名不见经传的诺贝尔科学奖摇篮:洛克菲勒大学
作者:廖日坤时间:2017-05-24 10:55 来源:中国科技人才

本文通过分析研究美国洛克菲勒大学诺奖得主经历以及该大学组织机构运行模式,揭示该大学以科学研究为办学宗旨、充分利用跨国学术交流促进人才聚集的马太效应,凸显其对优秀科技人才学术发展的作用。


洛克菲勒大学前身为洛克菲勒医学研究所,成立于1901年。自其成立以来至今,共有24位校友获得诺贝尔科学奖。更难能可贵的是,这24人之中有13人是在这所大学做出诺奖成果的。尤其在医学领域,洛克菲勒大学这所大学所产生的诺奖成果数量,仅次于美国、英国和德国3个国家。从以上数据可以看出,洛克菲勒大学在科学研究上极具竞争力。


一、跨国流动中的高引学者

陆根书、彭正霞一项《高引学者跨国学术流动及对其成长的影响》研究表明,高引学者在跨国学术流动中的比例明显偏高;跨国学术流动的增长,确实与经济全球化、高等教育国际化等存在着紧密的关联。而且,从陆根生与彭正霞的研究来看——高引学者的成长,与其参与跨国学术流动存在着很强的正相关。在这一研究中,高引学者是分析学术水平的参照。按照这样的逻辑,这实际上间接说明了以下事实:丰富的跨国学术流动经历,是取得较高科研成果的重要原因之一。这一点,在洛克菲勒大学的诺奖得主身上也得到了相应印证。1912~2013百余年间,有13位诺奖得主在洛克菲勒大学做出诺奖成果,分别为卡雷尔(Alexis Carrel)、加塞(Herbert Spencer Gasser)、斯坦利(Wendell Meredith Stanley)、诺斯罗普(John Howard Northrop)、摩尔(Stanford Moore)、斯坦(William H. Stein)、埃德尔曼(Gerald M. Edelman)、克劳德(Albert Claude)、帕拉德(George E. Palade)、梅里菲尔德(Robert Bruce Merrifield)、布洛贝尔(Günter Blobel)、麦金农(Roderick MacKinnon)、斯坦曼(Ralph M. Steinman)。在这13位诺奖得主中,有7位在其做出诺奖成果之前直接参与到跨国学术流动中——在他国获得学士以上学位或直接在他国研究机构进行研究工作,比如斯坦利,在美国取得博士学位之后去了慕尼黑跟从维兰德(Heinrich Wieland)进行研究工作,之后又回到洛克菲勒等;除此之外,还包括各种形式的跨国学术交流,诸如埃尔德曼(不属于上述7人)等人,与英国科研人员的学术交流等。


二、马太效应

跨国学术流动是一种客观现象。通过观察这种现象,我们可以得出结论:学术成果的取得与跨国学术流动成正相关。在进一步分析以上诺奖得主的跨国学术流动后,我们会发现真正起巨大作用的是这一现象所带来的“马太效应”。

从上述跨国学术交流看,流动呈双向的现象中有一点值得注意——从美国流向欧洲国家,但更为主的是从其他国家流向美国。这一点在一定程度上也印证了陆根书、彭正霞的研究,即高引学者跨国学术流动主要集中在少数几个国家,尤其是美国;还有就是诺奖得主的跨国学术流动,在一定程度上体现了世界范围内的学术体系层次——美国在科学研究中的地位。从学生来源看,洛克菲勒大学全部在校生虽然仅为170人左右,但是这些学生的来源甚为广泛,多达32个国家。马明霞、王启烁《造就高科技人才的摇篮——美国洛克菲勒大学如何培养博士生》的研究表明,洛克菲勒大学是在世界范围内进行人才选拔。从师资方面来看,洛克菲勒大学从来不吝于高薪聘请顶尖学者。目前,洛克菲勒大学共有78所实验室,学生按照自己的兴趣填报志愿并被分配在各个实验室中。在这78所实验室中,约1/3的实验室主任为美国国家科学院院士,25位诺贝尔医学或生理学奖得主以及拉斯克医学奖得主。纵观全美国,鲜有学校能够提供如此优质的教师资源。这实际上印证了戴安娜·克兰的话——最好的学生被最好的研究生院挑选,最好的研究生院被最顶尖的科学家挑选,下一个时代最有成就的科学家就来自这个经过严格挑选的群体。

科学家、实验室、学校、学生,各主体之间存在复杂而又严格的筛选过程,在这一过程中,最优质的人成功入学并分配进最优质的实验室中,由最优质的科学家进行学术研究训练。这无疑是典型的马太效应。

以洛克菲勒大学诺奖得主君特·布洛贝尔为例。

1936年,君特·布洛贝尔生于德国(当时尚未划分为波兰领土)东北部一个小镇。1960年先后求学于法兰克福、基尔和慕尼黑之后,布洛贝尔最终在图宾根大学毕业,专业为医学。1962年在哥哥的帮助下,布洛贝尔乘船来到美国威斯康星大学,跟从著名生物化学家波特(Van Rensselaer Potter II)以及诺奖得主(1968年获奖)科拉纳(Har Gobind Khorana)进行研究生阶段学习。研究生毕业之后,布洛贝尔于1966年加入乔治·帕拉德(George Emil Palade)的实验室进行细胞生物学研究。诺奖得主帕拉德不仅学识丰富,更是一位成功的导师。这点在布洛贝尔日后的获奖发言中得到了确认:“对我而言,他是最有影响的导师他教会我在收集各种事实时,如何进行概念化、制定工作设想,并用实验来验证这些假设。”布洛贝尔的个人经历极具代表性,这表现在两点上——个人角度与学术中心角度。从其个人的成长经历来看,自本科毕业至从事科学研究,布洛贝尔在学术道路上得到一系列学术权威的影响,其中甚至包含两位诺奖得主。从学术中心的角度出发,“二战”后世界学术中心从德国转向了美国,而布洛贝尔的个人成长轨迹也暗合了这一大的趋势——在德国本土求学,继而在美国深造。


三、有别于常规的独特科研体系

系统而严密的科学研究体系,无疑是洛克菲勒大学培养大量高尖人才的重要保障,这一学术研究体系表现在两大方面:行政与教学。

从行政方面来看,洛克菲勒大学的组织结构、运行方式,十分有利于科学研究的进行尤其是跨学科研究的开展。现代大学虽然发展出不同的组织结构与运行模式,但是以知识为分类基础、以学科为单元的组织结构大致受到绝大多数学校认可,因而虽然具体细节存在差异,但是学部、学院与学系大致均有涉及。然而这样一来,势必出现两种结果:一是从行政管理来讲,学校的有效管理与运行,必须依赖于科层制的管理模式;二是从知识研究方面来讲,这样一种安排会造成分科式、树枝状的知识体系——由一点分散出众多。这样的组织模式往往会带来以下不利影响:“科层”制往往影响实际效率甚至是决策的合理性;树枝状的知识体系虽然学科内部关系清晰,但是却不利于不同学科间的知识交汇。反观洛克菲勒大学的组织形式则是另外一种图示:洛克菲勒大学的研究领域,大致集中在以下领域——化学和结构生物学、神经科学和行为学、物理数学和计算生物学、分子和细胞生物学、遗传学和基因组学等,但是学校的行政机构并不以这些研究领域为基础,而是以实验室为基本单位。某一领域可以对应多个实验室,各实验室之间进行合作的手续也非常便捷。总之,其大致行政结构可以表述为,校长、各单独实验室。这样一种组织模式,其运行在于各个独立的实验室的有效运行,而非依靠严密的“科层”管理;其教学主要集中在实验室,通过实验活动进行跨学科学习与互动。

从教学方面看,洛克菲勒大学致力于研究型人才培养,学术导向而非专业技能导向,也是学校教学活动的重要特征。这一特征体现在各个环节,诸如学生入学选拔、日常科研工作、书写学术论文等方面。具体来讲,学生入学选拔的关键要素之一,便是对于学生学术研究潜力的考察。在入学考试时会向学生提供一篇论文,学生需要在规定字数内完成以下任务:一概括主旨;二说明此项研究的意义;三就如何继续这项研究展开论述。在日常科研活动中,基于学术研究的考虑基础知识教育,格外受到重视。在入学前两年,学生必须修规定的必修课与选修课。这些课程包括现代生物学实验理论基础、生物化学、遗传生物学等,除此之外为了相关研究需要,有时学生还要修数学、物理甚至计算机等相关课程。简言之,学生必须具备开展研究所需要的相关基础知识。在日常课程中,教学活动主要集中于对于学科前沿研究动态的介绍与讨论,这就要求学生必须具备相关知识以便参与课堂教学。除此之外,还有诸如专家学者讲座、专家研究结果展示、学生研究结果展示等。种种活动紧紧围绕这一原则——以科学研究为目的,增进学术交流与探索。

具体到实际的科研活动中,洛克菲勒大学对于科研的支持,表现为以下几个方面:一是充足的资金支持;二是自由的跨学科研究活动;三是非官僚化的科研管理。在此,以2003年诺贝尔化学奖得主麦金农为例。

事实上,麦金农并非是在进入洛克菲勒大学之后才开始其关于“离子通道”的研究。这项研究始于其在哈佛大学时期。但是在以下3个因素的驱动下,麦金农最终选择离开哈佛大学,转入洛克菲勒大学继续其研究。这3个因素分别为:资金问题、研究方法问题以及研究时限。

首先讲经费问题。哈佛大学科研经费的最主要来源为,以美国卫生部为代表的联邦政府科研拨款;在经费管理上,以成本管理为理念,注重全环节、全过程的科研管理与培训。哈佛大学设置赞助项目办公室,以对科研经费进行管理。这一部门之下再分4个部门:科研项目管理部、成本分析与执行部、财务服务部和行政事务部。这样一种以成本为理念的经费管理模式,虽然具有诸多益处,诸如规范经费使用、提高经费使用效率等,但是在注重成本的逻辑下,对于一些基础科研可能产生不利影响,比如众多基础研究风险大、耗时时间长并且收益的可预期程度低,这显然并不符合对于成本的考量。麦金农在哈佛进行研究时的问题之一便是经费问题,当时麦金农需要一笔启动资金,提供这一条件的并不是哈佛大学,而是洛克菲勒大学(很大程度上得益于洛克菲勒大学充足的非政府经费赞助)。并且从经费管理的角度看,洛克菲勒大学明显更为自由。实验室不仅可以自行决定科研方向,而且享有对经费的自主管理,包括向谁筹集经费、如何分配与使用经费等。这样的优点是不言而喻的,如果仅仅将实验室作为纯研究机构,但是在经费问题上又不给予其自由,那么会带来诸多问题。比如经费的筹集与使用与科研活动的开展是否能够很好地契合等,更有甚者会出现研究部门不得不受制于经费管理部门的限制而局限自身的研究。麦金农遇到的另外两个问题是:研究方法与研究时限。“离子通道”已经被证明存在,但是长时间以来人们对其构造无从得知。麦金农致力于对其结构的认知,尤其是在发现钾通道可以让钾通过,但是却不能让更小的钠离子通过后,更加激发了他对于这一问题的兴趣。但是遗憾的是,麦金农在哈佛的科研小组并不具备相关方法对此进行观察与解释。换言之,麦金农必须进入一个全新的领域——“X射线结晶学”,以期得到观察离子通道的技术。洛克菲勒大学在此给予了麦金农机会。洛克菲勒大学灵活的跨学科研究机构,给予了麦金农在全新领域对既有问题进行深究的机会。不仅如此,鉴于洛克菲勒大学对于新技术领域积极的资金投入以及率先承担风险的做法,麦金农最终选择了进入洛克菲勒大学进行研究。从麦金农的经历可以看到,洛克菲勒大学在科研体制管理上的最重要也是最成功的原则——自由。这具体表现为3个方面:同时给予实验室或者讲科研人员科学研究方向以及经费使用的自由和跨学科交流的自由。


(该文为国家软科学研究课题《顶尖科学家、科技创新领军人才成长规律研究》的一部分)

作者系北京大学科学研究部研究员