張士運 北京市科學技術情報研究所所長

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大家好！今天，我講的題目是《開放科學促進科技強國建設的戰(zhàn)略思考》。我將圍繞新時代如何理解開放科學、國際開放科學實踐、開放科學對科技強國建設的重要性以及我國開放科學的目標、思路和任務四個方面和大家進行探討。

一、新時代如何理解開放科學

（一）開放科學的發(fā)展歷程

第一階段：開放科學的萌芽階段（17世紀初至17世紀60年代）

開放科學興起于17世紀的啟蒙運動，為了滿足獲取科學知識的需求科學家們必須共享資源、集體協作，從而推動了開放科學的誕生。

這一階段，開放科學的代表人物是著名的英國唯物主義哲學家、思想家和科學家弗朗西斯·培根，他反對僵化地屈從知識“權威”的哲學專制體制，并受機械藝術流水線作業(yè)的啟發(fā)通過科學團體重組的方式加強科學家之間的合作和交流，從而促進了知識的進步。

第二階段：開放科學的緩慢發(fā)展階段（17世紀60年代至20世紀末）

這一階段，逐漸肯定開放實踐的作用，這為日后的開放科學運動奠定了基礎。1660年，世界上第一個正式的科學機構——倫敦皇家自然知識促進學會（簡稱英國皇家學會）成立；1665年，英國皇家學會創(chuàng)辦了世界上第一本學術期刊——《皇家學會哲學匯刊》，學術團體和期刊的出現促進了科學研究的進步和科學知識的交流。這一階段優(yōu)先權競爭日益顯現。

早期的科學，不論是科學家之間的通信還是科學實驗記錄，都不是完全公開的。這種封閉性導致了科學研究的很多問題，如牛頓與萊布尼茲微積分之爭，拉瓦錫與卡文迪許等人關于氧氣的發(fā)現權之爭等，很多科學公案至今仍然存疑。為解決此類問題，科學界逐步探索出了相應的解決之道——早期的開放科學。

伴隨著現代科學和高等教育的建制化發(fā)展，科學研究逐漸走向開放科學階段，并通過科學共同體實現自治?？茖W共同體通過內部自治機制使科研活動符合誠信要求。具體方法包括：通過實驗的可重復性檢驗研究數據和研究過程的客觀性和真實性；通過同行評議確保公開發(fā)表的科研成果質量；通過學術委員會或科研倫理委員會等來有效查處和糾正科研不端行為等。

第三階段：開放科學興起階段（21世紀初至今）

隨著大數據、人工智能等現代信息技術的快速發(fā)展，科學研究已經邁進數據共享、共同研究的群體智慧時代，學術界發(fā)起了一系列旨在推動科研范式新變革的運動——開放科學運動。與此同時，國際學術界、出版界、圖情界大力倡導利用互聯網自由傳播科研成果的開放存?。ㄩ_放獲?。┻\動盛行開來。發(fā)展至今，它作為開放科學必不可少的組成部分和主要表現形式，切實促進了科學研究的公共利用水平。此外，開源軟件也是促進科研資源開放的另一種重要方式。

各國及國際組織紛紛推出開放科學建議書、路線圖、21世紀愿景等戰(zhàn)略藍圖。但開放科學尚處于探索期，有關概念、標準、體系、制度、文化等尚未形成統一認知，其規(guī)范化、建制化建設任重道遠。

第四階段：開放科學成熟階段（今——）

2021年6月，聯合國教科文組織（UNESCO）發(fā)布2021年度《UNESCO科學報告》，其中一章題為《開放科學的時代已經到來》，這標志著全球正式進入開放科學時代。

（二）開放科學的產生原因

1.優(yōu)先權競爭

優(yōu)先權之爭對于科學的開放起著正負雙方面的作用，一方面為了保證個人研究成果的優(yōu)先性，在成果發(fā)表之前研究者們往往選擇對自己的研究成果進行保密；另一方面，優(yōu)先權得到承認的前提是科學成果為人普遍所知，這就要求研究者將成果公開。不可否認的是，比起將科學知識作為一種個人財富秘而不宣，為了使成果為人所承認而迫切地予以發(fā)表是值得肯定的，這在一定程度上也促進了成果的開放。

總而言之，傳統的科研成果出版和評價機制導致了優(yōu)先權的競爭，這在一定程度上要求并促進了科學成果的開放共享。此外，隨著OA出版模式的出現和盛行，傳統評價機制的負面影響越來越受到廣泛思考，這導致原先僅對于科研成果的開放擴大至對于整個科研過程的開放。

2.公共資助和公共獲取

受公共資金資助項目所發(fā)表的科研論文是全社會的知識資源，其在全社會的開放獲取是科學家的義務和責任，也將促進知識傳播和利用，推進科學事業(yè)全球化進程，并將公共投資所產生的知識迅速轉化為全社會的創(chuàng)新發(fā)展能力，讓知識普惠社會創(chuàng)新驅動發(fā)展。

英國、法國、意大利等11個歐洲國家聯合簽署了一項名為cOAlition S的協議，自2020年1月1日起，讓所有人都能免費使用公共資助的科學研究成果。

美國國家科學基金會（National Science Foundation，簡稱NSF）于2015年3月發(fā)布了“今日的數據，明日的發(fā)現”公共獲取計劃，以增強源自NSF資助研究的科學出版物和數字化科研數據的公共獲取。

3.累積效應

科技是一個連續(xù)發(fā)展的累積過程。隨著科技累積的發(fā)展，必然會產生科技累積效應，從而對科技本身以及自然和社會帶來一定的影響。科技累積效應表現為科技發(fā)展的體系化、科技結構的復雜化、科技基礎變化的加速化等，它具有連續(xù)性與階段性的統一、滯后性或潛在性、相關性等特征?？萍祭鄯e效應的產生與科技自身的相對獨立性的特點是分不開的，同時與科技的擴展性是有聯系的，與科技的屬性是緊密聯系的。

4.全球性問題增多

在全球化趨勢之下，需要通過國際合作來解決的全球性問題越來越多，例如全球氣溫上升、空氣污染、生物圈破壞、對不發(fā)達地區(qū)的人道主義援助、維和行動等，這些新的問題和后果往往不是某一國家能夠獨立完成或承擔的，比如核能的應用及其可能帶來的全球毀滅性后果問題。許多學科的發(fā)展必須依靠全球學者的共同合作而非某個國家或團體，例如地球科學、醫(yī)學等。實際的需求促使全球范圍內的不同背景下的人進行開放、共享、廣泛的科學合作。

5.網絡和大數據的發(fā)展

開放獲取、開放數據和開放科學運動之所以從21世紀初開始蓬勃興起，其主要原因是互聯網給社會帶來深刻變化。一方面信息通信技術的迅速發(fā)展改變了人們交流和交易的方式，另一方面大數據的出現催生了一種新的科研模式的興起。

（三）開放科學的概念

1.國外學者的觀點

目前，國際上對于什么是開放科學尚無統一概念界定，對其內涵本質的界定和探索仍是科技界熱點。

2008年，科學家Paul David是這樣定義的：所有借助公共力量研究得到的科學成果都屬于公共物品，其公開發(fā)表的成果應該對公眾免費開放。

2009年，科學家Alessandro是這樣定義的：開放科學是指科學家將科研成果進行公開，讓整個科學界對其產生的科學知識進行評審的一種方法。

2009年，科學家Arijit、Scott是這樣定義的：開放科學是動態(tài)的知識創(chuàng)造系統，研究者把知識公開，而這些公開的知識則是對未來研究者生產新知識的投入，從而形成一個不斷的知識累積的動態(tài)過程。

2011年，科學家Mike Nelson是這樣定義的：開放科學是指各種形式科學知識在科學發(fā)現過程中實現開放共享的一種理念，主要包括開放數據、開放方法、開放獲取、開放同行評審、開放資源等維度。

2.國內學者觀點

2016年，河南理工大學的武學超是這樣定義的：開放科學的內涵向度包括公眾化向度（大眾參與）、民主權向度（公共資助）、方法論向度（科研協同）、技術源向度（通信技術）、評價法向度（新的多元快速的科學影響力評價方法）這五個維度。

2018年，中國科學院文獻情報中心的陳秀娟、張志強是這樣定義的：現代意義上的開放科學是將概念、工具、平臺和媒體結合起來，以自由、開放和更具包容性的方式促進知識創(chuàng)造和傳播，從而能從科學研究中獲取更大效益。

2020年，武漢大學的李秋實、陳傳夫是這樣定義的：從全局視角理解開放科學，其內涵主要包括科研范式的文化或理念、科研方法的轉變以及實現維度。文化意義層面的開放科學，是相對于傳統科學的密閉性而言的開放式的科學文化；科研方法層面的開放科學，主要指網絡和信息技術驅動的科研范式的轉變過程；實現維度層面的理解開放科學，其實現方式主要包括學術出版交流方式轉變、科學數據開放、協作研究、開放同行評審、在線科學社區(qū)、公眾科學等。

3.國際組織的界定

維基百科的定義是：允許全社會的人，無論他是誰，科學家也好，大眾也好，都可以接觸、訪問到這些科研成果，與此同時，提倡科研人員在一種開放的環(huán)境下從事科研活動，提高科學成果傳播的效率。

2015年，經濟合作與發(fā)展組織的定義是：開放科學是加快科研創(chuàng)造的新途徑，它可以增加研究成果的可得性，增加相關參與者的機會，提高研究過程的透明度。

2016年，歐盟委員會的定義是：開放科學是建立在科研協作基礎上的科學過程，是通過數字技術與新型合作工具傳播知識的新途徑，是科學2.0發(fā)展和創(chuàng)造良好科學環(huán)境的結果，是一種推動科學協作的模式、社會聯系、科學技術進步的科研環(huán)境。

2018年，歐盟開放科學培訓項目（FOSTER）的定義是：開放科學是一種科學實踐，在這種方式下其他人可以進行合作并做出貢獻，可以免費獲得研究數據、實驗室記錄等，基礎數據和方法可以再利用、再分配和復制，其內容包括開放獲取、開放數據、開放科學政策等方面。

4.我們的界定

我們認為開放科學是在大數據和現代信息技術的推動下，基于科學研究整個生命周期的交流協作過程以及圍繞這一過程的科研資源開放共享和開放性科研環(huán)境的締造，從而推動創(chuàng)新由封閉式創(chuàng)新向開放式創(chuàng)新轉變。

從這個定義來看，開放科學主要包括三個層面：一是科研活動層面，主要是指科技活動主體之間的交流協作與合作，如通過成立聯合研究中心、聯合承擔科研項目、開放實驗室等多種形式開展合作，優(yōu)勢互補，互利互贏；二是科研資源層面，主要是指科技期刊、科研數據、軟件代碼等科研過程數據和科研成果的開放共享；三是科研環(huán)境層面，主要是指為推進開放科學運動提供的軟硬件環(huán)境，包括信息化基礎設施和平臺、開放科學宣傳與公民參與、開放科學文化、相關政策法規(guī)與制度保障等。其中，科研活動的開放協作是核心，科研資源的開放共享是關鍵，科研環(huán)境的開放共享是保障。