胡德良/編譯
德國科研出類拔萃的秘訣
胡德良/編譯
無論問及哪位德國研究人員“為什么德國的科學(xué)基地正在繁榮發(fā)展”,他們一定會提到總理安格拉·默克爾(Angela Merkel)。他們會說,這位世界上最強(qiáng)大的女人并沒有忘記自己的根本——東德物理學(xué)家。
全球10年金融動蕩期間,默克爾政府的年度科研預(yù)算以典型的德國方式獲得了穩(wěn)定的、可預(yù)測的增長,激發(fā)了大學(xué)之間的競爭,促進(jìn)了公共資助研究機(jī)構(gòu)之間的合作。在默克爾的監(jiān)督下,德國在可再生能源和氣候研究領(lǐng)域保持了世界領(lǐng)先地位,在保證對基礎(chǔ)研究大力支持的情況下,政府對其他領(lǐng)域的影響也在加大。
越來越多的外國研究人員選擇在德國發(fā)展事業(yè),而不是選擇像美國或英國這樣的傳統(tǒng)人才吸引國。德國局勢安全,但發(fā)展緩慢,這一點(diǎn)是舉世聞名的,然而德國看起來開始呈現(xiàn)龜兔賽跑之勢。
德國慕尼黑馬普學(xué)會稅法和公共財(cái)政研究所所長、德國主要資助大學(xué)研究的機(jī)構(gòu)——德國科學(xué)基金會(DFG)副會長沃爾夫?qū)な┒鳎╓olfgang Sch?n)說:“德國是成功的,其背后的原因不僅僅是科學(xué)預(yù)算或某種‘默克爾效應(yīng)’。像默克爾一樣,德國有著深厚的科學(xué)根基?!?/p>
在20世紀(jì)的動蕩形勢之前,德國的科技在世界上處于領(lǐng)先地位,其創(chuàng)建的慣例至今仍有許多國家在遵循。男性主導(dǎo)的等級制度和普遍的、死板的法規(guī)留下了一些殘余觀念,雖然德國一直在跟這些觀念做斗爭,但是德國的研究看起來一如既往,依然強(qiáng)大。特別是在全球似乎都對科學(xué)越來越無動于衷的階段,德國的這種勢頭難能可貴。紐約哥倫比亞大學(xué)政治學(xué)家肯尼斯·普雷維特(Kenneth Prewitt)說:“如果美國的科學(xué)政策制定者和預(yù)算決策者愿意再次從德國那里學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),我會很高興?!?/p>
德國現(xiàn)代科學(xué)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)是兩個世紀(jì)前由普魯士教育家威廉·馮·洪堡(Wilhelm von Humboldt)提出的理念,他率先提出的諸多觀點(diǎn)在全世界各地仍然具有影響力。例如,他提出建議——大學(xué)教授在從事教學(xué)的同時也要進(jìn)行前沿領(lǐng)域的研究。
他的理念是:教育應(yīng)該廣泛而深刻,學(xué)術(shù)生活應(yīng)該不受政治和宗教的影響……這些對德國人而言仍然刻骨銘心。柏林高級研究院秘書長索斯藤·威廉米(Thorsten Wilhelmy)說:“洪堡體系是我們的DNA,即使在艱難時代,政治家也不想削減基礎(chǔ)研究,這就是其中的原因?!?/p>
這些理念經(jīng)歷過劇烈的政治動蕩。希特勒的第三帝國使科學(xué)走入歧途,使德國在第二次世界大戰(zhàn)中遭到了毀滅性的破壞。1949年,德國被重建為兩個國家,兩國在相互對抗的政治制度下重新積累各自的科學(xué)實(shí)力。
西德民主立憲制仍然有效,該國宣稱:“藝術(shù)與科學(xué)、研究和教學(xué)應(yīng)該是自由的?!睘榱舜_保中央集權(quán)和濫用權(quán)力的情況永遠(yuǎn)不會再度發(fā)生,西德創(chuàng)建了一個高度聯(lián)邦化的國家,文化、科學(xué)和教育的責(zé)任由各州來承擔(dān),這種特征注定對大學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生正負(fù)雙面影響。
相比之下,德意志民主共和國(簡稱東德)實(shí)施集中研究策略,研究受到嚴(yán)格的控制。東德科學(xué)家跟西德科學(xué)家是隔離開來的,隨著東德經(jīng)濟(jì)的逐漸衰敗,其政治制度也變得越來越蒼白無力。默克爾是在這種體制中長大的。1978年,她畢業(yè)于萊比錫的卡爾·馬克思大學(xué),獲得物理學(xué)學(xué)位,之后進(jìn)入柏林的中央物理化學(xué)研究所——東德最負(fù)盛名的研究中心之一。在那里,她遇到了第二任丈夫——量子化學(xué)家喬基姆·索爾(Joachim Sauer),并以優(yōu)異的成績獲得博士學(xué)位。
1990年,當(dāng)兩個德國統(tǒng)一時,西德特別委員會評價了東德科學(xué)家的能力。許多人失去了工作,但索爾被接受,調(diào)入了柏林的洪堡大學(xué)。以前沒有公然表明政治立場的默克爾欣然參與了民主政治,很快就加入了中右派的基督教民主聯(lián)盟(CDU)。她頑強(qiáng)地爬到該政黨頂層領(lǐng)導(dǎo)的位置,并于2005年成為德國第一任女總理。2009年和2013年也分別贏得了聯(lián)邦選舉,而且看起來大有保住這一職位之勢。在德國,擔(dān)任政府首腦沒有任期的限制。3月份,她發(fā)表意見說:“我本人來自基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,而且我也總是說,你不可能預(yù)測到這個領(lǐng)域的東西——但是你不得不為其發(fā)展留出空間?!?/p>
德國公共資助的科學(xué)組織有五大支柱科研機(jī)構(gòu):大學(xué)及其四個獨(dú)特的研究機(jī)構(gòu),每個機(jī)構(gòu)都是以德國歷史上的科學(xué)巨人命名的。
馬普學(xué)會成立于1948年,以諾貝爾獎得主馬克斯·普朗克(Max Planck,1858—1947)命名,目前管理著81家基礎(chǔ)研究所。這些研究所的所長都會得到額外的預(yù)算資金,他們擁有資金的支配權(quán),可以用來開辟自己的研究方向。生命科學(xué)研究所所長通常每年可以獲得200萬歐元的基本運(yùn)維資金來實(shí)施他們的研究計(jì)劃,其中不包括主要的設(shè)備采購資金。1949年弗勞恩霍夫協(xié)會成立,該協(xié)會致力于應(yīng)用研究,是以巴伐利亞物理學(xué)家約瑟夫·馮·弗勞恩霍夫(Joseph von Fraunhofer)命名的,他是精密光學(xué)的先驅(qū)。國家研究中心根據(jù)政府優(yōu)先事項(xiàng)實(shí)施大型戰(zhàn)略性研究計(jì)劃,目前該中心被收編于亥姆霍茲協(xié)會。亥姆霍茲協(xié)會是以開創(chuàng)性生理學(xué)家兼物理學(xué)家赫爾曼·馮·亥姆霍茲(Hermann von Helmholtz)命名的。一批其他的科研機(jī)構(gòu)和設(shè)施被收編于由博學(xué)家戈特弗里德·威廉·萊布尼茲(Gottfried Wilhelm Leibniz)命名的協(xié)會中。
早在1949年,一項(xiàng)協(xié)議規(guī)定:聯(lián)邦政府跟各州一起分擔(dān)這些研究機(jī)構(gòu)的費(fèi)用。但是一般說來,各州必須要為自己的大學(xué)提供財(cái)力支持。這樣的大學(xué)有大約110所,另外還有230所科技應(yīng)用大學(xué),這些大學(xué)主要是為產(chǎn)業(yè)界培養(yǎng)勞動力,不能授予博士學(xué)位。
米爾海姆市馬普學(xué)會煤炭研究所所長費(fèi)爾迪·舒斯(Ferdi Schüth)說:“這種結(jié)構(gòu)的清晰度和透明度迎合了德國人愛好井然有序的心態(tài),這讓包括政壇官員在內(nèi)的外界人士更加容易理解?!?/p>
西德在戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)奇跡期間,對科學(xué)研究的支持迅速加強(qiáng)。盡管德國的統(tǒng)一使該國付出了沉重的代價,但是多年來政界人士一直對科研保持著穩(wěn)定而強(qiáng)勢的支持。政府對所有研究機(jī)構(gòu)和DFG的支持每年都保持增加5%。直到2015年,聯(lián)邦政府和各州之間簽訂的“研究和創(chuàng)新條約”規(guī)定,對科研支持的年增長幅度有所下降,這種下降態(tài)勢會持續(xù)到2020年,但是增幅仍然保持在令人羨慕的3%。
馬普學(xué)會主席、化學(xué)家馬丁·斯特拉特曼(Martin Stratmann)說:“未來的資助有保障,這真正地能夠使我們以長遠(yuǎn)的目光對研究戰(zhàn)略進(jìn)行規(guī)劃。這是一個巨大的優(yōu)勢,是其他國家?guī)缀醪痪邆涞膬?yōu)勢?!?/p>
20世紀(jì)70年代后期,免疫學(xué)家多洛雷斯·申德爾(Dolores Schendel)在慕尼黑大學(xué)做了兩年的博士后研究工作,她深知在德國搞研究意味著什么。正是對長期資助充滿了信心,使得申德爾沒有返回自己的祖國——美國。她本想僅僅幫助慕尼黑大學(xué)的骨髓移植計(jì)劃建立一個小鼠實(shí)驗(yàn)室,但是她發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備是富有吸引力的,而且隨著她的研究成果可轉(zhuǎn)化性越來越強(qiáng),她的成果不再適合做成系列高端論文,她知道她可以依靠有保障的地方資助。后來,為了擴(kuò)大研究規(guī)模,申德爾轉(zhuǎn)移到慕尼黑亥姆霍茲研究中心。她創(chuàng)建的一家新公司被收購時,她成為慕尼黑免疫治療企業(yè)——醫(yī)學(xué)基因公司(Medi gene)的執(zhí)行總裁兼首席科學(xué)官。目前,她正在對候選的癌癥疫苗進(jìn)行臨床試驗(yàn)。申德爾說:“若是在美國,我不敢確定我是否能夠取得這些成就。在美國,資金的支持在穩(wěn)定性上往往比較欠缺?!?/p>
1990年,國家統(tǒng)一造成了混亂局面,這迫使該國要解決某些制度問題,如各研究機(jī)構(gòu)之間缺乏合作等問題。因此,政界人士開始鏟除合作道路上的諸多障礙。
1999年,默克爾之前的聯(lián)邦政府是社會民主黨和綠黨之間的一個聯(lián)盟政府,該政府修訂了一項(xiàng)法律,要求由各州政府為大學(xué)做出從分配預(yù)算資金到進(jìn)行學(xué)術(shù)任命的所有決定。此后,各州逐個開始允許大學(xué)來管理自己的事務(wù)了。
所有大學(xué)在傳統(tǒng)上被認(rèn)為是具有同等地位的。直到2005年,政府為大學(xué)提出一項(xiàng)重大改組行動,推出了“卓越計(jì)劃”。現(xiàn)在,該計(jì)劃已經(jīng)很成熟,它鼓勵大學(xué)之間相互競爭,獲取聯(lián)邦資金,推動頂尖水平的研究,促進(jìn)研究生院建設(shè),而且最重要的是促進(jìn)“卓越群體”建設(shè)——推動跟其他研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家進(jìn)行大規(guī)模合作。此外,在所有類別中勝出的大學(xué)也將獲得“精英大學(xué)”的稱號,還會獲取額外的資金支持。
2005年晚些時候,默克爾成為總理,她任命跟她志同道合的同事兼朋友安妮特·沙萬(Annette Schavan)擔(dān)任教育和研究部長,沙萬通過一系列巡查活動,推動了卓越計(jì)劃,從根本上改變了德國的大學(xué)。到目前為止,聯(lián)邦政府向該計(jì)劃投入了46億歐元,在各輪巡查中獲得精英稱號的大學(xué)共有14所。那些還沒有獲得這個稱號的大學(xué),正在努力爭取獲得精英稱號,通過進(jìn)行群體內(nèi)部合作,增強(qiáng)了競爭力,開辟了其他的支持資金流。在德國科學(xué)領(lǐng)域,一度孤立的科研機(jī)構(gòu)目前正在進(jìn)行合作。
默克爾和沙萬捍衛(wèi)了國家法律,允許聯(lián)邦政府直接資助大學(xué)的研究,允許大學(xué)拿出高薪來吸引或留住水平最高的科學(xué)家。作為公務(wù)員,德國大學(xué)教師的收入通常少于其他國家的科學(xué)家或產(chǎn)業(yè)界的科學(xué)家。
由于所有的這些變革,德國大學(xué)的世界排名已經(jīng)攀升。2005年,只有9所德國大學(xué)出現(xiàn)在《泰晤士高等教育》期刊排名前200位中。目前,有22所大學(xué)進(jìn)入前200位。在絕大多數(shù)年份中,慕尼黑大學(xué)在德國大學(xué)排名中都是名列榜首,在每一輪卓越計(jì)劃中都能勝出,該校從2011年的世界排名第61位上升到2017年的第30位。
自從2005年以來,物理學(xué)家??巳麪枴じダ啄绿兀ˋxel Freimuth)一直擔(dān)任科隆大學(xué)的校長。他說:“科隆大學(xué)發(fā)生了巨大的變化,已經(jīng)變得難以辨認(rèn)出來?!备ダ啄绿乜吹搅俗吭接?jì)劃所帶來的巨大轉(zhuǎn)變和大學(xué)教學(xué)的轉(zhuǎn)型。在弗雷穆特成為校長的時候,德國開始從本國由來已久的特殊文憑制度轉(zhuǎn)變?yōu)闅W洲標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)士學(xué)位和碩士學(xué)位制度。這樣,在3~5年的時間里能夠更加有效地培養(yǎng)學(xué)生。隨著大學(xué)自治的來臨,弗雷穆特創(chuàng)建了一個新的管理體系。他說:“對于一所大學(xué)來說,我們已經(jīng)學(xué)會了如何從戰(zhàn)略上去行動,這其中有一種全新的精神?!?/p>
與此同時,群體研究熱在德國已經(jīng)蔚然成風(fēng)。沙萬實(shí)施了幾項(xiàng)舉措,讓不同支柱領(lǐng)域的科學(xué)家一起搞研究,并與產(chǎn)業(yè)界合作。最引人矚目的是,她借助亥姆霍茲協(xié)會的影響力創(chuàng)建了一個國家衛(wèi)生研究所網(wǎng)絡(luò)。在全國范圍內(nèi),亥姆霍茲協(xié)會將衛(wèi)生研究機(jī)構(gòu)的力量集中起來,這些研究機(jī)構(gòu)中包括對神經(jīng)退行性疾病或代謝性疾病等病變的研究。
柏林方面正在進(jìn)行試驗(yàn),將查理特教學(xué)醫(yī)院和馬克斯-德爾布呂克分子醫(yī)學(xué)中心(亥姆霍茲協(xié)會下屬的一個中心)的研究力量匯集在一起,組成一個被稱為柏林健康研究院的轉(zhuǎn)化研究機(jī)構(gòu)。巴登符騰堡州已經(jīng)將數(shù)億歐元的資金投入到“網(wǎng)絡(luò)谷(Cyber Valley)”計(jì)劃中,該計(jì)劃于2016年12月推出,將所有區(qū)域性人工智能研究整合在一起,得到了寶馬、戴姆勒、保時捷、博世和臉書等大型公司的大力支持。
同時在海德堡大學(xué)和德國癌癥研究中心任職的神經(jīng)科學(xué)家漢娜·莫耶(Hannah Monyer)說:“這種群體研究確實(shí)有很多優(yōu)勢?!钡聡┌Y研究中心是亥姆霍茲協(xié)會下屬的一個中心,同樣位于海德堡市。盡管群體研究要求研究人員花更多的時間來進(jìn)行交談和進(jìn)行組織安排,但是莫耶說:“在當(dāng)今,這是我們能夠采取的最佳行動。”在一輪卓越計(jì)劃中他們創(chuàng)建了一個研究群體,當(dāng)她的研究工作暫時涉及不熟悉的領(lǐng)域——疼痛機(jī)制時,研究群體為她省去了大量的工作。她不必從頭開始學(xué)習(xí)一切,而是與當(dāng)?shù)氐男袨閷?shí)驗(yàn)室進(jìn)行了密切協(xié)作,該實(shí)驗(yàn)室為她提出了建議,提供了設(shè)備和技術(shù)支持。
大規(guī)模合作仍然處于測試階段。血管生物學(xué)家霍爾格·格哈特(Holger Gerhardt)在倫敦克里克研究院擁有一個固定的職位,2014年他離職加入了柏林健康研究所的一項(xiàng)計(jì)劃。他說:“我知道這是一項(xiàng)特大型的實(shí)驗(yàn),但是我覺得或許我真的能夠在這里創(chuàng)造出新的成果?!?/p>
在德國文化中,人們追求管理秩序和道德秩序。有時,研究人員目前所享受的條件改善會受到這些秩序的挑戰(zhàn)。格哈特說,他自己經(jīng)常提醒群體合作伙伴不要創(chuàng)建不必要的組織結(jié)構(gòu)。雖然對靈長類動物的研究是被允許的,但是這類研究特別難以進(jìn)行。除了幾個較老的細(xì)胞系之外,人類胚胎干細(xì)胞的使用是被禁止的。在這一點(diǎn)上,默克爾仍然是堅(jiān)定不移的。
總的來說,一些數(shù)據(jù)表明德國在科學(xué)上處于一種積極向上的狀態(tài)(見“德國數(shù)據(jù)”圖表)。在德國的大學(xué)中,外國學(xué)者的比例已經(jīng)從2005年的9.3%躍升至2015年的12.9%。目前,在引用頻次指標(biāo)中占前10%的公開發(fā)表論文中,德國的排名已經(jīng)超過了美國。
但是,德國在科學(xué)上仍有需要追趕的領(lǐng)域,特別是在大學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施方面。跟非大學(xué)研究機(jī)構(gòu)的現(xiàn)代化相比,大學(xué)的設(shè)施看起來是極為破舊的。對于越來越多的學(xué)生,各州必須要承擔(dān)所需的費(fèi)用,學(xué)生是免費(fèi)上學(xué)的,結(jié)果樓房的修繕工作跟不上。
在德國,幾乎沒有科學(xué)家看到該國攀越到科學(xué)界的頂峰。一方面,德語可能仍然是令人反感的,盡管在當(dāng)今德國的實(shí)驗(yàn)室里通常講的都是英語;規(guī)章制度和填表要求也讓許多人望而生畏。因此克魯爾說:“在某種程度上,德國人是不愿承擔(dān)風(fēng)險的。在這里,激進(jìn)的、突破性的創(chuàng)新較為少見。”
此外,在提高女性代表在研究中的占比方面,德國還有很多工作要做。在研究機(jī)構(gòu)中,2005年具有最高科技職位的女性所占比例為4.8%,少得可憐;2016年,這一比例上升到13.7%,仍然很少。在大學(xué),擁有頂級學(xué)術(shù)職位的女性比例已經(jīng)從2005年的10%上升至2014年的17.9%,仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐盟的平均水平。在產(chǎn)業(yè)界,情況也好不了多少。全國30強(qiáng)科技公司的董事會成員有160名,申德爾是其中僅有的3名女董事之一。
但是,科學(xué)家們普遍相信,情況將會繼續(xù)得到穩(wěn)步改善。在競選宣言中,默克爾承諾要繼續(xù)支持研究和創(chuàng)新,并將年度預(yù)算增加到4%。只要不出差,這位總理每天都會回到她在洪堡大學(xué)附近的公寓,利用余下的夜晚時光跟她的化學(xué)家丈夫待在一起。舒斯說:“歸根結(jié)底,這就是她的根。她知道作為科學(xué)家意味著什么,她清楚研究的價值,這種風(fēng)氣是自上而下蔓延開來的?!?/p>
在安格拉·默克爾的監(jiān)督下,德國在能源創(chuàng)新方面投入巨資
[資料來源:Nature][責(zé)任編輯:田 心]