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《國外著名科學(xué)院所的歷史經(jīng)驗和借鑒研究》主要闡述了英國、法國、德國、俄羅斯、美國等西方科技發(fā)達(dá)國家著名科研院所的發(fā)展歷史，力圖通過對這些科研院所的宗旨、使命、管理方法、經(jīng)費(fèi)來源、人才培養(yǎng)等諸多方面的全面探討和深入研究，了解他們通過何種途徑、方法取得世界一流的成果，培養(yǎng)世界一流的人才。通過閱讀《國外著名科學(xué)院所的歷史經(jīng)驗和借鑒研究》，讀者可以從不同角度去感知這些著名科研院所的成功經(jīng)驗并從中獲得啟迪，尋找和獲得中國科技躋身世界強(qiáng)國的答案�！秶庵茖W(xué)院所的歷史經(jīng)驗和借鑒研究》可供科技史、科技哲學(xué)專業(yè)的科研人員，科研機(jī)構(gòu)的管理人員及相關(guān)專業(yè)的高校師生參閱。

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第一章　英國皇家學(xué)會的歷史經(jīng)驗與啟示——傳統(tǒng)與創(chuàng)新、歷練與變革交織的350年歷程
  英國皇家學(xué)會在近代和現(xiàn)代科學(xué)革命與發(fā)展中，素以穩(wěn)健、持重和善于變革與創(chuàng)新享譽(yù)世界，以作為至今世界上歷史最悠久、成就多、影響大的國家級科學(xué)研究組織而著稱。它不但走過了近代科學(xué)發(fā)展的絕大部分歷程，而且對近代和現(xiàn)代科學(xué)革命與發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。在近代，它培養(yǎng)了文藝復(fù)興運(yùn)動始末的標(biāo)志性人物：實驗方法倡導(dǎo)者羅吉爾·培根（Roger Bacon）和實驗哲學(xué)創(chuàng)立者弗朗西斯·培根（Francis Bacon）——后者的實驗哲學(xué)成為近代科學(xué)的主要指導(dǎo)思想，對近代科學(xué)革命與發(fā)展做出決定性的貢獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)血液循環(huán)的哈維（William Harvey）、創(chuàng)立牛頓力學(xué)體系的牛頓（Isaac Newton）、化學(xué)原子論的提出者和理論化學(xué)的開拓者道爾頓（John Dalton）、電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)者和電氣時代的標(biāo)志電機(jī)的發(fā)明者法拉第（Michael Faraday）、蒸汽機(jī)的發(fā)明者紐可門（Newcomen）和主要發(fā)展者瓦特（James Watt）、電磁理論的主要奠基人麥克斯韋（James C.Maxwell）、進(jìn)化論的主要提出者達(dá)爾文（Charles R.Darwin），以及能量守恒定律的綜合者和科學(xué)表述者開爾文勛爵（Lord Kelvin，原名William Thomson）。在現(xiàn)代科學(xué)革命中，現(xiàn)代科學(xué)革命的主要代表人物之一、電子的發(fā)現(xiàn)者和原子有內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)觀點的提出者湯姆孫（James J.Thomson），原子物理與核物理的奠基者盧瑟福（Ernest Rutherford），量子力學(xué)相對論效應(yīng)的提出者狄拉克（Paul A.M.Dirac），DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)者和分子生物學(xué)的奠基者沃森（John D.Watson）和克里克（Francis Crick），以及聚合物半導(dǎo)體及其光電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)者之一弗倫德（Richard H.Friend）、現(xiàn)代應(yīng)用科學(xué)革命的啟動者威爾遜（Arthur Wilson）、萬維網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)科學(xué)化的提出者伯納斯李（Tim Berners-Lee），都是英國皇家學(xué)會的著名會員。他們的成就與英國皇家學(xué)會的影響和培養(yǎng)緊密相關(guān)，其中不少人做過皇家學(xué)會的會長和官員，例如，牛頓、開爾文、湯姆孫、盧瑟福做過會長，1905年后的皇家學(xué)會會長幾乎都是諾貝爾科學(xué)獎獲得者。
  英國皇家學(xué)會存在時間最長、成就重大，在世界上的影響持續(xù)了350年之久，至今仍活躍在世界科學(xué)前沿。它在漫長的歷史發(fā)展各階段中，相繼做出開創(chuàng)性的變革和科學(xué)管理創(chuàng)新，不斷進(jìn)行新陳代謝，持續(xù)地推動了英國乃至世界科學(xué)的發(fā)展。其中大部分的創(chuàng)新和變革都是原創(chuàng)性的和富于開拓性的，對我國的科學(xué)發(fā)展和中國科學(xué)院的健康發(fā)展有著十分重要的學(xué)術(shù)價值和應(yīng)用價值，值得我們認(rèn)真學(xué)習(xí)和總結(jié)其特點、經(jīng)驗和教訓(xùn)，予以借鑒。
第一節(jié)　英國皇家學(xué)會成立的歷史背景
  英國皇家學(xué)會成立于近代科學(xué)革命的后期，當(dāng)時經(jīng)過文藝復(fù)興運(yùn)動洗禮、地理大發(fā)現(xiàn)、宗教改革和近代科學(xué)革命全過程的英國，資本主義工商業(yè)蓬勃發(fā)展，圈地運(yùn)動和毛紡工業(yè)的大發(fā)展導(dǎo)致資本主義向海外擴(kuò)張和發(fā)展國際貿(mào)易，受此影響，從羅馬教廷脫離出來的英倫三島教會的自由意識極大增強(qiáng)。海上運(yùn)輸?shù)膹?qiáng)烈要求使造船技術(shù)、水文學(xué)、天文觀測、結(jié)構(gòu)計算、材料技術(shù)和防腐蝕的化學(xué)處理等科學(xué)得到發(fā)展。因此，從事國際貿(mào)易的富商巨頭們，極其需要剛從神學(xué)家中分化出來的自然科學(xué)家和科技人員為其提供科技支持。
  弗朗西斯·培根（圖1-1）系統(tǒng)地提出新的自然哲學(xué)——實驗哲學(xué)和分析與歸納方法，將實驗結(jié)果與邏輯分析結(jié)合起來，與伽利略的實驗與數(shù)學(xué)相結(jié)合的方法相對應(yīng)。培根在1626年初著書《新大西島》（New Atlantis），提出他關(guān)于科學(xué)院的理想模型——所羅門宮（Soloman's House）^［1］。按照第一本皇家學(xué)會史（1667年）的作者、當(dāng)時的會員斯普拉特（Thomas Sprat）引證早期會員格蘭維爾（Joseph Glanvill）的話說，培根勛爵在《新大西島》中所說的所羅門宮是皇家學(xué)會的“寓言書”和“烏托邦”，培根還稱之為科學(xué)院（academy）和學(xué)會（society），將其成員稱為會員（fellow），并且提出它的32條功能和研究方法^［2］。這個科學(xué)院烏托邦通過培根的聲望（做過國務(wù)大臣、大法官和駐外大使）和學(xué)術(shù)上的崇高威望（近代實驗哲學(xué)和機(jī)械唯物論的奠基人）在英國和歐洲大陸產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。美國史學(xué)家林奇（William T.Lynch）在他的著作中將英國皇家學(xué)會稱為“所羅門的孩子”和“培根式的組織”，并說：“早期的皇家學(xué)會反映了培根作為科學(xué)哲學(xué)家的名聲的放大”，“培根取得真實知識的規(guī)則被皇家學(xué)會直接地采用了”^［3］。
  皇家學(xué)會是在英國資產(chǎn)階級革命與封建王朝搏斗的復(fù)辟與反復(fù)辟過程中，1660年查理二世復(fù)位時，于倫敦成立的（圖1-2）。查理二世在1661～1669年發(fā)出三次特許狀，其中以1662年的第二特許狀最為著名。第二特許狀對該學(xué)會的宗旨、使命、組成、理事會和會員的選擇，以及工作和運(yùn)行的方法，都作了明確的規(guī)定，成為之后多年學(xué)會工作的指導(dǎo)性文件。后來，由于情況的變化，英國皇家學(xué)會在會員的選舉和會費(fèi)方面逐步作了修改。
第二節(jié)　英國皇家學(xué)會的成立
  牛津、劍橋和倫敦的著名科學(xué)家和技術(shù)人員很早就開始在英國的政治、科技和文化中心——倫敦集結(jié)和聚會。早在1588年，以T.史密斯（Thomas Smith）為首的倫敦商人為了應(yīng)對西班牙無敵艦隊的威脅，開始在倫敦設(shè)立數(shù)學(xué)講座，訓(xùn)練海員和船長達(dá)數(shù)年之久。邁塞斯公司的總經(jīng)理T.格雷山姆（Thomas Gresham）更將他的房地產(chǎn)和部分遺產(chǎn)捐贈，建立格雷山姆學(xué)院，由邁塞斯公司和倫敦市長管理，設(shè)天文、數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)、法律、神學(xué)、音樂和修辭學(xué)七個學(xué)科，供講學(xué)、研討和培育人才之用。學(xué)院每周舉行兩次活動，還抽出半年時間講授航海和地理等應(yīng)用科技的知識。
  從1648年格雷山姆學(xué)院正式運(yùn)作開始，1660年在天文學(xué)教授C.雷恩（Christopher Wren）講課后，12個學(xué)員討論決定在此學(xué)院基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)和物理講學(xué)與實驗研究的學(xué)會，又征集到35人為首期會員，其中16人為科學(xué)家，也就是說從成立時起科學(xué)家就占少數(shù)（另外還有科學(xué)家占1/3和1/5的不同說法）。兩年后的1662年，學(xué)會取得國王查理二世授予的權(quán)杖和特許狀，1662年的第二特許狀中，將其正式命名為“以促進(jìn)自然知識為宗旨的皇家學(xué)會”^［2］，對學(xué)會的宗旨、使命、組織結(jié)構(gòu)、成員、活動方式和日期，都作了明確的規(guī)定。規(guī)定設(shè)會長1人、秘書2人、實驗演示員2人和輔助人員若干。會長每月一選，秘書任期一年，后來按照情況增設(shè)副會長，并確定他們的任期。19世紀(jì)中葉，學(xué)會增設(shè)國外秘書1人，分管國外會員和國外科技事務(wù)，經(jīng)費(fèi)為會員會費(fèi)和一部分社會捐贈。增選會員在每年年會時由大會選舉產(chǎn)生，王公貴族可以不通過正規(guī)審查而直接由大會選定成為會員，從此為特權(quán)打開了缺口。
學(xué)會會費(fèi)由入會的會費(fèi)和會員每年交的年費(fèi)組成。社會捐贈包括社會名流、同情者和支持者、會員，以及政府、議會和國王的捐贈，贈品包括錢、房地產(chǎn)、儀器設(shè)備、書籍和手稿等。由于學(xué)會的運(yùn)轉(zhuǎn)以會費(fèi)的支持為主，捐贈為輔，所以學(xué)會保持了民間的、私立的社會性質(zhì)，形成融皇家特許和私立組織為一體的特色，與英國的君主立憲國體相呼應(yīng)，既保持學(xué)會的科學(xué)活動的獨(dú)立性，又具有為政府和王室進(jìn)行科學(xué)事務(wù)咨詢和解決科技問題的功能。
第三節(jié)　英國皇家學(xué)會的宗旨、性質(zhì)和使命
一、宗旨
第二特許狀引用《荷馬史詩》（Homeric Hymns）中的名言作為英國皇家學(xué)
會的座右銘：
Ac ne forte roges，quo me duce，quo lare tuter，
Nullius addictus iurare in verba magistri.
這句話的意思是：“任何場合都不必問我追隨哪位首領(lǐng)，或者何方神祇庇佑我，我不必尊崇任何大師的圣言。”^［4］這說明皇家學(xué)會旨在從亞里士多德的權(quán)威和與其他古代大師的關(guān)系中解脫出來，要盡心于自由的創(chuàng)造。
二、性質(zhì)
英國皇家學(xué)會是由英國國王批準(zhǔn)和發(fā)放特許狀的民間科學(xué)組織，對外代表英國，相當(dāng)于英國的國家科學(xué)院；對內(nèi)則有別于牛津大學(xué)和劍橋大學(xué)等科學(xué)研究和管理的機(jī)構(gòu)，是管理皇家學(xué)會會員的學(xué)術(shù)交流、開設(shè)特定講座、組織會員論文出版，以及資助各大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的學(xué)者、教師和研究生進(jìn)行專題研究，對會員進(jìn)行獎勵等活動的科學(xué)組織。
三、使命
按照第二特許狀的說法，英國皇家學(xué)會的宗旨是促進(jìn)自身技藝和科學(xué)的發(fā)展以及疆土和領(lǐng)地的繁榮，特別是用可靠的實驗去改革或改進(jìn)哲學(xué)，使學(xué)術(shù)界知道學(xué)會不僅是信譽(yù)的保衛(wèi)者，而且是各種有用知識的贊助者和鼓舞者，是為了用實驗促進(jìn)自然事物的知識和有用的技藝的發(fā)展。
按照胡克（R.Hooke）在1663年有關(guān)論文手稿（現(xiàn)存不列顛博物館）中的說法，皇家學(xué)會的業(yè)務(wù)和設(shè)計在于“用實驗方法改進(jìn)自然事物的知識和所有有用的技藝、制造、機(jī)械實踐、發(fā)動機(jī)和發(fā)明，而不是靠神學(xué)、形而上學(xué)、道德、政治、文法上的修辭學(xué)或邏輯學(xué)；考察所有的系統(tǒng)、理論、原理、假設(shè)等要素和歷史，以及自然物的實驗、數(shù)學(xué)和力學(xué)的發(fā)明與記錄，或由大量古代和現(xiàn)代作者所實踐的知識，編纂完善而可靠的哲學(xué)系統(tǒng)，以便說明一切由自然或技藝產(chǎn)生的現(xiàn)象，和記錄對事物的合理說明”^［5］。
按照斯普拉特和貝爾納（J.D.Bernal）的看法，建立皇家學(xué)會是為了使科學(xué)家們能自由地呼吸和自由地創(chuàng)新。斯普拉特說“第一目的不過是使會員們能自由地呼吸新鮮的空氣和彼此能安靜地交流”^［6］。貝爾納則認(rèn)為“建立皇家學(xué)會是為了使科學(xué)家們能自由地呼吸和自由地創(chuàng)新，通過這種辦法培養(yǎng)下一代青年，讓他們從集會中獲得清醒而豐富的知識，用以武裝自己，免于一切狂熱的迷惑。他們主要參與某些實驗，而沒有固定的規(guī)則和方法，相互探究，甚至通過通信和出版刊物的方式。在這個過程中，他們感到建立一個確定的機(jī)構(gòu)的需要，以保持機(jī)會的穩(wěn)定性和持續(xù)性，才促成了1662年皇家學(xué)會的成立”^［7］。斯普拉特和貝爾納的說法表明，皇家學(xué)會長期堅持民辦公助的辦法，是為了保持科學(xué)家的民間性、自由治學(xué)和寬松的科學(xué)交流氛圍，促進(jìn)他們對自然知識的深刻了解，而不是為了得到官方的資助，將自己捆綁到為政府和皇家硬性服務(wù)的戰(zhàn)車上。這也揭示了它經(jīng)歷了經(jīng)費(fèi)十分短缺、長期沒有會址和空間狹小，以及會員幾度膨脹科學(xué)家人數(shù)卻較少的多重困難，至今仍保持非官方組織性質(zhì)的原因，也從側(cè)面揭示了美國國家科學(xué)院堅持民辦性質(zhì)的原因。
第四節(jié)　英國皇家學(xué)會長期以來存在的若干困擾以及需要改革的問題
一、入會條件、手續(xù)和會員人數(shù)問題
　　會員（fellow）和學(xué)會（society）是采用培根在《新大西島》中的說法，“fellow”與“member”是同義詞，后來普遍將“fellow”稱為國內(nèi)會員，將“member”稱為國外會員^［8］。會員、理事和會長的選舉根據(jù)1662年查理二世頒發(fā)的第二特許狀中的規(guī)定，每年11月在圣·安德魯日舉行年會，對會員、理事和會長候選人在大會上進(jìn)行投票選舉。特許狀規(guī)定每年只改選21位理事中的10位，以便保持理事會的連續(xù)性。
關(guān)于會員的數(shù)目、入會手續(xù)和條件，是長期存在的爭論點和引起特許狀多
次修改與改革的出發(fā)點。學(xué)會一直存在會員增多、會費(fèi)增長但會員質(zhì)量下降的矛盾，這個矛盾是長期以來困擾皇家學(xué)會發(fā)展的嚴(yán)重問題，幾次變革和改革主要是由這個問題引起的。這一問題源于皇家學(xué)會是一個民間的科學(xué)群體和學(xué)會，它的經(jīng)費(fèi)靠會員交的會費(fèi)和捐助的資產(chǎn)，而不是像公立的學(xué)術(shù)組織來自政府或皇家的撥款。這導(dǎo)致它成立初期的會員只有約1/3是杰出的科學(xué)家，大部分人只是由于對新科學(xué)及其目的感興趣而入會，卻不愿獻(xiàn)身于自然科學(xué)研究。這些人是具有地位和影響的高官、貴族和富足的上層社會人士等，其中醫(yī)生占較大比重。英國皇家學(xué)會長期以來由非科學(xué)家會員當(dāng)政，科學(xué)家未起到?jīng)Q定性的作用。這一做法使經(jīng)費(fèi)來源無法保證，雖然會員越多收費(fèi)就越多，但是非科學(xué)家會員越來越多，科學(xué)研究質(zhì)量下降，歷史上幾度出現(xiàn)非科學(xué)家會員數(shù)大大超過了科學(xué)家會員數(shù)的情形，使該學(xué)會的成就和質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問題，科學(xué)家們也一度意見很大，屢屢提出改革的想法。
從19世紀(jì)早期至今，英國皇家學(xué)會能夠改革和發(fā)展到今天的程度，是科學(xué)家會員不懈奮斗和堅持改革的結(jié)果，其中最重要的是1820～1860年進(jìn)行的學(xué)會內(nèi)部的兩次改革。這些改革使皇家學(xué)會恢復(fù)和實現(xiàn)了它的奠基者們的理想——增進(jìn)自然知識，使其理事會和全體會員基本上由有志于增進(jìn)自然科學(xué)知識的科學(xué)家組成，在近代科學(xué)后期和現(xiàn)代科學(xué)的大發(fā)展中，發(fā)揮了重要作用，樹立了威望。
二、會費(fèi)多少和經(jīng)費(fèi)來源問題
繳納會費(fèi)是會員應(yīng)盡的義務(wù)，早期會費(fèi)是學(xué)會收入的主要來源，因此十分受重視。特許狀規(guī)定新會員要交入會費(fèi)和年費(fèi)，所有會員每年要交年費(fèi)。此外，在早期，會員每周集會要交活動費(fèi)和實驗費(fèi)。后來隨著學(xué)會收到的捐款、贊助和政府的賜予增加，經(jīng)費(fèi)變得相對寬裕，才取消了活動費(fèi)和實驗費(fèi)，而會員仍需交入會費(fèi)和年費(fèi)。
皇家學(xué)會成立時提出的40人名單中只發(fā)展了35人，其中科學(xué)家和對科學(xué)有興趣的有16人，而非科學(xué)家有19人，即大多數(shù)會員對科學(xué)既無興趣也缺乏科學(xué)素養(yǎng)，到17世紀(jì)80年代非科學(xué)家比例竟達(dá)66%。在由21人組成的理事會中科學(xué)家僅占7～9人，比例為33%～43%。而由于不按時交納會費(fèi)而被開除的會員就達(dá)60余人。牛頓任會長期間，提出科學(xué)家在理事會中應(yīng)有14人的建議，卻仍遭到抵制。

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