“开放科学”的发展历程、趋势及其挑战

2021-12-05何冬玲章顺应

长沙理工大学学报（社会科学版） 2021年1期

何冬玲，章顺应

(长沙理工大学哲学系,湖南长沙 410114)

2019年2月28日，加州大学官网发布了一则声明：加州大学将不再订阅世界上最大的学术出版商——爱思唯尔(Elsevier)旗下学术期刊[1]，这引起了学术界的轩然大波。世界各地的学者们也纷纷表示不愿再支付高额的费用以获取文献,一致认为学术研究的成果被锁在付费之后才能获取的高墙之内本身就是不合理的[2]。开放科学的呼声浪潮又一度被掀起。

一、“开放科学”的发展历程

“开放科学”究竟如何界定，这是一个亟需解决的问题，然而，截至目前都没有一个公认的定义。Alessandro Delfanti认为，开放科学不仅在于它通过开放的形式对科研成果进行广泛的传播，使得其他科研工作者可以一起参与讨论并修正，而且它能不断地生产科学知识[3]。维基百科对开放科学的定义偏向于强调开放科学的参与人更多更广，包括社会各阶层的人，不管其专业与否，均能参与其中了解相关的各项科研活动，让科学知识的传播更便捷更迅速[4]。从以上两种定义可以看出，开放科学强调其开放的属性，参与受众的范围更广，是一种公共活动。之所以人们对开放科学的定义有着不同的解释，其原因在于各个组织机构在处理问题的角度以及态度是不同的。在笔者看来，开放科学的实质在于科学研究全过程的透明化与全民参与。

(一)“开放科学”在国外的发展历程

尽管开放科学运动兴起于20世纪末至21世纪初，但其思想理念、组织基础却可以追溯到更早以前。

“开放科学”的思想渊源。从14世纪中叶到16世纪初，文艺复兴运动席卷整个欧洲。伴随着资本的积累、经济的复苏以及自然科学的迅速发展，人们对知识的需求也日渐增长，科学研究活动亦随之逐渐增多。著名的英国唯物主义哲学家、思想家和科学家弗朗西斯·培根不满当时专制的哲学体制，倡导科学开放[5]。1620年，他在出版的《新工具》一书中，带来了一种新的认识方法——归纳法[6]。归纳法的前提是必须收集大量的事实依据，然后对这些事实进行系统化分析与综合，从而归纳规律与特点并得出结论。实验数据只有被大量收集，才能满足归纳法的前提，这便大大促进了开放思想的发展。有数据才能有信息的载体与总结规律的来源，所以，归纳法的提出可以说是得益于开放科学。同时，它也促进了开放科学的发展，更是进一步激发了人们对开放科学的迫切需求。另外，他在另一部著作《新大西岛》中设想的所罗门宫其实就是一所乌托邦式的教学和科研机构，所罗门宫里聚集了不同领域的科学研究者，他们彼此交流与合作，促进了知识的进步、科学的开放，为以后形成科学团体提供了一种参照[7]。

“开放科学”的组织基础。从17世纪60年代到20世纪末期，包括英国皇家学会(1660年)和法国科学院(1666年)等诸多学术团体开始创建。接下来的几十年，许许多多的科学组织被官方认可。专门的学术团体的出现进一步促进了科学的发展。同期，各种学术期刊也纷纷创立。1665年，英国皇家学会创办了世界上第一本学术期刊——《皇家学会哲学汇刊》，到1699年，世界上已有了30种科学期刊，1790年达到了1 052种[8]。期刊的发行使得参与学术研究的群体增多，科学开放的范围也更广。但由于当时的科学家们局限于只愿意跟自己的同行交流、共享自己的科研成果，广大的社会大众并不能参与其中，科研机构和社会出现了鸿沟，这就导致了“象牙塔里的研究”这一现象的出现，这一时期科学开放的受众面仅仅局限在科研团体内部。

“开放科学”运动的兴起。20世纪末以来，随着科学2.0时代的到来[9]、E-Science[10]与第四范式的发展[11]，新技术为开放科学的发展提供了技术支持，使知识的传播更为普遍。无论是科研工作者还是社会普通大众，只要上网浏览，便能消除获取知识的鸿沟、拉近知识生产者与知识消费者的距离。开放科学运动在这种天时地利人和的条件下迅速发展起来。与早期相比，现在的科研活动已不仅仅是局限在“象牙塔里的研究”，而是以“自由、开放、合作、共享”为理念的全球化全民运动。2012年4月，由欧洲科学研究院联合组织 (All European Academies,ALLEA)发表的联合声明——《面向21世纪的开放科学》，呼吁科研资助机构在资助科学研究的各个方面全面贯彻开放科学原则，要求科研工作过程的参与人学习并认可开放科学文化，让开放共享成为常态，促进欧洲乃至全球的科学研究合作[8]。2014年11月25日，芬兰教育文化部发布了《2014-2017年开放科学与研究路线图》，明确提出芬兰要在2017年成为全球开放科研的领先国家[12]。2015年5月6日，欧洲委员会发布欧洲云，旨在实现未来数据基础设施的结合，为欧洲研究者提供安全无缝接口，方便他们存储、管理和处理不同来源的数据。2016年3月21日，马普学会发布了“开放获取2020倡议”[13]，声明所有资助获得的科学研究成果均以开放获取的方式出版，以便科研工作者自由获取，多多受益。欧盟委员会专员尼莉·克洛斯(Neelie Kroes)曾指出，封闭是阻碍学习进步的高墙，要想进步只有推倒高墙，开放科学，开放思想[14]。2018年2月，欧洲开放科学云计划(EOSCI)提出了开放科学的框架；2018年7月4日，法国国家科学院发布了国家开放科学计划；2018年7月17日，美国国家科学院发布了《开放科学规划》[15]。这些国家的政策与措施都大大激励着开放科学的迅速发展，开放科学迎来了全面发展的趋势，并预示着未来具有无限的发展前景。

(二)“开放科学”在国内的发展历程

近代科学对我国来说，虽很大程度上为“舶来品”，但在救亡图存的历史背景中引入，也有面向社会公众开放的深厚土壤。

1915年1月，在上海问世的《科学》杂志，打出“以传播世界最新科学知识为职责”的口号，它以传播科学为己任，让科学观念大范围传播。《科学》杂志的创办使得科学传播的速度和受众面大大增加，为开放科学的发展奠定了基础。1915年10月，留学美国康乃尔大学的中国学生赵元任、任鸿隽、杨铨等发起成立了中国科学社，旨在加强同志们间的联系，共同进行科学研究，促进中国科学的发展[16]。中国科学社是中国最早的科学团体，它为我国科学家的沟通、交流与研究提供了便利平台，使科学的开放发展初具雏形。

中国科学主义思潮的源头是五四新文化运动，五四运动推崇“民主、科学”理念，各种新思想、新思潮、新杂志与新团体的创立，加速了科学的发展与传播，为科学的开放起到了促进作用[17]。开放科学运动在我国的发展势头日渐迅猛。2014 年5 月，我国发布《中国科学院关于公共资助科研项目发表的论文实行开放获取的政策声明》和《国家自然科学基金委员会关于受资助项目科研论文实行开放获取的政策声明》。两部委的声明都强调了所取得的科研成果必须以最快速度实现开放获取，推动开放科学的发展，共同促进全球开放共享。同年9月，科技部颁布《关于加快建立国家科技报告制度的指导意见》，要求建立科技报告共享机制，在做好相关的安全保密及知识产权保护措施的前提下，实现对社会公众的开放共享。这些政策的制定为开放科学在我国的快速发展提供了行动准则，有利于开放科学的发展。

二、“开放科学”的发展动因

开放科学运动从倡导开放获取到开放数据再到如今开放科学的发展，步伐坚定，势头良好，开放科学运动的范围也逐渐从科研工作者直接参与发展到企业、政府积极参与，未来必将发展成为一项全民运动。这种趋势的发展离不开以下几个因素的助力。

(一)科技发展的带动

近年来，随着以大数据、物联网和移动互联网为代表的新一代信息技术的大力发展，共享产品如雨后春笋般涌出，共享化的生活方式已无形中植入我们的生活。共享生活化是现代科技与社会互作的结果，而开放科学是现代科技与科研活动互补的产物[18]。20世纪以来，伴随着新兴科学技术的研发与运用，新兴科学技术为开放科学提供更加先进的技术手段与平台。以网络为媒介的“科学2.0”正是其中的典型代表。它不仅为科学试验提供了去伪存真的可能，更为科研工作者提供了广阔的交流平台，集思广益，为获取更多灵感提供了源泉，有利于开放科学的不断发展与普及。另外，各种开放数据平台的建设：如Springer、Emerald、中国国家社会科学数据库、国家自然科学数据库等，为科研成果的存储与提取提供了丰富、便捷的路径，为开放科学的发展提供足够的数据支撑。

与此同时，科学技术的发展也已经离不开开放科学。现如今，科学技术的发展已不仅仅局限在一个领域，很多时候都是涉及多个领域合作，需要跨学科、跨领域的共同合作研究。2001年12月，美国商务部技术管理局、国家科学基金会(NSF)、国家科学技术委员会纳米科学工程与技术分委会(NSTC-NSEC)在华盛顿联合召开了圆桌会议，以“会聚四大技术，提升人类能力”为主题进行商讨，首次提出综合纳米技术、生物技术、信息技术和认知科学的会聚技术(Nano-Bio-Info-Cogno，NBIC)[19]。简而言之，会聚技术就是将纳米技术、生物技术、信息技术和认知科学这四大技术融合，让知识与技术创新达到新的高度。会聚技术的提出正是建立在开放科学的基础上，让多个领域的技术研究融合发展，以促进科学技术更上一层楼。

科技的发展为开放科学的发展提供了坚实的技术支持，保障了开放科学的持续发展。同时，开放科学也为科技的传播与推广发挥了重要的作用，二者相互促进，相辅相成。

(二)科研政策的鼓励

开放科学的快速发展离不开各类政策的保驾护航。2014年9月29日，欧洲研究图书馆协会(LIBER)发布“促进开放科学的声明”，该声明指出，开放科学不仅能促进科学研究过程的高透明、高品质以及高参与性，而且有利于获得更多的创新思想，突破科研瓶颈。同时，LIBER表示支持所有有关开放科学的政策及法规，尽最大能力支持开放科学[20]。这一声明的提出，指明了开放科学的前进方向，并呼吁从政府层面鼓励开放科学的发展与普及，有利于开放科学的快速发展。 2015年10月，经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-Operation and Development，OECD)发布《让开放科学成为现实》(MakingOpenScienceaReality)，意味着国家政策中开始出现开放科学的身影[12]。另外，如前所述，芬兰、荷兰等国家的各种促进开放科学发展的政策也纷纷出台。芬兰和荷兰两个国家的相关政策，成功地将开放科学运动提升到国家层面，通过国家的大力支持推动开放科学运动的发展。欧盟委员会的《展望2020》计划，更是从整体上整合了欧洲科研资源，将开放科学运动提升到国际层面，让开放科学运动打破国界壁垒。

2018 年12 月，在第十四届柏林开放获取会议上，中国的国家自然科学基金委员会、国家科技图书文献中心、中科院文献情报中心发布声明，明确表示中国支持OA2020 计划和开放获取S计划，表明了中国从国家层面开始重视开放科学的建设立场[15]。这意味着开放科学运动的范围进一步扩大，将带动更多的发展中国家加入开放科学运动的大浪潮中。

(三)科研实践项目的助推

开放科学运动要落到实处。科研实践项目是达到这一目的的最好工具。不仅为其发展规划了路线和方向，还为其提供了资金来源。

由欧盟投资最多的全球性科技发展计划——欧盟第七框架计划(7th Framework Programme，简称FP7)，其资助范围从基础科学到前沿科学，资助重点是培养科研工作者的创新能力以及科研的合作与共享。通过这个计划的实施大大提高了科研工作者的创新能力，更有助于加强各国之间科学研究的交流与合作，促进全球化的科研合作与开放共享，助力开放科学运动。

正在实施的由欧盟委员会通过的最新的研究与创新框架计划——展望2020(Horizon 2020)，投资近800亿欧元，是有史以来规模最大的研发创新计划。其覆盖面从科研工作者到科研院所、政府与企业，乃至整个社会。新的研究计划延续了FP7计划的资助重点，尤其将眼光聚焦在新兴领域以及科研成果的扩散与开放获取上。

全欧洲开放科学云是由欧盟委员会启动的项目，旨在开发并提供服务，以使研究人员更加轻松便捷，包括提供建议以创建数据并实现数据长期保存且易于被发现、支持共享研究成果、访问数据存储和数据密集型计算。为科研人员提供跨境、跨领域的科研数据存储、管理、分析与再利用服务，推动开放科学运动向前迈出更大步伐。

(四)“负责任创新”的内在要求

“负责任创新”是近年来欧美国家提出的一种新的发展理念，它的宗旨在于：必须根据社会的需求来对研究和创新进行导向或者重新定向[21]。“负责任创新”强调不在于个人的利益得失，而要考虑关乎全人类、全球的共同利益。它要求系统中的相关人员以及利益相关者共同参与评估决策，这首先需要开放科学，通过开放与共享让利益相关者了解研究的全过程，预见将会产生的结果及影响，从而作出负责任的决策。“负责任创新”理念的著名倡导者雷内·冯·尚伯格(René Von Schomberg)认为，“设计和决策的过程应该接受公众的审查，这是‘负责任创新’的精髓所在。”[21]从这个方面来说，这与开放科学要求的公众参与，开放评价完全吻合。

冯·尚伯格曾说过：“好的科研就应该开放。”[21]那开放的科研就一定是好的吗？这就是“负责任创新”所承载的抱负，它要引导科学的发展，引导开放科学走向好的那一面，给开放科学提供方向与指引。“负责任创新”的持续推进必然带动开放科学走向好的、正确的前进方向,他们二者的融合是一个新的开始，一个共同创造人类美好未来的开始。

三、“开放科学”发展中遇到的问题

开放科学发展目前势头良好，但也面临诸多问题，概括起来，大致表现在以下几个方面。

(一)科研主体人员思想保守

在唯论文、唯帽子、唯职称、唯学历、唯奖项的“五唯”科研评价体系下，科研工作者专注于针对指标完成任务，更多地关注科研成果数量的增加，并且尤其关注科研成果的首发性。那是因为一项科研成果的价值往往很大程度上取决于它的首发性，当一项科研成果被首次发现或创造时，这个科研成果的社会价值以及社会影响都将是空前的，因而科研人员都不愿意透露自己的研究过程、研究数据等，担心别人会剽窃自己的思想而让自己的科研成果付之东流。2015年，北京大学与清华大学的学者抢发论文事件引起了社会的极大关注，对于最终成果的归属界定很难，这也正是科研工作者最担忧的关键所在。开放研究成果归属问题在一定程度上阻碍了开放科学运动的发展。

(二)科研数据平台开放程度不一

科学研究产生大量的数据，而数据是需要进行分门别类的，这就需要建立不同类型的数据平台以科学存储数据，这些都要求先进的技术手段保障数据的稳定存储及交流，然而目前的技术并不很成熟，达不到长期的稳定性[9]。虽然目前国内外已有很多科研数据平台，但由于各国各地区的政策、经济条件、技术研发等方面的差异，导致平台的建设与开放程度不一，科研数据无国界、无地域、无障碍自由传输受到阻碍，科研人员无法及时迅速获得所需要的科研数据、科研信息。ICSD是由德国FIZ Karlsruhe提供的世界上最大的无机晶体结构数据库，收录了1913年以来出版的185 000条完全表征的无机晶体结构详细信息，为材料科学及纳米技术领域科学研究提供基础信息服务，但这个数据库却是需要付费的，对于经费不足的科研人员，将是一件多么无奈的事情。

近年来，为了加强学术交流，一部分期刊加入了开放获取计划。据2002年创办的开放获取期刊目录(DOAJ)检索库数据显示，开始只收录300种期刊的该数据库，到目前为止已成为收录13 873种期刊的数据库。由此可见，开放期刊的数量正急剧增加，这有利于开放科学的快速发展，但同时我们应该意识到，国际上的期刊种类远不止于此。目前全球权威的学术信息数据库Web of Science就收录了24 891种期刊，然而开放获取的期刊只有4 908种，开放获取的期刊占比不足20%，大部分的期刊依然是被锁在付费的高墙之内，这些都不利于开放科学的发展。

(三)科研管理政策滞后

开放科学既受科研政策之益，亦受科研政策之碍。有政策的大力支持，任何事物的推广都将更容易与便利，开放科学的发展亦是如此，就像前文所述的一系列国家政策，都是非常有利于开放科学发展的。然而，政策的制定存在一个很大的弊端，那就是它的出现往往落后于事物的发展，只有当政策外的事件发生了，大家才会意识到旧的政策已经不适合新事物，需要制定新政策了，这就必然导致新事物与新政策之间的时间差。在这个时间差的空档里，开放科学的发展由于找不到前进的方向，只能停滞不前，而这个后果或许是连带的，科学研究的进程也就不得不耽搁。

此外，一项新政策的制定往往是匆促而不完善的，它需要随着时间和事物的发展逐步完善，所以，有时候即使新政策制定了也并不一定囊括所有具体的问题，因而无法更好地发挥指导作用。缺乏相应的政策保障，无论是科研人员自身的开放行动还是数据开放的平台建设都会踌躇不前，造成科学研究要等待政策的制定这样一种尴尬的局面。

四、“开放科学”面临问题的解决

为了更好地促进开放科学的发展，我们应该从思想上改变科研工作者的传统观念，消除他们的心理顾虑；同时要加快各级开放平台的建设，构建统一的共享平台；并且要及时制定合适的科研政策，只有这样才更有利于推动开放科学持续性发展。

(一)解放科研人员的传统思想

科研人员不愿过多地公开自己的科研成果，其根本原因在于害怕自己的利益受损。然而细细想来，几乎每一项科研成果都是在别人的研究基础之上的创新与应用。开放科学正是这样一种开放共享科研成果的媒介，通过它提供更多的创新源泉，从而获得更多更好的科研成果，如此循环往复，最终每一位科研人员都将是开放科学的受益者。事实上，对于发表在网站上的科研成果也会受到保护，每一次数据、成果的发表，网络上都有时间的记载。德雷塞尔大学的化学家让-克洛德·布拉德利(Jean-Claude Bradley)提出了“开放笔记本”这一方针。该方针指出，将科研成果预先在网站上发表出来比在期刊上发表更迅速，更有时效性，而且当有人妄图窃取自己的科研成果时，只需将在网络上发表的时间证据呈上便扼杀了这种可能。简言之，使用“开放笔记本”不仅不会让自己的科研成果被窃取，相反可能会获得更多收益[22]。预收录的arXiv服务器也同样起着这样的作用，为了防止别人剽窃自己的新想法，科研人员可以将自己的手稿上传至这个服务器，以上传的时间为论文原创性的界定时间。这样看来，科研人员的利益并不一定受损，当然这是需要法律法规的支撑和保障的。政府应该加大对开放科学的宣传，利用现有的先进技术包括：互联网、新媒体等向大家大力宣扬开放科学的精神实质，让大众了解开放科学带来的益处，让科研工作者坚信开放科学最终将为科研人员带来的利远大于弊，引导科研工作者从过分关注科研成果的归属权问题转移到共同合作促进科研的创新发展上来，引导大家在思想上真正支持开放科学运动。

(二)加快各级开放平台的建设，构建统一的共享平台

各个国家和地区的政策、规章都有差别，共享的规范制度也不尽相同，这就需要加快构建统一的共享制度和平台，突破开放共享的地区或领域的阻碍。同时，应继续加大资金投入，为开放科学运动提供足够的物质保障，保障科研平台的建设，呼吁更多组织、平台加入开放科学计划，尽可能打通付费高墙。2011年，发源于美国的“材料基因组计划”就是一个很成功的例子，该计划通过实现所有源代码共享，构建不同材料的理论与试验的基础数据库、标准化数据和共享系统，实现全球通用的开放平台。在“材料基因组计划方法”中，大量的材料数据集生成、获得、分析并共享；研究人员可以实现无界限合作，大大缩短新材料研究的时间与减小成本。新冠肺炎疫情是百年一遇的健康危机，牵动了全世界人的神经。如何举全世界之力，尽快攻破这个难关，了解它、治疗以及预防它都成了最棘手的事情，欧盟委员会与几大合作伙伴携手，启动了“欧洲新冠肺炎数据平台”，通过该平台快速收集和共享新冠肺炎的所有数据，以尽快研发可治疗的药物。这些数据的开放共享极大地加快了研发步伐，使研究人员能够更高效地帮助全人类应对新冠肺炎疫情。

(三)及时制定合适的科研政策

澳门大学图书馆馆长吴建中曾说过，数据的开放使得数据使用不再受限，任何人都可以利用与再利用，充分发挥数据的作用，然而制定使用过程中相应的政策和规范必不可少[12]。科研政策的制定直接关系着开放科学运动的发展，因而政策制定者应有前瞻性思维，预见科研活动组织模式的发展趋势。科研政策制定者应多与科研工作者沟通，听取科研工作者的建议与意见，及时了解最新的科研进展，以便及时健全科研政策，让科研政策适应科研的发展。政策的制定还应考虑到科研工作者最关心的利益，制定政策保护知识产权与相关权益，解决科研人员的忧虑与顾虑，让科研工作者全身心地投入到开放科学运动中。同时，也应充分肯定科研工作者的付出与劳动成果，给予相应的物质鼓励。

与此同时，法律法规的制定也应及时跟上开放科学前进的步伐。随着社会的发展、新兴事物的诞生，很多地方需要及时制定法律法规，以便提供更多规范与保障，上文提到的以网络出版时间作为判断权益的归属就需要法律的权威规定。