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近代以来中国科技发展历程

2018-12-13 14:54:00   来源:搜狐   点击:

中华文明源远流长。中国是见长于技术发明与工程创造的文明古国,也形成了较为完备的传统科技知识体系。从青铜礼器和工具的铸造、生铁冶铸技术的发展,到都江堰、万里长城等大型工程的兴建,古代中国创造了举世瞩目的科技成就;造纸术、印刷术、火药和指南针四大发明的创造与传播,不仅深刻改变了中国的历史进程,而且大大促进了人类文明的发展,甚至改变了整个世界的面貌;传统天文学以天象与数值计算的历法为主,其天象记录以连续性和资料完整性而著称于世;传统数学则注重解决实际问题,《九章算术》、割圆术、圆周率的精确计算及高次方程的数值解法和多元高次方程组解法等,尽显其知识体系与水平;中医和中药学是迄今仍发挥重要作用的传统科技知识分支[1]。

中国科技在古代居于世界领先行列,在宋代前后达到高峰。然而,自14世纪初以后,中国却少有影响世界的重大科学发现、发明与创造。在经历从西学东渐到有限工业化,再到改革制度、建设新文化等早期探索之后,中国科技事业逐渐建制化。但受整体局势影响,直到1949年中华人民共和国成立,方在重组、规划、调整的基础上,逐渐构建起中国现代科学技术体系与体制,并在改革开放以后持续加快发展。

一、近代科学技术的传入

16世纪末,欧洲传教士来华,通过传播科学辅助传教,西方科学技术随之逐渐传入中国。明朝礼部尚书徐光启等学者由此认识到西方天文学、几何学、地理学、力学等科学知识及火器、钟表等技术的先进性,提出由“翻译”到“会通”的“超胜”西洋的路径[2]。不过,在20世纪初之前,中国传统的科技知识体系并没有多少改变。

第二次鸦片战争失败后,洋务派官员发起自强运动,建立了江南机器制造总局和福州船政局等20多个军工企业,引入西方近代技术和设备,仿造“坚船利炮”等产品,通过船政学堂和派遣少量留学生等举措培养技术人才。由于“洋务运动”局限于兵器制造,未发展基础工业和完整的科学技术事业,技术发展陷入“引进-落后-再引进-再落后”的循环。北洋水师的覆灭宣告自强运动的失败,此后的技术转移进一步向民用领域扩展,科学知识持续传播并产生社会影响。19世纪末20世纪初,留学欧美和日本蔚然成风,以留学日本的学生规模最大。上万名留学生前往日本学习,所学专业涉及师范、实业、军事、法政、医学、理化等,几乎涵盖当时日本学校中的所有科目。留学欧美以庚款资助生为代表,通过严格考试分批选拔官派留学生,虽然人数不太多,但涌现出不少学有所成的优秀人才,其中不乏中国近代许多学科的擘画和肇创者[3]。留学日本和欧美的学生在接受新思想与新知识的启迪之后,成为推动中国社会近代化的重要力量。

20世纪,形成于欧美的近现代科学技术终于全面传入,并在中国扎根和成长。在天津中西学堂和京师大学堂建立之后,1903年“学制改革”和1905年“废除科举”,为科技教育的变革创造了制度条件。“五四运动”前后,“科学”和“民主”思想逐渐扎根,科学家和工程师逐步成为独立的社会角色,中国科学研究活动的体制化进程加快,一批先进的知识分子自发组建学会等民间学术组织,如在詹天佑、任鸿隽、黄炎培等的号召下,先后建立中华工程师会(1913年,1915年改名为中华工程师学会)、中国科学社[4][5](1915年)、中华职业教育社(1919年)等,并创办《工程》《科学》《教育与职业》等科技与职业教育期刊;一批科学研究机构也建立起来,如中央地质学调查所(1916年)、中国科学社生物研究所(1922年)、黄海化学工业研究社(1923年)等;当时的国民政府也陆续建立起中央研究院(1928年)、北平研究院(1929年)、中央工业试验所(1930年)、中央农业试验所(1931年)等国立科研机构。此外,当时的一些知名大学如北京大学、中央大学、清华大学等也相继设立了数理化天地生等自然科学基础学科。“科学精神”在中国逐渐流传,“求真”成为“科学”和“科学精神”必须遵循的铁律。自此,人们对科学的本质和功能有了更深刻的认识,开始强调要用“科学”的尺度衡量世界一切事物,崇尚理性、反对迷信和愚昧。

抗日战争时期,我国正常的科学技术研究活动受到很大冲击,许多科研机构被迫转移,许多知识分子颠沛流离,学术活动难以正常进行。但是中国的科学技术研究活动并没有完全停止,一部分科研力量得以保存。其中,1938年国立西南联合大学成立,使得中国科学研究的一部分骨干力量得以继续从事研究活动,并取得了一批具有重要影响力的科研成果,培养了大量科学研究人才。例如,华罗庚于1941年出版《堆垒素数论》,1940年周培源在国际上首次提出速度脉动方程在湍流理论中的研究问题等。同时,由于抗日战争的需要,与军工相关的技术研究及产业活动得以加强。例如,1939年建立了中央机器厂、1943年成立中国农业机械公司,而且,当时的国民政府还扩大并增设了一些新的研究机构,如1939年的航空研究所;中国共产党也在延安等地建立了一系列科研机构,如1939年在延安设立自然科学研究院,1940年成立陕甘宁边区自然科学研究会等。

总结20世纪前半叶的历史可以看到,现代科学技术在中国逐步建制化,为以后教育和科技的发展奠定了初步基础。

二、中华人民共和国成立后科学技术的规划与突破

1949年10月1日,中华人民共和国成立,中国科技事业获得了前所未有的发展机遇,在重组和规划的基础上,系统地构建起了新的科技体制。中华人民共和国成立伊始,中央政府即在原中央研究院和北平研究院等科研机构的基础上成立了中国科学院,并由其统筹及领导全国科学研究事业[6][7]。中央政府还在20世纪50年代对高等院校实行“院系调整”,改革学科专业布局,改善高校的地区分布,发展以工科为重点的专业学院。

1956年,中央号召“向科学进军”,组织全国数百位科技专家制定《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》(以下简称《远景规划》),由此形成“以任务为经,以学科为纬,以任务带学科”的科技发展模式,并逐渐建立起各类科研机构、相关管理部门和社团。由中国科学院、国防科研机构、高校、中央各部委科研机构和地方科研机构等组成的科技“五路大军”就此形成[8]。《远景规划》成功实施,填补了中国科技的许多空白,满足了国家战略需求,对科技事业、国防安全、经济建设与社会发展产生了深远影响[9]。1958年,中央对科技管理机构进行调整合并,成立国家科学技术委员会、国防科学技术委员会,各级政府相应陆续成立科学技术委员会,形成了中国的科技管理体系。1964年,周恩来总理在政府工作报告上首次提出要实现包括科学技术现代化在内的“四个现代化”。

这个时期,中国的科技事业迅速发展。以钱学森、邓稼先、钱三强等为代表的科学家带领实现了“两弹一星”工程的重大科技突破,大大增强了国防实力,并带动了相关科技领域的发展。此外,中国科学家还在其他科技领域取得令世人瞩目的成就,如中国科学院、北京大学等单位成功获得人工合成牛胰岛素结晶,屠呦呦等科学家发现青蒿素并合成青蒿素的酯类、醚类、碳酸酯类衍生物等。

在工业领域,中国由引进技术转向自力更生,逐步建立起比较齐全的工业门类。第一个“五年计划”期间(1953-1957年),中国从苏联和东欧引进技术与成套设备,展开以156项工程为核心、921个大中型项目为主体的大规模工业化建设,特别加强了重工业和国防工业建设,从而构建起比较完整的工业体系,初步奠定了工业化的基础。中国工程师在自力更生中消化、吸收先前引进的技术,研制出一些重要的装备和产品。1964年,中国在中西部地区开始进行以战备为目的的“三线建设”,进一步改变了工业布局。地质学家提出“陆相生油”理论,石油部和地质部在松辽平原发现大庆油田,自此中国甩掉“贫油落后”的帽子,实现石油基本自给。

三、改革开放迎来“科学的春天”

科学技术的水平始终关系到国家的经济社会发展与安全。但是,“文化大革命”使中国的科技事业遭受重创,与世界先进水平的差距再次拉大。20世纪70年代初期,中国与西方国家和日本逐渐恢复正常科技交流与合作。1972年美国总统理查德·米尔豪斯·尼克松、日本首相田中角荣相继访华之后,中国与美国、德国、英国、日本等国的科技交流破冰之旅循序展开。

“文化大革命”以后,国家率先在教育和科技领域出台一系列重要举措,先后恢复了高考、研究生教育制度,调整国际交流与留学政策,全面重整科研秩序。1978年3月,邓小平在全国科学大会开幕式讲话中全面阐述了科学技术的社会功能、地位、发展趋势、战略重点、对外开放、人才培养等,鲜明地提出了“科学技术是生产力”“知识分子是工人阶级的一部分”“四个现代化,关键是科学技术的现代化”等著名论断,将科技的地位提升到新的高度,中国迎来了“科学的春天”。在1978年12月召开的党的十一届三中全会上,党中央作出以经济建设为中心、实行改革开放的重大战略决策,实现了中华人民共和国成立以来党的历史上最具有深远意义的伟大转折,从而进一步为科技事业的发展提供了战略指引,开辟了更为广阔的道路。

邓小平一再强调要学习外国的先进技术,以缩小同世界先进科技水平的差距。从1977年7月到1979年初,他多次会见李政道、杨振宁等美籍华人科学家,请他们帮助引进、发展先进科技,培养科技人才。党的十一届三中全会以后,中国与科技发达国家的科技交流合作日益广泛和深入,为提升自身科技水平、培养优秀人才和推进工业化等做出了重要贡献。1979年1月31日,邓小平在访美期间与美国总统詹姆斯·厄尔·卡特签署了《中美科技合作协定》。近40年来,在该协定框架下,中美两国签署了50多个议定书,涉及能源、农业、环境、基础科学等20多个合作领域。

此外,1978年,国家开始制定和落实全方位扩大派遣留学人员的政策。1978年12月,首批以科技、教育工作者为主的50名访问学者赴美留学、进修,揭开了中华人民共和国成立后向美国派遣留学人员的序幕。同一时期,中国还向欧洲国家、日本等许多国家派遣留学生,形成留学大潮。此外,自费留学也蔚然成风,规模越来越大。大批留学生学成回国后,将先进的科技知识带回国内,为提升我国的科研、教育和产业发展水平做出了重大贡献。

四、改革科技体制与建立国家创新体系

党的十一届三中全会以后,随着城乡经济体制改革的逐步展开,科技改革开放也逐步展开并不断深入,科技事业各方面工作发展迅速,但原有体制对科技发展的制约日益明显,且科技与经济脱节问题日益突出。为适应改革开放和经济建设的需要,1985年3月,党中央及时作出《中共中央关于科学技术体制改革的决定》,制定了科学技术必须为振兴经济服务、促进科技成果迅速商品化等方针,动员科技界面向国民经济主战场,这为科技成果向现实生产力的转化与高新技术的产业化奠定了政策基础。同时,提出“研究所实行所长负责制”,强化了研究所负责人的职责权限, 调动了研究人员的积极性, 使科研活动更为符合科学研究活动自身的规律。此后,国家按照“稳住一头、放开一片”的思路,启动了以改革拨款制度为切入点的科技体制改革,重点改革运行机制、组织结构和人事制度。1988 年9 月, 邓小平在会见捷克斯洛伐克总统古斯塔夫·胡萨克时,提出了“科学技术是第一生产力”的著名论断,从而将科学技术摆到了经济发展首要推动力的地位,为中国的科技发展奠定了极为重要的思想理论基础。

为了解决长期存在的科技、经济“两张皮”问题,1992年,中国科学院将办院方针调整为“把主要的科技力量投入国民经济建设主战场,同时保持一支精干力量从事基础研究和高技术跟踪”,开始实行“一院两制”。以“两海两通”(科海公司和京海公司、四通公司和信通公司)的成立为源头,技工贸一体化的“中关村电子一条街”逐渐兴起并不断发展壮大。随着改革的持续深入,一批应用开发类科研机构完成企业化转制,逐步建立起科技型企业运行机制;基础类、公益类科研院所则进行分类改革,优化、精简机构和队伍,在此基础上,开始探索建立现代院所管理制度。

在逐步改革研究机构拨款制度的基础上,中国的科技事业开始引入竞争机制。一方面,在基础研究和应用研究工作中建立起“择优支持”的基金制度;另一方面,开始实施国家科技计划,并逐步实行科技计划面向社会公开招标和签订承包合同的管理办法。1986年,国家自然科学基金委员会在“中国科学院科学基金”试点、运行的基础上成立,逐步成立了数理科学部、化学科学部、生命科学部等八大学部,形成由探索、人才、工具、融合四大系列组成的资助格局。随后,开放实验室、“国家高技术研究发展计划”(863计划)和“国家重点基础研究发展计划”(973计划)等一系列科技计划和举措陆续出台,逐渐建立起开放、竞争的科研资助体系。通过这些资助、计划的布局和实施,中国在基础科学、高技术科学等相关领域取得了世人瞩目的科技成果,并培养出一大批面向国际前沿的优秀科技人才,为中国实施创新驱动发展战略奠定了基础。计划实施过程中形成的管理经验、体制机制更值得未来的研究计划、科技管理借鉴。

在1995年5月召开的全国科学技术大会上,中共中央总书记江泽民正式提出“科教兴国”战略,这是继1956年号召“向科学进军”、1978年迎来“科学的春天”之后,中国科技发展进程中又一个重要里程碑。1998年6月,国务院决定由中国科学院作为国家创新体系建设的试点,率先启动“知识创新工程”,在科技布局、人事制度、资源配置模式、科技评价与奖励制度等方面进行大规模、深层次的改革,初步建立起适应科技发展规律和中国国情的现代院所制度,这也为中国科技发展、科技体制改革和国家创新体系建设积累了经验。人才是中国科技事业的根本,中国不断推进人才引入与人才评价事业的进程,相继实施了“百人计划”“长江学者奖励计划”等高目标、高标准和高强度支持的人才引进与培养计划,为引进优秀的海内外拔尖人才与学术带头人起到了积极带头作用。

科技体制改革的持续深化,带来科技事业的蓬勃发展,有力推动了产业进步。自20世纪80年代以来,中国家电产业高速发展,仅用发达国家一半左右的时间即实现了从引进技术到规模化创新。轿车工业在“以市场换技术”的思路下迅速发展,由合资企业牵引,一大批本土企业和民营企业迅速崛起。高铁创造了技术引进带动技术创新的佳绩,引领了中国交通的高速发展,成为“中国制造”和“走出去”的闪亮名片。袁隆平研究与开发的杂交水稻技术和李振声研究与开发的小麦远缘杂交技术,不但解决了中国人的吃饭问题,也为世界粮食安全做出了巨大贡献。1992年,载人航天工程正式开始实施,经过十几年的努力,中国在载人航天领域取得举世瞩目的巨大成就,成为继苏联(俄罗斯)、美国之后世界第三个载人航天大国。在众多科学研究领域取得突破,北京正负电子对撞机建设运行、铁基超导、超级计算机等一批标志性重大科技成果涌现,同时还参与了世界人类基因组计划,积极参与国际科技合作,为中国成为一个有世界影响的科技大国奠定了重要基础。

五、增强自主创新能力,建设创新型国家

党的十七大作出提高自主创新能力、建设创新型国家的重大战略决策。2006年2月,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》(简称《纲要》)正式发布,明确了“自主创新,重点跨越,支撑发展,引领未来”的科技工作指导方针,提出到2020年进入创新型国家行列,为在21世纪中叶成为世界科技强国奠定基础。《纲要》以提高自主创新能力为主线,以建设创新型国家为目标,对实施国家科技重大专项、深化体制机制改革、推进国家创新体系建设等作了全面部署,成为至2020年中国科技发展的纲领性文件。

这一时期,科技投入持续快速增长,“十一五”期间全社会研究与开发经费年均增长23.5%。科学技术部组织实施了16个国家科技重大专项,在国家层面制定了自主创新配套政策和实施细则。2008年12月,中共中央办公厅转发《中央人才工作协调小组关于实施海外高层次人才引进计划的意见》,启动实施“千人计划”,在国家重点创新项目、实验室、学科、中央企业、高技术开发区等,引进一批能够发挥重要作用的战略科学家和领军人才。2010年6月,国务院发布《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)》。2012年8月,中共中央组织部、人力资源和社会保障部启动实施“国家高层次人才特殊支持计划”,简称“万人计划”,计划用10年时间,选拔并重点支持10 000名左右自然科学、工程技术、哲学社会科学及高等教育领域中的杰出、领军人才。

《纲要》实施以来,中国的科技创新能力显著增强,科技人才队伍快速

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