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科學以認識自然、探索未知為目的；而技術是以對自然界的認識為根據(jù)，利用得到的認識來改造自然為人類服務?？茖W上的每一個重大突破，不僅將在一定時間內導致影響人類生活的新技術出現(xiàn)，還必定極大地豐富我們進一步認識自然的技術手段；新技術的發(fā)展又促使我們認識自然的實驗手段不斷增加、不斷提高，從而推動科學的進一步發(fā)展。

我國自解放以來一直用“科技”一詞來涵蓋科學與技術兩個方面，包括在國務院下屬部門中專管科學與技術的“科技部”以及許多單位中的“科技處”等等。毫無疑問，自然科學與技術有非常密切的關系；但是，也必須指出科學與技術雖然關系密切卻又區(qū)別明顯，在許多問題上還真不能混為一談。幾乎在所有情況下使用“科技”一詞把科學和技術合二為一，也許是我國的創(chuàng)造。鄒承魯在1999年應《Science》編輯部邀請而寫的“ScienceinChina”一文中，談到了我國當前有把科學與技術混為一談的傾向，而“科技”一詞就是混同科學與技術所創(chuàng)造的專用術語。李醒民同志在“科學無禁區(qū)”一文中（見《科學時報》2002年7月19日B3版）提到，這個詞是有“中國特色”的。我們同意李醒民同志的意見，在我們多年國際科學活動中，也許除前蘇聯(lián)外，還很少見過別的國家有類似的提法。

科學與技術密切相關

科學僅指自然科學。科學和技術同樣以自然界為對象，但嚴格的說，自然科學研究的目的是為了認識自然，包括認識自然界發(fā)生的各種現(xiàn)象，剖析自然界存在的所有物質，揭示主宰自然現(xiàn)象的內在規(guī)律和相互聯(lián)系。大至宇宙中的日月星辰，小至組成一切物質的基本粒子，都是科學認識的對象。不僅要認識其宏觀和外觀，還要認識其內部各個層次上的精細結構，運動特點及運動規(guī)律。而技術側重將我們對自然界的認識去利用自然，向自然索取，改造自然以適應人類越來越復雜、越來越高標準的生活的需要。李醒民同志指出：技術的發(fā)明和使用比科學的歷史久遠得多，某些技術即使在今天也完全可以脫離科學自主發(fā)展。但是時至今日，技術上的進步，總體來說基于科學的發(fā)展，科學上的每一個重大突破，不僅都將在一定時間內導致影響人類生活的新技術的出現(xiàn)，還必定極大地豐富我們進一步認識自然的技術手段；新技術的發(fā)展又促使我們認識自然的實驗手段不斷增加、不斷提高，從而推動科學的進一步發(fā)展。

在20世紀最偉大的科學發(fā)現(xiàn)中，原子核結構和DNA結構的闡明無疑都是名列前茅的。19世紀末放射性元素的發(fā)現(xiàn)，表明元素是可變的。20世紀初，用重粒子轟擊破碎原子核弄清了原子核是由質子和中子構成的。這些方面的突破，影響了整個物理科學的發(fā)展。生命科學領域也同樣如此。生物學不僅研究自然界里所有的生物體，還要研究生命活動的各種表現(xiàn)形式，構成生物體的所有物質，以及這些物質在生命活動中所起的作用，揭示出生命活動的本質和規(guī)律。構成生物體的物質，最重要的是蛋白質和核酸。生命活動主要由蛋白質承擔，而生物體的遺傳則以核酸為基礎，或者說遺傳信息的世代相傳是依靠DNA分子的自我復制。1953年DNA分子雙股螺旋結構的發(fā)現(xiàn)和闡明從根本上說明了這個問題。由于構成DNA分子的四種核苷酸之間有嚴格的兩兩配對關系，根據(jù)雙股螺旋DNA分子的一個單股為模板合成另一個單股必然形成另一個和原來的DNA分子完全相同的雙股DNA分子，生物體的遺傳就是這樣實現(xiàn)的。這一發(fā)現(xiàn)改變了整個生物學的面貌，使生物學進入了嶄新的分子生物學時代。

無論是原子核結構還是DNA分子的雙股螺旋結構的闡明，都是科學家研究自然所得到的重大認識，屬于科學研究的范疇。而且在一段歷史時間內，并沒有與技術有直接的關系。但是這兩件在科學發(fā)展史上產生了劃時代突破作用的發(fā)現(xiàn)，很快激發(fā)技術上的突飛猛進。正因為對于原子內部結構有了深入的科學認識，才有可能利用原子核分裂所釋放的巨大能量為人類活動服務，發(fā)展成為今天的核能工業(yè)。而根據(jù)對DNA作為遺傳物質基礎的認識，在農牧業(yè)上培育和改良物種，在醫(yī)學上有效地預防和治療大量疑難疾病，在工業(yè)上建立全新的基因工程產業(yè)。以上這些在技術上的發(fā)展，已經對人類生活產生了巨大的影響。實際上我們今天所享用的改變了人類生活方式的所有重要技術成果，幾乎無一例外，全部都來源于科學發(fā)展史上的重大突破。

如果把技術分為實驗技術和生產技術兩個方面，上面說的是科學發(fā)展對生產技術產生的巨大影響。在另一方面我們也不能不看到實驗技術對科學發(fā)展的巨大推動作用。沒有加速器的技術，就不能進行許多重要核物理研究的實驗。沒有X－射線衍射技術，就無法測得DNA的雙股螺旋結構。這兩項屬于20世紀最偉大的科學突破，就無法實現(xiàn)。如果我們縱觀一個世紀以來的諾貝爾獎的歷史就可以看到，以實驗技術上的成果而得獎的，特別是在物理獎和化學獎方面，占有相當大的比例。包括2002年得獎的在質譜和核磁共振方面的貢獻?？茖W與技術的本質差異

雖然科學和技術如此密切相關，但二者畢竟有所不同，而且有本質的差異。科學以認識自然、探索未知為目的。雖然自然科學的發(fā)展有其內在的規(guī)律，但是卻有它的不可預見性。具體的發(fā)展途徑，哪一項突破在什么時間在哪個實驗室出現(xiàn)，一般來說是不可預見的?？茖W發(fā)展史上的許多重大突破，以百年來的諾貝爾獎獲得者為例，相當大的一部分是獲獎者從本人的興趣出發(fā)而進行工作的，有的甚至是工作中偶然的發(fā)現(xiàn)，是原先完全沒有預料的事情。而按照預定的計劃，組織安排而最終獲得突破的反而只是極少數(shù)。好像還沒有哪一位諾貝爾獎獲得者是通過有目的的預先組織，精心安排、刻意培養(yǎng)而產生的。而技術是以對自然界的認識為根據(jù)，利用得到的認識來改造自然為人類服務。由于它有了科學的根據(jù)，就可以樹立目標，因此總體來說是可預見的，也是可以根據(jù)人們的需要和現(xiàn)實的可能，包括人力、資金和技術條件進行規(guī)劃的。

建國初期所進行的“科學規(guī)劃”（實際上是否應該說是“技術規(guī)劃”）得到了巨大的成功。原子彈爆炸了，火箭上天了，半導體工業(yè)建立起來了。但是這些技術成就，畢竟都是國際上已經實現(xiàn)了的，因此也是可以規(guī)劃的，可以指日實現(xiàn)的。然而當時在科學方面的學科規(guī)劃呢，由于不像技術方面那樣有硬指標可供檢查，就有些說不清楚了。當然我國的科學在解放以后取得了巨大的進展，但是國際上的科學家也不是在原地踏步，與建國初期相比，我們現(xiàn)在和國際上科學先進國家的差距是縮小了，還是擴大了，這可能是一個見仁見智的問題了。

這一事實至少從一個方面說明了科學是難以進行規(guī)劃的。20世紀50年代的學科規(guī)劃只不過是規(guī)劃了應該在哪些方面進行工作。回想半個世紀以來科學發(fā)展的現(xiàn)實，有許多重要發(fā)展是當時沒有預見到的，例如這幾十年來出現(xiàn)了許多新興的分支學科。如果我們不注意這些新發(fā)展而完全按照當時的學科規(guī)劃進行工作，我們就會蒙受很大的損失，就不會有今天的局面。1978年DNA雙螺旋結構建立25周年之際，英國《自然》雜志記者采訪克里克教授，要他預測到20世紀末生物學可能取得的成就?？死锟嘶卮鹫f科學發(fā)展是不可預測的，過去的預言家大多是以失敗而告終。他只是說，“我們現(xiàn)在見到的生物學問題，到20世紀末都可以解決，但是那時又會有新的問題出現(xiàn)?！爆F(xiàn)在看來他的預言也沒有完全實現(xiàn)，例如癌癥問題，當時在美國還是屬于有一定程度組織安排并限期解決的問題，到現(xiàn)在仍然沒有解決?？死锟私淌谝彩且晃皇〉念A言家。

技術上的發(fā)展在一定程度上是可以預見的，也完全是可以規(guī)劃的。特別是國際上已經實現(xiàn)的技術，我們做一個具體的規(guī)劃，安排一定的力量，經過努力在一定時間內完成是可以做到的。我國在20世紀50年代所制定的科學規(guī)劃中有關技術部分，都屬于這種情況。80年代在四位院士倡議下制定的發(fā)展高技術規(guī)劃，也屬于同樣性質，在總體上也同樣順利實現(xiàn)了。但是要實現(xiàn)國際上還從未實現(xiàn)過的技術，特別是那些包含科學上尚未解決的問題的技術，就很難預見何時可以實現(xiàn)了，例如核聚變能量利用問題。雖然時見全世界媒體的炒作，迄今也無法斷言何時可以實現(xiàn)。

在這個意義上說，科學發(fā)展難以預見，因此也難以規(guī)劃。我們可以做的也無非是和半個世紀以前一樣，勾劃出各個學科中的主攻方向而已。但是如前所說，科學發(fā)展有一定的不可預見性，我們現(xiàn)在看見的主攻方向是根據(jù)當前的科學發(fā)展態(tài)勢所認定的重要方向，若干年后整個科學發(fā)生變化，重要方向也會隨之變化。如果我們硬性規(guī)定什么可以做什么不可以做，就必然失去機會。我們認定的主攻方向也必須隨時修正以適應形勢的變化。試想20世紀90年代初，人類基因組全序列的測定還沒有提上日程時，我們如果在當時制定規(guī)劃，在生物學領域內我們能夠預見到蛋白質組學，能夠預見到生物信息學嗎？

以認識自然為目標的科學研究特別是基礎研究由于探索性強，結果一般難以事先預見，原創(chuàng)性強的技術研究也是如此。因此除可以明確總體研究方向外，常常難以事先設定具體的研究目標，難以事先規(guī)定進度，或強求完成的日期。毋庸置疑，自然科學史中眾多重大突破都是自由探索的結果。從物理學上牛頓力學的建立，電的發(fā)現(xiàn)和電學基本定律的建立；化學上門捷列夫周期律的建立；生物學上細胞的發(fā)現(xiàn)，孟得爾遺傳定律的建立等，都是自由探索的結果，這些都已經在實際應用中產生了眾所周知的巨大影響。類似的例子實在是舉不勝舉。在20世紀內所有諾貝爾獎獲獎人中絕大部分都是由于在基礎研究領域中的自由探索而獲獎的。20世紀一百項重大事件中名列前茅的，像青霉素、半導體和DNA雙螺旋結構的發(fā)現(xiàn)，曾分別獲1945年、1956年和1962年諾貝爾獎，這些也都是少數(shù)科學家自由探索的結果。而它們在實際應用上的巨大影響已經深入到我們每個人的生活中。近年來獲諾貝爾獎的基礎研究成果，如超導現(xiàn)象和新高溫超導體的發(fā)現(xiàn)，膽固醇代謝調節(jié)，癌基因的發(fā)現(xiàn)等，仍然是少數(shù)科學家自由探索的結果，這些發(fā)現(xiàn)必將對21世紀人類文明產生巨大影響。

科學與技術的不可預見性

我們不是完全否定規(guī)劃的重要性，而只是指出科學和部分含有原始性創(chuàng)新的技術都有相當程度的不可預見性。我們在制定規(guī)劃時務必充分認識這一特征，規(guī)劃可以一方面指出方向，而在另一方面也必須同時鼓勵自由探索，不要在科學上設立禁區(qū)，并且在規(guī)劃中留有充分的余地，以便在形勢發(fā)展時可以隨時修訂。

當前在我國科學界流行的追趕國際科學發(fā)展熱點，體現(xiàn)在對設定項目的高強度支持，這對我國科學努力追蹤和趕上世界發(fā)展潮流是重要的。但同時也必須看到，設定熱點項目的多數(shù)已經是全世界科學家辛勤工作了多年，有的項目年數(shù)已在萬篇以上，超過我國全年發(fā)表全部SCI論文總數(shù)，要在這些國際上已經充分開放的領域中有所突破的可能性就微乎其微了。當然這決不是說我們不應該進入熱點領域，熱點領域的研究往往對科學發(fā)展有重要作用，進入熱點領域，在熱點領域內進行工作以積蓄力量，對發(fā)展我國科學還是有重要作用的，我只是想強調在熱點領域內取得突破的艱巨性可能更大一些。我還想強調的是我們必須看到自然科學的發(fā)展有一定的不可預見性，因此既要重視熱點領域，又要鼓勵在那些目前雖還不是熱點卻有廣闊發(fā)展前景的基礎研究領域中去進行自由探索，對自由探索中已經取得有意義進展的項目，不僅不能予以限制，還要給以鼓勵和支持。二者的關鍵都在于有自己創(chuàng)新的學術思想，這樣才能在根本上有所創(chuàng)新和取得重大突破。沒有自己原創(chuàng)性的學術思想，不僅進行自由探索寸步難行，進入熱點領域也只能永遠模仿或重復前人的工作，最多也不過為前人成果錦上添花而已。

科學和原創(chuàng)性技術的發(fā)展需要長期積累。自然科學的發(fā)展經常是波浪式前進的。在一段平穩(wěn)發(fā)展的時期之后，會出現(xiàn)一件重大突破性貢獻而給有關領域帶來一個飛速發(fā)展的時期，引起大量在有關領域工作者的密切關注，并涌入這一領域工作，造成一哄而起的局面，形成科學中的熱點，這在國際上也是常有的事。當然我們應該看到，一些熱點領域對于科學長遠發(fā)展有其內在的重要性。因此，對于一個國家的科學發(fā)展而言，從全面布局考慮，安排適當力量去追蹤熱點是必要的。但是我們又必須認識到，在一件突破性貢獻發(fā)表之后，一些較為重要的后繼性工作，往往已經在同一研究集體，或有密切關系的研究集體中醞釀已久或者已經在積極進行，并且在一個不太長的時期內就會陸續(xù)發(fā)表。外來者，即使急起緊跟，也已經落后了一個位相，在多數(shù)情況下，只能拾取一些殘羹剩飯而已。

在另一方面，我們也必須看到，突破性進展常常不是一個偶然事件，而是經過長期艱苦努力，大量工作積累的結果。不用說佩魯茲和肯特魯關于蛋白質晶體結構分析的工作是經過長期努力才開花結果的，就是沃森和克里克關于DNA雙螺旋結構的重大突破，看似突然，實際上如果沒有劍橋關于X－射線衍射研究幾十年的積累和威爾金森等人長期關于DNA衍射數(shù)據(jù)的收集，這一突破也不可能從天而降。

我們都讀過阿基米德在洗澡時發(fā)現(xiàn)阿基米德原理和牛頓在蘋果樹下的故事，即使這些故事是真實的，現(xiàn)代科學也已經不是阿基米德和牛頓的時代了，不是靠靈機一動就能取得重大突破的時代了?，F(xiàn)代科學的每一個重大進展都需要付出巨大的努力，需要長期工作的積累，有時是個人工作的積累，有時甚至是一個研究集體或幾個研究集體幾代人長期工作的積累，這就是諾貝爾獎為什么經常出現(xiàn)在世界上為數(shù)不多的一些實驗室的原因。

熱點的形成既有其必然性，反映了某一領域在某一時期發(fā)展的必然趨勢，但也有其偶然性，何時發(fā)生，在何處發(fā)生，由何人完成都有一定的偶然性?？傮w說來，突破只能發(fā)生在有充分準備的研究集體或個人，因此我們強調發(fā)揚優(yōu)勢的重要性。一個研究集體或個人，都需要在研究上有所積累，形成自己的特色，自己的優(yōu)勢。在時機成熟時，這一優(yōu)勢就可能轉化為突破。正因為科學工作需要積累，因此把對領導干部的年齡限制推廣到科學家，是十分有害的。1999年的諾貝爾科學獎獲得者多在六十歲以上，三位醫(yī)學獎獲得者全部在七十歲以上。都經過了多年的工作積累，才取得今日的成就，如果強迫這三位諾貝爾醫(yī)學獎獲得者在六十歲時退休，切斷他們的研究工作，他們就不可能成為諾貝爾獎獲得者。