美國科學正在衰落嗎?

加入我們的科學愛好者社群!

本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


這是一本由兩位定量導向的社會學家撰寫的新書的書名。哈佛大學出版社的這本書超越了通常充斥著關於美國科學和技術未來前景的討論的本能和常常悲觀的假設。密歇根大學的謝宇和哈佛大學的亞歷山德拉·A·基勒瓦爾德透過對大量資料集進行分析,對他們提出的問題給出了明確樂觀的答案。

事情並不完美,但什麼時候完美過呢?從大多數指標來看,美國的科學都相當不錯。我們有了以前沒有的競爭。但是,如果你以某種方式否認科學作為一種名義上開放的事業的社會地位,否認科學受益於來自各大洲高度多樣化的勞動力的貢獻,那才是一個問題。

這本超越了在評估科學事業狀況時經常遇到的沉悶品質。作者甚至包括了一段從哥白尼開始的科學簡史,這段概述強調,科學直到二十世紀才完全專業化,這可能會影響當前非科學家對科學的態度。研究人員對這個長期存在的問題採取的反“杞人憂天”的態度很有趣,所以我安排了一次對基勒瓦爾德的採訪。以下是編輯後的版本。


關於支援科學新聞

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


讓我從一個顯而易見的問題開始:美國科學正在衰落嗎?

不,我不這麼認為。我認為我們收集的證據非常有說服力,從大多數指標來看,美國科學仍然非常強大,在某些領域甚至還在進步。我們確實發現了一些令人擔憂的領域,即科學家的工資。當我們轉向國際視角時,情況就有點不同了。其他國家正在趕上美國,但與科學過去在這個國家所處的地位相比,從歷史的角度來看,它仍然非常強大。

但是,即便如此,美國曾經佔據的主導地位正在被侵蝕嗎?

在美國,科學家產出、高等教育機構的卓越程度和諾貝爾獎獲得者等多項指標仍然排名第一。在它排名第一的領域,在許多情況下,它都以很大的優勢排名第一。還有許多人熟悉的領域,例如青少年的考試成績,美國的排名往往處於中等水平。

您參與這項研究的原因之一是擔心美國沒有培養出足夠的科學勞動力。但您的發現在很大程度上與此相悖。

我們確實發現,美國科學勞動力中由移民組成的比例有所上升。如果您致力於只擁有本土美國人的科學勞動力,那麼這些[美國科學家]的數量在受過大學教育的人口中一直更加穩定。如果我們改變移民制度,並且我們無法吸引頂尖的外國科學家,那麼這可能會構成問題。

有些人對此感到擔憂,我認為這確實值得擔憂。但在目前的制度下,我們有大量的科學家,勞動力正在增長,我們繼續培養出大量各個教育水平的科學家。他們繼續向科學職業過渡,科學繼續吸引高成就的學生。我們沒有看到太多令人擔憂的證據,尤其是在女性方面取得了巨大進步。

您認為為什麼仍然存在揮之不去的擔憂?

科學通常被概念化為一條管道。如果你這樣看待它,那麼任何想成為科學家但最終沒有成為科學家的人,都被認為是統計上的損失。這樣一來,你就會看到很多損失。但並不是每個 12 歲就想成為科學家的人都應該長大後成為科學家。管道的比喻在其他方面也不適用。對於女性來說尤其如此。最終成為科學家的女性中,有一半人在 12 年級時並沒有想到自己會成為科學家。我認為這只是取決於你的角度。如果你只把它看作一條管道,這種概念化方式就會強調損失。

一些分析師以不同的角度看待這個問題。他們談論科學家過剩?

博士後職位數量的增長一直是許多人關注的問題,這些職位正變成一種蓄水池,你會越來越晚地延遲你的第一份真正的工作,而那些目標是成為學者的人卻無法找到永久職位。另一方面,擁有博士學位的人從事非學術職位並不一定是壞事。所以我認為,就個人選擇而言,這當然可能是一個問題。如果有人做了一項事後看來他們不會做的投資,那麼這當然是個人和社會的損失。但我認為,獲得博士學位的人最終去了其他地方,這本身並不是一件壞事。

您在書中指出,大多數學習科學的人最終都會在與科學相關的職業中使用他們的學位,即使該職業可能不在學術界。

我們計算那些最終從事研究或教學的人。如果你是 IBM 的研究員,那麼你仍然會被認為是在做研究並利用你的博士學位。我認為這是思考人們如何利用他們接受的科學高階培訓的適當方式。

科學家的薪水呢?

有些人認為這與簡單的供需關係有關。如果你有大量外國科學家湧入,這可能會壓低工資,並降低對美國學生的吸引力。我們確實發現,與聲望較高的其他高等教育職業相比,近幾十年來工資有所下降。這是否是因為移民——這不是我們已經解決的問題,但其他人已經研究過這個問題。一個問題是這是否可持續。隨著其他國家發展科學教育和技術勞動力,美國可能會面臨對這些有才華的科學家日益激烈的競爭。如果我們最終陷入嚴重依賴外國勞工的境地,那我們會變成什麼樣?如果現在,十分之三的美國科學家不是美國公民,那麼如果這種流動減少,那將是一個巨大的損失。

不過,您提出的另一點是,在這裡工作仍然有很多誘人的方面。

這就是為什麼我們有大量的移民科學勞動力。對於來自世界各地的許多人來說,美國是一個接受科學教育和從事科學家工作的有吸引力的地方。目前,我認為這種情況不會構成威脅,因此目前我們的科學勞動力一直保持穩定或增長。我認為令人擔憂的是這種情況在未來是否可持續。

是否也有人認識到,科學不必像過去那樣作為一項以取得支配地位為目標的國家事業來追求?

我認為歐洲核子研究中心正在發生的事情就是一個很好的例子。有些人提出,對撞機沒有設在美國。但如果你看看參與這項大規模事業的機構,這顯然是一項國際合作。在某種程度上,將它視為一場競賽是否認了重要的國際合作的作用,例如為大型專案 pooling money。我確實認為美國將不得不在某些方面繼續競爭,也許是為了吸引優秀的科學家。但我也認為,有很多機會可以從合作以及其他國家正在發展越來越強大的科學教育體系中獲益。

您是否認為,某些對科學勞動力的態度——以及工資可能較低的事實——與科學在歷史上的地位有關?您的書中有一整節是關於科學史和專業科學家的相對興起的。

業餘愛好者的遺產一直存在。當然,科學是一項工作,但我們仍然有點認為科學是一種職業,我們不應該僅僅為了賺錢而受到激勵,而是這項事業和對真理和發現的熱愛中存在著某種純粹的東西。瞭解這個職業作為業餘愛好者的事業的歷史根源,可能有助於理解這些想法可能來自哪裡。

您在書中提到,美國學生有時認為科學作為一種職業很無聊。

我們在這裡引用的來自各個地方的定性文獻非常引人入勝,這些資訊是從與學生交談中收集來的,內容是關於是什麼讓他們認為自己可能想成為科學家,然後是什麼讓他們最終決定不想成為科學家。有時他們認為自己想成為科學家是因為一位特別有說服力的高中老師讓他們對科學產生了興趣,然後他們上了大學,發現自己不再朝那個方向發展。在高中階段,有時他們只是說科學很無聊。

要達到擁有自己實驗室的地步,這是一個漫長的過程,而且科學的性質也發生了變化。

大型科學的成果之一是,你可能會有非常結構化的工作環境;我想到了大型科學合作,特別是新聞中提到的希格斯玻色子。這是一個非常重要的合作,每個人都必須扮演特定的角色。這與人文科學或一些社會科學非常不同,在人文科學或一些社會科學中,你可以從很早的階段就開始獨立工作。

宗教對塑造美國科學教育和對科學的態度有何影響?

我們確實認為,尤其是在美國背景下,進化問題有點與眾不同。眾所周知,與其他發展水平非常相似的國家相比,美國人不太可能相信進化論。但是,沒有太多證據表明,在進化論這一個問題上與科學家意見不一致,就會導致人們不支援一般科學。儘管進化論是一個重要的問題,並在這類辯論中佔據很大地位,但對於普通人來說,它只是科學的一小部分。人們也在考慮醫學進步和其他他們可以非常支援的事情。

在您的研究中,您發現最令人驚訝的事情是什麼?

從我們的資料中意識到,在接受大學教育方面,許多重要的事情——種族、收入和父母的教育——對於你選擇專業並沒有那麼重要。我們認為在獲得科學機會方面的不平等,很多都是獲得高等教育方面的不平等。

來自富裕家庭的人更有可能上大學,但來自富裕家庭的人在大學畢業生中選擇科學專業的可能性並不高。因此,我認為我們有時會非常擔心科學領域的多樣性,我們應該擔心,但很多時候這關係到獲得有意義的大學畢業機會,而選擇科學專業並不是一種那麼大的分層力量。

這是為什麼呢?

我們在書中提出的觀點是普遍主義的觀點,即在科學領域,理想的情況是,你應該根據你對科學的貢獻來評估,而不是因為你的個人特徵。我們並沒有發現這是完全正確的,但我們確實發現,在追求科學方面,種族和社會出身之間的差異相對較小,這表明一旦你跨越了獲得高等教育的障礙,獲得科學機會的障礙並不大。

我們還從我們的結果中假設,如果來自弱勢背景的學生認為科學對他們來說是公平的,他們可能更願意將其作為一種職業來追求。我們確實發現了一些這方面的證據。在女性中,大學畢業的非裔美國女性比白人女性更傾向於追求科學。而來自更弱勢社會出身的男性也更傾向於追求科學。

圖片來源Rubashkyn/維基共享資源

Gary Stix, senior editor of mind and brain topics at 大眾科學, edits and reports on emerging advances that have propelled brain science to the forefront of the biological sciences. Stix has edited or written cover stories, feature articles and news on diverse topics, ranging from what happens in the brain when a person is immersed in thought to the impact of brain implant technology that alleviates mood disorders such as depression. Before taking over the neuroscience beat, Stix, as 大眾科學's special projects editor, was responsible for the magazine's annual single-topic special issues, conceiving of and producing issues on Albert Einstein, Charles Darwin, climate change and nanotechnology. One special issue he oversaw on the topic of time in all of its manifestations won a National Magazine Award. With his wife Miriam Lacob, Stix is co-author of a technology primer called Who Gives a Gigabyte? A Survival Guide for the Technologically Perplexed.

More by Gary Stix
© .