張士運(yùn) 北京市科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所所長

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大家好！今天，我講的題目是《開放科學(xué)促進(jìn)科技強(qiáng)國建設(shè)的戰(zhàn)略思考》。我將圍繞新時(shí)代如何理解開放科學(xué)、國際開放科學(xué)實(shí)踐、開放科學(xué)對科技強(qiáng)國建設(shè)的重要性以及我國開放科學(xué)的目標(biāo)、思路和任務(wù)四個(gè)方面和大家進(jìn)行探討。

一、新時(shí)代如何理解開放科學(xué)

（一）開放科學(xué)的發(fā)展歷程

第一階段：開放科學(xué)的萌芽階段（17世紀(jì)初至17世紀(jì)60年代）

開放科學(xué)興起于17世紀(jì)的啟蒙運(yùn)動，為了滿足獲取科學(xué)知識的需求科學(xué)家們必須共享資源、集體協(xié)作，從而推動了開放科學(xué)的誕生。

這一階段，開放科學(xué)的代表人物是著名的英國唯物主義哲學(xué)家、思想家和科學(xué)家弗朗西斯·培根，他反對僵化地屈從知識“權(quán)威”的哲學(xué)專制體制，并受機(jī)械藝術(shù)流水線作業(yè)的啟發(fā)通過科學(xué)團(tuán)體重組的方式加強(qiáng)科學(xué)家之間的合作和交流，從而促進(jìn)了知識的進(jìn)步。

第二階段：開放科學(xué)的緩慢發(fā)展階段（17世紀(jì)60年代至20世紀(jì)末）

這一階段，逐漸肯定開放實(shí)踐的作用，這為日后的開放科學(xué)運(yùn)動奠定了基礎(chǔ)。1660年，世界上第一個(gè)正式的科學(xué)機(jī)構(gòu)——倫敦皇家自然知識促進(jìn)學(xué)會（簡稱英國皇家學(xué)會）成立；1665年，英國皇家學(xué)會創(chuàng)辦了世界上第一本學(xué)術(shù)期刊——《皇家學(xué)會哲學(xué)匯刊》，學(xué)術(shù)團(tuán)體和期刊的出現(xiàn)促進(jìn)了科學(xué)研究的進(jìn)步和科學(xué)知識的交流。這一階段優(yōu)先權(quán)競爭日益顯現(xiàn)。

早期的科學(xué)，不論是科學(xué)家之間的通信還是科學(xué)實(shí)驗(yàn)記錄，都不是完全公開的。這種封閉性導(dǎo)致了科學(xué)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(guān)于氧氣的發(fā)現(xiàn)權(quán)之爭等，很多科學(xué)公案至今仍然存疑。為解決此類問題，科學(xué)界逐步探索出了相應(yīng)的解決之道——早期的開放科學(xué)。

伴隨著現(xiàn)代科學(xué)和高等教育的建制化發(fā)展，科學(xué)研究逐漸走向開放科學(xué)階段，并通過科學(xué)共同體實(shí)現(xiàn)自治?？茖W(xué)共同體通過內(nèi)部自治機(jī)制使科研活動符合誠信要求。具體方法包括：通過實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性檢驗(yàn)研究數(shù)據(jù)和研究過程的客觀性和真實(shí)性；通過同行評議確保公開發(fā)表的科研成果質(zhì)量；通過學(xué)術(shù)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(xué)興起階段（21世紀(jì)初至今）

隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，科學(xué)研究已經(jīng)邁進(jìn)數(shù)據(jù)共享、共同研究的群體智慧時(shí)代，學(xué)術(shù)界發(fā)起了一系列旨在推動科研范式新變革的運(yùn)動——開放科學(xué)運(yùn)動。與此同時(shí)，國際學(xué)術(shù)界、出版界、圖情界大力倡導(dǎo)利用互聯(lián)網(wǎng)自由傳播科研成果的開放存取（開放獲?。┻\(yùn)動盛行開來。發(fā)展至今，它作為開放科學(xué)必不可少的組成部分和主要表現(xiàn)形式，切實(shí)促進(jìn)了科學(xué)研究的公共利用水平。此外，開源軟件也是促進(jìn)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(xué)建議書、路線圖、21世紀(jì)愿景等戰(zhàn)略藍(lán)圖。但開放科學(xué)尚處于探索期，有關(guān)概念、標(biāo)準(zhǔn)、體系、制度、文化等尚未形成統(tǒng)一認(rèn)知，其規(guī)范化、建制化建設(shè)任重道遠(yuǎn)。

第四階段：開放科學(xué)成熟階段（今——）

2021年6月，聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）發(fā)布2021年度《UNESCO科學(xué)報(bào)告》，其中一章題為《開放科學(xué)的時(shí)代已經(jīng)到來》，這標(biāo)志著全球正式進(jìn)入開放科學(xué)時(shí)代。

（二）開放科學(xué)的產(chǎn)生原因

1.優(yōu)先權(quán)競爭

優(yōu)先權(quán)之爭對于科學(xué)的開放起著正負(fù)雙方面的作用，一方面為了保證個(gè)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(jìn)行保密；另一方面，優(yōu)先權(quán)得到承認(rèn)的前提是科學(xué)成果為人普遍所知，這就要求研究者將成果公開。不可否認(rèn)的是，比起將科學(xué)知識作為一種個(gè)人財(cái)富秘而不宣，為了使成果為人所承認(rèn)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(jìn)了成果的開放。

總而言之，傳統(tǒng)的科研成果出版和評價(jià)機(jī)制導(dǎo)致了優(yōu)先權(quán)的競爭，這在一定程度上要求并促進(jìn)了科學(xué)成果的開放共享。此外，隨著OA出版模式的出現(xiàn)和盛行，傳統(tǒng)評價(jià)機(jī)制的負(fù)面影響越來越受到廣泛思考，這導(dǎo)致原先僅對于科研成果的開放擴(kuò)大至對于整個(gè)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(xiàng)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(xué)家的義務(wù)和責(zé)任，也將促進(jìn)知識傳播和利用，推進(jìn)科學(xué)事業(yè)全球化進(jìn)程，并將公共投資所產(chǎn)生的知識迅速轉(zhuǎn)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(qū)動發(fā)展。

英國、法國、意大利等11個(gè)歐洲國家聯(lián)合簽署了一項(xiàng)名為cOAlition S的協(xié)議，自2020年1月1日起，讓所有人都能免費(fèi)使用公共資助的科學(xué)研究成果。

美國國家科學(xué)基金會（National Science Foundation，簡稱NSF）于2015年3月發(fā)布了“今日的數(shù)據(jù)，明日的發(fā)現(xiàn)”公共獲取計(jì)劃，以增強(qiáng)源自NSF資助研究的科學(xué)出版物和數(shù)字化科研數(shù)據(jù)的公共獲取。

3.累積效應(yīng)

科技是一個(gè)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(chǎn)生科技累積效應(yīng)，從而對科技本身以及自然和社會帶來一定的影響?？萍祭鄯e效應(yīng)表現(xiàn)為科技發(fā)展的體系化、科技結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化、科技基礎(chǔ)變化的加速化等，它具有連續(xù)性與階段性的統(tǒng)一、滯后性或潛在性、相關(guān)性等特征?？萍祭鄯e效應(yīng)的產(chǎn)生與科技自身的相對獨(dú)立性的特點(diǎn)是分不開的，同時(shí)與科技的擴(kuò)展性是有聯(lián)系的，與科技的屬性是緊密聯(lián)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(dá)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(dú)立完成或承擔(dān)的，比如核能的應(yīng)用及其可能帶來的全球毀滅性后果問題。許多學(xué)科的發(fā)展必須依靠全球?qū)W者的共同合作而非某個(gè)國家或團(tuán)體，例如地球科學(xué)、醫(yī)學(xué)等。實(shí)際的需求促使全球范圍內(nèi)的不同背景下的人進(jìn)行開放、共享、廣泛的科學(xué)合作。

5.網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)的發(fā)展

開放獲取、開放數(shù)據(jù)和開放科學(xué)運(yùn)動之所以從21世紀(jì)初開始蓬勃興起，其主要原因是互聯(lián)網(wǎng)給社會帶來深刻變化。一方面信息通信技術(shù)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(shù)據(jù)的出現(xiàn)催生了一種新的科研模式的興起。

（三）開放科學(xué)的概念

1.國外學(xué)者的觀點(diǎn)

目前，國際上對于什么是開放科學(xué)尚無統(tǒng)一概念界定，對其內(nèi)涵本質(zhì)的界定和探索仍是科技界熱點(diǎn)。

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

2009年，科學(xué)家Alessandro是這樣定義的：開放科學(xué)是指科學(xué)家將科研成果進(jìn)行公開，讓整個(gè)科學(xué)界對其產(chǎn)生的科學(xué)知識進(jìn)行評審的一種方法。

2009年，科學(xué)家Arijit、Scott是這樣定義的：開放科學(xué)是動態(tài)的知識創(chuàng)造系統(tǒng)，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(chǎn)新知識的投入，從而形成一個(gè)不斷的知識累積的動態(tài)過程。

2011年，科學(xué)家Mike Nelson是這樣定義的：開放科學(xué)是指各種形式科學(xué)知識在科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中實(shí)現(xiàn)開放共享的一種理念，主要包括開放數(shù)據(jù)、開放方法、開放獲取、開放同行評審、開放資源等維度。

2.國內(nèi)學(xué)者觀點(diǎn)

2016年，河南理工大學(xué)的武學(xué)超是這樣定義的：開放科學(xué)的內(nèi)涵向度包括公眾化向度（大眾參與）、民主權(quán)向度（公共資助）、方法論向度（科研協(xié)同）、技術(shù)源向度（通信技術(shù)）、評價(jià)法向度（新的多元快速的科學(xué)影響力評價(jià)方法）這五個(gè)維度。

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

2020年，武漢大學(xué)的李秋實(shí)、陳傳夫是這樣定義的：從全局視角理解開放科學(xué)，其內(nèi)涵主要包括科研范式的文化或理念、科研方法的轉(zhuǎn)變以及實(shí)現(xiàn)維度。文化意義層面的開放科學(xué)，是相對于傳統(tǒng)科學(xué)的密閉性而言的開放式的科學(xué)文化；科研方法層面的開放科學(xué)，主要指網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)驅(qū)動的科研范式的轉(zhuǎn)變過程；實(shí)現(xiàn)維度層面的理解開放科學(xué)，其實(shí)現(xiàn)方式主要包括學(xué)術(shù)出版交流方式轉(zhuǎn)變、科學(xué)數(shù)據(jù)開放、協(xié)作研究、開放同行評審、在線科學(xué)社區(qū)、公眾科學(xué)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(xué)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(shí)，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(xué)成果傳播的效率。

2015年，經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織的定義是：開放科學(xué)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(guān)參與者的機(jī)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(xué)是建立在科研協(xié)作基礎(chǔ)上的科學(xué)過程，是通過數(shù)字技術(shù)與新型合作工具傳播知識的新途徑，是科學(xué)2.0發(fā)展和創(chuàng)造良好科學(xué)環(huán)境的結(jié)果，是一種推動科學(xué)協(xié)作的模式、社會聯(lián)系、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的科研環(huán)境。

2018年，歐盟開放科學(xué)培訓(xùn)項(xiàng)目（FOSTER）的定義是：開放科學(xué)是一種科學(xué)實(shí)踐，在這種方式下其他人可以進(jìn)行合作并做出貢獻(xiàn)，可以免費(fèi)獲得研究數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)室記錄等，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和方法可以再利用、再分配和復(fù)制，其內(nèi)容包括開放獲取、開放數(shù)據(jù)、開放科學(xué)政策等方面。

4.我們的界定

我們認(rèn)為開放科學(xué)是在大數(shù)據(jù)和現(xiàn)代信息技術(shù)的推動下，基于科學(xué)研究整個(gè)生命周期的交流協(xié)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(zhuǎn)變。

從這個(gè)定義來看，開放科學(xué)主要包括三個(gè)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(xié)作與合作，如通過成立聯(lián)合研究中心、聯(lián)合承擔(dān)科研項(xiàng)目、開放實(shí)驗(yàn)室等多種形式開展合作，優(yōu)勢互補(bǔ)，互利互贏；二是科研資源層面，主要是指科技期刊、科研數(shù)據(jù)、軟件代碼等科研過程數(shù)據(jù)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(jìn)開放科學(xué)運(yùn)動提供的軟硬件環(huán)境，包括信息化基礎(chǔ)設(shè)施和平臺、開放科學(xué)宣傳與公民參與、開放科學(xué)文化、相關(guān)政策法規(guī)與制度保障等。其中，科研活動的開放協(xié)作是核心，科研資源的開放共享是關(guān)鍵，科研環(huán)境的開放共享是保障。