李俠 谷昭逸
(資料圖片僅供參考)
自上世紀(jì)60年代以來，學(xué)術(shù)界把科研活動劃分為基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究與試驗發(fā)展研究三種類別。這個分類標(biāo)準(zhǔn)得到了全世界的采納。
在整個科研鏈條的上下游，各類研究分別承擔(dān)不同的功能。如基礎(chǔ)研究負(fù)責(zé)提供新觀念、新理論；應(yīng)用研究負(fù)責(zé)驗證、完善這些上游的觀念和理論，并向下游轉(zhuǎn)化這些理論和觀念；而試驗發(fā)展研究則把那些被驗證過的、成熟的理論和觀念轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的技術(shù)產(chǎn)品并推向市場，由此完成科技造福人類的循環(huán)。當(dāng)全社會無差別地分享到科技帶來的諸多福祉與進(jìn)步時，又會更樂意投資科技，甚至?xí)堰@份投入提高到很高比例（R&D/GDP），這就是科技投入能得到持續(xù)支持以及有序運行的底層邏輯。
現(xiàn)在全社會都在倡導(dǎo)加強基礎(chǔ)研究，那么如何證明這一觀點是有道理的呢？還是回到科研活動本身尋找證據(jù)。我們不妨先看看應(yīng)用研究的現(xiàn)狀，再揭示我國應(yīng)用研究低效的根本原因，從而證明當(dāng)下加強基礎(chǔ)研究已經(jīng)到了刻不容緩的階段。
為了揭示基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究之間隱秘的深層關(guān)系，我們需要用一些數(shù)據(jù)進(jìn)行實證分析。眾所周知，科技投入（R&D）對于國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）具有正相關(guān)性，即科技投入有利于經(jīng)濟(jì)增長。但這只是宏觀效果，其內(nèi)部具體細(xì)節(jié)仍然不清晰。因此，我們需要知道在整個科技鏈條上，哪一部分科技投入直接助推了經(jīng)濟(jì)增長。為此，不妨用美國和中國在過去21年間（2000年至2020年）R&D與GDP數(shù)據(jù)之間的關(guān)系做對比說明。
美國在過去的21年間，基礎(chǔ)研究投入平均占R&D的17.2%，應(yīng)用研究占R&D的20.2%，試驗發(fā)展經(jīng)費占R&D的62%左右，與國際主流科技發(fā)達(dá)國家的三者占比趨同（15：20：65）。那么，這三類科研支出與GDP的關(guān)系又是怎樣的呢？
統(tǒng)計分析顯示，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(fù)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(jì)增長存在反向關(guān)系，即基礎(chǔ)研究投入越多，經(jīng)濟(jì)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(rèn)知。同理，應(yīng)用研究占R&D的比例與GDP之間也呈現(xiàn)弱負(fù)相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)為-0.4385），即應(yīng)用研究投入越多，經(jīng)濟(jì)表現(xiàn)越差。這點與我們的直覺完全相反，甚至是大家根本意識不到的。
最后，我們再來看看試驗發(fā)展經(jīng)費占R&D的比例與GDP之間的關(guān)系，二者之間呈現(xiàn)弱正相關(guān)關(guān)系（相關(guān)系數(shù)為0.4906）。換言之，試驗發(fā)展經(jīng)費的投入直接有助于經(jīng)濟(jì)增長。這與我們的常識觀念是相符的，即科技投入有助于經(jīng)濟(jì)增長。其實，這部分貢獻(xiàn)主要來自于試驗發(fā)展經(jīng)費的投入，因為只有這部分研發(fā)投入最接近市場，從而帶來經(jīng)濟(jì)增長。
問題是，沒有上游新觀點與新理論的產(chǎn)出（即便上游知識來自外部），又哪來下游試驗發(fā)展的活躍呢？下面我們按照同樣的順序看看中國科技投入各部分與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系。
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）。這是與美國完全不同的結(jié)果，也是跟我們的常識完全相反的。這一結(jié)果顯示遠(yuǎn)離日常生活的基礎(chǔ)研究成果對經(jīng)濟(jì)增長有貢獻(xiàn)，這說明中國的新觀念、新理論比較缺乏，導(dǎo)致任何研究都有經(jīng)濟(jì)價值。
第二個指標(biāo)，應(yīng)用研究占R&D的比例與GDP之間存在強負(fù)相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)為-0.8164）。這與美國趨同，所不同的是美國呈現(xiàn)弱負(fù)相關(guān)性，而中國呈現(xiàn)為強負(fù)相關(guān)性。這也再次證明在上游知識生產(chǎn)環(huán)節(jié)，中國存在明顯的知識供給嚴(yán)重不足現(xiàn)象，導(dǎo)致應(yīng)用研究處于低水平重復(fù)與低效狀態(tài)。
在第三個指標(biāo)上，試驗發(fā)展經(jīng)費占R&D的比例與GDP之間存在強正相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)為0.7421），即試驗發(fā)展經(jīng)費的投入直接促成經(jīng)濟(jì)增長。這與我們的常識相符，也與中國語境下公眾支持科技的認(rèn)知偏好相一致。
雖然試驗發(fā)展的經(jīng)費投入對經(jīng)濟(jì)增長有直接貢獻(xiàn)，但是這個指標(biāo)在中美兩國之間呈現(xiàn)出較大的差異。美國的相關(guān)性系數(shù)顯著低于中國，這再次揭示在中國知識生產(chǎn)的價值仍處于邊際產(chǎn)出快速遞增的階段（曲線比較陡峭）。因此，在中國投資科技比在美國有更高的回報，也間接證明中國仍處于嚴(yán)重的知識稀缺或者供給不足的階段。
根據(jù)上述分析，可以得到如下3個結(jié)論。
其一，中國當(dāng)下的總體知識產(chǎn)出嚴(yán)重不足，并導(dǎo)致如下結(jié)果。首先，原本基礎(chǔ)研究是遠(yuǎn)離日常生活的，但是由于供給不足，基礎(chǔ)研究成果能給經(jīng)濟(jì)增長帶來弱的正向推動作用；其次，由于上游知識供給不足，導(dǎo)致下游（試驗發(fā)展研究）的任何知識產(chǎn)出都能給經(jīng)濟(jì)增長帶來強大的推動作用。
其二，中國當(dāng)下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。這個階段加大投入有利于中國科技實現(xiàn)快速趕超目標(biāo)。相對而言，西方發(fā)達(dá)國家由于知識庫存較多，則處于邊際產(chǎn)出緩慢遞增階段（曲線比較平滑）。
第三，由于基礎(chǔ)研究長期滯后，導(dǎo)致中國的應(yīng)用研究處于等米下鍋的無效空轉(zhuǎn)狀態(tài)。這也是當(dāng)下中國科技界最為尷尬的局面。一方面揭示了中國科技界喜歡跟風(fēng)式研究的深層原因——由于自家知識上游沒有產(chǎn)出或者很少，只好跟隨那些上游有產(chǎn)出的國家的研究熱點；另一方面，當(dāng)下中國的很多應(yīng)用研究屬于沒有多少價值的空轉(zhuǎn)式研究，不僅對于經(jīng)濟(jì)增長幫助不大，而且造成資源浪費并使科技界呈現(xiàn)高度內(nèi)卷與無序狀態(tài)。看看近年來突然熱起來的科技話題，如納米、石墨烯、區(qū)塊鏈、元宇宙等，熱鬧過后產(chǎn)出與此前所預(yù)想的有比較大的差距，就是這種空轉(zhuǎn)的反映。
只有上游的基礎(chǔ)研究成果豐富了，后續(xù)的應(yīng)用研究才能有的放矢地把上下游的知識生產(chǎn)銜接起來，并促成下游的成果產(chǎn)出繁榮與經(jīng)濟(jì)蒸蒸日上的局面。
為達(dá)此目的，路徑有三：首先，繼續(xù)加大科技投入，尤其是基礎(chǔ)研究投入，可采取經(jīng)費保障性供給模式，穩(wěn)定基礎(chǔ)研究隊伍；其次，建設(shè)生態(tài)友好的思想市場，給予科技界更多的學(xué)術(shù)自由；第三，通過政策安排，規(guī)范應(yīng)用研究的資源配置，使其運行模式、質(zhì)量、評價與國際先進(jìn)經(jīng)驗接軌。
（作者單位：上海交通大學(xué)科學(xué)史與科學(xué)文化研究院）
《中國科學(xué)報》 (2022-08-17 第1版 要聞)標(biāo)簽：
