科技革命与世界科学中心的关系

2011年10月16日16:57 | 中国发展门户网 www.chinagate.cn | 给编辑写信字号：T|T

关键词：第六次科技革命何传启科技革命世界科学中心关系

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科技革命是一个历史过程。在这个过程中，产生了很多新现象，世界科学活动中心的转移就是其中之一。1954年，英国科学史家贝尔纳首先提出了科学活动中心的概念。1962年，日本科学史家汤浅光朝对《科学和技术编年表》等文献资料进行统计分析，定量描述16-20世纪世界科学活动中心转移的情况。我国学者赵红州基于类似的文献资料、类似的分析方法也获得了类似的结果。

科学活动中心转移现象在我国曾受到广泛的关注、传播与研究。学者们对科学活动中心形成的原因作了细致的探讨。汤浅光朝认为，科学活动中心转移现象与科学革命、社会革命有无可否认的关系。下面从四个角度来讨论科技革命与科学活动中心转移的关系。

1. 共生与不一致

科学革命与世界科学活动中心转移之间存在两个关联现象：

第一，从科学成果的角度看，在科学革命进程中，重大科学理论提出的国家顺序与科学活动中心转移的顺序基本一致。重大科学理论提出的国家顺序是：哥白尼、伽利略（意大利）——牛顿力学（英国）——拉瓦锡和化学革命（法国）——量子论、相对论（德国）——分子生物学、信息科学（美国）。科学活动中心转移的顺序是：意大利——英国——法国——德国——美国。

第二，从发生时间的角度看，科学活动中心驻留时期与科学革命发生发展的时期存在一定的对应相关（表4）。第一次科学革命的发生时间与意大利、英国、法国三个科学活动中心相关；第二次科学革命与美国科学活动中心相关。

表4 科学活动中心与科学革命发生时间的比较

国别	时期（汤浅统计）	时期（赵红州统计）	对应科学革命的时期
意大利	1540-1610	1540-1620	第一次科学革命（1543-1687）
英国	1660-1730	1660-1750	第一次科学革命（1543-1687）
法国	1770-1830	1760-1840	第一次科学革命扩散时期（1688-1859）
德国	1810-1920	1840-1910	第二次科学革命（1900-1926）
美国	1920-	1920-	第二次科学革命（1900-1926）

资料来源：汤浅光朝. 科学活动中心的转移. 科学与哲学.1979(2): 53-73

赵红州.科学能力学引论. 北京：科学出版社. 1984：192-193

从时间的角度看，科学革命与科学活动中心也存在不一致的地方。例如，德国作为科学活动中心的时期处于两次科学革命之间，对应关系不是十分明显。又如，如果把1687年牛顿建立经典力学体系作为第一次科学革命的终点，法国的科学活动中心时期则处于第一次科学革命之后近100年。

2. 学科中心的叠加

汤浅光朝认为：当一个国家在一定时段内的科学成果数超过全世界科学成果总数的25%，则称该国家在此时段内成为世界科学活动中心。参照这种分类标准可以讨论学科中心的转移和叠加现象。

统计分析发现：生物学的学科中心转移路径为：意大利→英国→法国→德国→美国。这一顺序与科学活动中心转移顺序是一致的。天文学学科中心转移路径为：德国、意大利→英国→法国→德国→美国。同一时期可能有两个国家同为某一学科中心。同一国家在同一时期可能是多个学科的学科中心。例如，从本世纪30年代起，美国同时是物理、化学、生物学、天文学、地学和医学的学科中心，但美国不是数学学科中心。与科学活动中心转移路径类似，学科中心转移也不是单向的。例如，数学中心转移顺序为：德国、意大利→法国→英国、德国→法国→德国。

科学活动中心转移与学科中心转移有所差异，但二者之间存在一定的因果关系。一般而言，科学活动中心以多个学科中心为基础：（1）各国处于科学活动中心的时期都存在着多个学科中心；（2）除意大利外，英、法、德、美四国连续作为世界科学活动中心的时间超过60年，在该时期该国至少有6个学科中心存在；（3）某国拥有学科中心最多的时期，必定是该国作为世界科学活动中心的时期。科学活动中心是学科中心的叠加效应。

3. 科技队伍的结构

早期科学的发展往往是依靠几个或十几个杰出的科学家，而杰出科学家的成就有时会引发起一场科学革命，并且将本国科学带到科学活动中心的位置。

科学活动中心的转移与科学家人数的变化有很大关系。大凡科学活动中心的国家，都是杰出科学家云集的地方，而科学落后的民族一般都缺乏这样杰出的科学家队伍。例如，17世纪的英国皇家学会汇集了众多杰出的科学家；1950年美国拥有189名杰出的科学家，占全世界同年总数的42％，他们的贡献约占全世界总数的57％。

通过对中外历代1249名杰出科学家和1928项重大科学成果的统计分析，发现：科学发现的最佳年龄区在25-45岁之间，其最佳峰值年龄为37岁左右，而首次贡献的最佳成名年龄为33岁左右。

4. 单中心到多中心

目前，世界科学活动中心仍在美国。

从科技论文和专利的产出来看：欧洲科学稳步前进，东亚科学取得较快的进步。世界科技已呈现多极化趋势。有学者认为，在未来很可能出现一种新的现象，那就是任何一个国家的科技成果都不能达到世界总数的25%；不同国家在不同学科方面可能各有优势。世界科学活动中心有可能从单中心向多中心过渡。

过去500年里，世界上发生了五次科技革命，世界科学活动中心发生了4次转移，科技革命与世界科学活动中心的转移存在一定的协同性。21世纪的新科技革命正向我们走来。抓住科技革命机遇的国家，或者保持科学技术的繁荣；或者促进科学技术的进步，推动民族的复兴。机会总是青睐有准备的头脑。

摘自《第六次科技革命的战略机遇》，何传启主编，科学出版社出版。

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