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Nature評論:中國成為超級大國,背后是科學(xué)的力量

2019/10/3 10:24:52??????點擊:
【導(dǎo)讀】在中國過去的150年里,貫穿其始終的一條紅線是它對科學(xué)是通向富強之路的堅定不移的信念。本期Nature雜志發(fā)表評論,講述中國近代以來波瀾壯闊的科學(xué)發(fā)展史,現(xiàn)在,中國正以作為科學(xué)超級大國的堅定信念向前邁進。

2008年北京奧運會開幕式上展示了中國古代四大發(fā)明:指南針、印刷術(shù)、造紙術(shù)和火藥。如今,中國已經(jīng)成為世界上發(fā)表論文最多的國家,全國各地的課堂都在講述的是:中國的科技創(chuàng)新改變了世界。


然而,不到一百年前,中國哲學(xué)家馮友蘭發(fā)表了一篇尖銳的文章:《為什么中國沒有科學(xué)》。這位在紐約哥倫比亞大學(xué)接受教育的學(xué)者認為,從古代開始,中國的哲學(xué)傳統(tǒng)和對人類與自然關(guān)系的獨特理解阻礙了科學(xué)探究精神的扎根。馮友蘭和當時及以后的許多人一樣,主張科學(xué)是一個國家在急劇衰落中唯一的救星。


在中國動蕩的近代史背景下,無數(shù)中國人努力改變科學(xué)匱乏的現(xiàn)狀,這是理解中國如何成為當今超級大國的關(guān)鍵。在中國過去的150年里,貫穿其始終的一條紅線是它對科學(xué)是通向富強之路的堅定不移的信念。特別是在20世紀60年代和70年代,中國政府試圖把重點放在本土科學(xué)上,并在農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥等領(lǐng)域取得了成功。但從長遠來看,進步最大的時期是中國對外開放的時期。


這是一個有益的教訓(xùn),因為我們需要迎接未來150年的挑戰(zhàn),包括氣候變化、資源枯竭和太空探索。這些都需要與世界廣泛接觸。


近代:“科學(xué)救國”思潮興起


災(zāi)難為中國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。最后一個帝國時代是清朝,從1839年的第一次鴉片戰(zhàn)爭開始,19世紀清朝面對外國列強遭遇了一系列屈辱的失敗。這些,以及隨后的鴉片危機,導(dǎo)致了有史以來最大的國內(nèi)起義。太平天國運動摧毀了中國中部最富裕的地區(qū),造成了多達5000萬人的死亡。


1868年,也就是《自然》雜志創(chuàng)刊的前一年,西方的第一本科學(xué)教科書《自然哲學(xué)導(dǎo)論》以中文出版。它面向的是京師同文館的學(xué)生,這是一所由改革者開辦的學(xué)校,他們試圖通過向有志向的官員教授外語和來自西方的知識,讓帝國適應(yīng)不斷變化的世界。翻譯這本書的美國人威廉?馬丁(William Martin)沒有任何科學(xué)背景,但他明白,對于一個正處于災(zāi)難中的國家來說,這本書對于改變其命運的重要性。這本書包含顯微鏡和火車的插圖,以及化學(xué)、電學(xué)和物理學(xué)中一些概念的基本解釋。


馬丁和其他在19世紀前往中國的新教傳教士將中國視為精神救世的地方。馬丁的教科書和其他翻譯著作對科學(xué)的介紹,為改善一個貧困國家廣大人民的物質(zhì)生活提供了機會和途徑。從事翻譯工作的中國人對精神救贖興趣不大,但他們認識到科學(xué)作為西方日益增長的軍事和經(jīng)濟實力基礎(chǔ)的重要性。他們認為科學(xué)

2012年,劉洋成為中國首位女宇航員。Credit: Jason Lee/Reuters


的匱乏正是中國落后的原因。

到了1863年,數(shù)學(xué)家徐壽和華恒芳以一本傳教士雜志上的插圖為指南,建造了中國第一艘輪船。他們后來幫助建立了一個翻譯局,把大量的西方科學(xué)著作介紹到中國。到19世紀末,越來越多的中國人相信,使西方富強的是科學(xué)和技術(shù)。成千上萬的學(xué)生冒險出國留學(xué),許多人去了日本。他們把科學(xué)視為救國的途徑,回國后渴望建立自己的研究領(lǐng)域。


隨著清朝的緩慢崩潰,傳教士和其他外國勢力的代表在國內(nèi)變得越來越猖狂。1900年炎熱干燥的夏天,醞釀已久的緊張局勢突然爆發(fā)。叛亂分子把怒火對準外國人,包圍了北京的外交使館區(qū),包括英國,美國和日本在內(nèi)的八個國家的軍隊發(fā)動了攻擊。


在隨后瘋狂的破壞和掠奪中,法國和德國士兵占領(lǐng)了舊城郊區(qū)的天文臺,那里有耶穌會教士在17和18世紀為宮廷制作的天文儀器。德國掠走了一大批星盤和六分儀,上面精心裝飾著龍和其他皇家圖案。(這些文物被展示在柏林郊外波茨坦一座宮殿的庭院里,直到1919年《凡爾賽條約》規(guī)定歸還。)更糟糕的是,入侵的八個國家強加了巨額賠款。這些賠款使清政府破產(chǎn),加速了其滅亡。


美國人用他們的部分戰(zhàn)利品建立了一個獎學(xué)金基金,用以支付那一代最優(yōu)秀的中國學(xué)生去美國留學(xué)。1914年1月,他們在紐約伊薩卡的康奈爾大學(xué)成立了中國科學(xué)社。國家建設(shè)


因此,20世紀上半葉中國科學(xué)的主要機構(gòu)開始走向海外。這些創(chuàng)始人和后來的學(xué)生大多回到了中國,成為各自領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物,而當時的政治不穩(wěn)定和缺乏中央資助,讓科學(xué)研究成為一項艱巨的任務(wù)。他們接受了許多被視為建設(shè)現(xiàn)代國家所必需的學(xué)科訓(xùn)練,開始從事農(nóng)業(yè)科學(xué)、遺傳學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)等方面的工作。


例如,一群大部分受過國外教育的地質(zhì)學(xué)家一直呼吁政府贊助一項全國性資源調(diào)查。丁文江就是其中之一。他于1915年在北京共同創(chuàng)辦了中國地質(zhì)調(diào)查局,并成為一名杰出的公共知識分子。他不懈的努力使地質(zhì)學(xué)成為20世紀上半葉中國最具凝聚力、最受國際尊重的科學(xué)。


袁隆平發(fā)明了雜交水稻,引發(fā)了中國的綠色革命。Shutterstock


與此同時,兩位在日本接受教育的中國物理學(xué)家徐重慶和李方白介紹了愛因斯坦的相對論。洛克菲勒基金會的研究員李汝琦和談家楨從美國回國,領(lǐng)導(dǎo)生物學(xué)和遺傳學(xué)。生物學(xué)家胡先骕主張對中國植物區(qū)系和動物區(qū)系進行分類學(xué)研究。在接下來的幾十年里,這些科學(xué)家越來越謹慎地把自己的研究議程建立在外國模型的基礎(chǔ)上,而是尋求建立一門專門針對中國的科學(xué)。


大約在這個時候,“科學(xué)救國”這個短語經(jīng)常出現(xiàn)在通俗讀物中。貧困和政治動蕩困擾著留學(xué)生。在康奈爾大學(xué)學(xué)習(xí)植物生理學(xué)和遺傳學(xué)的金善寶被美國學(xué)生送來變質(zhì)的食物,惡作劇地嘲笑他是為了饑餓的同胞。金善寶深感沮喪,并渴望減輕中國的苦難,他在完成研究生學(xué)位之前就回國了。在國內(nèi),他繼續(xù)研發(fā)高產(chǎn)小麥品種,寫道“民以食為天、農(nóng)業(yè)是立國之本”。


日本侵華戰(zhàn)爭始于1937年,當時科學(xué)救國的信念達到了頂峰。面對強大得多的軍隊,國民黨政府撤退到西部四川省,許多科學(xué)家跟隨。例如,地質(zhì)學(xué)家在戰(zhàn)時首都重慶郊外的一間農(nóng)舍里繼續(xù)他們的研究。


1943年,英國生物學(xué)家李約瑟(Joseph Needham)到訪時拍攝的照片,捕捉到他所遇到的科學(xué)家們簡陋的設(shè)備和愛國主義精神。他著迷地開始研究中國的科學(xué)史。(李約瑟后來出版了一本名為《中國的科學(xué)技術(shù)史》的巨著,在中國和世界各地推廣了四大古代發(fā)明的概念。)


總而言之,通過科學(xué)解決國家問題的渴望在1949年之前就已盛行,當時馬克思主義意識形態(tài)將應(yīng)用置于理論之上。在整個二十世紀,國家面臨的最大挑戰(zhàn)是保障和提高不斷增長的龐大人口的生活水平。無論他們的政治立場如何,每個時代的大多數(shù)中國頂尖科學(xué)家都致力于應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。


全民科學(xué)


今年——2019年——是紀念日之年。1919年的五四運動,是對盟國在凡爾賽背叛中國的回應(yīng),定義了一代中國知識分子。10月1日是中華人民共和國成立七十周年。


1980年宣傳科學(xué)研究的海報


1949年是新中國的開始。盡管中國科研人員的隊伍基本保持不變,但在頭十年里,措辭發(fā)生了巨大變化。科學(xué)被明確地定義為人民的事業(yè)和為人民服務(wù)的事業(yè)。愛因斯坦和相對論過時了,調(diào)查和大眾健康運動流行起來了。上世紀50年代,在中蘇合作的巔峰時期,有10000名蘇聯(lián)顧問在中國各地工作,為中國的工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)和科學(xué)援助。


中國大學(xué)和研究機構(gòu)進行了全面重組。1928年,由民國政府設(shè)立的中國第一研究機構(gòu)——中央研究院改組為中國科學(xué)院。蘇聯(lián)專家?guī)椭贫酥锌圃旱牡谝粋€五年議程,重點關(guān)注資源開采和其他實際應(yīng)用。


科研人員也變得多樣化。特別是對婦女來說,20世紀50年代和60年代極大地開闊了視野,使她們以前所未有的程度參與科學(xué)。例如,獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎的屠呦呦,在這些年里做了大量關(guān)于青蒿素抗瘧特性的研究。


被稱為“兩彈一星”計劃的核、火箭和衛(wèi)星研究等對國防具有重要意義的項目繼續(xù)得到國家的大力支持。在中國科學(xué)家的帶領(lǐng)下,中國于1964年成為核大國,并于1970年成功發(fā)射了第一顆衛(wèi)星。


50年前,中國的科學(xué)前景普遍暗淡,但科學(xué)技術(shù)構(gòu)成現(xiàn)代社會基石的觀念從未完全消失。


1972年中美建交后,美國科學(xué)家很快來中國訪問,他們注意到理論研究的停滯狀態(tài):粒子物理學(xué)等領(lǐng)域落后西方幾十年。


在這種困難的情況下所取得的一些進展給訪問者留下了深刻的印象。除了綠色革命,國家在公共衛(wèi)生方面也取得了重大進展:群眾運動幫助消滅了血吸蟲病,這種傳染病每年導(dǎo)致約40萬人死亡。許多參與研究的科學(xué)家多年來一直在偏遠的野外工作。


對科學(xué)技術(shù)的重視又恢復(fù)了。1978年,鄧小平正式啟動了“四個現(xiàn)代化”政策,重新把重點放在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防和科技上。


在改革開放的這一時期,在20世紀30年代和40年代接受過海外教育并經(jīng)歷了前幾十年動蕩的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),他們的國際關(guān)系網(wǎng)再次具有價值。從1978年到2018年,第二波中國留學(xué)生人數(shù)達到了586萬。過去幾年政府的巨額投資吸引了這些人才回國。


中國以科學(xué)超級大國的堅定信念向前邁進

在過去的一個半世紀里,科學(xué)技術(shù)可以改善國家的信念已經(jīng)深深植根于中國文化中,從城市到農(nóng)村墻上的標語和海報上都能看到這種信念。


今天在北京街頭走一走,到處都可以看到科學(xué)史的痕跡。在東二環(huán)路,有耶穌會的天文儀器。在城市的另一邊,北京動物園一個安靜的角落里有一個小牌子,上面寫著在1906年清朝末期,農(nóng)工商部在這里開設(shè)了第一個農(nóng)事試驗場,面積70公頃。


在城市的西北角,京師同文館已經(jīng)成為北京大學(xué);沿著這條路走下去,另一所與美國有歷史淵源的大學(xué)是今天的清華大學(xué),它是中國最頂尖的科技大學(xué)之一。沿路,海報和公眾展覽在慶祝科學(xué)發(fā)展。在書店里,科幻小說是最流行的體裁。在資金充足的實驗室和最先進的工作站中,中國正以其作為科學(xué)超級大國的堅定信念向前邁進。更多濾芯膠請訪問s1l6e.cn