坚持合理流动原则，即集体成员需要和其他集体的成员之间进行交流。合理流动包括正式人员的流动与非正式人员的流动，一个集体需要派遣正式人员到其他的科研机构交流学习，也需要邀请一些非正式人员到本组织进行交流研讨。

　　像一个著名的企业必然有自己的企业文化一样，一个著名的研究机构也应该形成自己的独特的研究风格。这些原则在研究机构中应用和存在的差异也导致了研究风格的差异。

4、一个案例：1921～1930年的玻尔研究所[5]

　　玻尔研究所的真正名字是哥本哈根大学理论物理研究所，创立于1921年3月3日。玻尔研究所不但是一个培养著名物理学家的基地，也是一个培育世界各国物理实验室和研究所未来指挥员的一个苗圃，例如其中的5位物理学家30年代在不同的地方建立起了自己的学派，伽莫夫在圣路易斯，海森堡在莱比锡，克莱因在斯德哥尔摩，莫特在（N.F.Mott,1905-）布里斯托尔，罗瑟兰在奥斯陆。

　　它首先是因为玻尔的存在而建立和繁荣的。1913年，玻尔就提出了阐明原子结构的著名的“玻尔理论”，1916年被任命为哥本哈根大学理论物理教授。玻尔的学术风格独特，他总是凭借神奇的直觉理解物理现象，而不是从数学上去推导出同样的结果，而实验示范和模型建立能够帮助从抽象的、数学上比较复杂的物理理论中形成清晰的图像。玻尔的工作方法是提倡合作精神，他不是一个人孤独的工作，而是注重集体的天才与智慧。玻尔希望建立能够一个把科学国际主义信念付诸实践并促进物理学发展的研究机构。

　　其次，玻尔研究所的建立和繁荣还因为私人的慷慨资助。在官方同意建立研究所之前，玻尔的朋友组织了一个募捐委员会，首先募集了8万克朗，这样政府只需要补足预算为20万克朗的其余部分。可以说，玻尔研究所是政府和非营利组织联合资助的产物。在成立以后，玻尔研究所还得到了国际慈善事业基金的大量赞助用以扩建和从事研究，如1924年国际教育署提供了24万克朗，20年代玻尔研究所共有15名物理学家得到了国际教育署的资助。

　　最后，玻尔研究所的繁荣还具有天时地利。在地理上，丹麦是一个自然的焦点，一个接待从各方位来的物理学家的中枢。还有一个原因是，一次世界大战对英国物理学家和德国物理学家的影响都比较大，物理学家已经卷入了战争，资金和材料的短缺，使得实验物理无法开展新的项目。与其他一些欧洲国家相比，丹麦受的损失比较少。相对悠久的政治上的中立的传统，使丹麦成为各国物理学家聚会的一个合适的场所，虽然这些国家之间的关系可能并不友好。除了地理上和政治上这些有利条件外，丹麦人民总是以他们享有殷勤好客和善于吸收外国文化的声誉而感到自豪。

　　玻尔研究所特别重视科学交流，包括内部的和外部的交流。在第一个10年，共有17个国家的63位物理学家（包括我国的周培源）来研究所做过长期（超过1个月）逗留。尽管这些物理学家国籍、语言、文化和性格有差异，但有几方面是共同的。（1）年龄上的相似性。几乎2/3的人都小于30岁。（2）他们都有相似的社会背景。这些物理学家大都来自书香门第或者职业家庭，很多人的父亲是大学教授。（3）对物理学的共同兴趣，促进了这一群人的团结意识，也促使他们相对容易地建立起一种超越一般职业交往的友谊，并能在一起过社交生活。

　　对科学问题的随时随地的讨论则是内部交流的特征。在游泳的间隙，在树林中散步，或者砍伐时，更多的是在大教室举行的讨论会，这种讨论会大约每周一次，大多数物理学家和研究生都参加，讨论的内容是一篇最近的文章或者一个人的最新研究进展。讨论会没有时间限制，不拘形式，人人可以自由提问和发表评论。

　　玻尔研究所独特的研究精神被称为哥本哈根精神。关于根本哈格精神，有多种描述，如“完全自由的判断与讨论的美德”；“高度的智力追求，大胆的涉险精神，深奥的研究内容与快乐的乐天主义的混合物”；“玻尔给人的鼓舞和指导，与他周围年轻物理学家的天才和个人才干的协同一致，一种领导与群众之间的互补性”；“由于他的洞察力和鼓舞力量，玻尔点燃了想象的火炬，并让他周围人们的聪明才智充分地发挥出来”。

5、科学家发展的社会环境

　　相对于集体小环境，社会则是科学家能够发展的大环境。社会大环境不只是对某一个科学家产生影响，更重要的是对一个国家的科学家群体、对一个时代的科学家群体的成长和发展产生促进或者制约的作用。

　　对科学技术产生的影响有①社会经济环境，特征要素包括一定的经济发展水平、经济机构、社会消费特征、经济类型（市场经济与计划经济）等；②社会政治环境，特征要素包括社会生产关系的性质、社会政治制度、不同阶层和集团的政治利益斗争等；③社会教育环境，特征要素包括大众的普遍接受教育程度、社会基本教育制度、接受高等教育与专业训练的人才的比例等；④社会文化环境，特征要素包括社会历史背景、意识形式、道德观与价值观等。下面从世界科学活动中心的转移来看社会环境的影响。

　　日本的学者汤浅光朝发现了科学活动中心转移的现象，即进入近代以来的400多年的时间里，曾先后有5个国家充当世界科学活动中心。这5个国家依次是意大利、英国、法国、德国和美国。这些国家成为世界科学活动中心和当时的社会制度、经济环境、政治发展、教育和文化的繁荣等密切相关。

　　意大利在1540年～1610年70年间充当了近代世界第一个科学活动中心，因为意大利是当时的商业中心和工业中心，更为重要的是，文艺复兴首先在意大利兴起。文艺复兴运动为科学的自由发展提供了合适的人文环境。也通过对人本身和自然的关注直接对科学的发展产生了影响。在文艺复兴运动中，产生了一大批像达芬奇、布鲁诺、伽利略等科学家，他们使科学从神学中解放出来，开创了实验科学，在物理学、天文学等方面奠定了自然科学发展的基础。但是，后来由于教会对科学的迫害，意大利的科学技术的辉煌不复存在。

　　英国在17世纪由于资产阶级革命的胜利及其新教运动的兴起，为科学的发展铺展了道路。新教的一个重要伦理观是，善行是使人释罪和就世的手段。这种伦理价值观与当时的英国科学发展中的经验论传统相契合，同当时的科学家的精神气质相契合，因而构成了特别适合科学技术的成长和传播的肥沃的土壤。英国皇家学会成立于1662年，聚集了一大批著名的科学家，如牛顿、哈雷（E.Halley,1656-1742）、波义耳、胡克等著名的物理学家、化学家、天文学家。但是后来皇家学会成为贵族们的挂名之地，科学活动逐渐减少，科学发展水平和速度每况愈下。

　　18世纪法国兴起的启蒙运动和百科全书运动，崇尚理性，反对封建王权、神权和特权，提倡经济自由、政治平等，为后来的法国大革命作了充分的思想准备，也为科学技术的发展提供了良好的环境。法国大革命成功，把法国的科学推向了鼎盛时期，由于时代的需要，法国创办了一批欧洲最早的技术专科学校。数学家拉格朗日(J.L.Lagrange,1736-1813)、物理学家库仑(C.A.Coulomb,1736-1806)、化学家拉瓦锡、生物学家居维叶(Curier,1769-1832)等一些著名科学家是其代表人物。后来，拿破仑一世失败，一些技术专科学校解体，法国的科学逐渐失去了优势。

　　18世纪末、19世纪初，德国古典哲学兴起，康德、费希特、黑格尔等德国古典哲学大师为科学的发展提供了思想基础，科学开始在德国形成体制化。政府设立的专门研究机构和德国大学里聚集了一大批训练有素的科学家，德国在很多科学领域特别是应用化学方面取得了世界领先地位。一大批德国科学家的名字如李比希、凯库勒、伦琴、普朗克等让人耳目能详。但是一次世界大战的失利，使得德国的经济陷入低谷，政府减少了对科学的投入，使得德国无法继续保持科学霸主地位。纳粹政府掌权后，又使得一大批犹太科学家逃离了德国，加剧了德国科学水平的下滑。到了20世纪20年代后，世界科学活动中心逐渐向美国转移。

　　美国成为世界科学活动中心，有很多的原因：美国本身是一个移民国家，没有封建专制，崇尚冒险、创业和开拓精神；美国的社会较为稳定，在一次世界大战和二次世界大战中不但没有受到损失，经济反而得到了发展；美国政府重视科学，实施了有利于科学技术发展的国家政策；欧洲移民的知识分子，继承了欧洲的科学传统和进取精神，创办了一些鼓励自由科学研究的著名大学；美国采取开放的人才政策，受到纳粹迫害的许多著名科学家先后成为美国公民；美国采取多元化的科研组织结构，大学、产业组织、政府和非营利组织的研究机构各自承担了不同科学研究阶段的研究任务。

注：

　　1、朱克曼《科学界的精英》

　　2、俄国、波兰、德国、法国等非英语国家的科学家在本书里只给出他们的英文名字。

　　3、中国科学院编，2001科学发展报告，科学出版社，2001年。是按获奖时获奖者所在的机构进行统计的。

　　4、在朱克曼的《科学界的精英》和阎康年的《卡文迪什实验室》两书中对汤姆森和卢瑟福培养的学生都有叙述，但不尽相同，这里把两书提及所有的科学家都列在了一起。

　　5、本节的主要素材来自于《玻尔研究所的早年岁月》（P.罗伯森著，杨福家等译，科学出版社，1985年）。

第10章 科学家的能力特征

　　根据我所能作出的判断，作为一个科学家，我的成功，不管它有多大，是取决于种种复杂的思想品质和条件的。其中最为重要的是：热爱科学；在长期思考任何问题方面，有无限的耐心；在观察和收集事实资料方面，勤奋努力；还有相当好的创造发明的本领和合理的想法。确实使人惊异的是：使我所具有的这些中等水平的本领，竟会在某些重要问题上，对科学家们的信念，起了相当重要的影响。

　　――查尔斯?达尔文

　　不同的能力有与之对应的适合职业。这些能力有的是天生的、有的时后生习得的。比如说，绘图员、工程师、艺术家、医生，护士等要有察觉细节的能力，即对物体和图形的有关细节具有正确的知觉能力；舞蹈演员、健身教练、司机等要有运动协调能力，即身体能够迅速而准确地做出动作反应；技术工人、检修人员、模型制造人员、手工艺者等要有动手能力，即手、手腕、手指能够迅速而准确地操作小的物体；职业校对、录入人员等要有书写能力即对词、印刷物、账目、表格等的细微部分具有正确的知觉能力；公共关系人员、对外联络人员、政府新闻官、物业管理人员等要有社会交往能力，即善于进行人与人之间的互相交往、互相联系、互相帮助以便协同工作并建立良好的人际关系；管理人员、如企业经理、基金管理人要有组织管理能力，即擅长组织和安排各种活动以及协调参加活动中人的关系的能力。尽管并不是每一个职业只需要一种能力，但它需要的应该是职员能够在该职业中发挥最大效应的能力；尽管每一个人的能力也是多样化的，但每个人都有自己的优势能力。

1、能力的基本结构

　　我国心理工作者王极盛对科技工作者的智力做作研究[1]。他将智力分为5要素，即观察力、记忆力、想象力、思维能力（包括分析、综合、比较、抽象和概括）和操作能力。对150多名科技工作者采用自我评价的方法进行调查，得出智力要素在5类科技创造中的作用大小，其排列次序如下：

　　自然科学基础研究的科技创造是：思维能力、操作能力、想象力、观察力和记忆力。

　　自然科学应用研究的科技创造是：思维能力、记忆力、观察力、想象力、操作能力。

　　自然科学发展研究的科技创造是：思维能力、想象力、记忆力、观察力、操作能力。

　　社会科学研究的科技创造是：思维能力、记忆力、观察力、想象力、操作能力。

　　科技管理研究的科技创造是：思维能力、记忆力、想象力、观察力、操作能力。

　　总的科技创造是（上述5类研究的科技创造的总体）是：思维能力、记忆力、想象力、观察力、操作能力。

　　这个结果表明，智力5要素在5类研究中作用大小的次序不尽相同，但思维能力在5类研究中的作用都是第一位的，说明思维能力在科技创造活动中起着最重要的作用。

　　汪群等人建立了一个科技人才个体行为模型，这个模型确定个体行为是科技人才应该具有的很多素质因子的函数[2]。

　　P=P(y1,y2,y3,……y8)

　　y1―心理健康因子，主要指心理健康程度，具有良好的心理健康品质是科技人员应具有的重要素质。

　　y2―事业成就因子，主要指科技人员应具有很强的进取心、事业心、竞争意识和开拓精神。

　　y3―管理能力因子，主要指科技人员应该具有的另大送礼、管理能力、于人交往的能力和社会主动性等素质。

　　y4―创造能力因子，主要指科技人才通过创造性思维而在实践中有创新和发展的能力。

　　y5―人际关系因子，主要指科技人才与人交往、合作的能力。

　　y6―成长能力因子，主要支科技人才在新的环境、新的工作条件下能否很快适应并顺理成长的能力。

　　y7―组织环境因子，主要指科技人才个体和群体对所在组织环境中的满意程度。

　　y8―综合因子，主要指文化修养、知识结构、智力结构、年龄层次等因素。

　　显而易见，科学是一项综合的事业，要不仅需要智力，也需要一些特殊的能力。综合各种研究资料，这里折中地总结出从事科技研究的创造活动应该具备的3项基本能力。科学作为一种人文活动，需要科学家的能力是专业基础能力即科学本能，包括科学洞察力(由直觉、灵感、机遇等构成)和想象力与记忆力；科学作为理性知识实践需要科学家的能力是专业发展能力即科学智力，包括逻辑思维能力（归纳综合与演绎推理）、观察与实验能力；科学作为竞争事业需要科学家的能力是专业拓展能力即社会能力，包括学术交流能力、组织与协作能力、社会交往能力（如申请立项的说服力与筹集资金的能力）。今天，科学正在变得专门化和复杂化，因此仅有先天的聪明才智还不够，大多数科学家的能力是需要习得的，因此每一个希望进入科学殿堂的人必须接受专业教育和训练，包括大学教育、研究生（硕士、博士）教育与博士后锻炼。

图1 科学家的基本能力结构

2 科学洞察力、想象力和记忆力

　　洞察力是从事某一专业活动具备的特殊判断能力和本能的反应，如从事文学需要文学洞察力、从事艺术需要艺术洞察力。我们说一个科学家的科学洞察力高，是指他能够感知某一研究工作是具有价值的，善于发现科学研究的发展方向，预测研究可能产生的结果，也就是机会来了他能够抓住。科学洞察力包括直觉、灵感、顿悟和机遇等。

　　直觉、灵感、顿悟和机遇这几个词经常连在一起（事实上它们在概念上也难以区分）来说明一种思维现象。它们通常指的都是对某类事情的一种突如其来的领悟或理解，是头脑的一种下意识活动。不管是直觉、灵感、顿悟还是机遇，他们都有一些共同的特点，例如非逻辑性（它们不受严格逻辑规律的约束、可能是逻辑的简化和压缩或者根本与逻辑无关）、意外性（人们在有意识的、有目的的活动中不知道这些东西何时、何地、以何种方式出现在人们面前）、易逝性（他们来得突然，走得也迅速，它们像雷电一样稍纵即逝）。

　　英国科学家贝弗里奇特别强调直觉和机遇对科学新发现的重要性。在《科学研究的艺术》一书中，他用两章和一个附录的篇幅，举了30多个例子来说明直觉和机遇[3]。

　　当然科学家的洞察力也不完全是天生的、神秘莫测的。贝弗里奇认为产生直觉的条件是：对问题进行了一段时间专注的研究，伴之以对解决问题的渴望；放下工作或转而考虑其他；然后，一个想法戏剧性地突然到来，常常有一种肯定的感觉，人们经常为先前竟然不曾想到这个念头而感到狂喜或甚至惊奇。著名的德国科学家H.L.F.赫姆亥兹认为人的创造活动存在3个阶段：“最初的一种持续不断的研究，直到不可能在进行下去；一段时间的休息，然后继续恢复研究；一个突然的意想不到的答案的出现”；法国科学家彭加勒在此基础上补充了第四阶段，即“启迪之后的再一次有意识努力，已证实所获得的认识”，这是被很多科学家认可的创造过程的经验模式的典范。这里，第3个阶段就是直觉、灵感或者机遇的作用，它是前两个阶段的必然后果。

　　现代科学史上关于机遇的几个著名的例子包括德国物理学家伦琴发现×射线、英国细菌学家弗莱明(A.Fleming,1881-1955)发现青霉素、美国科学家巴丁(J.Bardeen,1908-1987)、布拉顿(W.H.Brattain,1902-1987)和肖克莱(W.Shockley,1910-1989)发现锗的空穴放大效应（据此制成了世界上第一只晶体管）、美国天文物理学家彭齐亚斯(A.A.Penzias,1933)和威尔逊[4](R.W.Wilson,1936-)发现宇宙背景辐射。

　　爱因斯坦十分注重直觉。他赞扬玻尔说“很少有谁对隐秘的事物具有这样一种直觉的理解力，同时又兼有这样强有力的批判能力”。他评论埃伦菲斯特时说：“他具有充分发展了的非凡的能力，去掌握理论观念的本质，剥掉理论的数学外衣，直到清楚地显露出简单的基本观念。这种能力使他居为无与伦比的教师。”

　　想象是头脑突破固有知识束缚的非逻辑性重新组合。科学创造中的想象首先具有概括性的特点，它是通过对那些储存于大脑之中的、能够感知的经验事实进行改造、再加工和重新组合而来的。第二，科学创造活动中的想象与逻辑思维有密切关系。因为科学家的创造活动是有目标指向的。想象从解决具体的问题出发，在科学家的自觉意识引导下各种意象发生再生与重组。科学活动特别是理论研究中的“思想实验”就是利用想象的典型例子。第三，科学想象往往是直觉思维的前导和诱因。一般来说，产生顿悟的直觉是长期的思考和不经意的遐想的产物。想象的一种基本形式是联想，它是由此物直接到比物或者由某一偶然事件的刺激引起的一种相似的想象。

　　想象力品质的结构主要由想象的现实性（想象的开始应该源于客观现实）、主动性（应该由想象者定向展开）、生动性（形成的形象应该鲜明）、丰富性（想象的过程应该冲破时空限制）和独创性（想象的产物应该新奇独特）构成。

　　爱因斯坦特别强调想象力的作用。他认为科学家在探讨自然的秘密时，“多少有一点像一个人在猜一个设计得很巧妙的字谜时的那种自由”，他需要极大的想象力。不过“他固然可以猜想以无论什么字作为谜底，但是只有一个字才真正完全解决这个谜”。同样，自然的问题也只有一个答案，所以最后还是应该受实践的检验。在谈到想象的重要性时，他说：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想象力是科学研究中的实在因素”。

　　想象力对于科学，其重要性不下于它对于艺术。艺术如无想象，就会成为枯燥无为的作品。同样，科学如无想象，就很可能停留在一些表皮的、抓不住本质的经验公式上。不过二者之间也有不同，科学中的想象最后要受到实践的旅客不留情的检验，而文学创作中的想象虽然也应反映客观实际，但却比较灵活。例如，小说中某角色的结局不必是唯一的。

　　记忆力是智力结构中一个基本的成分，它是智力的基础。从传统心理学观点看，记忆力就是人脑对过去的经验、知识、心理体验和各种活动的保持的能力，也就是进行记忆的能力。从信息论的观点看，记忆力是人脑对信息的输入、编码、储存和提取的能力。记忆力是一个过程，它包括识记、保持、再认或再现3个基本环节。识记，是指人脑识别、接收并保持所获得的信息的过程，它是记忆的第一过程。保持，是指已经获得的信息、材料在头脑中短期或长期保留的过程。在这个过程中，有些信息可能被遗忘，有些信息可能被巩固而保留在头脑中不再遗忘；所谓的再现和再认，是指过去的记忆信息在头脑中重新恢复的过程。

　　根据记忆的内容，我们可以把记忆力分成以下4类：①运动记忆力。指以过去做过的运动或动作作为记忆内容的记忆。这种记忆力对于体育运动和劳动操作技能是很重要的。②情感记忆力。指以过去的某种情绪或情感体验为记忆内容的记忆力。这种记忆力对于演员尤为重要，只有生动地记住剧中人物的情绪和情感，在表演过程中才会很自然。③形象记忆力。指以事物的具体形象为内容的记忆。人在儿童时期，具有很强的形象记忆能力。在成年人当中，画家、作家、音乐家、演员等具有较高水平的形象记忆力。④抽象记忆力。抽象记忆力又称为逻辑记忆力，是指以被归纳的一些概念、公式、规律为内容的记忆。这种记忆能力是科学工作者应具备的能力。

　　每个人记忆的快慢、准确、牢固和灵活程度，可能随其记忆的目的任务、记忆所采取的态度和方法而异；各人记忆的内容则随其观点、兴趣、生活经验为转移，对同一事物的记忆，各人所实质上记的广度和深度也往往不同。人们发现不同的人的记忆力确实存在着差别，这些差别主要表现在以下5个方面：记忆力的敏捷性，是指人们在记忆信息时速度是快还是慢； 记忆力的广度性，指对于一些很长的记忆材料第一次呈现给你，你能正确地记住多少。呈现的越多，你的记忆力的广度就越好。记忆的广度越来越大，记忆的难度就越来越大。如果你能记住的数字长度越长，你的记忆力的广度性就越好；记忆力的准确性，指对于你已经记过的材料再认和再现时是否符合原材料的特点和属性，是否正确无误；记忆力的存储性，指对记忆材料保持数量的多少；记忆力的持久性，指你记住的信息能保持时间的长短。对于一些事我们可以记得一辈子，但对有些事，我们却是过目就忘。

　　从王极盛的研究结果可以看到，记忆力对于从事基础研究工作的科学家来说并不十分重要，这说明基础研究的特点主要是创新而不是继承。

3、逻辑思维能力、观察与实验能力

　　按思维的二分法分类，人的创造思维有正向思维（一般情况人的本能产生的、原有的思路）与逆向思维（与原有的思路相反、为了追求某些不同性质的思路）、发散思维（思维活动以原有的信息为圆心向四周扩散，衍生出不同的结果）和收敛思维（思维活动以众多的信息为圆周向圆心聚焦，形成一个合乎逻辑的结论）、横向思维（横向地向空间发展、向四面八方扩散的思维）和纵向思维（向纵深发展、直线式的思维）、形象思维（借助记忆表象、联想与想象去解决问题的思维活动）与逻辑思维（借助概念、判断、推理等逻辑过程去解决问题的思维活动），等等。我们通常用形象思维和逻辑思维来区分科学家和非科学家的思维活动特点，科学家更倾向于采用逻辑思维来认识事物的本质，寻求解决问题的方向；而非科学家更多地采用形象思维来进行类似的活动。

　　科学家通过直觉或者想象得来的东西必须接受严格的科学证明，证明的过程就包括逻辑证明和实验检验两部分，逻辑思维能力强的人将成为理论科学家，观察与实验能力强的人将成为实验科学家。

　　心理学很重视思维的一般规律，但就具有创新性的科研活动而言，要求科学家具有与一班人不同的思维品质，包括思维的问题性、广阔性、深刻性、独立性和敏捷性等。思维的问题性是指科学家善于把科学研究活动中需要解决的问题准确无误地表述出来。科学问题千头万绪，哪些是关键性问题，哪些是自己能够解决或者通过合作能够解决的问题，需要科学思维进行判断。思维的广阔性是指科学家在问题放进一个比较大的知识背景里进行思考。一个思维广阔的科学家可能成为全能型的科学家，能够在众多的科学领域或者在一个领域的多个发面取得成就。思维的深刻性是指科学家能够在区分现象和本质、主要和次要、表面和实质，朝向一个问题锲而不舍地深入下去，而不是浅尝辄止。一个有思维深刻的科学家往往会用一生来研究一个领域里的主题，使其揭示的客观规律尽善尽美。思维的独立性是指科学家不盲从权威和书本的东西，也不受外界的干扰，能够冷静客观地对问题进行独立的思考，思考获得的结果必然符合逻辑推理。思维的敏捷性是指能够迅速而准确地运用现有知识（定理、公式、实验结果）等推理出符合逻辑的结果。

　　观察与实验能力也可以称为实际操作能力。科学活动不仅仅是限于大脑的思维和想象，还必须有一定的技能作保证。实验能力是指在人为控制条件下科学家进行观察和实验，认识和发现自然界和物质变化规律的能力。实验能力既包括实验操作能力，也包括推理、计算，对数据分析处理以及对实验结论归纳总结、准确表述的能力。科学家的实际操作能力包括①能够正确了解和操作现有的观察仪器和实验设备；②能够制定正确的实验方法和完整的实验路线；③能够根据实验目的的要求改进旧的实验装置或者设计新的实验装置；④能够对实验现象进行准确的观察和记录；⑤能够对观察与实验结果进行分析处理。

4、社会交往能力、合作与竞争能力、交流能力

　　当代科学家置身于这样一个需要社会交流的环境之中：强调获取研究经费的企业家式的本领，科研人员与官僚主义的大学领导存在不可避免的冲突，常常被迫参加各种咨询机构；繁重的教学任务；面对选择研究方向的眼里，所选的课题既时髦安全，又能根据下一个项目的申请以及提高自身学术地位的需要发表研究论文。大学研究人员把30%～40%的时间化在申请研究经费的过程中。一些著名的科学家已经习惯于把大量的时间花在自己实验室以外的地方，谈判支持研究辅助人员，装备并运行现代化实验室所必需的日渐增长的大笔经费，加固有助于提高自身知名度合伙的进一步资助的名利和权力网，找到或推动形成政府经费资助的热点领域以及所有与提高自己在科学上的声望地位相关的工作。

　　现代社会的进步和科学技术的发展，要求每个出色的社会成员必须具备较强的沟通能力。因为，作为单个的个人已不可能再像过去那样独立地去完成任何工作或研究课题。现代科技活动走向大科学的结果，需要更多的科学家协同进行同一项科学研究。另一方面，科学家人数的激烈增加也导致了科学职业的竞争性。在现代社会，竞争能力是人们顺利完成某项活动所必备的一种心理特质，因而也成为人们所追求的一种能力品质。对于当代科学家而言，竞争是自身发展和社会发展的需要；竞争是实力的展示，掌握较多的技能，善于把握时机，敢于展示自己才会在竞争中取胜；竞争实际上是人格的考验，必须在竞争中保持健康的心态。

　　协作能力强的科学家则是变成合作型科学家，协作能力弱而独立思考能力强的科学家则变成独立型科学家；竞争心强的科学家将成为竞争型科学家。

　　科学家一开始从事科研，就出于各种目的进行经常的交流。他们需要知道别人正在作些什么；需要告诉别的科学家自己工作的进展；他们要不断地向资助研究项目的机构提供研究进展报告；他们有时候也必须向大众展示自己的科研成果，以获得公众的支持。交流是从表达开始的，表达能力的高低决定了交流的广泛与深入程度。表达能力主要包括口头表达能力、文字表达能力、数字表达能力、图示表达能力等。一个科学家可以对研究领域以外的问题不闻不问，但对于正在研究的问题首先要敢于发表自己的见解，其次要善于发表自己的见解；再次是要发表经过思考后的见解。与人与人之间的一般交流不同，科学家之间的交流有不同的特征。因为科学家之间的交流主要是以论文或者论著形式体现的，因此文字表达能力也是科学家必备的基本素质之一。

5、科学家能力的定性评价指标体系

　　总结上面的分析，我们可以得到关于科学家能力的评价指标体系的基本内容及其简单的判定办法。 当然，这个指标体系中每个指标的重要程度是不一样的，也是难以量化的。一般地，科学家的洞察力肯定要比社会交往能力重要的多。爱因斯坦在评价马赫、普朗克、居里夫人、开普勒、艾伦菲斯特、郎之万（Paul Langevin）、洛伦兹、牛顿、能斯特（Walther Nernst）等人时，多次提到了“直觉”、“洞察力”、“本能”等字眼，却极少提到有关社交能力方面的内容[5]。但要成为行政管理型科学家，社交能力就变得尤为重要了，“当罗伯特?奥本海默离开加利福利亚大学物理学教授的岗位变为洛斯阿拉莫斯实验室主任时，他进入了不同的社会阶层，在那里，管理的和政治的技巧优先于研究能力和成就”[6]。

指标 优 良 中 差

科学本能 洞察力 能很快地对科学问题（如多种实验方案或产品技术的评价选择）做出判断，这些判断经过证明分析常常是正确合理的 能较好地对科学问题做出判断，偶有失误 对于科学问题的判断较为盲目，常有失误 不能对科学问题评价和选择

记忆力 能较熟练掌握与研究工作有关的基础数据和常识准确度较高，记忆速度快 能较熟练掌握一般数据，记忆准确度高 有时需要寻找一些专业常用数据 不能记住一些常用基础数据，工作时常丢三落四

想象力 善于在少量的科学事实的基础上，通过无拘无束的自由想象构思出全新的假说、模型、结构图等 能够在少量的科学事实的基础上，通过想象构思出一些新的假说、模型、结构图等 偶尔能够在现有的科学事实基础上产生一定的联想 拘泥于现有的科学事实，不能触类旁通，举一反三

科学智力 观察力 善于细心观察发现一般不易发现或容易忽略的问题 善于观察发现工作中和生产过程中一般性疑难问题 尚能观察发现工作中或生产过程中存在的一些问题 对生产工作中的科技问题熟视无睹，缺乏必要的观察力。

实验能力 动手能力和实际操作能力强 有较好的动手能力和实际操作水平 有一定动手能力 实际操作水平 缺乏动手能力，实际操作能力较差。

归纳推理能力 能够从大量看似无关的事实和现象出发，总结出形式简单的科学规律 能够从事实和现象出发，总结出有限制条件的、形式较为复杂的科学规律 尚能总结出一些不完备或者不完全正确的科学规律 不能从现有的数据、发现出现总结出任何科学规律

演绎推理能力 能够快速地、自发地从现有科学发现出发，做出创新、独到的科学预测 能够从现有科学发现出发，做出一些独到的科学预测 能够从现有科学发现出发，做出比较简单的科学预测 只会按照别人做过的演绎进行思考，不能从现有科学发现做出任何科学预测

创新能力 能独立地提出全新的科学问题、独创的实验方案，使自己处于科研前沿 能够及时跟踪科研前沿问题，并有新的见解，研究取得一定的成果 对科研前沿问题有一定了解，对科研工作能够提出部分合理化建议 科研中总是重复别人的观点和实验，创新精神较差

社会化能力 竞争力 科研开始时就有明确的竞争目标和敢于拚搏的精神，瞄准国际先进水平进行赶超 能瞄准本行业本系统的目标进行赶超，有一定的拚搏精神 偶有竞争动机，但缺乏内驱力和坚韧性 工作中没有竞争目标和竞争动机，甘于落后

协作能力 善于团结不同学术观点的人一道工作，严于律己，宽以待人 能够忍受一定的委屈，能容纳不同观点，能够同别人合作 不善于同别人合作，对人对己要求都严，不能容忍他人的过错 无法同别人合作，经常与别人产生纠纷

学术交流能力 善于与科学界之内的各种组织和科学家进行沟通交流，能够建立各种科学家之间的网络关系 能够与同领域的其他科学组织和科学家沟通，能够交流本专业或者本地区的科学家之间的网络关系 不善于与其他科学家交往，不能形成自己的人际关系网络，尚能够与科学科学研究的同行进行交流 个性孤僻，完全专注于自己非常狭窄的专业领域，不愿也不能与其他同行交往

社会交往能力 善于与科学界之外的组织和个人沟通，主动积极争取社会人士对所研究领域的理解、支持与赞助，能够建立广泛的人际关系网络 能够与科学界之外的组织和个人沟通，能较好地争取外界对所研究领域的理解与支持并建立人际关系网络方面 不善于与科学界之外的组织和个人沟通，难于争取外界人士对所研究领域的理解与支持 个性孤僻，完全专注于科学研究领域，不愿也不能与社会其他领域的人交往

注：

　　1、王极盛著，科学创造心理学，北京：科学出版社，1986年。

　　2、汪群等，科技人才素质理论与应用，科学出版社，1999年。

　　3、科学研究的艺术，W.I.B.贝弗里奇著，陈捷译，北京：科学出版社，1984年

　　4、有3个威尔逊（Wilson）获得过诺贝尔物理学奖，1927年C.T.R威尔逊,1978年.R.W. 威尔逊和1982年K. 威尔逊。

　　5、参见《爱因斯坦文集第一卷》对这些人的评价。

　　6、齐曼，元科学导论，湖南人民出版社，1988年。P106。

第11章 科学家的年龄特征

　　一个人也许论年岁很年轻，可是论时数很老成――假如他不曾浪费光阴的话。但是这种情形是很少见的。一般的情形是青年人就好象人的“初念”一样，不如“再思”明智。盖在思想上和在年岁上一样，也有少年与老成之别也。然而青年底发明力是比老年人底活泼；而且想象力也比较容易注入他们底脑筋，并且好象更是若有神助似的。青年人较适于发明而不适于判断；较适于执行而不适于议论；较适于新的计划而不适于惯行的事务。因为老年人底经验，在它底范围以内的事物上，是指导他们的，但是在新的事物上，则是欺骗他们的。　　　――培根《培根论说文集》

　　科学家也是人，也要经过生老病死的全过程。研究科学家的年龄是因为科学作为一种特殊职业，科学家在年龄方面有区别于其他职业的特征。单就智力而言，有两种类型：流动型智力，取决于思维速度、短时记忆能力、熟练程度，会经历增长、维持和下降几个阶段；结晶型智力，随着人生经历不断丰富而增长。比如，医生、律师、职业经理人都是需要实践经验的职业，结晶型智力起主导作用，其职业高峰在中老年；而科学家是一个需要特别创造力的职业，流动型智力起主要作用，其职业高峰却在中青年阶段。大多数数学家在30岁之前就完成了自己伟大的数学成就，而哲学家似乎在多个年龄段都会产出杰出的哲学思想。

1、创造力与年龄的关系

　　斯孟顿（Dean K Simonton）给出了人的创造力与生命周期的一般模型[1]。他假设：1）个人依赖他的原始的创造潜力从事他的职业。这个假设意味着创造者总的创造产出不受寿命或者其他条件的限制。2）在职业生涯中，潜力通过两种实际步骤实现为创造性产出：思维强化（ideation）与苦心经营(elaboration)。思维强化使之能够得到新项目的想法，而苦心经营则使这些想法变成实际的产出。思维强化用思维率(ideation rate)（a）表示，苦心经营的程度用勤奋率(elaboration rate)（b）表示。3）从潜力转化为实际产出的时间从开始从事职业的有效时间算起，这个有效时间就是职业时间。如果把创造性产出p看成是时间t的函数，t=0时职业开始，因此这里的职业年龄区别于一般意义上的生理年龄。有了这些假设，p与t的关系表示为：p=c(e-at－e-bt)，a、b、c是随不同专业领域而变化的常数。

2、科学是中青年人的事业

　　“科学创造最佳年龄区”，是赵红洲首先提出的。他认为，在人的一生中，总有一个记忆力方兴末艾、而理解力“运若转轴”的时期，即记忆力和理解力都好的时期，这时的人不仅有丰富的实践经验，也有广博的科学知识；不仅有驾驭大量材料的能力，而且有敢想敢干的创新精神；精力旺盛又富于想象。这个时期，就是一个人创造力最好的“黄金时代”，或者说是科学发现的“最佳年龄区”。经过统计分析，赵红洲指出杰出科学家作出重大贡献的最佳年龄区在25～45岁之间，其最佳峰值年龄和首次贡献的最佳成名年龄随着时代的变化而逐渐增大。16世纪杰出科学家的成名年龄、最佳峰值年龄分别为22岁、25岁，20世纪杰出科学家的成名年龄、最佳峰值年龄分别为33岁、37岁。年龄的增加意味着随着知识的增长所造成的科学发现的困难程度的增加[2]。

表1 科学家发表重要学术著作的平均年龄

年代 成名年龄 最佳峰值年龄

1501～1600 22 25

1601～1700 26 28

1701～1800 29 32

1801～1900 31 35

1901～1960 33 37

　　李侠等人对科学家发表他们重要著作时的年龄进行过研究[3]。他们选取1500～1950年有重大发现的科学家（包括某些具有时代特征的能引发重大历史变革的具有科学家风格和特征的艺术家如达?芬奇），以100年为统计间隔，得到的不同年代科学家发表重要学术著作的平均年龄。

表2 科学家发表重要学术著作的平均年龄

年代 平均年龄

1501～1600 50.1

1601～1700 40.8

1701～1800 38.6

1801～1900 36.5

1901～1950 34.9

　　以上组数据表明了随着时代的发展，科学家发表学术著作的年龄在逐渐提前，也就是说年轻化的趋势在加强。16世纪科学家发表重要学术著作的平均年龄是50.1岁，而20世纪上半叶已降到了34.9岁，相当于提前了15年。他们还据此推测21世纪和 22世纪科学家发表著作的平均年龄应为32.73岁和30.06岁。不管这个结论是否正确，但科学家发表重要著作的年轻化特征是明显的。

　　比较表1和表2的结果，至少我们可以得出一个简单的结论：早期的科学家都是一些早慧的科学家，但是历史条件和整个社会环境导致了那个时代的科学家发表著作的困难，由于当时的科学家比较少，他们可能并不是依靠发表文章而是靠别的途径而出名；而当代科学家发表文章是十分容易的，因此他们得到承认的年龄和发表文章的年龄是一致的。这也是当代科学家为什么把发表论文看得非常重要的一个原因。

　　对1901～1999年诺贝尔获奖者最佳年龄研究，更是一个有力的佐证。物理学奖获奖者的创造高峰期大约在25～45岁之间，年龄跨度在21岁到58岁之间，平均年龄为36.1岁。化学奖获奖者的创造高峰期大约在25～50岁之间，年龄跨度在21岁到58岁之间，平均年龄为38.7岁。生理医学奖获奖者的创造高峰期大约在30～45岁之间，年龄跨度在23岁到58岁之间，平均年龄为38.9岁。而且做出突出获奖贡献的平均年龄并没有随时代变化而有多大变化。以物理学为例，1901～1925年，平均37.2岁；1926～1950年，平均35岁；1951～1975年，平均38.2岁；1976～1999年，平均37.1岁。

　　我们可以得出结论，一般地，中青年是科学创造的最佳年龄，是出成果的黄金时代。许多独创性的科学发现和技术发明和出自中青年之手。不同的行业、不同的领域的最佳年龄是不完全相同的。数学、物理、化学领域成才较早；生物、天文、医学、经济等领域科学家成才较晚。

　　朱克曼在研究美国诺贝尔获奖者的创造性年龄后得出如下结论：“科学事业中何种年龄最富于创造性的问题并不像唯青年论所主张的那样简单。赢得诺贝尔奖金的研究工作者中，虽然相当经常地出现青年人，可也同样地出现中年人。科学并非青年人垄断的游戏，至少在诺贝尔奖金获得者中是如此；显然，中年人同样会玩这种游戏。”

3、科学家的寿命

　　影响一个人的寿命长短的因素包括饮食营养、医疗卫生条件、地理环境、气候、遗传、精神状态、职业、家庭和疾病等等。关于科学家的寿命问题，人们了解得并不多。一般人凭感觉地直观地认为，科学家作为过度的脑力劳动者，不可能长寿。尤其在中国，对中年科技人员健康状况的不良现状的渲染加深了人们的这种印象。

　　笔者通过对1901～1950年诺贝尔获奖者的寿命研究，得出如下结论：

　　1）诺贝尔获奖科学家的平均寿命为74.7岁，说明了诺贝尔获奖科学家是长寿的，因为到了1950年，世界发达国家的人均寿命也才65岁。而几位寿命较低的获奖者多为意外或人为原因导致死亡。例如，居里先生47岁，死于车祸；布里奇曼(P.W.Bridgman,1882-1961)59岁，自杀身亡；芬森(N.R.Finsen,1860-1904)44岁，23岁或更早以前就患严重疾病；班廷（F.G.Banting,1891-1941）50岁，因飞机失事而去世。

　　2）科学家中，诺贝尔生理医学奖获得者平均寿命最高，且与和平奖和文学奖获得者寿命相近；而化学奖获得者的平均寿命最短，与最高者相差4～5岁。化学家与生物科学家、医学家等生理医学奖获得者的寿命差别的原因将在后面进行简要分析。

　　3）活到高寿的科学家也不少，如达到99岁1人、98岁2人,包括罗素(B.Russell,1872-1970)，列在文学奖获得者中，本人同时也是著名的数学家。

　　诺贝尔获奖者寿命高可能有几个普遍的原因。首先，新的医学科学成果表明，脑运动能直接促进脑健康，进而通过大脑协调与控制全身的生理机能，达到健康长寿的目的。勤于用脑的人，大脑血管经常处于舒张状态，以输送充足的氧分和其它营养物质，因而能延缓中枢神经的老化，促进血液循环，使全身各系统的功能保持协调统一。其次，这些科学家的经济状况要比一般人包括一般的科技人员的较好些，他们具备追求健康的物质条件。第三，除极个别科学家外，诺贝尔获奖者更容易适应生活的挑战，面对困难能进行自我调节，自我保健能力强。第四，一些具备获奖水平的科学家在颁奖之前去世了，没有进入统计数据中。

　　还有一个有趣的现象是，获奖化学家中竟有40%的人的寿命在60～69岁之间，低于70岁的人的比例高达约55%；而生理医学奖获得者中90岁以上者却达到18.6%，高于80岁的人的比例更是达到近40%。进一步分析发现，3位90岁以上的获奖化学家都是生物化学家。物理学家的寿命则介于两者之间。

　　获得生理医学奖获奖者与化学奖获奖者之间的寿命段呈现出最大的反差，实在是令人惊奇，可能存在着某种我们尚未知晓的原因。由于没有对他们的死因进行具体的分析，而获奖者从事实验研究的环境的不同则是显而易见的，因此以下几点简单的猜测只考虑科学家的职业环境因素对科学家寿命的影响。

　　1）化学家的实验环境比较恶劣。如果说物理学家还可以分为理论物理学家核实验物理学家的话，化学家通常都是实验科学家。为了探索各种化学物质的特性，他们大都工作在存在不同污染的微观实验环境之中，进行长时间的实验研究。这些实验涉及到粉尘、化学试剂与药品、高温辐射、易挥发有机物、放射性辐射、有毒气体、废液等等危害人体健康的物质，化学家成为这些污染的直接受害者。如居里夫人从事天然放射性研究，死于镭中毒造成的恶性贫血病；居里?约里奥先生和夫人从事人工放射性元素的研究，都只活了59岁。

　　2）物理学家的工作环境比起化学家来也要好得多，至少他们受到的污染要少得多。但是那些受到放射性元素辐射的诺贝尔物理学奖获得者寿命也很低，如与居里夫妇同获1903年物理奖的贝克勒尔(A.H.Bacquerel,1852-1908)也只活了56岁。

　　3）生理医学奖获得者工作在一个相对能促进健康的环境之中。例如，植物学家经常工作在野外的无污染、无噪音、空气新鲜的绿色环境中。动物学家则经常和动物打交道，环境不那么沉闷，工作时也不像其他科学家那样需要静静地关注某一个实验现象。医学家的工作环境也非常卫生而无污染，而且他们可能比其他科学家懂得更多的自我医疗保健知识。

　　4）那些整天与各种酶或者激素打交道的生物化学家中的高寿者异乎寻常地多，则可能受到了实验环境中某些使人年青的酶或者激素的影响，这些酶、激素或者它们的混合物、反应物或许恰恰是使人延长寿命的物质。如果这个判断被证实的话，对于解释科学家长寿乃至人类长寿之谜都会有所帮助。例如，活到99岁的赖希施泰(T.Reichstein,1897-1996)因研究肾上腺皮质激素，活到93岁的焦尔季(C.Golgi,1843-1926)也研究肾上腺，活到93岁的多伊西(E.D.，1893-1986)研究的是雌素酮。

　　1901～1950年获得诺贝尔奖共3位科学家，几位女科学家的平均寿命与获奖科学家的平均寿命相差10多岁，而女性文学、和平奖获得者与获奖者的平均年龄相差很少。并且，和平奖、文学奖获得者中，女性的平均寿命也比男性低。而一般地，女性的寿命要长于男性的寿命。这至少说明，不管是在科学领域还是在非科学领域，女性要做出杰出成绩，付出的生命代价要比男性多。尤其是女性科学家，早年的女科学家必须要加倍的努力才能克服科学界对女性的歧视与偏见，这使得她们在精神与身体方面等都消耗更大，从而降低了寿命。随着歧视的减少，相信以后的女性比男性长寿的规律在科学家中也能得到体现。在1950年后获奖的几位女科学家中，物理学家迈耶夫人活了66岁，化学家霍奇金夫人（G.Crowfoot-Hodgkin,1910-1994）活了84岁，而生理医学获奖者麦克林托克（B.McClintock,1902-1992）获了90岁、埃利昂(G.Elion,1818-1999)获了81岁，蒙塔尔西尼（Levi-Montolcini,1909-）也是高寿。

4、科学家早慧与晚熟

　　智力的个体差异有不同的表现形式。智力差异的一种表现形式是类型的差异，既有的人长于推理，有的人记忆过人，有的人想象力丰富。智力差异的另一种表现是发展水平的差异。这种水平反映在人的智商上。人的智商水平成正态分布，智商中等的人偏多，越是偏离中等水平，人越少。有的人智商明显高于中等水平，属于智力超常，通常被称为天才；有的人智商明显低于中等水平，属于智力逊常，通常被称为弱智或者智障者。目前，尚未看到对著名科学家的有关智商测定结果的定量研究，但是可以定性地肯定科学家的智商至少是高于平均值，处于优秀之列。科学家被认为是天才，不过这里的天才和智力超常并不完全相同，因为智商与成就没有直接的等价关系。高智商者要有所成就，需要一些其他基本条件，比如早期教育、机遇和性格品质。关于科学家的性格和能力特征将在后面的章节进行讨论。

　　智力差异的另一种表现是早晚的差异。有些人很早就表现出过人的智慧，如那些会作曲、写诗、绘画的神童。人们把这种较早地表现出智慧的人称为早慧。与早慧对应的是大器晚成，也就是指早年看上去智力成就平平，但到了中晚年却一鸣惊人，功成名就。赵红洲虽然也研究过科学家的早慧现象，但对于什么是早慧科学家，也没有给出明确的定义。显然早慧是一个相对的概念，是一个比较的结果。如美国诺贝尔获奖者获得博士学位时的平均年龄是24.8岁，国家科学院院士获得博士学位时的平均年龄是26岁，而1957年获得博士学位的一般人的平均年龄是29.5岁。因此，如果用获得博士学位的年龄作为早慧量度的话，相对一般科学家而言，科学院院士是早慧的；相对于科学院院士而言，诺贝尔获奖者是早慧的。

　　举例列举早慧科学家是一件容易的事情。控制论之父维纳14岁获得学士学位，18岁获得博士学位；理查兹（T.W.Richards,1868-1928）（1914年诺贝尔化学奖获得者）17岁为化学学士，18岁文学学士，20岁成为博士；施温格(J.Schwinger,1918-1994)（1965年诺贝尔物理学奖获得者）18岁大学毕业，21岁获博士学位；伍德沃德(B.Woodward,1917-1979)（1965年诺贝尔化学奖获得者）19岁大学毕业，21岁获博士学位；沃森(J.Watson,1928-)（1962年获得诺贝尔生理医学奖）和盖尔曼(M.Gellmann,1929-)（1969年诺贝尔物理学奖获得者）都是在19岁获得学士、22岁获得博士学位的。

　　相反，大器晚成的科学家更是少数，恩德斯(J.F.Enders,1897-1985)是一个典型的例子。不过，恩德斯在科学上的大器晚成是由于兴趣转移的结果。恩德斯22岁获得耶鲁大学文学学士，25岁获得哈佛大学文科硕士。由于对医疗科学的强烈兴趣，继而转入医学系学习，33岁获得博士学位，留在哈佛大学医学系任教。1942年，45岁的他担任副教授，一直到57岁时获奖时仍然是副教授。1948年，51岁的他和两名年轻的合作者韦勒(T.H.Weller,1915-)和罗宾斯(F.C.Robbins,1916-)着手研究小儿麻痹症病毒，并因此方面的成就与两位合作者分享了1954年的诺贝尔生理医学奖。

5、科学家早逝

　　因为著名的科学家通常是长寿的，因此他们中的早逝者就更让人惋惜。目前一般的文献也不记录他们的死亡病例，尚没有人对那些著名的科学家中的早逝者的死亡原因做出具体全面的分析。除了偶然的事故之外，还有很多导致科学家早逝的原因。

　　造成寿命偏短的原因之一是缺乏必要的锻炼。从客观上讲，绝大多数科学家由于工作和生活的双重压力而无暇参加体育锻炼，一些研究所根本无体育锻炼场所。从主观上讲，很多科学家认为自己身体尚可，还未真正认识到参加体育锻炼的必要性。有的科学家虽认识到这一点，但却懒得去锻炼。

　　工作的压力和透支身体健康是导致部分科学家英年早逝的另一个原因。现在，科学家的工作压力不断地增加。他们一心埋头于工作、埋头于科研，但也因此产生了一些负面效应，即一些科学家靠透支身体健康来做工作，从而严重影响了健康。有的科学家已发现自己身体有病，因放不下工作而不去治疗，导致疾病进一步加重，甚至失去宝贵的生命。

　　第三是心理上的压力。生理疾患可以恶化心理状态，心理疾患也可以导致癌症、高血压、胃溃疡等一系列病变。因此说，心理健康对人的整体健康起着非常重要的作用，有时甚至是关键的作用。科研组织家一般不会对个人心理健康给予足够的重视，从而致使部分科学家因心理疾患而导致生理疾患。部分科研人员在考虑问题时，往往爱钻牛角尖，遇到问题想不开，而又得不到正常的心理治疗，心理疾患由此产生。

　　第四是工作环境的因素。如对某些研究岗位没有采取足够的劳动保护措施，比如辐射、粉尘超标等。

　　一个令人奇怪的现象时，数学家中早逝的人似乎比较多。如挪威数学家阿贝尔（N.H,Abel,1802-1829）27岁时、德国数学家黎曼40岁时患肺结核而死，印度数学家拉马努金（S.A.Ramannujin,1887-1920）33岁时病死，伽罗华21岁时死于决斗。一个可能的原因是，与其他领域的科学家相比，数学家更容易处于极度的独处状态，对数学之外的事接触更少，思维随时处于紧张状态，更容易在年轻时出成果而被历史纪录。

6、科学家进入中老年后的角色选择

　　一个科学家的职业生涯可以分为学习期、贡献期、指导期和老化期。科学家在成长期主要是通过大学阶段、硕士研究生阶段、博士研究生阶段掌握成熟的科学规范、锻炼智力、获得自我社会化的能力，这个时期他们接受其他资深科学家的指导。科学家在贡献期主要通过不同的职业角色和职业任务（如教师进行教学、研究员从事基础研究、工程师从事创新开发等等）用已经掌握的知识、技能去实现自我的或者组织的目标，服务于社会。科学家在指导期主要是通过发现和培养年轻的科学家对科学做出更大的贡献。科学家在老化期除了颐养天年外，还作些简单的社会咨询，写下回忆录。

　　科学家晚年创造力的减弱，表明他们担任具体课题的学术负责人已经不合适了。但这不意味着老年科学家将无所作为，更不意味着老年科学家将一事无成。一般而言，科学家在晚年的工作角色将发生改变，有的时候工作重点也将从科学前沿的研究转移到其他研究之中。

　　1）充当导师角色。这是大多数科学家进入中老年后的角色选择。科学家中著名的导师有李比希、J.J.汤姆逊、卢瑟福、玻尔、费米等等。

　　由于在科学研究中积累了经验，拥有了一定的权威和学术地位，成为了学生的精神力量，他们就能够教育学生以极其严格的标准来衡量自己的工作，能够帮助学生发现并解决科学领域的未知问题；能够帮助学生在科学界中确立自己的地位（如推荐申请资助、发表论文、进入研究岗位等）；能够创造一个良好的环境，使年轻的科学家在这个环境中顺利克服从学习期过渡到贡献期的困难。

　　2）充当管理组织者角色。如果说科学研究是中青年人的事业，那么管理组织则是中老年人的事业。科学家也可以是以学术带头人的身份领导一个科研小组，把自己手下的研究人员布置在能够发挥能力的不同的重要位置上，如领导果蝇小组的摩尔根、领导噬菌体小组的德尔布吕克；也可以作为一个不再直接负责科研任务的管理者，而是管理各个学术小组，成为一个大的研究机构的领导者，如担任卡文迪什实验室主任的W.L.布拉格；甚至还可以进入政府的科学管理机构，如万尼瓦尔?布什(Vannvar Bush)。

　　3）担任咨询顾问。有了一定声望的科学家受到政府、企业和非营利组织的青睐而被邀请担任各种顾问。如美国总统的国家科学顾问就是由一些年长的知名科学家担任的。

　　4）担任学会或协会负责人。各种学会、协会是某一学科的科学共同体的非政府组织，如科学院、工程院、物理学会、化学学会等。它们为科学共同体服务：选举本学科的杰出人士，进行科学交流，维护科学家权利，解决科学冲突，宣传科学知识。这些组织的负责人通常由有声望的科学家担任。

　　5）兴趣发生转移。一些科学家在中年以后兴趣发生了极大的变化，并在新的研究领域或者活动领域做出了突出的贡献。

　　从事科学史、科学社会学的研究。比较典型的例子有英国化学家贝尔纳(J.D.Bernal,1901-1971)对英国科学史、英国生物化学家李约瑟(J.Needham,1900-1995)对中国科学史、丹麦物理学家派斯对量子力学史、美国物理学家霍尔顿(G.Holton,1922-)对相对论的研究。例如，美国哈佛大学教授霍尔顿是一位成功的物理学家，后来开始对科学史发生了兴趣。他对爱因斯坦的信件和对美国物理学家密立根(R.A.Millikan,1868-1953)的实验（即确定了电子电荷著名的邮滴实验）笔记的研究，对大科学运作方法提出了令人信服的见解。他对卢瑟福、普朗克、费米等的研究，揭示了关于重要科学学派的现象。

　　从事科学哲学研究。如波兰尼(M.Polanyi)是一个颇有建树的物理化学方面的科学家，曾获得诺贝尔化学奖的提名。他后来转向了科学哲学领域，对知识的个人属性和科学的计划性等问题进行了研究。

　　从事文学艺术活动。如诺贝尔化学奖获得者霍夫曼(R.Hoffman,1937)40岁以后开始从事诗歌写作，用诗的形式来解释某些科学概念，尽管并不太成功。他认为诗歌写作的难度比科学研究还要大，因为科学论文的发表率在2/3以上，而诗歌的发表率只有5%。

　　从事社会活动。有一些科学家充分利用自己的声誉，积极从事各种社会活动。有的科学家在科学研究过程中发现了自己不能总是在科学的象牙塔中生活，便对社会活动产生了热情，因此他们往往积极参与社会活动，通常在到达科学生涯的顶点之后，把工作的注意力转移到社会活动中，例如爱因斯坦、鲍林等。

注：

　　1、Dean.K.Simonson,Caree Paths and Creative Lives: A theoritical perspective on late life potential,载于 E Adams-Price, Creativity and Successful Aging: Therotical and Empirical Approaches, Spring Publishing Company 1998。

　　2、参见赵红州著《科学能力学引论》一书（科学出版社，1984）。

　　3、李侠等，历史上科学家发表重要学术著作的年龄的研究，东北大学学报社科版，2000（6）。

第12章 科学家的个性特征

　　她（居里夫人）的坚强，她的意志的纯洁，她的律己之严，她的客观，她的公正不阿的判断――所有这一切都难得地集中在一个人的身上。她在任何时候都意识到自己是社会的公仆，她的极端的谦虚，永远不给自满留下任何余地。由于社会的严酷和不平等，她的心情总是抑郁的。这就使得她具有那样严肃的外貌，很容易使那些不接近她的人发生误解――这是一种无法用任何艺术气质来解晓的少见的严肃性。一旦她认识到某一条道路是正确的，她就毫不妥协地并且极端顽强地坚持走下去。　　　――爱因斯坦

　　在很多人的眼里，科学家的形象（尤其是那些著名科学家）已经成为一种概念化的模式，比较固定。科学家们是木讷的“书呆子”，社会交往笨拙，钻研晦涩难懂的问题。这种模式既不是完全错误的，也不是完全正确的。物以类聚、人以群分，科学家群体无疑会具有某种共同的特质，这种相似性更多地表现在从事科学研究的时候。但是，当科学成为职业后，科学家队伍人数剧烈增加，科学家群体的性格也必然是丰富多彩的。同时，科学活动也是一种社会活动，科学家也同样成为社会交往中的一员，在社会交往时科学家会表现出不同于科学研究时的行为特征来。在心理学的概念中，性格、气质、人格、情绪等是几个难与区分的概念，其定义和内涵也多种多样，不过在很多非专业的场合它们是可以通用和替换的[1]。也就是说，尽管科学家在某些方面有相似性，我们可以认为他们的个性、气质、情绪类型是因人而异的。

1、气质类型

　　古代心理学研究者把人的气质和体液结合起来，认为某一个人的气质通常归入四类气质中的某一类，某一类的人具有相似的行为特征。这四类气质是胆汁质、多血质、粘液质和抑郁质。

　　胆汁质的人热情、直率、精力旺盛、勇敢积极，但情绪容易激动，脾气暴躁，具有很高的兴奋性和较弱的抑制力，能够以极大的热情投身于事业，克服在达到既定目标道路上的重重困难，但是，一旦精力消耗殆尽，往往对自己的努力失去信心。

　　多血质的人神经过程平衡而灵活、活跃好动、表情外露、善于交际、适应性强，但做事缺乏持久性，注意力容易转移，适合从事多变和多样化的工作。他们可能是杰出的活动家，对事业有浓厚的兴趣，并能够持续很长的时间，但是如果工作受挫或需要付出艰苦努力时，热情就会锐减。

　　粘液质的人神经过程均衡，但灵活性差，表现为安静稳重、善于忍耐，但反应缓慢、不够灵活，他们能够较好地克制自己的冲动和勃发，严格遵守既定的生活秩序和工作制度，固定性有余而灵活性不足。粘液质的人是最佳的合作者，也是最容易得到上司认同的下属。通常，他们很难作出惊天动地的大事情，却是不可缺少的贡献者，适合从事一些固定性强，但需付出细心谨慎的工作。

　　抑郁质的人细心谨慎、感情细腻、较孤僻、善忧思、疑虑重重，缺乏果断。他们的神经过程较弱，不能够忍受太大的精神紧张，即使是微弱的刺激，也会当作较强的作用来感受；情绪体验丰富，常常为一些微不足道的事情动感情。他们能够与别人很好地相处，胜任别人的委托，能够克服困难，但优柔寡断，面临危险情势紧张、恐惧。抑郁质的人成为艺术家的比率比较大。

　　以上气质分类和行为描述都是相对的，与职业的关系也是相对的。而且多数人是复合型的气质，我们只能说某一个人更偏向于某种气质。例如，科学家群体中，爱因斯坦、朗道偏向于胆汁质气质，卢瑟福、玻尔偏向于多血质气质，普朗克、密立根偏向于粘液质气质，而诺贝尔、陈景润则偏向于抑郁质气质。

2、人格特质

　　美国心理学家卡特尔（R.B.Cattell）认为人的个性是由许多特性所构成的，由于各种特性在一个身上的不同组合，构成了一个不同于他人的独特个性。他把人的个性分为“表面特性”和“根源特质”，所谓表面特性是指一个人经常发生的、可以从外部观察到的行为；而根源特质则是制约着表面特性的潜在基础。卡特尔从许多表面的行为中抽取了16种“根源特质”，称为16种个性因素，并给出了高分和低分特征。

个性

因素 高分特征 低分特征

乐群性 外向、热情、乐群。通常和蔼可亲，容易与人相处、合作，适应能力强。 抑郁，缄默，孤独，对人冷漠。通常表现为执拗，对人冷漠。吹毛求疵，宁愿独自工作，且工作标准常常很高。

智慧性 聪明，富有才能，善于抽象思维。 思维迟钝，学识浅薄，抽象思维能力较弱。

稳定性 情绪稳定而成熟，能面对现实，行动充满魄力，能以沉着的态度应付现实中的各种问题。 情绪容易激动，易产生烦恼。容易受环境支配而心神动摇不定。

恃强性 好强固执，独立积极。有主见，独立性强，但容易自高自大，自以为是。 谦虚、顺从、通融、恭顺。

兴奋性 轻松兴奋，随遇而安。通常活泼、愉快、健谈。 严肃、审慎、冷静、寡言。内省而不轻易发言，较消极、阴郁。

有恒性 有恒负责，做事尽职。责任心强，工作细心周到，有始有终。 苟且敷衍，缺乏认真负责的精神。缺乏远大的理想和目标。

敢为性 冒险敢为，少有顾忌。有时也可能粗心大意，忽略细节 畏怯退缩，缺乏信心，有强烈的自卑感，在人群中羞怯，有不自然的表现

敏感性 敏感，感情用事。通常心肠软，易受感动，较女性化，爱好艺术，富于幻想。 理智的，着重现实，自恃自力。多以客观、坚强、独立的态度处理问题，不感情用事。

怀疑性 怀疑、刚愎、固执己见。多疑，不信任别人，与人相处斤斤计较，不顾别人的利益。 信赖随和，容易与人相处。无猜忌，不与人竞争，顺应合作，善于体贴人。

幻想性 幻想，狂放不羁。忽视生活细节，只以本身动机、当时兴趣等主观因素为行动的出发点，可能富有创造力。 现实、合乎成规，力求妥善合理。不鲁莽从事，在关键时刻也能保持冷静。

世故性 精明能干、世故。处事老练，行为得体，能冷静分析一切，理智、客观。 坦白、直率、天真。思想简单、感情用事，与人无争，心满意足，但有时也显得幼稚、粗鲁、笨拙。

忧虑性 忧虑抑郁，烦恼自扰。通常觉得世道艰辛，人生不如意，甚至沮丧、悲观。 安详、沉着、有自信心。不易动摇，有安全感，相信自己有应付问题的能力。

实验性 自由、激进，不拘泥于现实，对新的思想和行为有兴趣。 保守，着重传统观念与行为标准。不愿尝试探新，常常激烈地反对新的思潮和变革。

独立性 自立自强，当机立断。通常能够自作主张独立完成自己的工作计划，不依赖别人。 依赖、随群、附和。通常愿意与人合作共事，而不愿独立孤行。常放弃个人主见，附和众议。

自律性 知己知彼，自律谨严。通常言行一致，能够合理支配自己的感情行动，为人处事能保持自尊心。 矛盾冲突，不明大体。通常既不能克制自己，又不能尊重礼俗，更不愿考虑别人的需要。

紧张性 紧张困扰，激动挣扎。缺乏耐心，心神不定，过度兴奋，时常感觉疲乏。 心平气和，闲散宁静。容易知足满意，心理容易平衡，也可能过份松懒，缺乏进取心。

　　一个优秀的科学家会在很多方面显示出高分特征，例如智慧性、独立性、自律性、有恒性；而另外一些方面显示低特征，例如忧虑性、世故性等。

3、职业指导专家的划分

　　美国职业指导专家霍兰德把心理学中个人人格的概念延伸到职业选择中。他认为大多数人的人格可以分为6种类型：实际型、研究型、艺术型、社会型、企业型和传统型。每一种人格有相应的典型职业，如表所示。

人格

类型 人格倾向 典型职业

实际型 喜欢有规则的具体劳动和需要基本操作技能的工作，但缺乏社交能力，不适应社会性质的职业 技能性职业（一般劳动、技工、维修工、农民）和技术性职业（如摄影师、制图员、机械装配工等）

研究型 具有聪明、理性、好奇、精确、批评等特征，喜欢智力的、抽象的、分析的、对立的定向任务这类研究性质的职业 科技研究人员、工程师、教师

艺术型 具有想象、冲动知觉、无秩序、情绪化、理想化、有创意、不重实际等特征，喜欢艺术性质的职业和环境 艺术方面的（如演员、导演、艺术设计师、雕刻家等）、音乐方面的（如歌唱家、作曲家、乐队指挥等）和文学方面的（诗人、小说家、剧作家等）

社会型 具有合作、友善、助人、负责、圆滑、善社交、善言谈、洞察力强等特征，喜欢社会交往、关心社会问题，有教导别人的能力 教育工作者（教师、教育行政人员）与社会工作者（咨询人员、公关人员）

企业型 具有冒险、野心、独断、乐观、自信、精力充沛、善社交等特征，喜欢从事领导及企业性质的职业 政府官员、企业领导、销售人员

传统型 具有顺从、进深、保守、实际、稳重、有效率等特征 秘书、办公室人员、记事员、行政助理、图书馆管理员、出纳员、打字员

　　上述人格类型与职业的关系也并非绝对的。霍兰德发现，尽管大多数人的人格可以划分为某一类型，但个人又具有广泛的适应能力，其人格类型在某种程度上与另外两种人格类型相近，则也能适应另两种职业类型的工作。某一种类型与其他类型之间存在相关性，同时每一个类型又有一个极为相斥的职业环境类型，这种关系可以用下图所示的六边形来描述。

4、埃杜逊的研究结果

　　贝尼斯 ?埃杜逊对科学家的心理活动进行过研究[2]。艾杜逊认为，科学家对经验表现出高度的敏感性，在某种意义上是偏执狂。科学家对问题的细微之处，警觉性特别地高。这使他们去追寻和探索事物中常被人们忽略的东西。如果这一思考方式不是在科学研究的框架之内，就会人们被认为是偏执狂。在科学工作中，创造性的思考要求科学家看到别人以前没有看到的东西，要求科学家采用别人以前没有想过的思维方式；这就要求科学家跳出常态，而且冒着远离现实的风险。偏执狂与科学家在思维方式上的区别在于，后者有能力、而且愿意接受科学界业已确定的制衡系统，去检验他那异想天开的或夸夸其谈的假设。可以说，科学思维是一种制度化的偏执狂思维。

　　埃杜逊研究发现，科学家有着一些共同的模式：

　　* 他们是具有智力天赋的孩子，他们最大的天才是自己的心灵；

　　* 孩提时代他们与家庭成员的关系较冷淡，对父亲更是冷淡；

　　* 在知识的海洋中吸取营养，喜欢读书、猜谜、幻想，借此自娱自乐和逃避现实；

　　* 因学习成绩突出而受到嘉奖；

　　* 营造自己的“学习天地”，躲在里面，避开家庭的烦扰；

　　* 追求新颖性、创新性和差异性，并宽容由此而导致的模糊性和不确定性；

　　* 培养起学术反叛精神，在学术领域中奋斗；

　　* 重视逻辑、理性，能控制感情；

　　* 倾向于传统的婚姻，娶一个能干的女性为妻，她承担家庭事物和抚养孩子的责任；

　　* 全力以赴地工作，只为工作本身，而不是追求由此带来的荣誉。

5、悲观情绪：科学家中的自杀者

　　美国学者哥雷斯（Molly Gleise） 和塞登（Richard H.Seiden）研究了39个著名科学家的自杀情况[3]。这些科学家来自欧洲6个国家加上美国和苏联，从希腊的哲学家苏格拉底到调查切尔诺贝利核电站事故、1988年自杀的苏联物理学家勒加索夫，其中包括4位诺贝尔奖获得者：埃米尔?费歇尔(E.Fischer,1852-1919)、汉斯?费歇尔(H.Fischer,1881-1945)，布里奇曼和斯坦福?穆尔(S.Moore)，以及其他具有相当水平的科学家如奥地利物理学家玻尔兹曼(L.E.Boltzmann,1844-1906)。他们的研究得到了如下结论：

　　这些自杀者自杀时平均年龄61岁，年纪相对较大，可能是科学家年轻时不能变得著名的缘故。

　　他们自杀的几个首要原因是：`孤独，50%；身体疾病，47%；政治作为突发和背景因素，42%；沮丧（有时来自遗传），31%。百分比的总和大于100是因为很多自杀有多重原因。

　　孤独和沮丧通常被认为是自杀研究学普遍接受的突然自杀的原因。但是，孤独作为著名科学家自杀的首要原因就令人惊奇。与那些停止工作后无所事事的研究人员不同，大多数科学家完全参与社会生活，因为旅行、访问、合作研究、开会等强烈的社会光彩照射而超负荷工作。在这些科学家之中，离婚率只有3%，相当的低。尽管如此，仍然有1/3的科学家经历过不同程度的孤独，通常是一个人居住、从未结过婚、分居或者死了伴侣。

　　也有因为受到歧视而自杀的。一个极端的例子是英国计算机开拓者阿兰?图灵（A.turning,1912-1954），他因为同性恋被判有罪关进监狱并接受注射女性荷尔蒙。他最后吃进一个装饰有含氰化物花边的苹果而自杀。

　　他们感觉的压力越大，就越容易自杀。自杀往往是多重因素叠加和相互作用的结果，如孤独与政治因素或者是孤独与歧视因素。

　　科学家自杀的其他原因包括近亲去世，17%；工作过劳，14%；商业与法律问题特别是在发明家之间，11%；津贴待遇问题，8%；与行政部门或上司的问题，3%。

　　总的来看，科学家自杀原因中，与工作无关的原因（占86%0大约是与工作有关的原因(占43%)的原因的两倍。

6、简单比较1：中美科学家的个性差异[4]

　　亚裔科学家是美国第一流科技人才的重要来源，在美国的科学界中发挥着巨大的作用。美国每年由1/5的博士学位授给亚洲人，这当中有70%攻读的是生物学、物理学和工程学。在美国能源部所属的两大研制核武器的实验室洛斯?阿拉莫斯和劳伦斯?利弗莫尔，亚裔抓业人员分别占到4.5%和将近10%。

　　但是，这些科学家受到了比较严重的种族歧视，表现为两个方面：一是工资待遇的不平等。在利弗莫尔，具有同样物理学哲学博士学位的亚洲人年薪比白人低1.2万美元，而且工具差距随年龄增加而加大。在阿拉莫斯，年薪差距是3000美元。二是晋升机会少。亚裔科学家虽然容易受到聘用，人数不断增加，但他们只有很少人能够进入管理权力层。在利弗莫尔，平均每25名高层主管种才有1名亚洲人；在阿拉莫斯，平均99名高层主管中才有1名亚洲人，都大大低于亚裔科学家在专业人员总数中的比例。

　　造成这种差距的原因可能是多方面的，但一个重要的原因来自于受到亚洲文化特别是中国文化深刻影响的亚裔科学家个性特点。

　　在教养方式上，东方家庭容易对孩子很多照顾，使得孩子依赖性强而缺乏独立性；容易给孩子过多约束，使得孩子比较顺从而缺乏怀疑、冒险精神。东方人容易相信命中注定，被动地接受命运的安排，造成人格保守。东方人注重集体责任，追求与别人一致，从而忽视个人价值。东方人注重谦虚、内敛、坚韧，造成对感情的约束和欲望的克制；而在竞争、外显等方面显得不足。

　　这些个性特点也出现在生存在美国文化环境之下的亚裔科学家之中。亚裔科学家一向远离政治组织，遇到纠纷不愿诉诸法律，回避与领导、同事之间的矛盾，热衷于埋头搞自己的科研。在美国社会里，那些锋芒毕露、个性张扬的科学家往往能够得利。而亚洲科学家把谦逊谨慎看成了第一美德。

　　在加州伯克利劳伦斯实验室的美籍韩国生物学家William Chu认为“中国人、日本人和韩国人一般都是安分守己的”；物理学家George Kwei说“亚洲人工作卖力而不会张狂，他们总希望以自己的工作业绩来展现自己”。普林斯顿大学物理学家、1998年诺贝尔获奖者崔琦（Don Tsui）指出：“说话讲分寸、不愿抛头露面的处世方式在竞争激烈的美国科学界是行不通的。那种只顾埋头工作的做法已经过时，如果你不自己宣扬自己，别人谁也帮不了你的忙。”但是要多数亚洲科学家做到这一点并不容易。资深物理学家Alex Chao80年代在超导超级对撞机项目工作时认为自己可以胜任该项目的领导职务，但由于羞于启齿去竞争说明，结果被一个白人科学家抢去，他仍回到斯坦福大学从事自己的科研工作。曾在利弗莫尔工作过、现在伯克利劳伦斯实验室的资深物理学家Simon Yu在技术问题上有发言权，但他说对“争夺职位感到不好意思。”在他参加的一次欧美物理学家会议上，与会者都为自己争斗一个最佳席位而互不相让。晚上他对妻子说，这种场合不属于我。

7、简单比较2：普朗克、爱因斯坦和玻尔

　　有人无意中把爱因斯坦和普朗克做了一次简单的比较[5]。爱因斯坦第一次婚姻以失败告终，把孩子留给母亲照顾；普朗克完美无缺地供养了一家四口，直到第一个妻子结婚23年后去世。普朗克立场偏右且拥护帝国，是一个忠于家庭的人；爱因斯坦立场偏左且拥护人道主义，是一个孤独的人。爱因斯坦喜欢开粗俗的玩笑，与学生和新闻记者相处时并不避讳这种行为；普朗克虽然好交际但非常矜持寡言。

　　普朗克认为自己没有特殊的才能，对新奇的东西不盲目追求，也不马上做出反应。普朗克的人格特点是尊重法律、信任已建立的机构、恪守职责，以及绝对坦诚――有时甚至过分的顾忌，这是典型的粘液质气质。

　　尽管在量子力学的解释上，爱因斯坦和玻尔是两个截然不同的对手，但派斯对他们进行了比较研究，认为他们的相似性大大多余差异性[6]。

　　他们都对物理学十分热爱，两人发表的论文数比较接近（玻尔200篇、爱因斯坦270篇），他们都不曾有过自己的博士生，对奖章、奖金、荣誉学位和其他学位都不关心，而关心的永远是尚未弄懂的东西而不是以往的成就。他们的寿命几乎相同。玻尔活了77岁，爱因斯坦76岁。他们在宗教上都保持中立，玻尔在1911年脱离了路德教，爱因斯坦自称不相信关心人类命运和人类生活的上帝。他们都是性情平和之人，都有极多的机智和幽默感，有时喜欢讲笑话。两个人都喜欢航海，都抽烟斗。两个人都是人性的敏感者，永远友好而有礼貌。在一般的问题上，两个人都肯为压迫者仗义执言和采取行动。

　　更为重要的是，两个人都对简单性有一种深入的要求，在思想上和行为上都如此。他们俩终身都没有失去一种孩子气―男子的好奇心，而且都喜欢游戏。他们对待科学十分认真，但在他们心目中，科学最终是一种比赛。

注：

　　1、例如，人格（personality）和情绪(emotion)的定义区别在时间上和范围上。人格表现为暂时的和谐，情绪表现为暂时的冲突；情绪绪针对特别的事件而言，人格针对普遍的事件而言；情绪是短暂、变化的人格，人格是持久、稳定的情绪。

　　2、转引自《科学与政治的一生》，特德?戈策尔，本?戈策尔著，刘立译，上海?东方出版中心，1999。P346.

　　3、Famous Researchers' Ultimate Stress: When Doing Science Leads To Suicide, The Scientist （Nov.261990）

　　4、参见Andrew Lawler 的两篇文章,"Asian-American Scientists Silent No Longer: 'Model Minority' Mobilizes"和“Asian-American Scientists: Lee Case Births a Reluctant Activist”，Science（10 Nov 2000）pp. 1072-1077。

　　5、J.L.海耳布朗著，刘兵译，正直者的困境――作为德国科学发言人的马克斯?普朗克，.上海：东方出版中心，1998年。P28.

　　6、A.派斯著，戈革译，一个时代的神话――爱因斯坦的一生，p50-54，东方出版中心，1998年。

第13章 科学家的宗教信仰

　　我们必须记住，宗教和科学所处理的事情性质各不相同。科学所从事的是观察某些控制物理现象的一般条件，而宗教则完全沉浸于道德与美学价值的玄思中。一方面拥有的是引力定律，另一方面拥有的则是神性的美的玄思。一方面看见的东西另一方面没有看见，而另一方面看见的东西这一方面又没有看见。　　――怀特海《科学与近代世界》

　　许多西方自然科学家都相信宗教。例如，

　　开普勒是天文物理学的奠基人。他曾写道：既然天文学家是自然之书最高上帝的牧师，适合我们思考的不是我们智慧的光荣，而是居于一切之上的上帝的光荣。

　　牛顿是经典力学体系的建立者，包括发现万有引力定律、运动三大定律。他信仰耶稣基督和救世主，晚年写了大量宗教方法的手稿，从年代学和圣经研究到神学阐释。

　　法拉第发展了电学和磁学基础概念。他积极从事教堂的活动，对圣经和祈祷者有持久的信仰。

　　道尔顿（J.Dalton,1766-1844）被称为是原子理论之父，导致了近代化学革命。他是一个传统的、相信圣经的基督徒。

　　孟德尔是现代遗传学的奠基人。他有强烈的宗教信仰，选择了修道士的生活。他是一个造物主主义者，反对达尔文的学说。

　　巴斯德(L.Pasteur,1822-1895)是细菌学之父。他坚持反对达尔文的自然选择理论。他本人是一个具有强烈宗教信仰的教徒。

　　开尔文勋爵以一种科学的形式建立了热力学，提供了对热力学第一和第二定律精确描述。他是一个强烈的基督徒，反对达尔文的进化论。1903年临死之前，他做了明确的陈述：“根据生命的起源，科学积极地确信造物主的力量。”

　　麦克斯韦是电磁理论的集大成者，发展了电磁学的数学公式。爱因斯坦称他是既牛顿以来物理学最成熟的果实。麦克斯韦反对进化论，他写道上帝命令人们征服地球，提供个人动机去追求科学事业。他承认个人关于上帝和救世主的耶稣基督信仰。

　　黎曼发展了非欧几何概念，建立了黎曼几何。他是一个基督徒，希望在数学兴趣转移之后进入教堂。他做了几次明显的努力，用数学原理证明创世纪的书的有效性。

　　冯?布劳恩(Von Braun,1912-1977)是现代航天科学之父。他曾写道：“宇宙的无边神奇只能证实我们关于造物主确定性的信仰。我发现理解一个不承认在宇宙后面存在超理性的科学家和领会一个否认科学进步的神学家一样困难。

　　爱因斯坦是相对论创立者。爱因斯坦作为犹太人，与牛顿或者法拉第的基督传统不同。他不相信个人意义上的上帝，比如在圣经中出现的那个上帝。但是他被宇宙的秩序和和谐所震撼，并相信这就展示了这儿有一个造物主。

　　当然，比起庞大的科学家队伍，上述列举的人物只能算是少数。如果再仔细分析，还会发现这些相信宗教的科学家的情况也不尽相同。

1、科学与宗教的关系

　　科学和宗教是两种不同的社会意识形态。科学是关于自然、社会和思维的规律的知识体系，是人类征服自然和改造社会的手段。宗教则是在人类尚未认知的和不可控制的自然和社会力量面前，用信仰取代科学知识的一种活动。

　　科学与宗教的关系比较复杂，“对这种关系的流行概括，不管是以战争的字眼，还是以和平的字眼表达出来，都是经不起严格考究的。在科学与宗教之间并不存在确定的关系。它是由不同的个人和群体在大量不同的处境下造成的。不仅它们之间的分界线是成问题的、随时间变动的，而且，把早先几个世界的科学与宗教抽象出来，看它们如何发生关系，这种做法也是有相当的人为性。”[1]也就是说，科学与宗教的问题可能永远也不会有最后的回答。

　　尽管如此，研究者还是热衷探讨二者之间的关系。比较流行的有三种观点。第一种观点是，科学和宗教存在着根本的冲突，一个处理可检验的事实，另一个则为信仰舍弃理性；一个对科学认识的进步所带来的变化感到欣喜，另一个则在永恒的假定真理中寻找安慰。第二种观点是，科学与宗教并非是争斗的，而是本质互补的-各自满足一系列人的不同需要。这种观点认为，只要牧师不对自然的作用发表武断的见解，科学家不狂妄到设想科学知识能满足人类最深层的需要，科学与宗教的关系就会变得甜蜜而轻松。第三种观点是，科学和宗教既不冲突也不分离，关系极其密切，科学与宗教之间的相互作用绝不是有害的，而是能够对双方都有利。

　　萨缪尔等对科学与宗教的关系作了诙谐而有趣的比较和对比[2]。例如，科学与宗教都试图解释自然现象，《圣经》创世纪第一章描述了世界的起源，现代宇宙论也提出了“大爆炸”的创世图像。科学与宗教都试图描述宇宙的终极命运。科学与宗教都有一组信条，宗教信条是诸如十戒之类的道德准则，科学信条则是物理规则。科学与宗教都寻求真理，宗教寻求的是道德真理，科学寻求的是自然真理。科学与宗教都试图更好地理解已知的一切并发现未知，去见前人所未见，去理解似乎不可理解的事物，去给似乎无意义的赋予意义。宗教经常涉及寻求得救的种种努力，在尘世追求美好生活最终升入天堂；科学则是有更好地理解自然的需求所驱动，这样的理解通常会带来巨大的技术成果和实际利益。与发现神和神谕相对应的是科学发明，宗教中的启示通过精神经理、历史事件、宗教学习和神秘体验而发生，科学发现则通过实验或者基于美学或者数学原理来实现，很多情况下发现的过程显得十分神秘。宗教和科学都做出预言，《圣经》包含灾祸降临和许多其他事件的预言，科学则企图预言物质在未来的运动。与宗教一样，科学也有自己的“牧师”，即科学家和教师，而科学的圣徒则是那些做出巨大科学贡献的伟大人物。科学因为有用而存在，宗教的存在是因为它提供作为人类的精神支柱的道德准则。由于科学和宗教的这些相似性，也许可以把科学视为一种宗教。在科学中，自然扮演了上帝的角色。自然是万物存在的一种抽象，自然无处不在，自然通过时间和偶然创造了生命。如果把“上帝”一次替换成“自然”，《圣经》的创世纪第一章便具备了一些科学意义。

　　欧洲历史上，科学与宗教经历了两次较大的冲突。第一次是中世纪末期。这时的欧洲，教会统治一切，具有绝对的权威。教会就是第二政府，控制着大量财产，掌管法庭、监狱和意识形态，科学只是为教会服务的恭顺的婢女。教会对所有违背《圣经》说教进行的科学研究的人，一律加以打击迫害。由于教会的强大和专横，大量的科学家惨遭残酷的迫害。近代科学的诞生，可以说是科学家冒着生命危险甚至牺牲鲜血换来的。第二次是19世纪的下半叶。这时科学已经得到蓬勃发展，教会的力量已经削弱，尽管达尔文的进化论与圣经的创世纪的说法大相径庭，但教会也只能采取舌战和笔伐的方式进行攻击、讽刺，再也没有中世纪宗教裁判所那样的酷刑。

　　欧洲历史也经历了宗教对科学的促进的两个时期。一个是10到11世纪的欧洲第一次学术复兴阶段之后的一段时期。文化教育在教会的倡导下发展起来，教堂、修道院大量兴办学校，大学也开始教堂学校的基础上建立，如牛津大学、剑桥大学、海德堡等。教堂、修道院、大学既是传播宗教神学的重要阵地，也是孕育近代科学和文明的场所。另一个是17世纪新教伦理与资本主义精神形成的阶段。宗教改革后，新教伦理促进了英国和北欧等国的科学体制化。新教派具有功利主义倾向，强调世俗职业的功利特征。他们宣称研究自然是基督徒的责任，增加知识也是为了健康和获得财富，因此他们关心知识的实际应用，这对自然科学与技术的繁荣起来积极的推进作用。宗教改革提供了一种较为自由的环境和宽容的精神，摒弃了经院哲学，迫使神学逐渐适应科学，使人们能够接受一些新的观念。宗教改革也抑制了圣事和神职人员等旧的权威，提高了理性的地位。

2、科学家对待宗教的态度

　　古今中外的科学家对待宗教的态度有多种情况，表明了科学与宗教关系的复杂。

　　1）一种是为了避免与宗教的冲突，在内心上完全坚持科学真理，但是迫于宗教的压力又不得不在科学与宗教之间做出妥协。如哥白尼和伽利略。哥白尼是近代科学的奠基人，他出生于一个商人家庭，在他不到10岁父亲就去世了，由当教堂主教的舅父抚养成人，后来自己也一直在教堂里担任职务。哥白尼对天文学的兴趣和潜心研究，使他对当时教会宣扬的地心说发起了挑战，提出了日心说。为了避免任何教会的反对，他在《天体运行论》序言里强调日心说不能认为是宇宙的忠实描写，而只是一个有用的想法，并加上了献给教皇之类的字眼。

　　而伽利略在与教庭的对抗中更具戏剧性。伽利略是意大利著名的天文学家和物理学家，他发明制造了折射式望远镜并进行天文观测；他研究了物体运动的规律，完成了比萨斜塔的自由落体实验。这些科学活动彻底改变了伽利略对宇宙的看法。他是哥白尼学说的公开支持者，在著作、言谈或者演讲中从不隐瞒自己的观点。当罗马教皇将哥白尼的著作列入禁书后，伽利略被召到罗马，在受到警告后答应不再公开支持哥白尼学说。伽利略认为写一篇托勒密―亚里士多德的信徒和哥白尼的信徒之间的对话而自己不偏袒任何一方就可以避免引起麻烦，于是他撰写了《关于两大世界体系的对话》一书。但在这本书里，亚里士多德明显不是哥白尼的对手，而且还被指控书中亚里士多德的信徒是影射教皇本人。他再次被召至罗马并遭到刑讯的恐吓，被迫宣布放弃哥白尼学说并使用了低三下四的语言求情。

　　2）一种是坚持科学与宗教的和谐。他们既探索科学真理，又保持者虔诚的宗教信仰，在情感河道的方面赞扬上帝，甚至用自然科学家的成就赞美上的全知全能。如牛顿。

　　牛顿的著作是试图通过普遍规律来证明上帝存在的学说，他对宗教很有兴趣，写下了大量的圣经评注和其他神学论文。

　　晚年的牛顿开始致力于对神学的研究，他否定哲学的指导作用，虔诚地相信上帝，埋头于写以神学为题材的著作。当他遇到难以解释的天体运动时，竟提出了“神的第一推动力”的谬论。他说“上帝统治万物，我们是他的仆人而敬畏他、崇拜他”。

　　科学家中有一些是相信宗教的现代主义者，他们致力于宗教与科学的和解，而反对科学与宗教的冲突。密立根主张科学与宗教共同促进进化，认为宗教是人类进步的三大要素之一。他所说的三大要素是释伽牟尼、孔子、苏格拉底、耶稣索教导德人类的良心、理想和期望，宗教的仁爱和利他主义精神；科学的自然规律的思想；进化的思想。

　　3）一种是在科学研究之后逐渐改变了宗教信仰，如达尔文。达尔文是在正统信仰中长大的（不过，他的父亲是一位不可知论者或者说是一个怀疑论者）。达尔文的心爱读物是密尔顿的《失乐园》，他在贝格尔号上航行时一直带在身边。在他前往剑桥学习神学之前，他阅读了很多神学著作。他在那个时候丝毫也不怀疑圣经上的每一个字，因而使自己相信我们（英格兰教会）的信条必须无条件地完全接受。那时他所酷爱的读物中还有自然神学家培勒（Paley）的著作。由于毫不怀疑培勒的前提，所以他对书中的长篇立论十分喜爱和相信。在贝格尔号船上时，达尔文写道：“我是十分正统的，我还记得船上的一些高级船员对我在某些道德问题上引用圣经作为无法反驳的权威而坦率地嘲笑过我。”

　　他的正统观念还含蓄地包括有由恒定不变的物种所占据着的被创造的世界。达尔文在剑桥和伦敦最常接触的一些科学家和哲学家都抱有相似的观点。在1859年以前，他们之中没有人比莱伊尔更经常、更正面地一再重申物种的固定不变性（虽然莱伊尔反对地球是新近形成的观点）。

　　达尔文背弃基督教信仰是他回到英国后头两年的事。一部分原因是由于他对圣经（尤其是对旧约）采取了更为批判性的态度，另一部分原因是他发现（世界是由上帝）设计的论点是站不住脚的。因为当达尔文发现一种机制――自然选择――能够说明适应和多样性的逐渐进化之后，就不再需要去信仰某个超自然的（制造钟表的）“钟表匠”。由于他的妻子和许多好友都是虔诚的有神论者，所以达尔文在自传中只能十分审慎地表露这种看法。但是最后他终于说：“一切事物开端的秘密是我们无法解释的，但就我个人来说我宁愿满足于当一个不可知论者”。

　　1868年出版的《动物和植物在家养下的变异》中，他十分率直地表示我们只能在相信自然选择或信奉“一个无所不能，无所不知的创世主安排一切、预见一切两者之中作出抉择。这样一来就使我们面对在自由意志和由神注定之间同样无法解决的难题”。总之，这一点是肯定无疑的，即当达尔文着手深入研究他收集的标本时，他对基督教的信仰已经削弱到足以使他能够放弃物种不变这一观点的程度。

　　4）一种是泛神论者，他们不相信那种主宰人类情感和命运的上帝，而是相信主宰着自然的和谐与秩序的斯宾诺莎的上帝。如爱因斯坦和普朗克。

　　爱因斯坦认为，科学家的宗教感情与普通人的宗教感情是不一样的，普通人信仰宗教，希望得到上帝的保佑，而科学家确实相信一种宇宙宗教精神，即自然界中存在的普遍的因果关系。科学与宗教不是也不可能是互相抵触的，相反它们却互相需要。在一篇的论文中，爱因斯坦清楚地表达了自己的这些观念[3]。

　　“在我看来，一个受到宗教启发的人已经在最大限度内把他自己从自私的欲望的桎梏中解放出来，而全神贯注于那些具有超个人的价值而为他所坚持的思想、感情和抱负之中。……科学只能断定是什么，而不能断定应该是什么，各种各样的价值判断在其领域之外仍然是必然的。另一方面，宗教只涉及对人的思想和行为的评价：它不能正当地揭示事实和事实间的联系。根据这一诠释，过去在科学也宗教之间广为人知的冲突必须都归因于对上述情形的误解。……科学没有宗教，是跛足的；宗教没有科学，是盲目的……现在宗教领域和科学领域的冲突的主要来源在于人格化的上帝这一概念。科学的目标是确立决定空间和时间坐标中的物体和事件间相互联系的普遍规律。……我们能够在这些规律的基础上很精确地、很肯定地预言某些领域的现象的随时间变化的行为这一事实深深地根植于现代人的意识之中，即使他对那些规律的内容可能掌握的很少。”

　　5）一种是坚持无神论立场，坚决反对宗教。布鲁诺是文艺复兴时期哥白尼的日心说的激烈支持者，结果被罗马宗教法庭宣判为有罪，1600年被放在火刑柱上烧死。不过，宗教与科学的严重冲突时期已经过去，宗教信仰与科学信仰相对自由。现代更多的科学家坚持无神论。

3、最新研究进展：信神的科学家逐渐减少

　　最新的研究是Edward Larson 和Larry Witham做出的，他们在《Nature》发表了研究论文“杰出的美国科学家至今反对神”[4]。

　　最早研究这个课题的是美国著名心理学家詹穆斯?H?路巴 (James H. Leuba)，他在1914年做了里程碑式的调查。他发现，在1000名随机选择的美国科学家中，有58％表示不相信或怀疑神的存在，在400名“大”科学家中，这个数字上升到了接近70％。20年后，路巴用有些不同的方式重复了调查，发现这两个数字分别上升到了67％和85％。

　　在1996年，Edward Larson 和Larry Witham重复了路巴在1914年的调查，并向《自然》报告了结果。结果发现，在1914年以来，美国科学家一般地没有多少变化，有60.7％表示不信或怀疑神的存在。1998，Edward Larson 和Larry Witham模拟了路巴在1914年第二阶段的调查，调查那些“大”科学家的信仰，发现信神的比例是前所未有的低―只有大约7％。

　　Edward Larson 和Larry Witham所选取的“大”科学家群体是美国科学院的成员。调查发现，科学院的自然科学家几乎一致地否认超验事物的存在。不信神和不信永生的比例，在科学院生物学家中分别为65.2％和69.0％，在科学院物理学家中分别是79.0％和76.3％。剩下的人当中，大部分对这两个问题都持怀疑态度，很少有相信的。我们发现，科学院的数学家具有最高的信仰比例（14.3％信神，15.0％信永生）。生物学家具有最低的信仰比例（5.5％信神，7.1％信永生），物理学家和天文学家则稍微多了一些（7.5％信神，7.5％信永生）。

对神的信仰（年份） 1914 1933 1998

个人相信（%） 27.7 15 7.0

个人不相信（%） 52.7 68 72.2

怀疑或不可知（%） 20.9 17 20.8

对永生的信仰（年份） 1914 1933 1998

个人相信（%） 35.2 18 7.9

个人不相信（%） 25.4 53 76.7

怀疑或不可知（%） 43.7 29 23.3

4、20世纪几位转向为神学家的科学家的观点

　　自己也曾是科学家而后热衷研究宗教的麦克格拉思对20世纪从科学家转向神学家的5位学者伊安?R?巴伯、查尔斯?A?库尔森、阿瑟?皮科克、约翰?波尔金霍恩、皮埃尔?泰亚尔?德?夏皮尔的情况作为科学与宗教关系的个案进行了考察5。

　　伊安?R?巴伯于1950年在芝加哥大学获得博士学位，第一个学术职位是在密歇根卡拉马祖学院担任物理学教授。由于对宗教的强烈兴趣，到耶鲁大学专修了神学并取得神学学士学位。他在不同的岗位上工作了很多年， 其中包括在明尼苏达德卡尔顿学院担任神学系主任和物理学教授，最终成为这个学院的一个有关科技与社会讲座的教授。他在1966年出版了《科学与宗教的若干问题》，1990年出版了《科学时代的宗教》。巴伯的宗教观点主要是抛弃了上帝万能的传统说法。他认为，上帝不具有强迫能力只有说服的能力；上帝为了创造美好利益而行动，却不能阻止邪恶的产生。在理解进化论上，巴伯论证进化的过程受上帝的影响，但不是由上帝指导，也就是说上帝影响进化的过程朝向善，却不能一丝不差地独断进化采取什么方式。

　　英国科学家查尔斯?A?库尔森在数学、物理和化学领域都有建树。1947年，他被任命为伦敦国王学院的理论物理学教授，1952年又成为牛津大学的数学教授，1972年成为牛津大学首位理论化学教授。他出版过《原子价》和《分子的形状与结构》等多部科学著作。库尔森出版过关于科学与基督信仰的两部著作《科学时代的基督教》和《科学与基督教信仰》。库尔森反对“缺空中的上帝的存在”，所谓“缺空”是指科学不能解释的地方，就用上帝来填充，好像上帝活在缺空中一样。他认为，《圣经》对于创造的叙述指向了宇宙拥有的一切，论证了一种有意义的、有秩序的方式，它能够被自然科学被发现，正是在这里科学与基督教明显地聚合起来。库尔森论证上帝就在这个世界那些鲜明可见的美与秩序之中。

　　阿瑟?皮科克1942年进入牛津大学学习化学，并跟随1956年诺贝尔化学奖获得者欣谢尔伍德完成了博士论文的研究。获得博士学位后，进入伯明翰大学担任物理化学讲师。皮科克通过学习这所大学开设的神学课程，发展了自己对基督神学的兴趣。他后来先后担任剑桥大学克莱尔学院院长和牛津大学一个关于科学与宗教关系的研究中心的主任。他的科学与宗教方面的主要著作有《创造与科学的世界》、《科学时代的神学》和《上帝与科学：追寻基督教的可信性》。皮科克相信基督教神学需要对现代科学所提出的挑战做出反应，他认为科学与神学都旨在描绘真实，都使用模型这种形而上的语言进行描述，而模型是“部分的（无论是科学还是宗教对真实的知晓总是有限的）、适宜的（这些模型能够使我们理解它描绘的真实）、可修正的（无论是科学还是宗教都需要修正了的知识的积累而修正）和必然的（通过模型间接地把握真实是必然的）”的手段。

　　约翰?波尔金霍恩的专业是理论物理学，他后来成为剑桥大学的数学物理学教授。他曾担任过一段时间牧师，1989年成为女王学院的院长直至退休。他的科学与宗教方面的著作有《世界是怎样的》和《科学与创造》。在波尔金霍恩看来，自然神学也许是科学的世界与宗教的世界之间最为重要的桥梁。他强调现代科学最有意义的收获之一是它阐明了世界的秩序。它揭示了一个可理解的、精巧的均衡结构，这就提出了超越科学的问题，导致出一种精神上的动荡疑惑，这种动荡只有通过适宜的解释才能解释。波尔金霍恩认为，宇宙秩序奠定了基督教对上帝的信仰的基础，而导致宇宙秩序如此的精巧和复杂的均衡必然存在着一系列紧密相连的条件，探索这些重要的、令人放不下来的条件是护教论者的任务。

　　皮埃尔?泰亚尔?德?夏皮尔是法国著名的古生物学家。他曾参加了“北京人”猿人化石的考古发现工作。他生前发表了许多科学论文，而关于科学与宗教关系的著作《人的现象》和《神的媒介》是他死后才发表的。这两本书把进化论生物与哲学神学和灵性结合到了一起。他认为宇宙是一个庞大的有机体，它通过向前和向上的运动慢慢地朝向一个更具复杂性、更具自觉意识的状态发展。上帝在这个进程中发挥作用，从内部指导它，而且也在前面引导它。他用4个简明的陈述提出了自己的宇宙观：我相信宇宙处在进化之中，我相信进化过程朝向精神，我相信精神在一种人话的形式中可以得到最好的认识，我相信至高无上的个人就是普遍的基督。

注：

　　1、[英]科学与宗教，约翰?H?布鲁克著，苏贤贵译，p335，复旦大学出版社，2000年。

　　2、萨缪尔等著，李斯、马永波译爱因斯坦的圣经，海南出版社，2000年。

　　3、爱因斯坦，爱因斯坦晚年文集，方在庆等译，p23-31，海南出版社，2000年。

　　4、Edward Larson and Larry Witham, Leading Scientists Still Reject God ，Nature 394, 313 (1998)

　　5、阿利斯科?E?麦克格拉斯，王毅译，科学与宗教引论，上海人民出版社，2000年。