我國開放科學治理框架研究
中國網/中國發展門戶網訊 當前,全球已對開放科學運動達成共識——以“參與、包容、分享、合作、公開、透明”為理念的開放科學因符合科學本質,正在改變著科學實踐過程、催化科學創新,是國際科技界所共同呼吁的理想環境。我國應積極擁抱開放科學倡議,結合中國國情,提出中國開放科學戰略目標。目前,我國開放科學相關理論和實踐已具備基礎,應進一步聚焦中國開放科學戰略目標,充分利用全球開放科學成果,建立我國開放科學治理體系,構建中國開放創新生態。
開放科學治理的概念與價值
開放性是科學的本質屬性之一。開放科學①治理旨在逐步加大科技進步過程的透明性和全球參與度,確保全球范圍的低成本開放,加快成果的全球傳播和共享,提升全民的科學素養和人文素養。它通過創建全球開放共享的組織機制,引發對創新活動的參與主體、過程演進、環境交互、結果評價等方面的重新審視。
按照科技治理的理論,治理的邏輯是按“治理什么”“由誰來治理”和“怎樣治理”3?個部分展開。因此,本文將“開放科學治理”定義為,各行為主體通過治理工具和治理機制共同管理開放科學活動,以推進全球開放科學加速發展。開放科學治理要素包括:治理主體、治理工具、治理機制、治理行動及治理目標。
開放科學治理促進科技創新,縮小數字鴻溝
面對大科學問題,全球科學家通過平等、開放、共享合作共同推進科學研究,并創建了較完善的治理體系,以提升其科技創新能力,應對全球科技挑戰。國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃是人類歷史上規模最大、影響范圍最廣的研究合作項目之一。為了更好地推進?ITER?計劃,ITER?理事會進行了有效的治理工作,包括根據咨詢建議制定政策規劃、評估研究活動管理情況、推進基礎設施建設及利用等,推進了?ITER?在全球范圍內的合作。歐洲核子研究組織(CERN)是世界上最大型的粒子物理學實驗室,全球有?6?000?名來自不同國家和地區的科研人員在?CERN?開展科研工作。本著全球開放的原則,CERN?制定非成員國參與歐洲核子研究活動框架,重新擬定額外成員類別與標準,規范授予與審查(準)會員資格程序,以及界定會員權利與義務等;從始創(1954年)到1999年,CERN?的成員國數量由?12?個增加到了?21?個。2022?年9?月,CERN?理事會批準了開放科學的新政策,旨在使其他研究人員和更廣泛的社會公眾都可以完全訪問所有研究,促進?CERN?的包容、民主和透明。
開放科學治理加速解決全球性公共衛生突發問題
新型冠狀病毒對人類健康構成威脅,并導致了自第二次世界大戰以來最嚴重的全球經濟危機。為應對新型冠狀病毒帶來的挑戰,各國采取了一系列治理措施,包括發起促進研究合作與知識共享的倡議、加大研究基礎設施共享力度、增加產權激勵機制、引入靈活監管等,加速了新型冠狀病毒疫苗和治療藥物的開發和生產。政策規范方面,加拿大國家研究委員會制定了大流行病應對挑戰方案,并啟動數據收集及共享協議。研究數據共享方面,中國疾病預防控制中心通過“新型冠狀病毒國家科技資源服務系統”向世界衛生組織(WHO)及全球共享流感數據倡議組織(GISAID)提交新冠疫情及病毒基因組序列數據,向國際社會共享;美國艾倫人工智能研究所與美國政府及相關研究公司、基金會和出版商合作創建了新型冠狀病毒開放研究數據集,為利用機器學習技術挖掘冠狀病毒研究提供基礎。研究基礎設施共享方面,德國高性能測序中心建立了對其基礎設施的協調訪問通道;加拿大基因組公司與加拿大基因組測序和分析國家平臺、國家級和省級衛生實驗室,以及醫院、學術界和工業界合作,啟動了加拿大冠狀病毒基因組網絡(CanCOGeN);日本為幫助快速尋找治療新型冠狀病毒疾病的候選藥物,提前共享對超級計算機“富岳”(Fugaku)的訪問。監管方面,澳大利亞衛生部下屬的治療產品管理局一直優先考慮對新型冠狀病毒疾病相關治療產品的應用進行監管評估;英國藥品和保健品監管署發布了一套靈活監管機制,以支持對新型冠狀病毒疾病的醫療保健措施。
開放科學治理推進公民科學,改善科學與社會關系
公民科學是公眾參與對新科學知識探索和發現的過程。任何想要參與科學研究的個人或組織,都可以參與科學研究過程,包括:制定研究問題、完善項目設計、開展科學實驗、采集并研究數據、開發技術和應用等⑤。公民科學能改善科學研究和社會之間的關系,使科學研究與社會需求得到更好滿足。為更好地推進公民科學發展,美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)制定了一系列治理措施,包括:開展能夠有效吸引公眾參與的實踐活動,提高人們對公民科學的認識與相關技能,并設計靈活和多樣化的指標及流程來跟蹤并評估影響,以更好地規范公民科學并推進相關進程;以保證數據質量和數據可信度為核心考慮,制定相關政策,并提供策略標準。同時,最大程度地提高數據和相關工具的可訪問性,在展示數據收集方法方面保持透明度,并確保數據應用在適當場合;與所有公共及私營部門建立伙伴關系,將各方獨特的技能與優勢加以利用并形成互補,加強并擴大合作伙伴關系以促進公民科學發展;通過對公民科學感興趣的民眾提供有針對性的培訓,幫助人們了解何時、何地及如何更好地使用公民科學。同時,通過與相關部門建立合作伙伴關系,幫助人們更好地推進公民科學項目,達到預期項目目標。
全球開放科學治理發展態勢
20?多年前,隨著商業出版集團對學術傳播的壟斷,期刊價格大肆增長讓圖書館不堪重負,因此倡導通過網絡發布、傳播和使用公共自主研究成果的開放獲取(Open Access,OA)的概念被提出。經歷了以機構倉儲為主的綠色?OA,到以?OA?期刊和?OA?圖書為主的金色?OA,OA?逐漸發展成為以預印本為主的出版與開放交流融合模式。隨著規模的不斷擴大,OA?發展遇到瓶頸,歐盟委員會意識到?OA?政策只涉及開放出版,但不能解決創新力不足的問題,因此,宣布全面推進科研數據開放制度。開放數據有助于增進全球的數字包容性,帶動提高科學數據的質量和可靠性,一些區域性的數據平臺也逐步發展成全球基礎設施。在開放科學的國際背景下,科技創新治理問題日益凸顯,開放科學治理得到越來越多的重視。歐洲、美國就數據保全、共享和數字數據基礎建設的必要性等達成了協議,并推進科學政策審查制定及必要的基礎投資討論。
國際各國紛紛采取一系列治理措施,推進開放科學發展
歐盟委員會?2016?年提出“歐洲開放科學云計劃”(European Open Science Cloud),其作為歐洲云計劃的一部分,旨在建立歐洲有競爭力的數據和知識經濟;2018?年?3?月,歐盟委員會發布《歐洲開放科學云實施路線圖》,通過規劃架構、數據、服務、訪問與接口、規則、治理?6?條行動路線,推動歐盟成員國開放科學快速發展,以確保歐洲擁有卓越的科研治理水平與創新能力。美國國家科學基金會(NSF)于?2007?年發布報告,關注科研基礎設施發展,倡導構建支持高性能計算、數據分析與可視化、虛擬工作間的世界一流科研基礎設施;2013?年美國開放科學中心(COS)發布“開放科學框架”(Open Science Framework),以整個科研生命周期為基礎,面向參與科學研究的不同主體,有針對性地提供一系列服務;2018?年?12?月,美國國會通過《開放政府數據法案》,向公眾開放“非敏感”政府數據;2022?年?8?月,美國白宮科技政策辦公室(OSTP)發布了一份關于確保“免費、立即和公平地獲取聯邦政府機構資助的研究”的備忘錄,該備忘錄將使納稅人資助的研究立即供公眾自由獲取和充分使用。這項新指導意見呼吁所有聯邦機構制定政策,取消目前獲取聯邦資助的研究成果(包括文章和數據)的?12?個月等待期⑨;美國國家航空航天局(NASA)于?2023?年啟動開放科學年,計劃在校園和協會年會上舉辦各類活動,以激勵公眾參與開放科學。2017?年日本科技振興機構(JST)制定《科學出版物和研究數據管理的開放獲取政策》,將項目產出的研究數據納入建議開放獲取的范圍,并將論文存儲及提交數據管理計劃規定為強制要求。2020?年?2?月?26?日,加拿大發布《開放科學國家路線圖》,為指導加拿大開放學科活動提供重要的原則和建議,并將這些建議用于受加拿大聯邦政府資助的科學研究。2021?年,澳大利亞科學院發布關于公開科學出版的立場聲明,支持為澳大利亞制定開放科學戰略。
我國高度重視開放科學發展,從國家層面推進治理工作開展
開放科學在擴大研究成果傳播、維護科學核心價值、提升社會投資回報率等方面具有重大意義;開放科學的實現需要一系列治理措施保駕護航,包括政策規劃、基礎設施建設、技能培訓等。我國高度重視開放科學發展,從國家層面提供了戰略規劃、法律法規、運作規劃等方面的支持,為推動開放科學發展保駕護航。
2014?年,國務院頒布《國務院關于國家重大科研基礎設施和大型科研儀器向社會開放的意見》,要求加大國家重大科研設施與儀器的社會化開放程度,提升科技資源利用率。2016?年,《關于做好新時期教育對外開放工作的若干意見》強調要考慮不同區域的教育水平和發展需要,提升教育對外開放質量和水平,開創更有質量、更高水平的教育對外開放新局面。2017?年,科學技術部、國家發展和改革委員會、財政部印發《國家重大科研基礎設施和大型科研儀器開放共享管理辦法》。2017?年?5月,科學技術部制定《“十三五”國際科技創新合作專項規劃》,提出“以全球視野謀劃和推動創新,提升國際科技創新合作水平,深度融入全球創新體系,有效運用全球科技創新資源,在更高層次上構建開放創新機制”。2018年?3?月,國務院頒布《科學數據管理辦法》,要求按照“開放為常態、不開放為例外”的共享理念,推動科學數據管理。2021?年?3?月,《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和?2035?年遠景目標綱要》發布,提出實施更加開放包容、互惠共享的國際科技合作戰略,更加主動融入全球創新網絡。
在推進開放科學快速發展的同時,開放科學治理也面臨挑戰
世界各國正處于邁向開放科學進程的不同階段——有些國家在政策和實踐方面取得了突破性進展,而有些國家還未充分認識開放科學的重要性,全球性的開放科學治理充滿了不確定性和復雜性。同時,聯合國教科文組織(UNESCO)對開放科學的指導與評價政策還不夠明確。世界各國的科研機構雖然都在積極擁抱開放科學,但在實際操作過程中,并未有相對一致的政策意見,缺乏指導實踐的開放科學政策框架;此外,由于世界各國在基礎設施能力、數據分析能力方面的發展不均衡,將有可能產生新的數據鴻溝,開放科學的相關專業技能培訓也將是開放科學發展的“必要工具”。
我國目前正處于開放科學研究探討階段,現有的開放科學政策多是圍繞各開放要素構建,在整體布局開放包容的國家計劃、配套政策、實踐活動、組織推進、監測監管機制等方面還存在欠缺。而且,楊洋等?認為,我國參與國際治理的“硬基礎”日漸雄厚,但“軟環境”存在短板和制約,對外科技合作管理不完善,國際合作專項中缺乏與科技治理有關的軟科學研究;專業服務支撐力量不足,重大科技合作項目缺乏專業性、綜合性的國際合作團隊支撐;成立國際組織機構存在制度障礙,發起、設立和引入科技類國際組織十分困難。同時,我國在數字風險防范方面還處于起步階段,基礎設施的治理模式與國際還不接軌?,開放科學治理面臨很大挑戰。
開放科學治理框架及治理措施
開放科學治理旨在幫助世界各國盡早達成開放科學戰略目標。在開放科學治理中,各治理主體通過治理工具和治理機制共同管理各項治理行動,以推進全球開放科學加速發展。聯合國教科文組織《開放科學建議書》為全球開放科學的發展指明了方向,以歐盟、美國為代表的許多國家和地區開始探索本國、本地區的開放科學發展路徑,并制定開放科學治理政策。為明確我國開放科學未來愿景,楊衛院士采用馬斯洛的需求層次結構理論來規劃我國開放科學路線圖,并提出我國開放創新生態推進的“五個需要”階段,即存活需要階段、安全需要階段、社會需要階段、尊重需要階段和自驅需要階段。我國應充分借鑒發達國家的開放科學治理經驗,理解不同國家和地區的發展差異,構建開放科學治理框架(圖?1),推進我國開放科學發展,進而實現我國“五個需要”的治理目標。
明確治理目標,加速開放科學發展
日益凸顯的全球性問題促使世界各國重視開放科學發展,希望利用開放科學應對和解決各種重大的國際挑戰。為推進開放科學全面、協調發展,加速開放科學發展步伐:全球需要有整體的戰略框架和方向,并綜合考慮各國開放科學的發展目標。要促進世界各國協同合作,構建全球發展命運共同體。避免過度競爭和調節利益沖突,并控制開放科學帶來的負面影響。
為了實現中國開放創新生態“五個需要”階段目標,到2040—2050年,我國應成為全球知識共同體的“領航人”之一,并推動國際開放科學的發展大局。我國應加大發展資源投入,通過重點領域合作,構建全球發展命運共同體;同時,努力加快新型數字基礎設施建設,積極營造面向全球的開放、公平、公正、非歧視的數字發展環境。中國應與世界一起,促進開放科學進程,摒棄意識形態偏見,在聯合國開放科學基本框架下,求同存異,推動多邊發展合作。
涵蓋多維治理主體,共同推進治理活動開展
在全球范圍內,中國作為治理主體,應積極參與聯合國教科文組織《開放科學建議書》框架下的開放科學倡議計劃,構建多方共治、多邊平等、開放共贏的國際開放科學治理體系。同時,積極參與不同領域、不同主體建立的、不排斥第三方的國際合作組織,積極倡導、引領若干領域的國際開放合作計劃。
在國內開放科學治理進程中,政府部門(科研資助機構)、科研機構、高校、出版機構、社會團體(如學會、協會)、企業、科技工作者、公眾都是開放科學治理體系中的一部分,都是實施治理活動的主體單元,需要在開放科學治理中承擔不同的角色。政府部門通過制定國家開放科學發展戰略與政策法規,投資開放科學基礎設施,加強公、私部門間合作,促使利益相關者形成開放共享網絡,進而創造開放創新的發展環境;科研機構、高校、出版機構和科技工作者通過規劃或參與制定科研成果評價標準、科技評估與獎勵措施,促進開放科學的普及與發展;企業、社會團體和公眾也應逐漸參與到開放科學的政策制定與監管中,推進具體政策的實施。
多種治理工具并用,提升治理效率
開放科學的治理工具包括戰略規劃、資助工具、評估與監督、規范與監管等。戰略規劃,是開放科學發展方向和目標的戰略體現,是為實現開放科學長遠發展所選擇的重大措施與行動方針。資助工具,是為實現國家戰略規劃目標,對開放科學合作項目的相關指南、計劃進行制定。評估與監督,通過考察開放科學管理流程,將實施結果與預先設定的目標進行比對,激勵行為主體開展高效行動。規范與監管,通過制定法律法規、設立指導原則和樹立行為準則來規范開放科學主體的行為活動,并實施監管責任,最大程度地減少開放科學發展中的各種負面影響,促進開放科學健康發展。
協同各項治理機制,全方位規范治理活動
開放科學治理機制包括協調機制、決策咨詢機制、參與和對話機制、監測評估與動態調整機制、倫理審查與監管機制。協調機制,指不同領域、機構或部門間開放科學政策、制度之間的協調,以確保各部門政策的一致性。決策咨詢機制,允許對開放科學提出意見建議,并根據實際進行采納,包括為重大決策提供論證、自下而上的重大建議、適度參與決策等。參與和對話機制,即政策制定者與利益相關者磋商和公眾參與決策的機制,利益相關者和廣大公眾可以參與到國家的戰略決策中來。監測評估與動態調整機制,旨在為準確把握戰略規劃實施進展情況,對實施情況進行監測與評估,并及時對相關政策進行調整,通過動態調整實現戰略規劃與具體實踐的有效貼合。倫理審查與監管機制,通過對科學倫理以及相關法律法規進行監管,保護開放科學主體權益,并有效避免倫理和價值沖突問題的發生。
采取高效治理行動,促進開放科學進程
開放科學治理行動包括國家開放科學發展戰略治理、科研體系和科研活動治理、優先領域治理、突破性技術和重大挑戰治理。國家開放科學發展戰略治理,指通過制定符合開放科學目標和開放科學治理體系的發展戰略,對國家開放科學發展方向和整體布局進行治理。科研體系和科研活動治理,通過自主治理和合作治理相結合的方式,以充分的自主權和獨立性管理自身科研活動,并加強科研機構與企業間的交流合作,促進開放科學理念在科研界廣泛深入傳播,推動國家科技快速發展。優先領域治理,指根據自身發展情況,結合社會需求與開放科學發展綜合考慮,選擇若干優先領域,通過制定優先領域開放科學治理行動方案,并發起國際合作計劃/組織等,推進優先領域開放科學發展的新局面。突破性技術和重大挑戰治理,通過制度和組織創新及利益相關者的廣泛參與設計,積極發揮大國作用,并加大相關資源投入,聯合世界各國共同突破關鍵技術,以應對全球社會發展面臨的新挑戰。
開放科學治理評價體系設計——以世界科學中心為例
通過對國內外開放科學治理監測評估體系進行調研,將開放科學治理評價體系分為評價原則、評價要素、評價指標和評價方法?4?個部分。評價原則,有全球達成共識的原則,也有地區或機構個性化的原則;需遵循相應的政策法規,也應體現開放科學治理的指導原則。評價要素,基于開放科學治理要素,主要對治理目標、治理工具、治理機制和治理行動進行評價。評價指標,根據各評價要素進行設置,評估對象不同,評估體系的重點也有所差異。評價方法,主要以問卷調查、專家評估、動態監測和第三方評價等方法為主。
開放科學能夠加大科技進步過程的透明性和全球參與度,也可能深刻地影響世界科技發展格局。參考英國學者貝爾納的研究,日本科學家湯淺光朝給出了世界科學中心的定義,即如果一國科學成果數占同期世界科學成果總數的?25%?以上,這個國家就被稱為“世界科學中心”。在開放科學理念出現以前,世界科學中心先后進行了?5?次轉移:最早是意大利,然后轉移到英國,之后轉移到法國,繼而轉移到德國,接著轉移到美國并一直保持至今。
縱觀世界科學中心的?5?次轉移,每次轉移都有顯著標志(圖?2)。文藝復興時期的意大利是第一個世界科學中心(1540—1620?年)。文藝復興運動和第一次科學革命,使意大利出現了一批重要的自然哲學家,也推動自然科學獨立發展。1642?年伽利略去世,世界科學中心轉向歐洲北部,英國成為第二個世界科學中心(1660—1750?年)。這一時期的英國涌現出吉爾伯特、波義耳、牛頓、哈維等一大批科學家,誕生了大量領先世界的重大科技成果,包括牛頓的經典力學、波義耳的元素說、哈維的“血液循環論”和達爾文的進化論等。18?世紀中期到?19?世紀中期,法國接替英國成為第三個世界科學中心(1760—1840?年)。這一時期的法國經歷了一場大革命,科技發展空前繁榮,在數學界、物理學界、化學界和生物學界涌現出一批科學巨人,為學科領域發展作出了巨大貢獻。但是,法國過分學院式的科研方式使其世界科學中心的地位逐漸動搖。德國于?19?世紀初進行了教育改革,創建了全新的科研教育體制,吸引了眾多世界優秀科研人才,逐漸在數學、物理學、化學、生物學和地質學等領域躍居世界領先地位,成為新的世界科學中心(1840—1910年)。進入?20?世紀以來,德國在自然科學領域發展迅速,諾貝爾自然科學領域獎項的獲獎人數遠遠超出美國之外的其他國家。自?20?世紀?20?年代以來,美國在材料科學、電子及信息科學、生物學、原子能科學和航空航天科技等領域一直位居世界前沿,全球諸多重要的科技成果均產生于美國。伴隨著美國的崛起,世界科學中心轉移到了美國(1920?年至今)。美國抓住量子力學革命及信息技術革命機遇,同時特別重視科學人才引進,迅速站在了世界科學領域前沿。自?1945?年恢復諾貝爾獎以來,美國的獲獎人數一直穩居世界各國之首,至今仍是無可爭議的世界科學中心。
一個國家要成為世界科學中心,需要具備一定的基本條件,包括要有促進科學發展的戰略規劃、有促使人才成長的教育制度與吸引人才的科研環境、有推進科學發展的績效評價機制與合作共享機制等,這與開放科學治理的目標有很大的相似之處。為進一步細化、明確開放科學治理的工具作用與指標體系,參照中國開放創新生態“五個需要”階段目標,本文以開放科學治理的視角,評價世界科學中心轉移的目標與實現途徑,基于開放科學治理框架,搭建了一套評價指標體系,篩選開放科學治理框架體系中的治理目標、治理工具、治理機制和治理行動作為評價要素。在評價指標方面,從完善促進科學發展的開放科學政策體系、營造有競爭力的科研環境、促進合作與開放共享等多角度進行綜合考慮,最終形成匹配治理目標、治理工具、治理機制和治理行動?4?項評價要素的?23?項評價指標(表?1)。
積極推動我國開放科學治理的建議
作為一種新的科研范式,開放科學在建立促進科技創新、更加透明化的生態系統的同時,也存在一定的風險。在享受開放科學帶來的好處的同時,也要注意防范其潛在的負面影響,這是開放科學面臨的重大挑戰,也是開放科學治理的價值所在。當前,我國仍處于開放科學治理的初級發展階段,仍未建立起行之有效的治理框架和手段。未來,為實現中國開放創新生態“五個需要”階段目標,成為全球知識共同體的“領航人”之一,并推動國際開放科學發展大局,我國應積極創建適合開放科學發展的政策機制,培育開放科學文化,并搭建風險防范體系,營造高效的開放科學生態體系。
包容更多主體融入并達成共識。推進開放科學治理,首先要達成各利益方的共識。目前,我國開放科學治理主體主要集中在政府機關和少數科研機構與出版機構,一些關鍵參與者的開放科學理念還未建立,科研創新的一些環節參與者還未加入。未來,我國需要加強了解科技創新主體的新發展需求,推進科研資助者積極開放包容,推進企業開放式創新能力,推進政府開放科學治理能力,明確圖書館在開放科學中的作用,提升公眾對開放科學的信心與參與度。
建立開放包容的政策機制。目前,我國開放科學治理的相關政策主要集中在開放獲取、開放基礎設施和開放數據等方面,多是圍繞各開放要素構建,還不足以支持各開放要素的流通、面向開放活動的協同,對創新主體的包容性關注也較少。未來,應從國家層面加強整體布局,從國家長期規劃、生態系統演化的角度為開放科學構建良好的創新生態環境,吸引更多主體融入;同時,需要考慮開放科學作為政策優先事項、公共利益目標,鼓勵關鍵主體發揮創新優勢,促進系統開放與包容。
搭建風險防范體系。由于開放科學強調知識的開放、研究的透明,以及不同國家地域間的合作,無可避免地會出現知識產權保護、數據隱私安全乃至國家數據安全等方面的問題。數據安全與開放共享之間的平衡問題,是開放科學治理要解決的關鍵問題。需要建立與數據安全相適應的風險防范體系,在知識的開放和保護間建立平衡。
創建開放科學新文化。開放科學治理目標落地,實質上是一種文化的創新。我國需要建立開放創新生態的新文化,倡導良好的國際合作氛圍,共同打造國際開放科學傳播精品,共同策劃、主動出擊,在全球范圍講好“中國開放科學故事”、提升國際影響力,弘揚全球化變局中中國、中國科學家和企業家的精神品質,為全球開放科學治理注入正能量。
(作者:袁亞湘,中國科學院數學與系統科學研究院;魏鑫、汪洋、周園春,中國科學院計算機網絡信息中心;編審:楊柳春,《中國科學院院刊》供稿)