cad如何画钣金展开图:张功耀：科技创新与科学精神

◇◇新语丝(www.xys.org)(xys5.dxiong.com)(www.xinyusi.info)(xys2.dropin.org)◇◇　　科技创新与科学精神　　作者：张功耀　　中国共产党十七届六中全会通过的《文化体制改革决定》中特别强调：“物质贫乏不是社会主义，精神空虚也不是社会主义”，号召全党和全国人民，“建设中华民族共有的精神家园”。我认为，在这个精神家园中，必须要有科学精神。科学精神不仅是人类精神的重要组成部分，而且是引领社会进步、纯洁人类精神境界、创作出无愧于时代的精神产品的标杆和力量源泉。没有科学精神的精神家园是不可想象的。有鉴于此，我今天尝试着与大家分享《科技创新与科学精神》这个话题。这是一个“命题作文”。不一定做得好。因为时间限制，也未必能够说得清。我的演讲完了以后，请各位批评指正。　　一、科学和技术的工作目标　　被我们国家笼统表述为“科技”的这个术语，可以分解成三个部分：科学、技术、工程。我已经在我去年出版的《科学技术学导论》当中，用三章篇幅把这三个概念区别开来了。有兴趣的读者可以去读我的那本书。限于篇幅，也充分考虑“科技创新”这个主题，在这里，我先说说科学和技术在工作目标上的一些差异。　　科学的任务是认识自然界。如果要再细分的话，这个被称作“认识自然界”的任务包括三个方面：　　一、描述自然现象。　　二、揭示诸现象之间的原理关系。　　三、找出诸现象之间的因果关系。　　描述自然现象不能由观察者自己说了算，应当允许其他人进行重复观察，并且要在相同的观察条件下，重复获得相同的现象。对原理关系和因果关系的解释则要达到以下标准：　　一、可理解性。凡被称为科学的东西，从它所赖以建立的背景知识出发，都能找出一种公有的逻辑关系来理解它。不能按照公有的逻辑关系理解的东西不科学。　　二、有组织性。用来进行科学解释的基本概念和基本命题，不但自身构成了一种自洽的逻辑关系，而且还与其它学科的基本概念和基本命题相互兼容。不管是生物学、化学、地质学、农学、还是医学，在涉及物质关系的时候，必须遵守物质守恒定律，在涉及能量关系的时候，必须遵守能量守恒定律。如此等等。任何科学都不能不顾现有的科学环境，自行其是，更不容许杂乱无章。　　三、简单性。用于科学解释的概念要越少越好，从前提到结论的逻辑通道要越简捷越好。因此，科学作品应当像艺术作品那样，达到“增之一分太长，减之一分太短”的境界。　　四、普遍性。任何一种科学解释都必须覆盖同类事物的全体，不能有任何例外。这里所谓“不能有任何例外”，既包括现在，也包括过去和未来。依据这个原则，算命先生只算准了现在活着的人的命，不算科学。如果我们任意拿出一个死人（如曹操、拿破仑），让他算，他也能算准；然后再任意拿出一个即将出生的人，让他算出结论，然后跟踪这个人的一生，还能使他的结论得到验证，则这种算命的方法，就算达到了科学所要求的普遍性的境界了。没有达到普遍性高度的解释，不能算科学解释。　　五、逻辑完备性。科学解释要经得起新事实的反驳和公有逻辑方法的质疑。否则，这样的科学可被视为“还不完备”。　　与科学追求关于自然界最合理的解释不同，技术的工作目标是实用。但是，并不是所有能够满足人类实用目的的技术，都具有存在价值。技术要能够存在，还必须是不可替代的和更加有效的。　　飞机运输具有快捷的优势，但它满足不了大批量运输要求；火车能够实现大批量运输，但它满足不了多目标运输要求；汽车能够满足大批量而且多目标运输，但不能满足小批量而且多目标运输要求。由此就形成了飞机替代不了火车，火车替代不了汽车，汽车替代不了人拉肩扛，这样一种技术存在格局。于是，我们在有了计算机之后还需要算盘；有了机耕犁之后还需要锄头；有了Windows之后还需要dos；如此等等。　　但是，尽管我们这个社会还需要算盘、锄头、dos，但它们毕竟不能代表社会发展的主流。主流技术具有更高的不可替代的特征。这种不可替代性往往通过更加有效表现出来。计算机对数据的处理速度和范围，无论如何是算盘替代不了的。这样一来，更加实用，更加安全，更加可靠，更加便捷，更加节约，就成了技术的追求目标。　　科学技术的工作目标决定着坚守科学精神的价值取向。偏离这些工作目标，所谓的“科学精神”就将误入歧途。　　二、科学精神的实质　　虽然科学和技术存在着不同的工作目标，但是它们当中还是存在着许多公有的特性。虽然技术的目标是追求更加实用，但是，如果不顾科学原理去追求实用，是注定要失败的。正是科学和技术之间的公有特性，决定了科学家和工程师都必须坚守相同的科学精神。　　那么，什么是科学精神呢？　　美国科学社会学家R. K. Merton作了这样的表述：对经由长期的科学技术研究惯例而形成的制度性规则的遵守，就是科学精神。　　在科学技术研究中，最基本的惯例就是尊重实验和逻辑。它意味着，证实一种理论需要实验和逻辑，证伪一种理论也需要实验和逻辑，对一种理论提出支持或质疑，还需要实验和逻辑。蔑视实验和逻辑，用社会传闻、长官意志或自我感觉做证据，都是不符合科学技术研究惯例的，因而也是违背科学精神的。　　既然科学的工作目标是追求对自然现象最合理的解释，技术的工作目标是追求不可替代和更加有效，那么，用什么方法判断“最合理”和“更加有效”呢？　　对此，17世纪的法国哲学家笛卡尔为我们建立了一个方法，即，怀疑主义方法。其具体做法是，就已经取得的科学技术成就，依据尊重实验和逻辑的原则提出问题，问到不能再问了，这个解释就是最合理的解释，这项技术就是当前最有效的技术。　　2007年3月，我应邀参加了在协和医科大学召开的一次中医药问题高层论坛。在那次会议上，中国中医科学研究院的一位先生提出了这么一个观点：　　中国和欧洲都有自己的传统医学。它们都曾经为维持本民族生存和繁衍做出了历史性的贡献。中国繁衍下来的人口比欧洲多好几倍，由此可以推论，中国的传统医学比欧洲的传统医学要先进得多。　　针对这个观点，我举了两个例子进行了反驳。　　第一个例子：现在美国是3亿人口，中国有13亿人口，你能说这是中国的医学比美国的医学先进造成的吗？　　第二个例子：野山羊的生育速度是一年一胎，一胎生一只。老虎的生育速度也是一年一胎，一胎生三到五只。野山羊的平均寿命是10岁，老虎的平均寿命是25岁。就老虎和野山羊的自然选择关系说，是老虎吃野山羊，不是野山羊吃老虎。但是，现在明显野山羊的口数比老虎多。你能由此断言，野山羊的医术比老虎的医术高明吗？　　他回答不上来。可见他的观点立不住脚，只好败下阵去。　　诸如此类，当现有的理论还面临着不可克服的质疑的时候，这个理论就不能被认为是一个科学的理论。　　怀疑主义方法又叫形而上学的沉思方法。许多科学问题，不一定都要人家提出来，自己也可以给自己提问题，往越来越高的境界上去沉思，而不是满足于“过得去就行”。这样，你自己就可以鞭策你自己走向日益严谨的科学境界。因此，当你完成一项研究之后，你完全可以转换到普通读者的身份上去，欣赏和质疑自己的作品：　　我的成果是否存在冗余的逻辑过程？（简单性追问）　　我的成果是否蕴含了定义不清楚的概念？（可理解性追问）　　我给出的解释是否覆盖了应当覆盖的经验事实？（普遍性追问）　　我的这些解释，在逻辑上是否存在悖论？（完备性追问）　　我的解释顺序还可以调整吗？（有组织性追问）　　我的新技术是否具有更加实用的优势？（实用性追问）　　我的新技术是否比现有技术更加安全？（安全性追问）　　……　　通过接受来自各种可能的途径的质疑，迫使自己不断地修正错误或完善成果，就可以促使自己的成果不断地走向成熟，或臻于完美。对科学问题采取“拒绝追问”和“不容置疑”的态度，是严重缺乏科学精神的。它并不意味着持这种态度的人，在科学技术领域有多强悍，而恰恰意味着这个人的懦弱和虚伪。这样的人是不可能在科学技术领域有真正的建树的。　　三、从中外医药创新理念的比较透视我国科技界科学精神的现状　　医药学是人命关天的科学。它是透视我国整个科技界科学精神现状的窗口。医药技术创新涉及每一个人的生命安全。医药技术创新也如其它科技创新一样，需要追求更加有效。可是，在以往漫长的医学史中，人类并不能对“更加有效”的“效”做出正确的判断。于是，大家都“跟着感觉走”。一个医疗过程在先，紧随其后产生一个康复过程，这个康复过程就被认为是那个医疗过程造成的。早在周朝，我国先民就发现，许多看上去“真实”的疗效来自疾病的自愈性。《周礼注疏》有这样一个记载，周朝政府每年要在岁末进行医术总结。然后，依据这个医术总结给医生“发奖金”。它以全部治好为“上医”，治好90％为次之，治好80％为“又其次之”。如果一个医生一年的治愈率在60％以下，就认为这个医生等于什么病都没有看好，即所谓：“以失四为下者，五则半矣，或不治自愈”。　　周朝政府的这种做法明显不科学，因为它不能进行同质比较。如果现在还按照治愈率来评价医术的话，谁都会去收治那些无病呻吟的“假病人”，而把危重病人扔在一边不管。但是，《周礼注疏》当中的这个记载还是反映了一个事实，那就是，我国古代先民已经发现，大约有一半左右的疾病可以不药自愈。　　显然，医药技术创新必须排除“不药自愈”的有效性。由此提出了一些非常严肃的医学哲学问题：什么样的疗效是真实疗效？如何判断真实疗效？如果你连“真实疗效”的概念都不清楚，又如何能够去追求“更加有效”呢？　　关于疗效评价的最初探索，源于公元10世纪的东方医生伊本?西拿（Ibn Sina），欧洲人叫他阿维森纳（Avicenna）。他建立了疗效评价的逻辑方法。他的评价方法这样操作：　　当一个医生对某种疾病同时使用ABC三种药，对这种疾病产生了疗效；同时使用AB也产生了疗效；只使用A也产生了疗效，由此可以得出，同时使用ABC或AB的实际疗效，最有可能来自A。然后，再以A与“非A”或“无A”进行排中分析，就可以判断出A对这种疾病的疗效的真实性了。　　第二个探索来自18世纪英国海军军医林德（James Lind）。他创造了临床对比实验方法。当时，英国海军面临一个很伤脑筋的非战斗减员问题。许多海军官兵因罹患坏血病而不能参战。为了找出英国海军罹患坏血病的原因和治疗坏血病的方法，林德将罹患坏血症的病人分成六组，并配以相同的基本营养，在这个基础上，再分别增加不同的营养配餐进行对比。第一组加一夸脱苹果汁，第二组加25滴绿矾长寿液 (一种含硫酸根离子的盐类物质)，第三组加六小勺食醋，第四组加半品脱海水，第五组加两只柚子和一个柠檬，第六组加辣椒煮麦片。实验进行到第五天，第五组病人全体获得了康复。其余各组，只有第一组病人中有一位显效。由此，林德做出判断，第五组病人好转的原因来自柚子和柠檬。这样，林德不但为抗击坏血病找到了一种配餐，而且还为判断医学有效建立了临床对比实验方法。　　但是，这个方法在深入使用的过程中，冒出了一些新的问题。比如，下面这些情况就可能干扰临床对比实验方法的可靠性。　　一、被忽悠出来的“疾病”，任何医疗方法都会有效，并且经得起临床实验对比评价。如赵本山演的小品《卖拐》，范厨师的“病”是被大忽悠忽悠出来的。对这种“疾病”的“治疗”，所有医术都会有效，而且经得起临床对比实验方法的评价。　　二、自愈性的疾病可能增加“治疗有效”的统计数据。　　三、在实验组和对照组当中可能同时蕴含了安慰剂效应，它们将使应用临床对比实验方法获得的统计数据成为无效数据。　　四、蕴含观察偏见的统计数据不真实。医疗实践表明，态度好的医生容易给病人产生安慰剂效应（placebo effect），态度不好的医生容易给病人产生伤害剂效应（nocebo effect）。使用临床对比实验方法评价疗效，免不了要对接受治疗的病人进行回访。但是，观察偏见的存在，使得我们不能用回访所得的数据来评价疗效。　　除此之外，深入的研究还表明，医术证据本身还存在可靠性差异。有些医学证据，只在生物体外有效，在生物体内无效。最近的医学人类学研究还发现，还有些一些医学证据，只对某些人群有效，对另一些人群无效。亚洲人酗酒比高加索人酗酒更容易罹患肝硬化，就是例子。这样一来，又引出了如何正确判断医学证据的可靠性这样一个医学哲学问题。诸如此类的问题，最终导致了循证医学的兴起。　　循证医学把医学证据，依据其证据量的多少，分成9个层次，并把它形象化地叫做“医学证据金字塔”：　　1、生物体外实验证据；　　2、生物体内实验证据；　　3、权威专家意见；　　4、病例报道；　　5、系列病例报道；　　6、个案病例研究证据；　　7、组群病例研究证据；　　8、随机对照病例研究证据；　　9、随机双盲对照的病例研究证据。　　其中，能够取得证据最多的是生物体外实验证据（处在金字塔底部），最难获得的医学证据是随机双盲对照的病例研究证据（处在金字塔顶部）。这就是说，为一个医药创新成果取得医学证据并不难，难的是取得具有最高可靠性的证据。循证医学的基本理念，不是单纯地为某种医药方法寻求有效性证据，而是为这种医药方法寻求“最好证据”。只有取得“最好证据”的医学，才能在全世界推广。　　那么，所谓“最好证据”又是怎样划分的呢？它是依据证据的可靠性分级来划分的。以下“一级证据”就是最好证据。　　一级证据：至少有一个完全按照随机对照试验系统评价（双盲实验）获得的证据。　　二级证据：按照严格的对照实验，但未执行随机分组，而获得的证据。　　三级证据：经由两个以上独立的小组，对组群个案或单独个案研究之后所得到的证据。　　四级证据：多个时间序列获得的无对照病例的观察证据。　　五级证据：权威专家凭自己的经验和学识做出的判断。　　也许有人已经注意到了，“权威专家意见”作为医学证据，处在可靠性级别的最低层次。遗憾的是，在我国，就连张悟本那样的“骗子专家”的意见，也都成了某些人言听计从的金科玉律。由此可见，我国公民在进行医学判断的时候，科学精神缺失到了怎样一种惊人的程度！　　张悟本属于个人行为，不能代表我国医药界的现状。下面，我们通过对修正药业开发斯达舒这个案例的解剖，来透视一下我国医药界科技创新的现状。　　斯达舒是吉林省修正药业集团公司1998年上市的一个品牌药。我相信大家对这个品牌是耳熟能详的。但是，在这个“品牌药”里边没有一样新东西。所有成分都是用了五十年以上的西药。其中，　　—— 氢氧化铝是常用的降酸药。能够对胃内已存在的胃酸发生中和或缓冲的化学反应，餐后服用，可以在三个小时之内，起到中和胃酸的作用。但是，它的降酸作用，不如质子泵阻断剂直接阻断胃酸分泌那样可以“治本”。现在，因胃酸过多刺激溃疡面而引起的疼痛，都推荐使用质子泵阻断剂，如潘多拉措、奥美拉措、兰索拉措。　　—— 维生素U，本不属于维生素系列，而是氨基酸的衍生物，它的正确学名是碘甲基蛋氨酸。1949年，从洋白菜当中发现了这种物质。因为它具有对消化道溃疡的愈合作用，而被用于消化道溃疡治疗的辅助用药。　　—— 颠茄是欧洲人用了上千年的解痉药。据修正药业介绍，这个成分是他们自己生产的。一个用了上千年的药，21世纪的修正药业集团能够自己生产了，实在不值得吹嘘！　　其它成分是辅料，对治病不起作用。 　　由于它的主要成分就是降酸药和解痉药，它对缓解因胃酸分泌过多而刺激溃疡面引起的疼痛应该是有效的。但是，它不能解决胃溃疡和十二指肠溃疡的问题。就是说，止痛是可以的，治病是不可以的。真正要治疗消化道溃疡需要采取二联的抗生素疗法。通常是阿莫西林加甲硝唑，再加兰索拉唑或潘多拉唑。如果是十二指肠球部溃疡，还应当增加硫糖铝。值得顺便指出的是，这种疗法只对幽门螺杆菌感染引起的消化道溃疡有效。但是，这一类的消化道溃疡只占全部消化道溃疡的77％。还有23％的消化道溃疡不是由幽门螺杆菌感染引起的。因此，如果这个二联抗生素疗法对你的消化道溃疡无效，就应该寻求其它方法治疗。　　稍微有点医学史知识的人就可以判断得出，斯达舒不是一个成功的医药创新成果。但是，它的销量很大。这个“成功”得益于它的广告运作。但是，斯达舒的广告运作是严重违背科学精神的。　　首先，患者并不能正确地描述任何疾病。如果患者能够正确地描述自己的疾病，诊断学就是多余的了。事实上，许多被患者描述为“胃痛”的病与胃并没有关系。如胆囊炎、胰腺炎、十二指肠溃疡、胆道蛔虫、胆结石、腹膜炎、肠炎、肝炎、肠套叠、肠穿孔，都有可能被患者描述成“胃痛”。遗憾的是，由于我国公民当中的科学精神同样没有得到很好的培养，于是，就有不少“胃痛”患者，凭着“胃痛、胃胀、胃酸，请用斯达舒”去盲目选用斯达舒。　　其次，用斯达舒缓解 “胃痛、胃酸、胃胀”症状，不能治疗消化道溃疡，因为它不能杀灭导致消化道溃疡的幽门螺杆菌。　　第三，用斯达舒治疗与胃无关的“胃痛”是荒唐的，而且隐含了多种医疗风险。单从逻辑的角度说，与胃没有关系的“胃痛”，用胃药去治，是不大可能取得真实疗效的。但是，因为它里边用了解痉药颠茄酊，止痛效果还是会有的。由于这样的治疗属于“弄虚作假”，也就是以掩盖症状代替治病，所以，它存在的健康风险也是不可忽视的。　　第四，斯达舒广告掩盖了有效成分的副作用和禁服对象。如氢氧化铝容易引起便秘，并对神经系统有损伤。还有，急性胃痛、便血、黑粪、咳血、痛尿、肌无力、困倦患者，应当禁服这种药。青光眼患者要止痛，也不能用颠茄酊。这些内容，不但没有在斯达舒的广告词当中列举出来，在斯达舒的说明书中也不见踪影。　　第五，斯达舒是三种化学药的“西格玛求和”，长期服用这些化学药，容易导致过度治疗。　　第六，斯达舒将不同化学药剂“西格玛求和”之后，药物代谢的动力学问题需要进行新的阐述。但修正药业并没有做这样的实验研究。因此，斯达舒可能蕴含着某些未知的安全隐患。　　一个缺乏科学精神开发出来的药，能够行销全国，说明在我国进行科学精神培养任重而道远。　　客观地说，我国医药技术创新现状与发达国家相比，很不乐观。到2001年，全球生物药剂专利药已经达到34527个。我们国家目前还只能用人家的知识产权和工业产权，生产其中的一部分。更加值得重视的是，我国兴办的某些“生物药厂”完全不能与国际接轨。国际社会理解的生物药是指以蛋白质（含抗体）、核酸、活体微生命（包括病毒和细菌）、生血因子、血栓溶解剂、激素、干扰素、白介素、疫苗、单克隆抗体、癌细胞坏死因子，而我们国家的“生物药厂”居然在那里培植冬虫夏草、养蚕虫生产僵蚕、种人参之类。1995年到2004年，全世界注册新药941个，其中属于全新分子实体的新药311个，其余为“仿制药”（“Me-too”药）。美国的辉瑞、瑞士的诺华、德国的拜尔、英国的葛兰素史克，年药品生产产值都在430亿美元以上。其中，美国的辉瑞公司2006年的总产值就达到了678亿美元，净收入193.37亿美元。2009年，我国4000多家制药企业，总共完成工业总产值是10048亿元人民币，只相当于2.2个辉瑞公司。瑞士全国只有970万人口，一家诺华公司的年药品生产总值就是533.24亿美元。　　更加值得一提的是，到目前为止，我国只有两个药得到了国际社会的承认。一个是治疗急性早幼粒细胞白血病的三氧化二砷，另一个是最近获得拉斯克奖的青蒿素。我国生产的所有“me-too”药，还没有一个达到了“me-too”的水平。熟悉“me-too”概念的知道，西咪替丁是“新药”，雷尼替丁和法莫替丁就是“me-too”药。我国实际上还没有做出过像雷尼替丁和法莫替丁这样的“me-too”药。当前，我国制药企业能够向国际社会提供的产品只有医用原料、中间体、包装和医疗设备。向国内消费者提供的产品，通常都是仿制药，非专利药，实验不严格的“新药特药”，中外合作生产的洋品牌药，在境外（包括台湾和香港）声名狼藉的“中药掺西药”，以及在欧盟不算药，从去年5月1日起严格禁止在欧盟成员国境内销售的中草药和中成药。我国许多制药企业的生产理念还停留在“雷公炮制”的水平上，还不能执行严格的GMP生产标准。其差距之大令人触目惊心！　　请各位思考一下，导致我国制药工业落后的根本原因是什么？　　依我看，既有科学技术水平上的原因，更重要的恐怕是科学精神缺失方面的原因。　　那么，要扭转我国医药技术创新的尴尬局面，应该朝哪些方面努力呢？　　我想，应当从重建我国医药行业的科学精神着手。继续像修正药业开发斯达舒那样，以“西格玛求和”的方式从事医药技术创新，是不可能真正振兴我国的医药产业的！　　我国医药领域是这样一种状况，其它领域究竟如何呢？这个问题，留给各位自己去判断。因为时间关系，我的演讲就到这里结束。下面请大家提问。(XYS20111126)◇◇新语丝(www.xys.org)(xys5.dxiong.com)(www.xinyusi.info)(xys2.dropin.org)◇◇