科学技术

基础研究薄弱问题有哪些

2020-05-21 18:00

 

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  日本的工业生产是以不断追求先进技术的手段来追赶国家的,并取得了很大效果。目前日本技术中已有65%达到或超过了美国水平,有 82%达到或超过了西欧水平。技术出口的比例已从1962年的4%提高到了1980年的14%,已经成为世界上的一流技术强国了。然而也应当看到,时至今日,日本的技术进口还是高于出口,特别是尖端技术入超较多。这说明日本单纯发展技术的政策又表现有先天不足,即独创性的理论研究还比较落后,还缺乏足够的理论基础来开发尖端的科学技术。因此,日本作为能够反映基础研究水平的诺贝尔获者比较少,就自然科学来说获者仅有5人,不仅远较美国(142 人)为少,甚至也比人口少于日本的(15人)、荷兰(10人)、(11人)等国还少①。这就难怪日本著名科学史家汤浅光朝要哀叹,连“迄今为止发现的106种化学元素中也没有一个是日本人发现的”②了。

  可以看出,日本的“学术性的基础研究落后是无可否认的”。日本忽视基础研究的情况由来已久。日本发展科学技术,无论是幕府时期,还是明治时期,以至大正和昭和时期(战前),多是强调“富国强兵”的现实需要,特别是军事上的需要,因此从16世纪中期引进化学技术伊始就注重发展枪炮、火药和钢铁等军事实用技术,作为应付国内外战事之急需。所以在幕府时期就把化学视为“实学,实利之学”③,而明治时期的多数化学家也都认为,“应用化学乃化学之本,纯粹化学不过是空洞的理论”④而已。只有少数化学家提倡纯化学的基础研究。在科学教育方面也多如此,比较重视工程技术专业,而忽视理论专业,以便直接为加强军事实力和经济实力服务。在第二次世界大战期间,日本技术尽管已经能够制造较高性能的“零式战斗机”,世界上最大的战列舰“大和号”,以及在我国东北行驶的“亚细亚”号高速列车,然而就其技术基础来说也仍然是薄弱的,远远落后于发达国家美国。其原因除过于重视为现实服务的应用技术外,也还像汤浅光朝所说,在于日本整个学术界的“社会思想和哲学思想极其贫乏”的缘故。

  从现代日本科技发展时期来看,日本基础研究落后的一个原因,还在于日本科技投资中民间所占比例颇高,是属于民间主导型的研究体制。例如1978年日本科学研究的投资比例,日本及地方公共团体仅占30%,民间企业投资则占70%。这同重视基础研究的欧美国家恰成鲜明对照。美国、法国、英国的投资比均达50%,西德也达到40%,均远高于日本,多属主导性或民间混合性的研究体制。1980年美国的研究投资额是日本的5.4倍,苏联是3.4倍,西德是1.8倍①。由于民间企业的研究开发是在激烈竞争中进行的,所以民间的科学研究投资多为注重现实经济效益,注重以特定的实际应用为目的应用研究(Applied research),或以引进新的材料、制品、系统、工程等为目的的开发研究(Development research),从而必然要忽视单纯以知识进步为目的的基础研究(Basic research)。以1980年为例,日本民间企业科学研究经费用于开发研究为 75%,应用研究为 20%,基础研究只为 5%。日本只是在投资的大学等研究机构才较为重视基础研究。1980年日本各大学科学研究经费用于基础研究达55%,余为应用研究(38%)和开发研究(7%)①。可见,日本这种民间主导性的体制,忽视基础研究是必然的。此外,同重视基础研究的发达国家相比,日本科学研究经费总额(包括和民间两部分)偏低,难以在耗费资金较高的基础研究方面发展,也是一个重要原因。

  例如日本自然科学研究经费总额在国民收入中所占的比例是2.15%(1978年)西德为2.58%(1977年),美国为2.53%(1977年),英国为2.29%(1975年),日本是其中最低者②。日本长期以来自觉或不自觉地在执行一种重技术开发轻基础研究的政策。它在明治维新时期以后直到第二次世界大战后的70年代的百年来的时期里,应当说对于日本的科技发展和经济起飞都起到了至关重要的作用。当时日本经济尚不发达,科学研究经费不足,精明的日本决策者就没有花大钱投资于基础研究,而只是花小钱引进国外基础研究的最终结果先进的技术。用日本著名科学史家汤浅光朝的话来说:“日本的科学技术是从欧洲抄来的”,或是“不断地掠取的③”而形成的。汤浅认为,这就是“日本科学的的性格”④。他还认为,善于“欧洲近代科学”的做法,正是“日本人取得成功的主要原因”⑤。日本依靠国外基础研究而重点发展技术的做法,实质上是一种“不去播种,只管收获”的“坐享其成”或“摘桃式”的做法,依此来迅速发展其生产和经济。至于基础研究则可以在经济富裕强大之后再重点投入加以开展。这不能不说是一种精明、便宜、有效的办法,也是日本成功的一个秘诀,可以为广大发展家所借鉴。现在,日本技术与经济已经相当强大,已经有可能大力发展基础研究,以改变其“多模仿性、少创造性”的科学技术特征,从基础研究、应用研究、开发研究三个方面并驾齐驱地发展,以不断保持其科学技术和国民经济高速增长的势头。实际上,日本早在二战后就已经注意到基础研究和应用研究的结合。

  从化学化工方面来看,早在1948年1月就已经把侧重基础研究的团体“日本化学会”同侧重应用研究的“日本工业化学会”加以合并,加强相互的联系与结合,有力推进日本化学化工事业的发展。在80年代,日本已经更加明确地认识到,“为了维持我国经济的活力,基础技术开发也越来越重要。因此,这一领域的落后,将成为今后技术开发的重大障碍”①。为了改变这种情况,对于科学研究经费的投资,“应把的负担比率提高到30%左右,从长远看,在充分考虑保持官民分担平衡同时,负担比率应达到同欧美一样,即提高到40%左右”②,以在基础研究方面的较多投入。与此同时,日本研究经费的总投入也不断迅速增加。1955 年日本在美、西德、法、英、苏等六国中是研究经费投入最低者,仅是六国研究总和中的1%。1975年提高到10%,已超过英、法,进入到第4位。1985年再提高到16%,又超过西德和苏联而居第2位,仅次于美国。1986年,包括人文、社会科学在内的研究经费总额在国民收入中的比例已高达 3.49%,已超过美国界居第一位③。这就可能在基础研究中投入更多的研究经费。然而直到目前为止,由于日本民间投资增长过快,而使日本科研体制成为更为突出的民间型。

  最新统计资料表明,①1986年度日本研究经费总额(自然科学)为 8兆4150亿日元,其中和地方公共团体为1兆6517亿日元,仅占19.8%;民间为6兆7557亿日元,所占比例高达80.3%,仍是鲜明的民间型。因此投入基础研究的经费仍不算高,1986年为13.3%,余为应用研究24.4%,开发研究62.3%。为此,日本在1988年举办了“诺贝尔金获得者日本”②,邀请杰出学者讨论日本基础研究发展的战略,推动日本的基础研究。总之,日本的有识之士已经认识到,在经济基础薄弱时不得不需要依靠国外的基础研究来发展本国的科学技术,也不失为是一种经济实惠的良策;而当经济基础已经雄厚,再如此下去,就会难以创造性地开发出自主的先进技术,保持科学技术大国的优势了。为此日本自1981年以来所发表的“科学技术”中都强调了重视基础研究,并提出了“强化基础研究的对策”③,以便“能够从历来的技术导入体制脱出,积极在自己的广阔的基础研究上振兴具有创造性的科学技术”④。1981年日本提出了“科学技术振兴调整费”,创设了“具有创造性的科学技术推进制度”,1986年内阁会议确定了“科学技术政策大纲”并在理化研究所创设了国际开拓系统等,都是为了强化基础研究而采取的措施。