比較視野下歐美主要國家院士群體的學(xué)科布局演進發(fā)展特點淺析

王文君，李 宏,2,3，陳曉怡，葛春雷，王 婷

（1.中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院，北京 100190； 2.粵港澳大灣區(qū)戰(zhàn)略研究院，廣州 510070；3.中國科學(xué)院大學(xué)公共管理學(xué)院，北京 100049）

院士制度作為科技建制化的產(chǎn)物之一，在各國國家科技發(fā)展與創(chuàng)新中扮演了重要角色[1]。院士制度約有三百多年歷史，最早的院士制度創(chuàng)建于歐洲，最初由學(xué)者組建學(xué)術(shù)團體（Academy）進行學(xué)術(shù)研究，英、法兩國政府最先給予認可，分別成立了英國皇家學(xué)會和法蘭西科學(xué)院，成員被稱為院士（Academy Member）。英、法兩國是院士制度的起源之地，之后各國紛紛效仿[2]，在19世紀后，院士制度在全世界迅速并普遍發(fā)展起來。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2010年，世界上大約有70多個國家、地區(qū)有學(xué)者團體性質(zhì)的科學(xué)院或?qū)W會[2]。當(dāng)前科技發(fā)展日新月異，隨著科學(xué)問題的深化、科技領(lǐng)域的延展，新興學(xué)科以及交叉學(xué)科紛紛涌現(xiàn)。院士群體作為推動國家科學(xué)研究高水平發(fā)展的重要力量，其學(xué)科發(fā)展呈現(xiàn)的特點，也在一定程度上影響或代表著一個國家學(xué)科發(fā)展的趨勢和學(xué)科前沿的演進。

在世界上眾多科學(xué)院或?qū)W會中，英國皇家學(xué)會（該學(xué)會的主體學(xué)術(shù)成員稱為“fellow”，由于英國皇家學(xué)會自我認定為英國的“國家科學(xué)院”，所以國際上相關(guān)研究和討論都把它與各國科學(xué)院并列，其成員也被統(tǒng)一認定和稱為院士）和法蘭西科學(xué)院是最早成立的科學(xué)團體組織，美國國家科學(xué)院和德國國家科學(xué)院在兩國科技創(chuàng)新發(fā)展過程中，也都起到了不可或缺的促進作用[3]。本研究選取歐美具有代表性的美英德法四國院士群體作為分析對象，梳理其學(xué)科布局及發(fā)展情況，并總結(jié)和分析歐美主要國家院士群體的學(xué)科發(fā)展特點。

1 歐美主要國家院士群體學(xué)科發(fā)展歷程

縱觀歐美主要國家科學(xué)院或?qū)W會的歷史發(fā)展，其院士群體學(xué)科劃分主要圍繞相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展程度及人才規(guī)模而變化。影響學(xué)科布局及發(fā)展的主要因素“自下而上”產(chǎn)生，即院士群體發(fā)展的規(guī)模影響科學(xué)院學(xué)部或?qū)W科劃分，當(dāng)相同或新興領(lǐng)域的院士數(shù)量逐漸增加到一定規(guī)模，經(jīng)過討論和商議，科學(xué)院或?qū)W會委員會決定新增或分支出新的學(xué)部和學(xué)科。但隨著管理機制的完善及國家科技戰(zhàn)略的發(fā)展，“由上至下”的因素也逐漸對院士群體學(xué)科劃分產(chǎn)生影響，即國家戰(zhàn)略方針的制定會在某種程度上影響院士學(xué)科發(fā)展，但并不發(fā)揮直接作用。

英國皇家學(xué)會成立于1660年11月28日，是近代以來全球第一個國家科學(xué)院。在創(chuàng)立之初，由羅伯特·波義耳（Robert Boyle）、約翰·威爾金斯（John Wilkins）等12位英國科學(xué)家組成“促進物理-數(shù)學(xué)實驗研究學(xué)會”。1663年起，人數(shù)逐漸增多，它被改名為“倫敦皇家學(xué)會”。至1886年，院士達到500人左右，為方便院士群體的管理，學(xué)會將院士劃分為兩部分：一部分屬于數(shù)學(xué)和物理科學(xué)，另一部分屬于生物科學(xué)[4]。隨著學(xué)科的不斷發(fā)展，院士所屬的學(xué)科群也不斷增加、細分，至2000年左右院士已分屬于10個學(xué)科群（即10個學(xué)部）。2019年，隨著信息科學(xué)的發(fā)展，經(jīng)皇家學(xué)會學(xué)部常委會討論決定，在原有10個學(xué)部基礎(chǔ)上，新增加計算機科學(xué)學(xué)部[5]。

法蘭西科學(xué)院（Académie de Sciences）于1666年創(chuàng)建，在其19世紀頒布的法蘭西科學(xué)院章程中規(guī)定[6]，法蘭西科學(xué)院院士分屬兩個學(xué)部。第一學(xué)部包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、宇宙科學(xué)及其應(yīng)用科學(xué)共3個學(xué)科；第二學(xué)部包含化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)及其應(yīng)用科學(xué)共3個學(xué)科。章程中強調(diào)，科學(xué)院會根據(jù)新興科學(xué)的發(fā)展考慮是否對學(xué)部劃分進行調(diào)整。因此，在21世紀初期，除了科學(xué)院章程中規(guī)定的6個學(xué)科外，科學(xué)院新增“機械和信息科學(xué)”學(xué)科，并把“生物學(xué)”細分成了“分子、細胞生物學(xué)和基因組學(xué)”以及“整合生物學(xué)”兩個學(xué)科，這與21世紀以來信息技術(shù)與生物技術(shù)飛速發(fā)展與變革的趨勢緊密相關(guān)，也體現(xiàn)了法蘭西科學(xué)院為覆蓋更廣泛學(xué)科領(lǐng)域而做的“始終能對科學(xué)新發(fā)現(xiàn)和新科技做出快速反應(yīng)”的保證。

美國國家科學(xué)院（National Academy of Sciences） 成立于 1863 年，由亞力山大·達拉斯·巴赫（Alexander Dallas Bache）等科學(xué)家提議：“建立一個可以指引科學(xué)研究活動的科學(xué)研究院。”該議案提交國會后通過，最終由總統(tǒng)簽署成為法律。正式成立時有50名特許成員，規(guī)定只有出現(xiàn)空缺時才能由新成員補充，成員學(xué)科領(lǐng)域涉及物理、天文、數(shù)學(xué)等。1865年，由于政府咨詢項目的減少和院士的退出，美國科學(xué)院處于生死存亡時刻，時任院長亨利提出給予科學(xué)院院士更高的榮譽性，并將院士名額的限制去除，科學(xué)院因此保留下來[8]。至2001年，美國科學(xué)院院士發(fā)展為約1922名，具體分為數(shù)學(xué)與物理科學(xué)、工程與應(yīng)用科學(xué)、醫(yī)學(xué)科學(xué)、生物科學(xué)、社會科學(xué)5大學(xué)部。2015年左右，將生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)科學(xué)學(xué)部重新調(diào)整，細化為生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、應(yīng)用生物學(xué)等。

2 歐美主要國家院士增選制度比較

比較美英德法四國院士增選制度，除個別科學(xué)院外，在總體增選上一般每年都會增選一定數(shù)量院士，以保證科學(xué)領(lǐng)域高水平人才的發(fā)展和壯大。在具體學(xué)科增選上，充分考慮本學(xué)部院士代表的專業(yè)領(lǐng)域意見，與其他方面因素一同納入院士增選的考量因素（見表1）。

表1 美英德法院士規(guī)模、增選頻率和規(guī)模、學(xué)部劃分比較（2020年）

在總體增選規(guī)模及頻率上，法蘭西國家科學(xué)院對院士總量進行一定控制，美國國家科學(xué)院、英國皇家學(xué)會、德國國家科學(xué)院院士每年增選一次。并且近年來，歐美國家科學(xué)院在院士增選過程中，重視增選院士年輕化。例如，美國國家科學(xué)院由臨時提名小組負責(zé)提名年輕候選人[9]，法蘭西科學(xué)院增選名額至少一半給55歲以下候選人。

在具體各學(xué)科院士增選方面：（1）美國科學(xué)院[10]共有6大學(xué)部，下設(shè)31個專業(yè)領(lǐng)域。專業(yè)領(lǐng)域委員會通過選舉協(xié)調(diào)會的初選和核心委員會的選舉，提出候選者，在專業(yè)領(lǐng)域委員會獲得3/5票數(shù)者進入候選者名單。各學(xué)部通過非正式和正式2輪選舉，確定正式院士候選人名單及排序。（2）英國皇家學(xué)會設(shè)有11個學(xué)部，下設(shè)125個專業(yè)領(lǐng)域。候選人的首輪遴選由選舉委員會負責(zé)[11]，目前皇家學(xué)會根據(jù)學(xué)部設(shè)有11個選舉委員會，每個選舉委員會成員由對應(yīng)學(xué)部中的12名以上院士組成，每年輪換1/3，選舉委員會成員最多任期3年，從而盡可能減少個人的偏見對于選舉的影響。（3）德國國家科學(xué)院有4個學(xué)部，下設(shè)28個專業(yè)領(lǐng)域。在院士候選人提名中，候選人資料在各學(xué)科為選舉院士專門成立的工作組會議上討論。在確定正式候選人時，學(xué)部根據(jù)增選名額和學(xué)科定位對候選人排序，排序最終結(jié)果通過代表投票（每個學(xué)科享有1票，未派代表出席會議的學(xué)科沒有投票權(quán)）確定，產(chǎn)生正式候選人名單。在最終正式選舉中，院主席團成員、學(xué)部負責(zé)人和學(xué)科負責(zé)人對候選人進行投票（當(dāng)選、否決或延遲），選舉中不得投棄權(quán)票，當(dāng)選院士需獲得2/3的當(dāng)選選票。（4）法蘭西科學(xué)院設(shè)有2個學(xué)部，下設(shè)8個學(xué)科。每年在確定增選院士名額時，通過收集學(xué)部各學(xué)科的推薦和全體院士代表大會選舉委員會的建議，確定增選名額及分布。在提名院士候選人時，各學(xué)科評審委員會投票確定本學(xué)科候選人名單并排序[12]。

3 歐美主要國家院士群體學(xué)科布局及發(fā)展態(tài)勢

3.1 美國國家科學(xué)院

截至2020年12月，美國國家科學(xué)院有美籍院士2464位，外籍院士460位，所有院士中約190人榮獲諾貝爾獎。根據(jù)學(xué)科發(fā)展特點，院士分屬于生物學(xué)，數(shù)學(xué)與物理科學(xué)，生物醫(yī)學(xué)，工程與應(yīng)用科學(xué)，應(yīng)用生物學(xué)、農(nóng)業(yè)與環(huán)境科學(xué)，行為與社會科學(xué)共6大學(xué)部及其31個專業(yè)領(lǐng)域委員會（見表2）。院士可以自由選擇學(xué)部，也可以更改其隸屬的學(xué)部，但須向內(nèi)務(wù)秘書提交說明信。院士變更隸屬學(xué)部不能過于頻繁，一般不得頻于每三年一次[13]。2020年，6大學(xué)部人數(shù)由高到低依次為：生物學(xué)（30.14%），數(shù)學(xué)與物理科學(xué)（26.70%），生物醫(yī)學(xué)（12.33%），工程與應(yīng)用科學(xué)（11.28%），行為與社會科學(xué)（10.43%），應(yīng)用生物學(xué)、農(nóng)業(yè)與環(huán)境科學(xué)（9.12%）[12]。

表2 2020年美國國家科學(xué)院院士群體學(xué)科劃分

2001—2020年，美國國家科學(xué)院各學(xué)部增選院士的分布比例總體保持穩(wěn)定，其中美國較為領(lǐng)先的生物領(lǐng)域當(dāng)選院士占比為6個學(xué)部中最高；此外，基礎(chǔ)學(xué)科數(shù)學(xué)與物理科學(xué)學(xué)部始終占比較高，當(dāng)選人數(shù)總體占比始終保持在25%左右（見表3）。

表3 2001—2020 年美國國家科學(xué)院各學(xué)部增選院士比例變化

3.2 英國皇家學(xué)會

截至2020年12月，英國皇家學(xué)會共有1696名院士，包括1512名英籍院士、184名外籍院士。院士分屬11個學(xué)部，每個學(xué)部下設(shè)125個學(xué)科（見表4）[8]。各學(xué)部人數(shù)所占比例由高至低分別為：生物化學(xué)和分子細胞生物學(xué)（22.64%），有機生物學(xué)、進化學(xué)和生態(tài)學(xué)（12.85%），工程學(xué)（12.85%），化學(xué)（12.32%），天文學(xué)與物理學(xué)（11.20%），健康與人類科學(xué)（10.97%），解剖學(xué)、生理學(xué)和神經(jīng)科學(xué)（10.20%），數(shù)學(xué)（9.85%），微生物學(xué)、免疫學(xué)和發(fā)育生物學(xué)（8.73%），地球和環(huán)境科學(xué)（8.02%），計算機科學(xué)（2.48%）。

表4 2020年英國皇家學(xué)會院士群體學(xué)科劃分

2001—2020年期間，皇家學(xué)會每年當(dāng)選的院士從40人左右增加到50人左右（2002年），又增加到60人左右（2014年），但是始終堅持著由學(xué)部選舉委員會進行提名的制度。在2001—2020年期間，除2019年新增的“計算機科學(xué)”學(xué)部外，各學(xué)部當(dāng)選院士的分布比例一般變化不大，例如數(shù)學(xué)學(xué)科群始終維持在12%左右。但是，生物化學(xué)和分子細胞生物學(xué)、天文學(xué)與物理學(xué)2個學(xué)科群的占比有所下降；而微生物學(xué)、免疫學(xué)和發(fā)育生物學(xué)，有機生物學(xué)、進化學(xué)和生態(tài)學(xué)2個學(xué)科群的占比有所上升（見表5）。

續(xù)表

表5 近20年英國皇家學(xué)會學(xué)部當(dāng)選院士分布比例變化

3.3 法蘭西科學(xué)院

截至2020年12月，法蘭西科學(xué)院共有281名院士、105名外籍院士與69名通訊院士。科學(xué)院下設(shè)2個學(xué)部，第一學(xué)部包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、機械和信息科學(xué)、宇宙科學(xué)4個學(xué)科；第二學(xué)部包括化學(xué)，分子、細胞生物學(xué)和基因組學(xué)，整合生物學(xué)，人類生物學(xué)和醫(yī)學(xué)4個學(xué)科（見表6）。在8個學(xué)科之外，法蘭西科學(xué)院還設(shè)有應(yīng)用科學(xué)交叉學(xué)科（Intersection），由8個學(xué)科已當(dāng)選院士兼任，旨在鼓勵院士開展具有應(yīng)用價值的科學(xué)研究?？茖W(xué)院可以在基于自愿的基礎(chǔ)上從每個學(xué)科任命2個交叉學(xué)科院士，主持過已被驗證重大科研成果的院士也可自愿選擇進入交叉學(xué)科，交叉學(xué)科的院士為有限任期，時長5年，可延長[15]。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，目前8個學(xué)科院士數(shù)量大致相當(dāng)，占比由高到低依次為物理學(xué)（14.95%），機械和信息科學(xué)（14.23%），分子、細胞生物學(xué)和基因組學(xué)（13.17%），整合生物學(xué)（12.46%），人類生物學(xué)和醫(yī)學(xué)（12.46%），宇宙科學(xué)（11.39%），化學(xué)（11.39%），數(shù)學(xué)（9.96%）等[16]。

表6 2020年法蘭西科學(xué)院院士隊伍學(xué)科劃分

2001—2020年，各學(xué)科增選院士占比有一定波動：物理學(xué)、整合生物學(xué)2個學(xué)科院士增選數(shù)量在2001—2010年期間占比較高，隨后10年當(dāng)選占比有所下降。機械和信息科學(xué)，人類生物學(xué)和醫(yī)學(xué)，分子、細胞生物學(xué)和基因組學(xué)3個學(xué)科的增選院士占比總體呈上升趨勢。數(shù)學(xué)、化學(xué)、宇宙科學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科院士增選占比較為穩(wěn)定，其中數(shù)學(xué)較高，在2016—2020年期間當(dāng)選院士數(shù)量占比達到17.07%（見表7）。

表7 近20年法蘭西科學(xué)院各學(xué)科當(dāng)選院士分布比例變化（單位：%）

3.4 德國國家科學(xué)院

截至2020年12月，德國國家科學(xué)院院士總數(shù)為1636人，包括德籍院士1111人，以及來自全球30多個國家的525名外籍院士，有183位諾貝爾獎獲得者。德國國家科學(xué)院院士分屬數(shù)學(xué)、自然科學(xué)與工程學(xué)，生命科學(xué)，醫(yī)學(xué)，人文科學(xué)、社會學(xué)與行為學(xué)4個學(xué)部的28個專業(yè)領(lǐng)域（見表8）。4個學(xué)部院士人數(shù)占比由高到低依次為：生命科學(xué)（30.75%），醫(yī)學(xué)（28.48%），數(shù)學(xué)、自然科學(xué)與工程學(xué)（27.44%），人文科學(xué)、社會學(xué)與行為學(xué)（13.33%）[17]。

表8 2020年德國國家科學(xué)院院士群體學(xué)科劃分

德國國家科學(xué)院每年增選一次院士，2001—2020年這20年期間，各學(xué)部當(dāng)選院士的分布比例總體保持穩(wěn)定。除數(shù)學(xué)、自然科學(xué)與工程學(xué)在2006—2010年期間增選人數(shù)占比較高（33.67%），以及生命科學(xué)學(xué)部在2006—2010年增選占比較其他時段較低（21.89%）外，其余學(xué)部及時期占比持平（見圖1）。

圖1 近20年德國國家科學(xué)院各學(xué)部當(dāng)選院士分布比例變化

4 歐美主要國家院士群體學(xué)科發(fā)展特點分析

4.1 各國院士群體學(xué)科結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化

隨著科技的不斷進步與發(fā)展，歐美發(fā)達國家科學(xué)院院士群體學(xué)科結(jié)構(gòu)的不斷更新與調(diào)整，與本國優(yōu)勢領(lǐng)域及優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域緊密相關(guān)。例如，考慮到21世紀以來信息技術(shù)與生物技術(shù)飛速發(fā)展與變革的趨勢，法蘭西科學(xué)院從生物學(xué)中細分出了整合生物學(xué)，以及新增機械和信息科學(xué)學(xué)科，這也充分體現(xiàn)了法國科學(xué)院做出的“始終能對科學(xué)新發(fā)現(xiàn)和新科技做出快速反應(yīng)”的保證。此外，美國國家科學(xué)院根據(jù)其優(yōu)勢學(xué)科發(fā)展，從生物學(xué)中不斷衍生出生物醫(yī)學(xué)、應(yīng)用生物學(xué)等學(xué)科分類。伴隨信息科學(xué)的快速發(fā)展，2019年英國皇家學(xué)會在原有10個學(xué)部基礎(chǔ)上，新增加第11個學(xué)部——計算機科學(xué)學(xué)部。

4.2 基礎(chǔ)學(xué)科院士隊伍保持穩(wěn)定增長

雖然歐美國家院士學(xué)科結(jié)構(gòu)隨著科技發(fā)展不斷優(yōu)化調(diào)整，但對于基礎(chǔ)學(xué)科的院士隊伍發(fā)展，歐美國家一直給予持續(xù)的關(guān)注和保障。例如，從2001年至2020年期間，美國科學(xué)院中，化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)3個學(xué)科院士數(shù)量持續(xù)增長，20年來這3個學(xué)科院士人數(shù)比重始終占全部學(xué)科中的前5位[18]。截至2020年12月，美國科學(xué)院化學(xué)學(xué)科院士數(shù)量占總數(shù)比例為7.05%，物理學(xué)為6.6%，數(shù)學(xué)為4.41%。英國皇家學(xué)會的基礎(chǔ)學(xué)科群院士分布比例也一直保持穩(wěn)定，截至2020年12月，數(shù)學(xué)學(xué)科群始終維持在12%左右，化學(xué)保持在15%左右。

4.3 近年重視信息及計算科學(xué)領(lǐng)域院士人才發(fā)展

隨著數(shù)字時代的到來，信息技術(shù)領(lǐng)域得到蓬勃發(fā)展，近些年各國科學(xué)院或?qū)W會信息及計算科學(xué)領(lǐng)域增選院士數(shù)量顯著增加，由此可以看出各國對該領(lǐng)域院士人才發(fā)展的重視程度。2019年，英國皇家學(xué)會新增計算機科學(xué)學(xué)部，并且2019年和2020年該學(xué)部新增院士占比均為各學(xué)部前列，2019年新增5人（占比8.33%），2020年新增9人（占比14.5%）。此外，根據(jù)2001—2020年各國新增院士數(shù)據(jù)統(tǒng)計，美國、法國和德國在2016—2020年期間信息及計算科學(xué)領(lǐng)域的院士增選人數(shù)也顯著提高。

4.4 設(shè)立較靈活的學(xué)部管理機制

部分歐美科學(xué)院尊重學(xué)科交叉發(fā)展規(guī)律及院士意愿，設(shè)立較靈活的學(xué)部管理機制?？紤]到學(xué)科交叉發(fā)展規(guī)律，美國國家科學(xué)院規(guī)定院士可選擇歸屬1至2個學(xué)部，以解決新興交叉領(lǐng)域跨學(xué)科等問題[19]。此外，美國國家科學(xué)院院士在新當(dāng)選時可以自由選擇學(xué)部，并可通過提交申請書方式更改其隸屬的學(xué)部。 法蘭西科學(xué)院為鼓勵院士獲得重大科研應(yīng)用成果，在2大學(xué)部8個學(xué)科基礎(chǔ)上，增設(shè)了應(yīng)用科學(xué)交叉學(xué)科，當(dāng)選院士者若主持過已被驗證的重大科研成果，可自愿選擇兼任交叉學(xué)科院士。

4.5 多數(shù)國家院士隊伍規(guī)模不斷擴大

在調(diào)研分析的4個歐美國家科學(xué)院及學(xué)會案例中，除法蘭西科學(xué)院對院士總量進行一定控制外，其余科學(xué)院院士隊伍數(shù)量每年都較大幅度增加。而且，歐美國家科學(xué)院院士數(shù)量占其本國科研人員比例普遍較高。除去外籍院士，美國國家科學(xué)院有院士2464位（截至2020年），英國皇家學(xué)會有院士1512名（截至2020年），德國國家科學(xué)院有院士1111位（截至2020年），但是這些國家的科研人員基數(shù)要少很多。根據(jù)2020年經(jīng)濟合作與發(fā)展組織數(shù)據(jù)計算得出，美國每萬名研發(fā)人員中約有15名科學(xué)院院士，英國約為50名，德國約為38名，由此可見高水平科研人才在美英德等國科研人員中占有較高比例。

5 小結(jié)

通過比較分析美國國家科學(xué)院、英國皇家學(xué)會、德國國家科學(xué)院、法蘭西科學(xué)院的院士群體學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢，總結(jié)出歐美發(fā)達國家科學(xué)院院士隊伍具有以下特點：學(xué)科結(jié)構(gòu)不斷更新與調(diào)整，與本國優(yōu)勢領(lǐng)域及優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域密切聯(lián)系；持續(xù)關(guān)注和保障基礎(chǔ)學(xué)科院士隊伍發(fā)展；近些年重視信息及計算科學(xué)領(lǐng)域院士人才的發(fā)展；尊重學(xué)科交叉發(fā)展規(guī)律及院士意愿，設(shè)立較靈活的學(xué)部管理機制；大部分科學(xué)院院士隊伍數(shù)量逐年較大幅度增加。通過比較研究，為我國院士制度不斷完善、改進提供經(jīng)驗和借鑒。當(dāng)然，各國的院士制度發(fā)展都基于本國國情與歷史文化等多方面因素，我們在借鑒學(xué)習(xí)過程中需結(jié)合我國實際情況，進行深入思考和研究。

致謝

本文在研究過程中得到中國科學(xué)院學(xué)部咨詢項目支持，在此特表感謝。