【摘要】基礎(chǔ)研究投入與GDP之間關(guān)系的回歸分析結(jié)果表明,中國基礎(chǔ)研究的產(chǎn)出不足,整體基礎(chǔ)研究能力較弱。為了徹底改變這種局面,快速提升基礎(chǔ)研究能力,基礎(chǔ)研究的發(fā)展模式必須從個體化向集群化方向轉(zhuǎn)型。在集群化模式下,基礎(chǔ)研究領(lǐng)域會產(chǎn)生新的機會利基,從而為基礎(chǔ)研究開拓出新生長點。在基礎(chǔ)研究集群化的路徑選擇方面,整合中心輻射式集群與政府支持式集群兩種路徑,使之與前期的政策安排以及基礎(chǔ)研究資源相銜接,以降低集群化轉(zhuǎn)型帶來的風(fēng)險與成本。
【關(guān)鍵詞】基礎(chǔ)研究? 發(fā)展模式? 集群化
【中圖分類號】N1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標識碼】A
【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2022.20.004
2020年,科技部等五部門聯(lián)合制定《加強“從0到1”基礎(chǔ)研究工作方案》,旨在貫徹落實《國務(wù)院關(guān)于全面加強基礎(chǔ)科學(xué)研究的若干意見》,其中明確指出,切實解決我國基礎(chǔ)研究缺少“從0到1”原創(chuàng)性成果的問題,充分發(fā)揮基礎(chǔ)研究對科技創(chuàng)新的源頭供給和引領(lǐng)作用。由此,關(guān)于基礎(chǔ)研究的熱潮形成,在制定具體基礎(chǔ)研究政策之前,我們需要解決兩個緊迫問題,其一,目前我國基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀如何。其二,提升我國基礎(chǔ)研究能力的現(xiàn)實路徑是什么。
基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀與存在的問題
筆者這幾年在研究基礎(chǔ)研究的作用時發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象:“基礎(chǔ)研究投入與GDP產(chǎn)值之間具有弱正相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)為0.1958);應(yīng)用研究投入與GDP產(chǎn)值之間具有高度負相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)為-0.8157)。”[1]這組數(shù)據(jù)是對2000~2020年間,中國研究與試驗發(fā)展(R&D)投入強度與GDP之間的關(guān)系進行回歸分析得出的結(jié)果。按照人們的常規(guī)理解,由于遠離現(xiàn)實生活,基礎(chǔ)研究對GDP應(yīng)該沒有直接的作用,甚至可能會產(chǎn)生一種負相關(guān)關(guān)系,畢竟把錢投入在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域就會擠占其他領(lǐng)域的投入與產(chǎn)出,然而,我國的基礎(chǔ)研究與GDP之間具有弱正相關(guān)性。至于應(yīng)用研究與GDP之間的強負相關(guān)性可以理解,畢竟它是基礎(chǔ)研究和試驗發(fā)展研究之間的橋梁,試驗成本是我們?yōu)榱双@得科技的生產(chǎn)力功能所必須付出的代價。為了驗證結(jié)論的可靠性,筆者再次利用中國和美國同期(2000~2020年)的數(shù)據(jù)對這兩個指標進行對比分析,得到如下結(jié)論:“美國基礎(chǔ)研究投入占R&D的比例與GDP之間存在顯著的負相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)為-0.7128),這就意味著基礎(chǔ)研究的投入與經(jīng)濟增長存在反向關(guān)系,即基礎(chǔ)研究投入越多,經(jīng)濟表現(xiàn)越差,反之亦然。這個結(jié)論符合我們對基礎(chǔ)研究的常識認知。同理,應(yīng)用研究占R&D的比例與GDP之間也呈現(xiàn)弱負相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)為-0.4385);中國基礎(chǔ)研究投入占R&D的比例與GDP之間存在明顯的弱正相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)為0.1928),應(yīng)用研究占R&D的比例與GDP之間存在強負相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)為-0.8164)?!盵2]這兩項研究,基本證明筆者前期研究結(jié)論的可靠性。
Eug-Young Jung和柳卸林等人的研究結(jié)論與我們的結(jié)論相反,他們采用經(jīng)合組織(OECD)和非經(jīng)合組織(世界銀行)的相關(guān)數(shù)據(jù)得出的研究結(jié)論顯示:“基礎(chǔ)研究支出與低收入國家的經(jīng)濟增長呈負相關(guān),而在高收入國家,則呈正相關(guān)。此外,國民收入越高,基礎(chǔ)研究對經(jīng)濟增長的重要性就越大。”[3]造成這種差異的原因有兩點:其一,柳卸林等人的研究證明了在高收入國家與低收入國家之間,商業(yè)部門的基礎(chǔ)研究投資與經(jīng)濟增長之間存在或正或負的相關(guān)關(guān)系。這可以解釋為那些與商業(yè)化比較近的基礎(chǔ)研究成果直接促進了經(jīng)濟的增長。另據(jù)一份韓國學(xué)者的研究顯示:“ICT(信息與通信技術(shù))研發(fā)投資總額與ICT增值之間建立了雙向因果關(guān)系。當(dāng)ICT研發(fā)投入總量分為公共部門和私營部門時,與公共ICT研發(fā)投入相比,私營ICT研發(fā)投入與經(jīng)濟增長的關(guān)系更密切。結(jié)果還表明,公共信息通信技術(shù)研發(fā)投入與私營部門信息通信技術(shù)開發(fā)投入之間存在雙向因果關(guān)系,后者對這種關(guān)系的影響更大?!盵4]由于私營部門投入的逐利性,該結(jié)論可以間接證明只有那些可以商業(yè)化的研究成果才會直接促進經(jīng)濟增長,問題是還有很多基礎(chǔ)研究投入是由政府出資的,畢竟商業(yè)化公司是不會為公共物品(知識)投資的,而這部分投入在基礎(chǔ)研究中占了很大的比例。故筆者的結(jié)論,證明了宏觀基礎(chǔ)研究投入與一個國家GDP(國內(nèi)生產(chǎn)總值)之間的相關(guān)關(guān)系,這是導(dǎo)致兩者結(jié)論不同的根本原因。
其二,高收入與低收入國家的劃分與國家的平均知識吸收能力存在正相關(guān)關(guān)系。那么中國到底是屬于低收入國家還是高收入國家呢?根據(jù)世界銀行給出的數(shù)據(jù):2021年中國人均GDP達到12556.3美元(世界平均為12262.9美元),在全球200多個國家和地區(qū)中排第75名,屬于中等偏上的位置,中國算作中等收入國家的結(jié)論可以成立。另外,根據(jù)第七次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示,我國具有大學(xué)文化程度的人口為21836萬人,占總?cè)丝诒壤咏?5.5%,這也是中國整體知識吸收能力強的直接根據(jù),這也間接證明了中國基礎(chǔ)研究與經(jīng)濟增長之間具有弱的正相關(guān)性。根據(jù)筆者前期的研究可以再次佐證上述結(jié)論:“首先,人口數(shù)量與創(chuàng)新能力之間沒有相關(guān)性,換言之,人口數(shù)量多并不代表創(chuàng)新能力強。相較于各個國家的人口總數(shù),科研人員數(shù)量與創(chuàng)新指數(shù)之間在理論上存在正相關(guān)關(guān)系。其次,人均GDP越高,創(chuàng)新能力越強,反之亦然。由此印證了創(chuàng)新是昂貴的。”[5]因此,柳卸林等人的研究結(jié)論對于中國基礎(chǔ)研究投入與經(jīng)濟增長之間的正相關(guān)關(guān)系的揭示是成立的。
由韓國學(xué)者的研究還可以得到一個結(jié)論:“經(jīng)濟增長與私人研發(fā)投入之間的短期因果關(guān)系,以及經(jīng)濟增長與公共研發(fā)投入之間缺乏任何顯著的因果關(guān)系,都表明私人研發(fā)投入比公共研發(fā)投入具有更強的經(jīng)濟增長誘導(dǎo)投資屬性?!盵6]基于上述分析,可以看出當(dāng)下我國基礎(chǔ)研究存在三個問題:其一,中國當(dāng)前的總體知識供給嚴重不足。導(dǎo)致任何基礎(chǔ)研究成果都能對經(jīng)濟增長帶來弱的正向推動作用;其二,中國目前正處于知識價值的邊際產(chǎn)出快速遞增階段,應(yīng)該加大科技投入。相對而言,西方發(fā)達國家由于知識庫存較多則處于邊際產(chǎn)出緩慢遞增階段,在這個階段加大投入有利于中國實現(xiàn)科技快速趕超的目標;其三,由于基礎(chǔ)研究能力長期較弱,中國的應(yīng)用研究很大比例上處于無效的空轉(zhuǎn)狀態(tài)?;谶@種緊迫的現(xiàn)實,加強基礎(chǔ)研究已經(jīng)成為推進創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略以及實現(xiàn)科技自立自強的必然要求,那么,如何在現(xiàn)有條件下提升基礎(chǔ)研究能力以及實現(xiàn)基礎(chǔ)研究的快速發(fā)展呢?
基礎(chǔ)研究發(fā)展模式的轉(zhuǎn)型:從個體化向集群化轉(zhuǎn)向
以往中國的基礎(chǔ)研究在空間分布上基本處于點狀散發(fā)狀態(tài),這種分布的最大特點是基礎(chǔ)研究能力強度不足、資源分布密度較低,成果產(chǎn)出具有偶然性,這種空間布局仍然屬于小科學(xué)時代的基礎(chǔ)研究模式,即個人英雄主義研究模式。然而,在大科學(xué)時代,科學(xué)研究的性質(zhì)已經(jīng)發(fā)生了根本性的改變,此時面對的都是難問題、重大問題,這類問題的研究需要大投入、大設(shè)備、大團隊、大組織,同時也面臨大的風(fēng)險,小科學(xué)時代的研究模式顯然已經(jīng)無法適應(yīng)。因此,基礎(chǔ)研究的發(fā)展模式必須改變,從個體化向集群化方向轉(zhuǎn)變,從而更適應(yīng)大科學(xué)時代基礎(chǔ)研究對于綜合能力與基礎(chǔ)支撐條件的需求。
集群概念最初是由英國經(jīng)濟學(xué)家阿爾弗雷德·馬歇爾(A. Marshall)在其1890年首次出版的《經(jīng)濟學(xué)原理》一書中提出來的,他的原意是指工業(yè)區(qū)(industrial district)。工業(yè)區(qū)內(nèi)集中了大量相關(guān)的小型企業(yè),這些企業(yè)集群的根本目的是獲取外部規(guī)模經(jīng)濟。馬歇爾曾把規(guī)模經(jīng)濟劃分為兩類,一類是內(nèi)部規(guī)模經(jīng)濟,這取決于從事工業(yè)的單個企業(yè)的資源、組織及其管理的效率;另一類是外部規(guī)模經(jīng)濟,產(chǎn)業(yè)集群是外部性導(dǎo)致的。按照芬蘭學(xué)者安斯·斯梅得倫德和愛諾·波依霍南的觀點,在區(qū)域性集群中的知識資本創(chuàng)造的建模和管理框架內(nèi),為了最大化其價值創(chuàng)造可能性,小企業(yè)區(qū)域集群必須同時創(chuàng)造新知識、傳播現(xiàn)存知識和利用知識。集群化的作用主要有三個:“其一,降低交易成本。資本成本和交易成本越低,基于市場的行動效果越好;其二,向其他參與者學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)中的信息流和參與者之間相互理解的能力,以及參與者之間的信任也是極其重要的;其三,持續(xù)性創(chuàng)新。集群為整合不同的資源和知識創(chuàng)造了條件,從而提供了一個持續(xù)性提高產(chǎn)品質(zhì)量,改進生產(chǎn)方法和工藝的機會?!盵7]把上面提到的小企業(yè)換成小的基礎(chǔ)研究團隊/機構(gòu)同樣成立,為了后續(xù)論證的嚴謹性,需要對基礎(chǔ)研究集群現(xiàn)象進行相對簡單而明確的定義?;A(chǔ)研究的集群化是指:在某一特定的時間與空間內(nèi),把與基礎(chǔ)研究相關(guān)的各種組織、機構(gòu)、平臺、資源、人才、設(shè)備與生態(tài)系統(tǒng)(如新文化等)等要素整合起來,實現(xiàn)聚集,并理順與基礎(chǔ)研究相關(guān)的上下游知識鏈條與網(wǎng)絡(luò),當(dāng)這些條件要素的豐裕度遠遠高于現(xiàn)有的平均資源密度時,基礎(chǔ)研究的集群化就形成了,并由此逐漸呈現(xiàn)出研究能力的規(guī)模效應(yīng)。借用美國經(jīng)濟學(xué)家安·馬庫森(Ann Markusen)的說法,集聚就是“平滑空間中的粘滯點”,之所以會在某個地方出現(xiàn)粘滯點,是由于“黏性的地方是多種力量綜合作用的復(fù)雜產(chǎn)物:企業(yè)戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、利潤周期、國家優(yōu)先事項、地方和國家政策。它們的成功不能僅僅歸于某一機構(gòu)或者行為”。[8]那么,對于科技界的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域來說,那個粘滯點應(yīng)該選在什么地方呢?
任何集群現(xiàn)象的出現(xiàn)都不是從零開始,都是在有一定基礎(chǔ)的地方開始擴張,然后根據(jù)分工原則,各個參與集群的單位/機構(gòu)在相互的競爭與合作中強化了自身的核心競爭力,并實現(xiàn)收益/榮譽的最大化?;谶@種理解,中國基礎(chǔ)研究集群化最應(yīng)該發(fā)生在那些前期基礎(chǔ)條件比較好的地方,在那些地方應(yīng)具備著名的大學(xué)/科研院所、豐富的人才儲備、充裕的資金、便捷的信息網(wǎng)絡(luò)、多元的評價機制等資源,中國只有幾個核心節(jié)點城市滿足上述要求。由此可見國家發(fā)改委建設(shè)北京、上海、粵港澳大灣區(qū)3大國際科技創(chuàng)新中心,以及強化北京懷柔、上海張江、安徽合肥、大灣區(qū)4個綜合性國家科學(xué)中心的初衷所在。這個“3+4”區(qū)域創(chuàng)新格局,恰恰符合筆者提出的基礎(chǔ)研究集群化的空間分布要求。從國家發(fā)改委構(gòu)想的區(qū)域分工來看:“北京科技創(chuàng)新中心集中了大量優(yōu)質(zhì)科教資源,北京擁有全國最多的高校、最多的科研機構(gòu)、最多的央企,具有非常豐富優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新資源,它的主要任務(wù)是打造全國科技創(chuàng)新的策源地;上??萍紕?chuàng)新中心主要是集中打造集成電路、人工智能、生物醫(yī)藥3大產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地;粵港澳大灣區(qū)科創(chuàng)中心著重發(fā)揮廣東改革開放前沿、港澳國際化程度高的優(yōu)勢,打造全球最大的中試驗證和成果應(yīng)用推廣基地。4個綜合性國家科學(xué)中心,這是國際科技創(chuàng)新中心的內(nèi)核支撐?!盵9]基礎(chǔ)研究的空間布局已經(jīng)很清晰了,那么,如何讓這些宏觀策略真正發(fā)揮作用呢?
集群化不是一些單位/機構(gòu)、資源要素等的簡單堆砌,要真正發(fā)揮集群的作用,參與者之間必須形成一種實質(zhì)性的聯(lián)系,否則,集群的設(shè)想就仍停留在紙面上(如前些年流行的高校聯(lián)盟)。根據(jù)分工的原則,可以把區(qū)域內(nèi)集群的基礎(chǔ)研究力量分為三種功能網(wǎng)絡(luò),分別是:生產(chǎn)知識的網(wǎng)絡(luò)、開發(fā)知識的網(wǎng)絡(luò)與創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò),三者的功能與特點見表1。
通過上述三個職能網(wǎng)絡(luò),基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的分工得以實現(xiàn),并在各自的活動中使參與者之間建立起密切的有形與無形聯(lián)系,小到個體大到機構(gòu)/單位,生產(chǎn)者、開發(fā)者與創(chuàng)新者在與彼此的互動中,都提高了自己的核心競爭力,從宏觀上看則呈現(xiàn)出集群帶來的規(guī)模效應(yīng)。誠如英國物理學(xué)家杰弗里·韋斯特(Geoffrey West)所言:“一個典型的復(fù)雜系統(tǒng)是由無數(shù)個個體成分或因子組成的,他們聚集在一起會呈現(xiàn)出集體特性,這種集體特性通常不會體現(xiàn)在個體的特性中,也無法輕易地從個體的特性中預(yù)測……復(fù)雜系統(tǒng)的普遍特點是整體大于其組成部分的簡單線性總和,而且整體通常也與其組成部分存在極大的不同。在許多情況下,整體似乎會自行發(fā)展,幾乎與其組成個體的特性相分離。這一整體的系統(tǒng)行為被稱作‘涌現(xiàn)行為。”[10]正是由于集群存在不可預(yù)料的涌現(xiàn)與規(guī)模效應(yīng),讓基礎(chǔ)研究的運行模式從孤立的散點狀態(tài)向集群狀態(tài)轉(zhuǎn)型,而這是加速提升基礎(chǔ)研究能力的最有效路徑。以往的努力之所以成效不大,甚至失敗,則是因為對于基礎(chǔ)研究的認識不深,對基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的分工不明確,導(dǎo)致所有基礎(chǔ)研究機構(gòu)與個人都扎堆在創(chuàng)造新知識的環(huán)節(jié)上,結(jié)果導(dǎo)致基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的分工結(jié)構(gòu)出現(xiàn)斷層,這種斷層破壞了基礎(chǔ)研究的支撐條件。就如同一個城市不能只有精英,各類人群都應(yīng)該有,這樣城市才能有效運轉(zhuǎn)起來。集群不是零和博弈而是雙贏或多贏,每個人/機構(gòu)都因集群而獲得發(fā)展。應(yīng)當(dāng)明確,在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域也是存在明顯分工的,這種分工是促成復(fù)雜系統(tǒng)呈現(xiàn)出“涌現(xiàn)”特征的關(guān)鍵。換言之,不是從事基礎(chǔ)研究的所有人都要成為牛頓或愛因斯坦,而是基于一系列分工和各司其責(zé),如實驗類基礎(chǔ)研究(如觀察天王星、海王星,觀測日全食時光線是否彎曲等)等,正是這些不同的分工,促成了基礎(chǔ)研究成果的證實、傳播與利用。由于基礎(chǔ)研究是一項非常復(fù)雜的研究活動,它的驅(qū)動機制與偏好存在極大的差異,那么基礎(chǔ)研究領(lǐng)域中的哪類研究需要集群化呢?
筆者曾根據(jù)基礎(chǔ)研究成果發(fā)生的頻率及難度,對基礎(chǔ)研究做過一個劃分:“把基礎(chǔ)研究‘從0到1劃分為三個發(fā)展階段:0~0.5、0.5~1、1~N。所謂0~0.5階段,是指完全沒有辦法預(yù)料、也無從精準關(guān)注的階段,在這個區(qū)間內(nèi),基礎(chǔ)研究成果大多以猜測、假說與臆想的形式存在;0.5~1階段,這個區(qū)間的問題已經(jīng)逐漸明確,但是到目前為止誰也沒有解決該問題,這個區(qū)間已經(jīng)越過了盲目尋找問題的階段,正處于等待確證的階段;1~N區(qū)間則是原理已經(jīng)被確證,向應(yīng)用橫向拓展的階段?!盵11]通過對基礎(chǔ)研究的三階段劃分,可以明確兩個問題:其一,0~0.5階段的基礎(chǔ)研究在人類歷史上出現(xiàn)的頻率很低,幾乎都是個人行為,一旦出現(xiàn)就是顛覆性成果Ⅰ,完全是科學(xué)革命級別的,它的產(chǎn)生具有不確定性,也是不可計劃的,因此,這個階段不適合集群化。其二,0.5~1階段,這個階段產(chǎn)生的成果被稱作顛覆性成果Ⅱ,這是基礎(chǔ)研究領(lǐng)域創(chuàng)新比較常見的區(qū)間,科學(xué)史上有眾多案例,由于此時問題已經(jīng)明確,只剩下最后突破,這個階段適合于采取集群化的發(fā)展模式。為此,筆者曾就基礎(chǔ)研究的發(fā)展階段、成果難易以及特點給出一個四象限圖。(見圖1)
根據(jù)圖1,我們還可以解釋兩個現(xiàn)象:其一,中國的基礎(chǔ)研究比較弱,而且大多集中在0.5~1階段,成果從功能上看基本都屬于巴斯德象限類型(由應(yīng)用引發(fā)的基礎(chǔ)研究),為了提升這個區(qū)間的基礎(chǔ)研究能力,應(yīng)該大力實行集群化的發(fā)展模式;其二,這個圖也充分說明了中國的基礎(chǔ)研究與經(jīng)濟之間具有弱正相關(guān)性,而美國的基礎(chǔ)研究與經(jīng)濟之間具有強負相關(guān)性的原因。因為美國的基礎(chǔ)研究投入很多是用在0~0.5階段(玻爾象限內(nèi)),這部分研究成果遠離日常生活,故無法對經(jīng)濟發(fā)展起到正向拉動作用。例如,2021年12月25日,美國發(fā)射的詹姆斯·韋布空間望遠鏡,從項目立項(1996年)到最終發(fā)射(2021年)歷時25年,耗資約100億美元,取得的成果(星系的圖像)屬于顛覆性成果Ⅰ型,極大地深化了人類對宇宙的認識,但這些投入不僅很難取得相應(yīng)的經(jīng)濟回報,而且對其他經(jīng)濟領(lǐng)域產(chǎn)生了嚴重的擠出效應(yīng)。這就是人類為加深對世界的理解與提高認知所必須付出的代價。
基礎(chǔ)研究集群化可以為研究創(chuàng)造新的機會利基
美國經(jīng)濟學(xué)家布萊恩·阿瑟(W.Brian Arthur)曾指出:“如果一個國家希望能夠引領(lǐng)先進技術(shù),它需要的不是投資更多的工業(yè)園區(qū)或含糊地培養(yǎng)所謂‘創(chuàng)新,它需要建立其基礎(chǔ)科學(xué),而且不帶有任何商業(yè)目的。它應(yīng)該在穩(wěn)定的資金和激勵安排下養(yǎng)育那樣的科學(xué),讓科學(xué)在一些初創(chuàng)的小公司中自己實現(xiàn)商業(yè)性的發(fā)展,并受到最少的干擾?!盵12]布萊恩的觀點中有三點對于基礎(chǔ)研究的集群化而言是必須的,首先,國家對于基礎(chǔ)研究的穩(wěn)定投入;其次,建立適合基礎(chǔ)研究的制度安排(如評價機制等);最后,培育非功利主義的文化生態(tài)。在此基礎(chǔ)上,基礎(chǔ)研究的集群化才能從構(gòu)想向現(xiàn)實轉(zhuǎn)變,否則基礎(chǔ)研究仍將停留在低水平重復(fù)(第谷象限)的各自為戰(zhàn)狀態(tài)。
產(chǎn)業(yè)界的集群強調(diào)的是同類或相關(guān)企業(yè)的空間集聚,如馬歇爾對于工業(yè)區(qū)的強調(diào)等。在互聯(lián)網(wǎng)時代,空間的主導(dǎo)地位被極大地消解,一些相關(guān)的基礎(chǔ)研究機構(gòu)/共同體,既可以是空間集聚的,也可以是網(wǎng)絡(luò)密切聯(lián)系的,由此形成一個具有實質(zhì)性聯(lián)系的基礎(chǔ)研究集群(如物理學(xué)集群、生物學(xué)集群等),然后按照分工各司其責(zé),從而共同推動基礎(chǔ)研究能力的提升。集群化為什么能提高共同體的能力,對此,筆者很認同布萊恩教授的看法,即通過集群在共同體內(nèi)部習(xí)得與共享了一種特殊的能力:“深奧的手藝(deep craft),深奧的手藝不只是知識,它是一套認知體系:知道什么可能發(fā)揮作用,什么不可能;知道用什么方法、什么原理更容易成功;知道在給定的技術(shù)中用什么參數(shù)值;知道和誰對話可以使事情進行到底;知道如何挽救發(fā)生的問題;知道該忽略什么、留意什么。這種手藝性認知(craft-knowing)將科學(xué)、純粹知識都視為理所當(dāng)然?!盵13]難言知識的獲取歷來是一個難題,而集群化恰恰是一種低成本的解決之道,集群化所具有的神奇能力正是由面對面交流與溝通帶來的。布萊恩曾用劍橋大學(xué)卡文迪許實驗室的生動案例來說明,20世紀前30年,卡文迪許實驗室一直是原子物理學(xué)領(lǐng)域發(fā)明的聚集地。對于原子物理學(xué)的任何問題或困難,在卡文迪許的某個地方,你一定能找到答案。從更宏觀的科學(xué)史角度出發(fā),我們不妨看看19世紀德國化學(xué)學(xué)科集群化發(fā)展的歷程與其展現(xiàn)的神奇力量。
19世紀,德國化學(xué)的崛起,完全得益于尤斯圖斯·馮·李比希(Justus von Liebig, 1803~1873)的努力,他被后人稱為“有機化學(xué)之父”“肥料工業(yè)之父”。他的化學(xué)集群之路始于1824年從法國回到德國,任吉森大學(xué)化學(xué)教授,創(chuàng)立了吉森實驗室??偨Y(jié)下來,李比希的化學(xué)研究集群之路是分三步完成的。第一,以吉森大學(xué)和實驗室作為集群的母群和載體,培養(yǎng)了一大批杰出的化學(xué)人才,如為染料化學(xué)和染料工業(yè)奠定基礎(chǔ)的霍夫曼、發(fā)現(xiàn)鹵代烷的武慈、提出苯環(huán)狀結(jié)構(gòu)學(xué)說的凱庫勒等人。第二,開枝散葉,以杰出學(xué)生和國際同行構(gòu)成化學(xué)研究子群。第三,相關(guān)產(chǎn)業(yè)跟進作為生產(chǎn)子群,直接推動了德國化學(xué)工業(yè)的井噴式發(fā)展。19世紀,德國這些化學(xué)家們構(gòu)成的基礎(chǔ)研究集群帶來的結(jié)果就是使德國成為第四個世界科學(xué)中心。在經(jīng)濟領(lǐng)域,以化學(xué)家為紐帶的染料工業(yè)、化肥工業(yè)以及制藥等,直接把德國推到科技強國之列,如今那些聞名遐邇的德國化學(xué)公司如拜耳、巴斯夫、赫希斯特和愛克發(fā)等,全部成立于1863~1867年,這就是基礎(chǔ)研究集群化在研究與產(chǎn)業(yè)之間實現(xiàn)雙向推動的最好例子。20世紀也是如此,美國計算機技術(shù)和生物技術(shù)能夠在眾多競爭對手環(huán)伺中傲然獨立的原因,同樣是其背后的相應(yīng)學(xué)科的基礎(chǔ)研究集群化發(fā)展帶來的結(jié)果。
為什么基礎(chǔ)研究集群化會帶來如此顯著的成效呢?原因在于集群化會給相應(yīng)學(xué)科帶來新的機會利基。所謂利基(niche),顧名思義就是指能帶來利益的基礎(chǔ),而機會利基(opportunity niches)簡單來說就是能帶來新機會的領(lǐng)域/市場,誠如布萊恩指出:“機會利基的出現(xiàn)召喚新技術(shù)的誕生,絕大多數(shù)機會利基的產(chǎn)生緣于技術(shù)本身,這是由于以下三個原因:第一,每個技術(shù)通過它的存在建立了一個能夠更經(jīng)濟更有效地實現(xiàn)其目的的機會;第二,每項技術(shù)總是需要另外的支撐技術(shù)來制造它,這些支撐技術(shù)又需要它們自己的次級支撐技術(shù);第三,技術(shù)經(jīng)常引發(fā)間接性的問題,這會產(chǎn)生需要提供解決方案的需求或者機會?!盵14]雖然科學(xué)與技術(shù)不同,但是在科技一體化的今天,科學(xué)與技術(shù)在其內(nèi)在發(fā)展機制上仍有很多相同之處,因此,把上述原因中的技術(shù)替換成基礎(chǔ)研究同樣成立。比如,最近幾年關(guān)于交叉學(xué)科的熱議,其實質(zhì)就在于它為研究提供了新的機會利基?;A(chǔ)研究的集群化是創(chuàng)造機會利基的有效途徑,集群化可以更好地體現(xiàn)分工的優(yōu)勢,而每一次分工都會重新細分基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,這就是基礎(chǔ)研究的利基市場。比如,最近幾年比較火熱的人工智能、腦機接口、元宇宙等,都產(chǎn)生了很多學(xué)術(shù)利基市場,基礎(chǔ)研究領(lǐng)域同樣如此。美國管理學(xué)家湯姆·彼得斯(Tom Peters)等人的研究表明,那些通過利基戰(zhàn)略接近顧客的公司,通常具有五大基本特質(zhì):“1.具備敏銳的技術(shù)操作能力;2.定價的技巧;3.市場分析準確;4.以解決問題為導(dǎo)向;5.愿意花錢進行市場細分?!盵15]只要基礎(chǔ)研究實現(xiàn)真正的集群化,就可以充分體現(xiàn)這五大特征。相反,單個機構(gòu)/個人的基礎(chǔ)研究是沒有能力創(chuàng)造機會利基的,即便有實力的機構(gòu)/個人也只能擁有部分特征并有限地利用機會利基,從這個意義上說,科學(xué)已經(jīng)告別了單打獨斗的小科學(xué)時代,集群化已成為大科學(xué)時代基礎(chǔ)研究發(fā)展的顯著趨勢。
既然基礎(chǔ)研究集群化具有如此巨大的潛在功能,那么在實際決策層面應(yīng)該采取哪種模式來推進集群化呢?這里有兩個問題需要解決:首先,集群化要利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)研究資源,而非另起爐灶,或者推倒重來。改革開放四十余年,我國在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域已經(jīng)積累下一些寶貴的資源,這是所有集群化安排的基礎(chǔ);其次,具體的集群化模式選擇要盡量與前期政策安排相銜接,這樣既可以降低集群化的成本,又可以快速發(fā)揮集群化的功能。基于這種考慮,根據(jù)《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》的要求,可以將我國現(xiàn)有的四種戰(zhàn)略科技力量(國家實驗室、國家科研機構(gòu)、高水平研究型大學(xué)、科技領(lǐng)軍企業(yè))作為集群化的核心母群,按學(xué)科與功能細分進行集群化,這樣從起點處就處于較高位置,有利于基礎(chǔ)研究在0.5~1階段取得實質(zhì)性的進步。在集群化的具體模式選擇方面,筆者認為可以將馬庫森的兩種模型進行整合,即“中心輻射式集群(Hub-and-spoke Cluster)與政府支持式集群(State-anchored Cluster)”。[16]中心輻射式集群可以依托上面提到的四種戰(zhàn)略科技力量展開,如圍繞一些具有傳統(tǒng)優(yōu)勢的大學(xué)、國家實驗室等開展集群;政府支持式集群則可以依托政府扶持的各類科學(xué)中心展開。這種安排很好地整合利用了前期的資源與政策儲備,并且能夠很快地落地生效。
最后還要提到的一點是,基礎(chǔ)研究的集群化有利于科學(xué)文化(無功利或弱功利)的建設(shè)。眾所周知,開展基礎(chǔ)研究對于科研生態(tài)環(huán)境的要求比較高,這是由基礎(chǔ)研究的性質(zhì)決定的,它依托于非功利主義文化。根據(jù)基礎(chǔ)研究的性質(zhì),可以發(fā)現(xiàn),在0~0.5區(qū)間需要完全無功利主義的科研文化環(huán)境,而在0.5~1的區(qū)間至少需要弱功利主義的科研文化。由于科研文化環(huán)境未變,過去四年間一些地方管理部門開展的革除“四唯”、破除“五唯”的相關(guān)行動的效果不甚明顯。對于文化建設(shè)而言,只有群體共同踐行與推動才能形成一種新的文化,單個機構(gòu)與個人是無法形成一種文化的,從這個意義上說,基礎(chǔ)研究集群化可以極大地擴展與捍衛(wèi)科學(xué)文化的規(guī)模與權(quán)威。這對于集群化的可持續(xù)發(fā)展具有雙向因果作用,從而發(fā)揮集群化對于基礎(chǔ)研究的自我增強功能。集群的形成是一個緩慢的、漸進的、累積的過程,不可能一蹴而就。尤其是政府主導(dǎo)的集群化還需要把握自主研究與政府主導(dǎo)之間的平衡,這兩者的失衡也是以往“產(chǎn)—學(xué)—研”三螺旋創(chuàng)新路徑失靈的原因所在。而基礎(chǔ)研究的產(chǎn)出是一些新觀念、新方法、新理論、新認知以及新的文化,這類科研活動短期內(nèi)更無法進行成本—收益分析。
結(jié)語
綜上所述,由于基礎(chǔ)研究投入與經(jīng)濟增長之間具有弱正相關(guān)性,說明當(dāng)下中國基礎(chǔ)研究的產(chǎn)出較為不足,加強基礎(chǔ)研究的產(chǎn)出刻不容緩。為了快速提升基礎(chǔ)研究能力,必須改變現(xiàn)有的基礎(chǔ)研究運行模式:從分散的基礎(chǔ)研究模式向集群化的基礎(chǔ)研究模式轉(zhuǎn)型,創(chuàng)造新的機會利基。充分利用現(xiàn)有的政策資源與基礎(chǔ)研究資源,有針對性地采取中心輻射式集群與政府支持式集群相結(jié)合的模式,相信這種努力會使我國基礎(chǔ)研究面貌從點狀分布的小作坊模式向集群化的大工廠模式(共同體)迅速轉(zhuǎn)變。更為重要的是,這種路徑選擇把前期的相關(guān)政策與資源儲備都銜接起來,因而,減少了基礎(chǔ)研究集群化轉(zhuǎn)型面臨的阻力和成本。
(本文系國家社會科學(xué)基金重大項目“人工智能倫理風(fēng)險防范研究”的階段性成果,項目編號:20ZD041)
注釋
[1]李俠:《中國科技轉(zhuǎn)軌信號的釋放與表現(xiàn)》,《人民論壇》,2022年第10期。
[2]李俠、谷昭逸:《基礎(chǔ)研究不要讓應(yīng)用研究再空轉(zhuǎn)了》,《中國科學(xué)報》,2022年8月17日。
[3]Euy–Young Jung and Xielin Liu, "The different effects of basic research in enterprises on economic growth: Income–level quantile analysis," Science and Public Policy, 2019, vol. 46, no. 4.
[4][6]Jae–pyo Hong, "Causal relationship between ICT R&D investment and economic growth in Korea," Technological Forecasting & Social Change, 2017, vol. 116, pp. 70–75.
[5]王珂、李俠:《影響國家創(chuàng)新能力的社會基礎(chǔ)條件》,《中國科技論壇》,2022年第9期。
[7]阿莫德·波爾弗、利夫·埃德文森:《國家、地區(qū)和城市的知識資本》,于鴻君、石杰譯校,北京大學(xué)出版社,2007年,第266~268頁。
[8][16]Ann Markusen, "Sticky Places in Slippery Space: A Typology of Industrial Districts," Economic Geography, 1996, vol. 72, issue 3, pp. 293–313.
[9]《我國已布局3大國際科技創(chuàng)新中心,定位有何差異?》,2021年9月29日,https://baijiahao.baidu.com/s?id=1712211397577948342&wfr=spider&for=pc。
[10]杰弗里·韋斯特:《規(guī)模:復(fù)雜世界的簡單法則》,張培譯,北京:中信出版社,2018年,第22~24頁。
[11]李俠、霍佳鑫:《基礎(chǔ)研究“從〇到一”的三道門檻》,《光明日報》,2021年10月14日。
[12][13][14]布萊恩·阿瑟:《技術(shù)的本質(zhì):技術(shù)是什么,它是如何進化的》,曹東溟、王健譯,杭州:浙江人民出版社,2021年,第182、179、196頁。
[15]湯姆·彼得斯、羅伯特·沃特曼:《追求卓越》,胡瑋珊譯,北京:中信出版社,2020年,第134頁。
責(zé) 編/包 鈺(見習(xí))