简介
《科学：无尽的前沿》是美国科学政策的“开山之作”，使得美国迅速摆脱对于欧洲基础研究以及科研人才的依赖，成就了美国今日的科技强国地位，也永久改变了人类科学发展的格局。是我们看懂美国科技政策的由来、科学发展的路径以及其未来走向的重要著作。
《科学：无尽的前沿》系统解析了科学对于国家经济与安全、社会福祉以及个人发展的重要意义，着重提出要重视基础科学研究，给予科研工作者以高度的研究自由，政府应拨款以资助科研项目的顺利进行，以及设立国家研究基金会等。这些理念和建议直到今天，仍然熠熠生辉，常读常新。
当下的中国和当时的美国状况类似。我们的科学虽然发展迅速，但依然严重依赖国外的基础性研究成果，在很多关键领域被核心技术卡住了脖子。透过《科学：无尽的前沿》研究美国科学大发展的原因，培育全民的科学思维和科学精神，加大对于基础科学和前沿科学的投入，提升企业的科技实力和全球竞争力，都具有无可比拟的现实意义。
作者介绍
范内瓦·布什（Vannevar Bush）
美国伟大的科学家和工程师之一。
“曼哈顿计划”的提出者和执行人，指导了第一颗原子弹试验和日本原子弹投射。又被尊称为“信息时代的教父”，信息论之父香农是他的学生。
其应罗斯福总统要求写就的《科学，无尽的前沿》规划了战后美国科学发展的蓝图，依据他的提议设立的科研机构和执行的科技政策保证了美国在尖端科技领域的长期领先地位。
部分摘录：
科学之议 美国的科学事业尽显蓬勃生机。四分之三世纪以来，美国的科学生产率一直为全世界所艳羡。来自全世界的学子涌入美国大学，以参与各项学科之发展。美国物理、生物、社会以及行为科学等领域的研究人员斩获了各类国际奖项。医疗以及通信和运输的改进拓展和丰富了人们的生活，而源自美国公共及私人实验室的各类产品及工艺，则给全世界的消费者、军事以及社会活动带来了革命性的变化。美国的科学研究成果极为丰硕，然而，科学思维却仍未融入主流文化和政治。
自第二次世界大战以来，联邦政府对大学和研究机构的科研活动提供了慷慨的财政支持，并在产品开发上进行了大规模工业投资，这正是现代美国科学事业的特色所在，同时也是所有科学成就之基础。《科学：无尽的前沿》这一报告，便是关乎该项事业的一份公认的标志性文件。
该报告的作者范内瓦·布什，曾于二战期间担任白宫科学研究与发展办公室的负责人。世人广泛认为，他在任时所推动的各项科研举措，乃是盟军最终取胜的关键。[1]在政府合同资助以及既定目标指导下的科学家们，通过大规模的协同努力，取得了一系列惊世成果。其中既包括可输注血浆、青霉素等可大规模使用的抗生素、防止虫媒病的滴滴涕和抗疟疾药，也包括雷达、高性能飞机、用于引爆弹药的近炸引信以及终结世界大战的原子弹。布什以罗斯福非正式科学顾问和“研究沙皇”的身份，督导了这一庞大并最终取得成功的研发事业。[2]在胜利曙光初露之际，他又和众多的政治和学术领袖一道，开始考虑如何在和平时期继续从科学研究中获益。1944年末，布什收到罗斯福的指令，着手筹备一份足以为美国持久科学政策奠定基调的报告。
这份凝聚了数十位杰出科学家和工程人员心血的报告，最终于罗斯福总统去世后的1945年7月提交给杜鲁门总统。正如布什在报告中所写，美国以前从未有过任何用以确保科学进步的“国家政策”。美国文化一向十分敬重科学实证思维和实用技术，政府也为各类世界闻名的科学工作提供了资助，其中就包括刘易斯和克拉克远征以及地质学、农学、医学、天文学、物理学和许多其他领域的军用和民用进步。但是，美国从来没有为广泛的科学事业提供核心性的支持，而对于科学到底可以为美国的社会和政治进步做出何种贡献，亦没有全面认知。针对科学到底能给人类带来什么这一问题，《科学：无尽的前沿》提出了一项鼓舞人心的实用主义愿景。在呈送函中，布什将科学同美国文化中的一项经典主题联系在了一起：“开拓精神仍旧在这片国土上激荡。开拓者掌握着完成任务的工具，而科学则为开拓者提供了大片尚未被充分开发的腹地。这样的探索对国家和个人都大有裨益。无论是对保证我们的国家安全、保障民众的健康，还是对创造更多的工作岗位、提高生活水平以及实现文化进步而言，科学都是其中至关重要的一环。”这份颇受科学界欢迎的报告倡导政府推动和支持科学研究（尤其是基础研究），并呼吁成立一个能得到充分拨款的新型独立国家机构，以督促推进包括军事和民用，生物学、医学和物理学，基础和应用，理论和实验等在内的所有研究。这一机构将负责以长期合同形式为科学研究提供稳定的资金，为科学家提供研究之自由，同时还要肩负起培养科学专家的重任。1950年，在经过了多年的辩论之后，国会通过了《国家科学基金会法案》，确认将制定“一项促进科学领域基础研究和教育的国家政策”，并通过拨款和合同支持“数学、物理学、医学、生物学、工程学和其他科学领域的基础科学研究”。
现今的《科学：无尽的前沿》已被视为“美国科学政策的开山之作”。[3]人们称赞道，这份报告促成了支持科学的“美国战后共识”，[4]是“美国历史上最具影响力的政策文件之一”。[5]尽管后来的联邦科学政策也受到了其他个人及组织的影响，但布什的报告引发了一场辩论，正是这场辩论所导致的一项不成文的政策推动了后续数十年惊人的科学进步。布什报告乃是了解美国当今科学状况的一个重要起点。多年以后，这份报告提出的许多问题仍然以这样那样的形式存在于我们身边。它所形成的结论既成就了我们今天所见的辉煌科学事业，也为后世投下了业已显露的阴影。从今天的角度来看，这些问题都值得我们做更为仔细的研究。我们应当重新思考，我们的社会到底需要什么，而科学可以为之提供何种帮助？
在《科学：无尽的前沿》中，布什对科学在社会中的作用提出了具体而强有力的愿景，时至今日，这些愿景起码已在塑造现代科学事业的几个基本方面及其运作方式上起到了部分作用。布什的各项建议正是基于这些愿景背后的核心理念，并且最终经过辩论和立法而得以实施。
其中最为基本（也许是最著名）的，就是布什所提出的一项有力论据，即“科学进步是一种必需”，如果没有科学进步，“在其他方面再多的成就也不能确保我们的健康、繁荣和安全”。布什认为，科学进步可以为个人和整个社会带来长远的好处，包括“更多的岗位，更高的工资，更短的劳动时间，更丰富的农作物，人们可以有更多的闲暇用于娱乐、学习，抛弃烦琐的生活，远离长久以来普通人的劳苦”。他因此宣称“科学是政府理应关心的问题”，政府应该采取措施，以确保科学进步。作为一名训练有素的工程师，布什的关注点最终落在了一种特殊的进步上，那就是能够满足美国民众物质需求的各类技术。布什对实际应用的这种偏好，在《科学：无尽的前沿》及其他的著作中随处可见。在其职业生涯的大部分时间里，他都在与电子及机械设备的发明及改造打交道。就在布什向总统呈送报告的当月，他在一篇发表在某杂志上的题为《诚如所思》（As We May Think）的文章中，对一种实用的设备做出了详尽的预测，这种设备就是我们现在熟知的个人计算机，而对于某些人来说，他的这篇文章甚至比《科学：无尽的前沿》更有名。[6]布什认为，政府对研究的支持，乃是发展公共福利之必需，因为正如他所断言，科学研究能带动医疗、计算机、就业以及武器等的发展，制造出“空调、人造纤维以及塑料等更加物美价廉的产品”。
具体而言，布什主张政府应支持基础研究。所谓基础研究，以布什的话来说，就是一种“在不考虑实际需求情况下”的对基础知识的寻求。他认为，基础研究填补的是一口井，而这口井正是“所有实用知识的来源”；基础研究是整个研究和创新过程的推动力量。“新产品和新工艺并非完全成熟，”他说道，“它们都建立于新的原理和概念之上，而这些新的原理和概念则源自最纯粹的科学研究。”自《科学：无尽的前沿》这一报告开始，布什便被视为基础研究的拥护者，而这一理念也被认为是源自他那个流水线的隐喻：基础研究的成果经过应用研究以及开发阶段，会最终为人类所用。截至目前的多数联邦基金都受到了这一思想的影响。尽管这份报告实际上并未以一维方式描述研究和开发之间的关系，但布什显然同意这一公认逻辑。布什极为珍视基础研究，因为它能推动整个进程趋向切实可见且满足国民之需的成果。[7]
布什的报告指明，此类研究主要应在大专院校中，由训练有素的科学家，即“一小群熟谙自然基本规律的天才”来进行。在二战期间，布什通过他领导的研究机构提供资金，证明了大学即便是在军事武器和系统等领域，也能够迅速研发出强有力的成果。将大学作为研究重镇，使得他大幅度增加政府拨款而又无须增加政府规模的战后方案具备了可行性。布什对国家实验室持宽容态度，但对由军方主导的研究却不以为然。建议大学主持基础研究这一策略，既能避免政府人员扩张，又可防范将军插手科研。在布什看来，“独立人士的自愿合作”更有助于研究工作。他认为，大学中存在一种独一无二的科研环境，因为得益于“强烈的团结感和安全感，以及极大程度的个人知识自由”，“科学家们可在一种相对没有成规、偏见或商业需求等不利压力的氛围下开展工作”。
布什坚信科学应该由科学家来指导。如报告中所述，他的计划赋予了科学机构选择承担哪些科学项目的权力。在他提议建立的新机构中，一个由杰出科学家组成的委员会将负责对科研进行指导，而该机构的负责人则必须由各科学机构的代表选举产生。这是他愿景中的关键部分，从某种意义上说也是具有决定性的部分，但在布什准备《科学：无尽的前沿》的时候，他的愿景并非决策者的唯一选项。
大约在报告提出的两年前，来自西弗吉尼亚州的民主党新政支持者、参议员哈雷·基尔戈尔就提出，要通过立法来“建立一个专门致力于科技进步和发展的独立的中央政府机构。这既是为了赢得战争，也是为了促进和平”[8]。这一拟议的机构将协调所有政府研究活动。基尔戈尔将这一强大的政府集权和规划同公共水电供应系统、公立学校乃至公共土地相提并论，并且赞同政府在此类方面进行控制。彼时布什则反对这项法案，他认为战后的研究不应该由政府“指挥和控制”。[9]基尔戈尔的立法动议得到了不少支持，但布什对此表示反感，他坚信研究只有在科学家的掌控之下方有成效。这促成了他对《科学：无尽的前沿》这份报告的写作。[10]布什报告提交不久，基尔戈尔参议员就提出了一个事关国家科学研究计划的完整立法方案。[11]
基尔戈尔和布什的方案在结构上大同小异。两人都认为，科学研究的价值被严重低估，政府拨款不足，且政府不同部门和分散的大学之间缺乏关于此方面的协调。两人都希望政府能够设立一个能同时覆盖军民科研的中央资助机构，以促进全国范围内的科学教育和传播，同时评估和协调美国大学和研究所开展的各项研究。[12]但他们的主要分歧并不在于举措，而在于理念，因此双方在立场上存在根本的不同。这是一场关于科学如何发展以及科学应当与社会形成何种关系的辩论。布什的方案以科学家的自主权为基础，旨在为科学家提供在各知名大学内的独立领导地位，以及在选择和追求研究方向上的完全自由权利。基尔戈尔在本质上是一个民粹主义者，他主张建立的是一套面对整个社会且担负更大责任的体系。该体系的核心机构将交给一个由普通公民、劳工领袖、教育家和科学家组成的委员会负责管理，而该机构的负责人则交由总统任命，且无须是一名科学家。他希望研究能直接面向国家的社会和经济需求，并希望资金能有针对性地分配到全国各地，从研究中所得的专利将属于公众。简而言之，基尔戈尔想要的是一个更接近政治进程的机构，这样它就可以被人们感知到的需求所引导；而布什想要的，是一个更受专业驱动且与自由派政治圈子所倡导的那种公共控制相隔离的机构。这种差异，从他们对社会科学的不同态度便可见一斑。尽管布什设想的是一个监督所有科学的综合机构，但他认为社会科学在实践中与政治和政府联系太过紧密，因此将社会科学和行为科学排除出了这一机构。基尔戈尔则持相反立场。[13]
这场辩论在国会和科学界持续了多年。在美国的政策之争中，以及在冷战时期的意识形态之争中，这场辩论的影响更是持续了数十载。[14]1950年，《国家科学基金会法案》做出规定，该机构将由一个由杰出科学家组成的委员会负责督导。这一立法结果并不完全符合布什的倡导。不过，时至今日，大学及政府研究的规划、选择乃至评估，基本上都已经交由各自学科决策，而且做出决策的通常都是研究者本人。
伴随着这份报告的出炉，一项不成文且笼统的科学政策也应运而生。联邦政府为国家科学基金会和其他机构提供了源源不断的资金。联邦机构和专业协会则负责跟踪和宣传科学进展。科学事业蓬勃发展，相应的管理方案也陆续出台。国会创建了各类与科研相关的新委员会。科学政策的制定也变成了学术研究的一部分。到20世纪60年代，联邦政府对研发的资金支持比1940年增加了20多倍，占到了经济活动总量的近2%。[15]
正如布什预期的，自1945年以来，公共和私营部门在科学研究和科学教育上的投资（累计已达数万亿美元[16]），已经在医疗和保健、提高经济生产率、创造消费者和产业便利性以及增进军事力量等方面，取得了巨大的收益。在联邦基金的支持下，我们在宇宙、地球、人类生理、社会和心理等各个方面的知识都取得了惊人的增长。这里仅举几例：过去，我们认为人类特征是遗传亲代DNA（脱氧核糖核酸）的直接表达，但现在研究证明，它也受到亲代环境的表观遗传的影响。天体物理学家观察到，是碰撞的中子星产生了我们在地球上发现的重元素。宏观量子纠缠在彼此分离的系统中同时产生了变化。我们从流行病学和心理角度对枪支暴力进行了定性。地球科学家已经解释了构造板块的运动是如何将生物碳化合物和生物体带入地球深处的。非理性的经济行为和人类的内隐偏见得到了识别、分类和预测。当生物进行思考和对刺激做出反应时，我们也会观察到单个脑细胞的同步活动。我们已经对地球大气中碳的排放和清除有了详细的了解。公众已对这些进步的创造力、美感和力量有了模糊的认识，他们期望这些进步能够持续下去。