摘要：本文从波尔与爱因斯坦的学术之争的角度出发，看科学创新的定义以及科学的发展，并对中国科学创新薄弱的原因进行了探讨。本文认为中国科学创新之所以相比发达国家薄弱的主要原因是中国科研氛围没有国外自由，使得科学家不敢提出自己的理论，此外科研的功利主义也有一定责任。这些因素都很大程度上阻碍了我国科学创新。
关键词：波尔，爱因斯坦，科学创新
1、科学创新的定义
科学创新在中国科学界已经提出很长时间了，但现在还有很多人对于创新这个概念仍然还存在一些误解。创新的定义十分宽广。在词典中创新主要包括三个意思：其一、人们脑子中新想法；其二、通过试验和研究的手段制造或创造出某种新的物品和过程；其三、第一次使用某种东西或方法。从以上对于创新的定义上我们可以看到，所谓创新就是鼓励人们去尝试和验证新的想法。
词典中的这三个解释可以很好地描述一个科学创新的诞生过程。首先人们要先有一个新的想法，然后通过试验来验证人们的想法是否逼近于实际情况，且得到一个接近于现实的理论或模型，最后再使用该理论或模型来解释或解决碰到的复杂问题。
对于科学创新，特别是基础理论研究的科学创新，它主要是强调科研工作者使用不同的视角，不同的角度去解决和看待一个问题，并把它们同事实以及其它角度得到的结论相比较，这样才可能对某个问题得到一个最接近于“真理”的结论，否则就可能会对问题出现偏见，造成误导。
2、从波尔与爱因斯坦的学术之争看科学创新
2.1、波尔与爱因斯坦的学术之争
在这里我们有必要回顾一下波尔与爱因斯坦的这段学术之争。
在物理学发展史上，波尔与爱因斯坦的学术之争被看作是持续时间最长，争论最激烈，最富有哲学意义，也是最被后人津津乐道的学术争论。
在当时物理学的主流理论是牛顿经典物理学，经典物理学的基础是严格决定论。拉普拉斯曾指出，只要给出某一物体当下的基本参数，原则上可以得出其在过去或未来任一时刻的运动轨迹。这一观点至今仍然是被证明符合宏观物理运动理论的，而且该理论很好的应用于实际，证明了该理论的确是具有很好的可靠性[1]。
但是长此以往，大部分人们，包括一些科学家，就被灌输了关于这种确定性理论模式的信念，认为只有将事物之间的因果关系完全定量化确定化的科学才是真正的科学，在科学的范畴中不应该出现“可能”“大概”这样的字眼。
在这样的背景下，德国物理学家波尔抛弃了经典牛顿物理的观点，大胆地提出了一个有悖于“常理”的理论来解释原子的运动。1927年9月，在国际物理学会议上，波尔以《量子公设和原子论的最新发展》为题作了讲演。波尔指出微观粒子现象的任何观测，都必然使得粒子和测量仪器间存在“原则上不可控制的相互作用”，因而我们不可能使微观粒子的波动性和粒子性在同一实验中表现出来，因而必然得出测不准关系。这样，粒子性和波动性，位置和速度，以及能量和时间这些概念是互相排斥的，但在描述同一微观现象时，这些互斥的概念又是互相补充，缺一不可的。而且，只有它们互相补充，我们才能够得到隐藏在实验数据后面的运动规律。这就是哥本哈根学说的“互补原理”。这个理论完全同人们已经习惯了的经典牛顿物理的解释大相径庭，遭到了很多物理学家的反对。
此后在比利时首府布鲁塞尔举行第五届索尔维物理学会议和第六届索尔维物理学会议上，波尔的“互补理论”遭到了牛顿经典物理学者爱因斯坦的反驳。虽然在会议中，爱因斯坦提出了很多巧妙的思想试验，包括著名的“光厘试验”，但是都被波尔巧妙地指出了这些思想试验中的缺陷，并利用这些思想试验反过来证明了“互补理论”的正确性。在这样的证据下，爱因斯坦不得不承认波尔的理论是正确的。
最终量子力学的哥本哈根解释在其后几十年里成为了大多数物理学家所信奉的经典理论，玻尔也因此成为了量子物理学的奠基人。
2.2从波尔与爱因斯坦的学术之争看科学创新
如果把上述过程同前面提到的科学创新的定义联系在一起，我们会发现：波尔的理论虽然在当时由于和传统的理论不一致，没有得到广大学者的支持，但却算是一成功的科学创新，并且该理论在今后的发展中陆续得到了各国学者的支持，最终成为一个广大学者都支持的经典理论。
从以上观点看，我认为波尔之所以能够做出如此成功的科学创新主要是基于两条原因：
首先，波尔善于抓住人们忽视的事实进行研究。
马克吐温曾经告诫我们“让我们陷入困境的不是那些我们不知道的事情，而是看似正确的谬误论断”。一个科学家在的研究过程中总会遇到一些不能够解释的问题，而一个有着良好“科研嗅觉”的科学家在遇到这些问题的时候，能够分辨出来哪些问题是值得我们研究的问题。这些拥有敏锐“嗅觉”的科学家往往是那些不为传统学说左右，敢于挑战传统的人。无疑波尔是这样的人。
科学就是一门描述自然发展规律的学问，而科学家们就是找到这条规律来描述大自然的客观发展规律。在波尔的量子过程试验中，他遇到了一些规律，这些规律是完全超出于经典自然观念之外的，而且不能通过经典牛顿物理的决定论来解释的新型规律[2]，并且针对这些前沿问题进行研究。我相信在当时肯定有很多研究该领域的科学家也发现了这些规律，但是由于他们脑中固有的决定论模式使他们忽视了这些新型规律，而是试图用经典牛顿物理理论来进行解释，则结果必然与真理越走越远。在科学发展历史上这样的例子举不胜举，如英国细菌学家斯科特错过了青霉素的发现；在伦琴发现X光射线以前，早就有一些科学家发现了这种现象，但他们把这种现象归因于相纸质量问题。
其次，波尔敢于抛弃不符合实际的理论，勇于提出与当时主流理论相违背的新理论
波尔曾经说过：“在了解一个全新世界的规律时，我们不能过分信赖以往所熟悉的原理，无论这些原理具有何等的普遍性”。在当时以牛顿经典物理理论为基础的物理学研究中，以波尔为代表的哥本哈根理论的科学家们通过试验证明经典物理理论的形象描述代表着一种只适用于某些现象的理想化，在普通模式中，所涉及的作用量比量子作用大得多[2]，从而在普通过程中不用考虑量子过程，但是当探索量子过程的时候，量子独特的运动规则就显现出来。在这样全新的世界中，以前我们用于描述宏观物体的理论自然也就不能很好地描述量子的运动。
最后，波尔顶住压力提出描述量子运动的理论是非确定性理论，这又同传统物理理论大相径庭。但是这个理论却能够很好地解释试验中所观察到的现象。最终时间证明了波尔理论的正确性，为物理学发展打开了一个新的窗口。
综上所述，科学创新并没有人们所想象的那么神秘，世界上很多现象在被揭示其原理前就已经有很多人观察到了，只不过这些人由于各种各样的限制并没有找到其原理而已。只有拥有敏锐的科学嗅觉，并敢于挑战传统理论的人才可能抓住这些细节，搞出真正意义上的科学创新。
3、从波尔与爱因斯坦的学术之争给我国科学创新带来的启示
我国是一个鼓励支持科学创新的国家。在2006年的全国科技大会，胡锦涛总书记就提出了建设创新型国家的战略目标。在近几年，我国的科研部门和各个高校也是按照该指示加大引进人才的力度，如提高大学教师待遇，增加科技奖奖金额度，高薪聘用海外留学科学家等[3]。这些无疑都会提高我国科学创新力度，增加科研人员科学创新的主动性，不仅科学论文发表总量飞速增长，已跃居世界前列，在高水平刊物上发表的论文，近年来也明显增加，这表明我国科学家已经取得了一批高水平的、处于世界前列的成果。但是比较其它发达国家的科学创新，我们突破性的科学创新还是远远落后于人的，国家自然科学基金会1997年的统计表明，十年来的资助项目真正属于原始性创新的少之又少[4]。2006年诺贝尔三项科学奖得主全部都是美国人，这无疑体现了美国整体科研实力的雄厚及良好的创新体系，而且也体现了我国乃至世界上其他地区国家同美国科学突破性创新上的差距。
3.1波尔与爱因斯坦学术之争为我们带来的启示
西方国家对于科学的发展的看法与我国不同。科学不是真理，科学还远远没有发展到完美解释现实的地步，很多理论和规则仍然在争论之中，真理就应该在这种争论声中通过科学来逐渐逼近的。
回到我们的例子，虽然在当时大多数物理学界的学者们都不相信波尔的新理论，但是没有一个人反驳的理由是你的理论和主流理论背道而驰，所以你的理论就是错误理论，而是试图通过大量的实验和事实来证明波尔理论的错误（如“光厘实验”）。这种学术争论的好处是能够使得新理论得到最广泛的验证和检验，纠正理论错误的地方，发扬其正确的地方。换句话说，最终波尔量子物理理论的诞生应该不仅仅归因于他一个人，那些曾经试图证明该理论错误的人也贡献了他们的力量，帮助波尔完善了理论。
而在我国的科学界似乎缺乏这种科研氛围，永远是“一团和气”。这种科研氛围不利于新的理论的提出与验证，这也就造成了中国原创科学创新的低效率。
3.2中国科学创新薄弱的原因
中国不缺乏有着创新才能的人，例如华裔科学家杨振宁，在美国进行了刻苦研究后，终于凭借其在理论物理学上的贡献获得了诺贝尔奖。所以造成目前我国科学创新贫乏的主要原因并不是人的问题，很大一部分原因应该归咎于社会原因。
袁祖望[5]从历史上和现实上总结了中国科学创新的薄弱原因。第一，缺乏科学创新的社会需要。社会需求是科学创新的原动力，但是我国从建国以来这种需求不强烈；第二，缺乏科学创新的优势积累。科学创新总是在原有科学基础上进行的，人才培养和科学成果的诞生也有一个滞后期。科学研究确实存在一种优势累积现象。缺乏科学的优势累积，反过来又会形成科学的劣势累积，恶性循环；第三，科学发展的高原期。目前由于很多学科都已经经历了一开始的原创阶段，如果再有创新则难度相比以前必然有所增加；第四，民主化程度不高。使得科研人员不敢提出有悖于主流学说的理论，妨碍了言论自由，抑制了人们的创新意识，刘东生[6]也认为科学假说是科学创新的基础；第五，功利主义的科研政策影响了科学创新。我国的创新机制大部分都是以应用为主，从严格的定义上不属于科学创新，而属于技术创新。在上级部门看不到明显应用前途的时候，那些在理论上比较有前途的科研创新就会被搁置。陈佳洱[7]也认为科研中的急功近利严重倾向妨碍科学创新；第六，中国教育模式的弊端。在“重结果，轻过程”的教育理念的指导下，学生们都被培养成为善于记忆的机器，这无疑会打击青年们对于真理的欲望和探索科学的积极性，甚至于有的青年在称“从中学开始就失去了对科学的兴趣”。[8]
我认为上述的后三条原因是造成我国科学创新水平薄弱的主要原因。在功利主义的驱使下，有一些科研工作者为了降低科研风险，所作的工作大多是使用别人已有方法，然后加以自己的数据而得到结果。这样得到的结果我们暂且不谈其创新价值，适合于别人工作背景的方法能否直接用于自己的工作背景这本身就是需要我们进行检验的，在实际解决科学问题的过程中这种情况比比皆是，量子理论研究就是一个最好的例子。而通过这样的过程训练出来的青年科研工作者们，能否真正地学会如何搞科研，能否真正地成为中国未来的诺贝尔科学奖的获得者？这些都是值得怀疑的。
4、结论
百家争鸣是中国学术发展史上的一个重要阶段，该时期中国学术高度发展，很多学派纷纷出现，至今仍然有很多人用这个词语来比喻思想的蓬勃发展。1957年2月，毛泽东在最高国务会议第十一次（扩大）会议上的讲话中宣布：“百花齐放，百家争鸣”是党促进艺术发展和科学进步，促进社会主义文化繁荣的方针。同年3月，毛泽东《在中国*全国宣传工作会议上的讲话》中，再次强调“百花齐放，百家争鸣”，是党对科学文化工作基本性的长期性方针。
有史可鉴，只有强调科研的自由氛围，让科研工作者们能够没有顾虑地自由表达自己的理论，科研工作者们才有可能做一个像波尔那样有着敏锐科学嗅觉并且勇于挑战可能错误的主流观点的科学家，只有这样中国的原创性科学创新才可能活跃起来，培养更多的青年学者，中国的科学理论水平才能真正踏上正轨。
参考文献
周建漳，生物学哲学：科学哲学的新视野，自然辩证法研究，2003，19（4）：1-3。
颜锋，孙雍君，现代科学技术与马克思主义，知识产权出版社，北京，2005年9月，第1版。
徐迅雷，科学创新需要哥本哈根精神，北京青年报，2006年1月10日
韩宇，关于国家自然科学基金鼓励科学创新若干问题的思考，科技导报，1997（8），21-21。
袁祖望，中国科学创新薄弱原因探讨，华中师范大学学报（人文社会科学版），2006，45（1）：110-127。
刘东生，科学工作假说（Working Hypothesis）是科学创新的基础，第四纪研究，2006，26(5)：673-677。
齐芳，搞科研切忌急功近利——访中国科学院院士陈佳洱，中国西部科技，2006（12），20-20。
中国青年报，从中学开始我们失去对科学的兴趣，内蒙古教育，2006（8），25。
