重大科研项目管理的大科学模式分析.pdf

第2 8 卷第1 7 期2 0 1 1 年9 月科技进步与对策S c i e n c e&T e c h n o l o g yP r o g r e s sa n dP o l i c yV b I 2 8N 0 1 7S e p 2 0 11重大科研项目管理的大科学模式分析别、兆刚(郑州航空工业管理学院，河南郑州4 5 0 0 0 0)摘要：在分析大科学模式内涵的基础上，回顾了我国重大科研项目大科学模式的历史经验和运行机制，根据我国实施重大科研项目大科学模式的内部技术进步压力和外部技术发展形势，提出了我国实施重大科研项目大科学模式的对策。关键词：重大科研项目；大科学模式；小科学模式；项目管理D O I：1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 1 7 3 4 8 2 0 1 1 1 7 0 0 6中图分类号：G 3 1 1文献标识码：A文章编号：1 0 0 1 7 3 4 8(2 0 1 1)1 7 0 0 2 5-0 41 大科学模式的内涵关于“大科学”(B i gS c i e n c e，M e g a s c i e n c e，L a r g eS c i e n c e)的内涵有不同的理解。“大科学”(b i gs c i e n c e)一词是美国科学家温伯格(A W e i n b e r g)在1 9 5 0 年提出的，主要指大型火箭和高能加速器等大型科学研究装置。美国科学学家普赖斯于1 9 6 2 年6 月发表了著名的以小科学、大科学为题的演讲。他认为二战前的科学都属于小科学，从二战开始，进入大科学时代。就科学研究的特点来看，主要表现为：投资强度大、多学科交叉、需要昂贵且复杂的实验设备、研究目标宏大等。刘云在大科学研究主要特征与运行模式一文中作了这样的介绍：“目前被称为大科学研究的科研项目，主要表现为投资强度大、多学科交叉、需要昂贵且复杂的实验设备、研究目标宏大等。湖北省社会科学院研究员刘宗发认为，“大科学”战略是将自然科学与社会科学结合将科学技术与管理技术结合，将基础研究与应用研究结合，将科技研究与科技推广结合的一种科学战略。“大科学”战略具有高度的战略性、高度的创新性、高度的综合性、高度的组织性和高度的适用性。“大科学”战略的本质是自然科学与社会科学的结合和融合，而不是两种科学的割裂与分离。樊春良认为大科学项目包括两种类型：“工程型”(大设施型)大科学研究，即需要投巨资建立一个大型的科研装置，众多科学家利用这个装置开展相对集中的研究，例如粒子加速器、空间站；大规模地分布与协作研究，例如人体基因研究项目和全球气候变化研究项目。作为现代科学技术发展的特征和趋势，大科学是相对于历史上那种传统的以增长人类知识为主要目的、以自由研究为主要特征的小科学而言的，它是大规模社会建制化的科学，是科学技术一体化、系统化、整体化的必然产物。根据大型装置和项目目标的特点，大科学研究分为两类，第一类是需要巨额投资建造、运行和维护大型研究设施的“工程式”的大科学研究，又称“大科学工程”，其中包括预研、设计、建设、运行、维护等一系列研究开发活动。如国际空间站计划、欧洲核子研究中心的大型强子对撞机计划(L H C)、C a s s i n i卫星探测计划、G e m i n i 望远镜计划等，这些大型设备是许多学科领域开展创新研究不可或缺的技术和手段支撑。同时，大科学工程本身又是科学技术高度发展的综合体现，是各国科技实力的重要标志。第二类是需要跨学科合作的大规模、大尺度的前沿性科学研究项目，通常是围绕一个总体研究目标，由众多科学家有组织、有分工、有协作、相对分散地开展研究。人类基因图谱研究、全球变化研究等即属于这类“分布式”的大科学研究。“大科学”研究实际上是大的“科学研究工程”或“科研工程”。科学研究是建立在“科研工程”基础之上的。“科研工程”是科学研究的基础或手段，当然也可以是科研本身。科研工程有大小之分，科研成果、科学发现也有大小之分，但大的科研工程未必有大的科研成果，甚至连小的科研成果也得不到；而小的科研工程却可能得到大的科研成果、大的科学发现。这正是科学研究探索不同于一般企业生产的辩证法。随着基础研究在科学前沿的全方位拓展以及在微观和宇观层面的深入发展，许多科学问题的范围、规模、成本和复杂性远远超出了一个国家的能力，必须开收稿日期：2 0 1 0-1 2 0 6基金项目：航空科学基金项目(2 0 0 9 Z G 5 5 0 2 1)l 河南省教育厅自然科学研究计划项目(2 0 1 0 8 6 3 0 0 1 9)作者简介：孙兆刚(1 9 7 6 一)。男，河南南乐人，郑州航空工业管理学院讲师，研究方向为科技创新与知识管理。万方数据2 6 科技进步与对策2 0 1 1 年展双边和多边科技合作，组织或参与国际大科学研究计划以及耗资巨大的大科学工程，已成为进入国际科学前沿和提高本国基础研究实力与水平的重要途径。2 0 世纪9 0 年代以来，各国政府和国际性组织在各科学领域组织实施的具有代表性的大科学国际合作研究计划大约有5 1 项，我国作为合作成员参加的约有2 1 项，占总数的4 1 2，主要集中在全球气候变化、生态、环境、生物和地学领域。大科学在科学的发展中发挥着关键的基础作用，并且与国家的长远利益、综合国力、国际地位和外交实力密切相关。可以预见，世界各国的大科学国际合作将会进一步加强。2 我国重大科研项目大科学模式的历史经验我国积累了大量管理大科学的成功经验，并形成了具有我国特色的大科学管理模式和运行机制。我国的科技事业从一开始就十分注重发展大科学。从2 0 世纪5 0 年代开始，就常常采用“攻关”、“会战”的方式，突击完成某些大科学项目，曾成功地组织半导体、计算机等尖端技术的攻关。进入6 0 年代，我国又集中力量进行石油大会战，发展核技术、空间技术、人工合成牛胰岛素等大科学项目。这一方面是因为社会对此有迫切需求，另一方面也因为我国整体社会经济发展水平、科学技术水平还不高，只能集中有限的人力、物力和财力，在某些方面取得突破。此外，这与我党在过去长期的战争中所积累的“集中兵力打歼灭战”、“大兵团协同作战”等经验是分不开的。钱学森后来在谈到国防建设中协同作战的成就时就曾说过：“按照我的体会，周总理、聂老总就是把他们过去在解放战争中，组织大规模作战的那套办法，巧妙地用到科技工作中来，把成千上万的科技大军组织起来了，我国在发展大科学方面表现得十分擅长。”虽然我国发展现代科学技术比西方先进国家晚起步很多，总的科学技术水平与西方先进国家有很大差距，但在发展大科学方面却丝毫不逊色于西方诸国，在某些大科学项目上，甚至取得了比西方国家显著得多的成效和快得多的速度，这在很大程度上应归结为我国特色的大科学模式在组织和管理方面的成功。我国特色的大科学模式的基础是计划管理模式。计划管理模式要求国民经济各部门、各项事业的发展都必须按计划进行，按国家所规定的目标进行，受国家直接控制。科技事业当然也不能例外。从课题的确定、目标的选择。到科研经费的拨发，基本上都由国家直接控制，较少有自由独立的研究。可以这样说，计划管理模式是我国特色大科学模式的核心，正是由于实行了计划管理模式，才使我国大科学模式的形成成为必然。此外，在计划管理模式下，各类计划中的经济建设项目都需要首先解决其中的技术问题，这就使得国家必须在国民经济发展的每个时期，相应地提出一批需要攻关的重大科学技术项目计划，为科学研究确定目标。这一时期制定的第二个科技规划的很多项目，就是根据国民经济计划建设项目而确立的。计划管理模式还能保证大科学项目的顺利进行。因为它使人力、物力、财力能够按计划、按需要随时调集和分散，较少受不同部门、不同单位局部利益的干扰，从而保证国家能集中各部门力量在大科学项目上集体攻关。这一点是西方多元化科学研究模式所不能及的。正如有的西方学者所指出的那样，多元化科研模式“常常给协调工作带来困难”，给“在发展和利用科技资源的事业中达到预定的国家前景增加许多负担”。我国发展大科学主要通过制定规划来确定其目标和任务。早在1 9 5 6 年，我国就制定了第一个科技发展远景规划确立了以后1 2 年科技发展的目标和任务。在第一个科技发展规划提前完成以后，我国又及时地制定了第二个科技发展规划，确定了以后1 0 年科技发展的目标和任务。在具体执行规划、实施规划项目时，“主要通过集中管理来进行，也就是集中人力、物力、财力，协同攻关。对于具体如何集中管理，我国也积累了丰富的经验，有一套行之有效的管理程序和组织措施”。我国早期科技工作的主要组织者聂荣臻在总结我国的大科学管理经验时，提出了著名的“三步棋”的管理程序，即所谓的“预先研究研制定型生产”。按照这种管理方法，将科学家和工程师分成三套班子，使不同人员、不同阶段和不同型号有所交叉，形成一个复杂的有机系统；在不同阶段解决不同的主要矛盾，使整个工程在总体上达到最优效果，钱学森曾称它为“总体设计”或“系统工程”。这种管理办法在实践中是成功的，曾经取得了1 9 6 2 年石油会战的辉煌胜利，使我国甩掉了贫油国家的落后帽子。后来，这一方法在核技术和国防科学技术上得到应用，产生了“三步棋”的管理程序。我国特色大科学模式成功的关键在于：我国能成功组织实施诸多大科学项目的会战、攻关，进行有效的集中管理，使项目顺利完成。在项目实施过程中，会战各方能不计本单位、本部门的利益，同心协力，攻关会战。我国所特有的这种高度集体协作，既源于我国优良的历史传统和文化氛围，更源于社会主义制度自身的特点。社会主义的共同利益观和道德观决定了各部门、各单位能以国家事业为重。以全体人民的利益为重。我国这一时期的三大主要成就核技术、航天技术和人工合成牛胰岛素，可以说都是集体协作奏出的一曲曲壮丽凯歌。在原子弹研制过程中，全国先后有2 6 个部(院)，2 0 个省、市、自治区，包括9 0 0 多家企业、科研机构、大专院校参加了攻关会战。在航天技术研发中，为了解决“长征一号”火箭所需的新材料，冶金部、化工部、建材部等所属有关厂家。调集优秀骨干队伍，动用最好的设备，在短短的几年里，就提供了各种性能优良的新材料。“长征二号、长征三号”火箭的协万方数据第1 7 期孙兆刚：重大科研项目管理的大科学模式分析2 7 作面更为广泛。人工合成牛胰岛索从一开始就是由北京大学生物系、北京大学化学系、复旦大学生物系、中国科学院生化所、有机所、生理所等近1 0 家单位提出来的。3我国实施重大科研项目大科学模式的背景有关部门对信息、生物、新材料、能源、资源环境和先进制造的调查显示，在6 个领域接受调查的4 8 3 项技术中，我国只有“中文信息处理技术”处于世界领先地位。在传统产业中，我国的产业技术水平整体上仍比较落后，钢铁、有色金属、电力、机械、石油化工的技术水平与国际先进水平差距较大。在机械工程领域，我国高端数控装备和大型重载装备的独立制造能力不足，中档及以上数控系统市场基本上被国外品牌垄断；我国每年对设备的投资中有6 0 是国外进1：3 的，特别是在高端设备领域，光纤制造设备1 0 0 依靠进口，集成电路8 5 依靠进口。纺织品是我国的强项，但设备进口达到7 0。石化设备8 0 依靠进口，高端医疗设备9 0 以上依靠进口。据估计，我国大中型企业的技术水平比国际先进水平落后5 1 0 年。机械行业的技术水平比国际先进水平落后1 5 2 0 年，石化行业的总体技术和装备水平落后2 0 年。汽车、电子器械、精密仪器、数控机床、化工技术、武器、环保产品、医药、食品安全和卫生、企业管理文化、建筑、艺术都有至少1 0 年的差距。一些产业的技术差距还在拉大。精密化制造技术与国外相比仍然存在阶段性差距，精密成形和精密、超精密加工技术水平整体落后于发达国家。产业技术领域的发明专利只有日本和美国的1 3 0，韩国的1 4。包括空调、彩电、手机在内的许多技术设备，虽然品牌都是国内的，但是其核心器件大都来自国外。在较为领先的航空航天领域，我国的航空产品、航空技术和航空科研能力与发达国家的差距仍较大，现在能够飞向太空的很多技术来自国外，先进的测试仪器来自国外，高精尖的芯片来自国外，甚至宇航服也要进口，风光的背后隐藏着技术的落后。获国家科学技术进步特等奖的歼1 0 战机，与美国的F 一2 2、F 一3 5 相比，在技术水平上也相差一代。我国利用空间进行的研究工作尚处在试验阶段，与世界先进水平有很大差距。影响我周科技创新的因素有很多，其中，科技资源分散是一个重要因素。一位专家在谈到我国生物科技发展时，不无忧虑地说，许多“条”“块”部门都在进行生物科研，而几乎所有研究者都是自成体系，很难实现信息、资源的共享。而我国是一个发展中国家，人均科研经费仅相当于美国的1 2 0，低水平重复是影响我国科研进展的普遍问题和极大障碍。因此，在现实条件下，我们更应该强调国家目标，强调科学家的社会责任，推行特定领域的大科学模式。2 1 世纪的科学研究形态发生着深刻的变化，科学研究的复杂性使得科学明星的作用日渐退居其次，科学团队的出现标志着科学研究进入了“大科学”时代。在科学研究这个复杂的巨系统中，不仅有自然科学之间的学科交叉，还有自然科学与社会科学之间的融合。作为科学家个体。往往很难完成各种艰巨的科研任务，联合作战已成为必然趋势。有联合就必然要有组织，这样一项科学研究就更多地成为一个大项目、一个大计划。根据D 普赖斯先生的理论，“小科学时代”科技的发展是以科学技术增长的指数规律为基础的，“大科学时代”科技的发展是以科学技术增长的S 曲线规律为基础的。科学技术发展的多元化、科技投入的多元化，必然导致科学技术发展的多元化创新。这种多元化的创新必然导致科学技术从常规时代走向非常规时代或超常规时代。因此。科学技术发展必将进入一个超常规的大科学发展时期。4 我国实施重大科研项目大科学模式的对策大科学模式是一种政府主导下的科技研发活动，具有投入大、风险高的特点。因此，需要建立和完善竞争、评价、监督、激励机制，最大限度地调动各方的积极性和创造性，实现人力、物力、财力的最佳组合，实现国家重大科学战略目标。大科学模式所强调的协同攻关精神，是社会主义制度优势与市场经济优势有机结合的成功实践，是坚持“有所为，有所不为”发展我国科技事业的成功实践。这对于推进改革开放，促进各项事业发展是宝贵的经验积累。在研发初期，可以利用小科学模式进行试验性研究，小实验室的运作也可使科学工作者之间的交流更有效，更有利于激发创造性思维和开展创新性实验，以解决理论上和技术上的难题。小实验室可以提供培养年轻科学家所需要的导师与学生之间的紧密关系。在小实验室里，导师有机会直接与学生交流，并能深入掌握实验设计，分析数据，解释实验结果。这种导师与学生间的交流，不仅能使学生学到探索和解决问题的实验技能，而且能使他们建立对科学的热忱和对自然的好奇心，形成研究的风格和品位，培养对科学和非科学事务的判断能力。经过前期的实验性研究，如果发现它是一个大的科技研究领域，具有非常重要的研究前景，就要集中大量的人力、物力和财力进行深入研究。这样做不仅可以降低科技投入风险，而且可以提高科技研发效率。在我国经济和科技实力还不够强大的条件下，只有通过社会各方面的大协作，才能有效整合科技资源。在神舟六号的研建过程中，西安的火箭发动机，天津的飞船太阳帆板，上海的推进器，四川的元器万方数据2 8 科技进步与对策2 0 1 1 矩件，哈尔滨的控制器只要载人航天工程需要。各地方、各部门、各单位不讲条件，全力以赴，争挑重担，共赴使命。这就是一切为载人、全力保成功、齐心协力干事业的大科学模式。分3 个层次开展大科学研究国际合作，即科学家个人之间的合作渖 研机构或大学之间的对等合作、政府间的合作。其中，各国政府组织的大科学国际合作研究占主导地位。其合作方式主要有：人员互访、专题研讨会、代培研究生、学术进修、合作研究、技术转移、设备维护与运行等。其中，合作研究与专题研讨最受重视。9 0 年代以来，各国政府和国际性组织在各科学领域组织实施的具有代表性的大科学国际合作研究计划有5 1 项，我国作为合作成员参与的不多，特别是在核聚变、空间科学与空间天文学、地面天文学领域，我国基本没有参与。但值得欣慰的是，在高能物理与核物理领域，以参加C E R N 的L H C 计划合作建造两个探测器为标志，我国在参与高能物理领域重大国际合作研究计划方面已经有了一个良好的开端。我国未来要想成为世界科技发展的领头羊，成为世界科技发展的引擎就必须大力发展超常规科技，走大科学发展之路；我国未来要想成为世界科技文明的中心，就必须大力发展超常规科学技术，走大科学发展之路。“会聚阳光可以生火，收拢五指方能成拳”。必须充分发挥社会主义的制度优势，积极探索与市场经济相适应的大科学组织管理模式，使社会资源进一步得到有效配置，集智攻关，群策群力，推动我国各项建设事业健康发展。参考文献：1 1 刘艳妮，等大科学与国家重大科研项目申报 J 技术与创新管理，2 0 1 0(1)2 孙华论大科学时代的大学科研图景 J-I 当代教育科学。2 0 1 0(1)3 许志峰当代的大科学观模型与大科学管理体制的构想 J 科学学研究，2 0 0 9(1 2)4 孙键，等我国参与国际大科学研究计划的现状及对策 J 中国科学基金，2 0 0 9(3)5 申丹娜大科学与小科学的争论评述 J 科学技术与辩证法，2 0 0 9(1)6 N a t i o n a lS c i e n c eP o l i c i e so fU S A。O r i g i n s D e v e l o p m e n ta n dp r e s e n ts t a t u s，U N E S O R P a r i s，1 9 6 8：1 0 5(责任编辑：高建平)A n a l y s i sa b o u tB i gS c i e n c eM o d eo fG r e a tR&DP r o j e e tM a n a g e m e n tS u nZ h a o g a n g(Z h e n g z h o uI n s t i t u t eO fA e r o n a u t i c a lI n d u s t r yM a n a g e m e n t，Z h e n g z h o u4 5 0 0 0 0，C h i n a)A b s t r a c t：T h i sp a p e rr e v i e w e dh i s t o r ye x p e r i m e n t so fb i gs c i e n c em o d ei no u rc o u n t r y sg r e a tR&Dp r o j e c t，a n di t sb i gs c i e n c em a n a g e m e n tm o d ea n do p e r a t i o nm e c h a n i s mb a s e do nm e a n i n g so fb i gs c i e n c e T h ep a p e rp u tf o r w a r d ss o m ec o u n t e r m e a s u r eo fi m p l e m e n t i n gb i gs c i e n c em o d et Og r e a tR&Dp r o j e c t sb a s e do no u rc o u n t r y sp r e s s u r eo fi n n e rt e c h n o l o g yp r o g r e s sa n ds i t u a t i o no fe x t e r i o rt e c h n o l o g yd e v e l o p m e n t K e yW o r d s：G r e a tR&DP r o j e c t；B i gS c i e n c eM o d e；L i t t l eS c i e n c eM o d e；P r o j e c tM a n a g e m e n t万方数据重大科研项目管理的大科学模式分析重大科研项目管理的大科学模式分析作者：孙兆刚，Sun Zhaogang作者单位：郑州航空工业管理学院,河南郑州,450000刊名：科技进步与对策英文刊名：Science&Technology Progress and Policy年，卷(期)：2011,28(17)本文链接：http:/