美国科学正在衰落吗?

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


这是一本由两位定量导向的社会学家撰写的新书的书名。哈佛大学出版社的这本书超越了通常充斥着关于美国科学和技术未来前景的讨论的本能和常常悲观的假设。密歇根大学的谢宇和哈佛大学的亚历山德拉·A·基勒瓦尔德通过对大量数据集进行分析,对他们提出的问题给出了明确乐观的答案。

事情并不完美,但什么时候完美过呢?从大多数指标来看,美国的科学都相当不错。我们有了以前没有的竞争。但是,如果你以某种方式否认科学作为一种名义上开放的事业的社会地位,否认科学受益于来自各大洲高度多样化的劳动力的贡献,那才是一个问题。

这本超越了在评估科学事业状况时经常遇到的沉闷品质。作者甚至包括了一段从哥白尼开始的科学简史,这段概述强调,科学直到二十世纪才完全专业化,这可能会影响当前非科学家对科学的态度。研究人员对这个长期存在的问题采取的反“杞人忧天”的态度很有趣,所以我安排了一次对基勒瓦尔德的采访。以下是编辑后的版本。


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让我从一个显而易见的问题开始:美国科学正在衰落吗?

不,我不这么认为。我认为我们收集的证据非常有说服力,从大多数指标来看,美国科学仍然非常强大,在某些领域甚至还在进步。我们确实发现了一些令人担忧的领域,即科学家的工资。当我们转向国际视角时,情况就有点不同了。其他国家正在赶上美国,但与科学过去在这个国家所处的地位相比,从历史的角度来看,它仍然非常强大。

但是,即便如此,美国曾经占据的主导地位正在被侵蚀吗?

在美国,科学家产出、高等教育机构的卓越程度和诺贝尔奖获得者等多项指标仍然排名第一。在它排名第一的领域,在许多情况下,它都以很大的优势排名第一。还有许多人熟悉的领域,例如青少年的考试成绩,美国的排名往往处于中等水平。

您参与这项研究的原因之一是担心美国没有培养出足够的科学劳动力。但您的发现在很大程度上与此相悖。

我们确实发现,美国科学劳动力中由移民组成的比例有所上升。如果您致力于只拥有本土美国人的科学劳动力,那么这些[美国科学家]的数量在受过大学教育的人口中一直更加稳定。如果我们改变移民制度,并且我们无法吸引顶尖的外国科学家,那么这可能会构成问题。

有些人对此感到担忧,我认为这确实值得担忧。但在目前的制度下,我们有大量的科学家,劳动力正在增长,我们继续培养出大量各个教育水平的科学家。他们继续向科学职业过渡,科学继续吸引高成就的学生。我们没有看到太多令人担忧的证据,尤其是在女性方面取得了巨大进步。

您认为为什么仍然存在挥之不去的担忧?

科学通常被概念化为一条管道。如果你这样看待它,那么任何想成为科学家但最终没有成为科学家的人,都被认为是统计上的损失。这样一来,你就会看到很多损失。但并不是每个 12 岁就想成为科学家的人都应该长大后成为科学家。管道的比喻在其他方面也不适用。对于女性来说尤其如此。最终成为科学家的女性中,有一半人在 12 年级时并没有想到自己会成为科学家。我认为这只是取决于你的角度。如果你只把它看作一条管道,这种概念化方式就会强调损失。

一些分析师以不同的角度看待这个问题。他们谈论科学家过剩?

博士后职位数量的增长一直是许多人关注的问题,这些职位正变成一种蓄水池,你会越来越晚地延迟你的第一份真正的工作,而那些目标是成为学者的人却无法找到永久职位。另一方面,拥有博士学位的人从事非学术职位并不一定是坏事。所以我认为,就个人选择而言,这当然可能是一个问题。如果有人做了一项事后看来他们不会做的投资,那么这当然是个人和社会的损失。但我认为,获得博士学位的人最终去了其他地方,这本身并不是一件坏事。

您在书中指出,大多数学习科学的人最终都会在与科学相关的职业中使用他们的学位,即使该职业可能不在学术界。

我们计算那些最终从事研究或教学的人。如果你是 IBM 的研究员,那么你仍然会被认为是在做研究并利用你的博士学位。我认为这是思考人们如何利用他们接受的科学高级培训的适当方式。

科学家的薪水呢?

有些人认为这与简单的供需关系有关。如果你有大量外国科学家涌入,这可能会压低工资,并降低对美国学生的吸引力。我们确实发现,与声望较高的其他高等教育职业相比,近几十年来工资有所下降。这是否是因为移民——这不是我们已经解决的问题,但其他人已经研究过这个问题。一个问题是这是否可持续。随着其他国家发展科学教育和技术劳动力,美国可能会面临对这些有才华的科学家日益激烈的竞争。如果我们最终陷入严重依赖外国劳工的境地,那我们会变成什么样?如果现在,十分之三的美国科学家不是美国公民,那么如果这种流动减少,那将是一个巨大的损失。

不过,您提出的另一点是,在这里工作仍然有很多诱人的方面。

这就是为什么我们有大量的移民科学劳动力。对于来自世界各地的许多人来说,美国是一个接受科学教育和从事科学家工作的有吸引力的地方。目前,我认为这种情况不会构成威胁,因此目前我们的科学劳动力一直保持稳定或增长。我认为令人担忧的是这种情况在未来是否可持续。

是否也有人认识到,科学不必像过去那样作为一项以取得支配地位为目标的国家事业来追求?

我认为欧洲核子研究中心正在发生的事情就是一个很好的例子。有些人提出,对撞机没有设在美国。但如果你看看参与这项大规模事业的机构,这显然是一项国际合作。在某种程度上,将它视为一场竞赛是否认了重要的国际合作的作用,例如为大型项目 pooling money。我确实认为美国将不得不在某些方面继续竞争,也许是为了吸引优秀的科学家。但我也认为,有很多机会可以从合作以及其他国家正在发展越来越强大的科学教育体系中获益。

您是否认为,某些对科学劳动力的态度——以及工资可能较低的事实——与科学在历史上的地位有关?您的书中有一整节是关于科学史和专业科学家的相对兴起的。

业余爱好者的遗产一直存在。当然,科学是一项工作,但我们仍然有点认为科学是一种职业,我们不应该仅仅为了赚钱而受到激励,而是这项事业和对真理和发现的热爱中存在着某种纯粹的东西。了解这个职业作为业余爱好者的事业的历史根源,可能有助于理解这些想法可能来自哪里。

您在书中提到,美国学生有时认为科学作为一种职业很无聊。

我们在这里引用的来自各个地方的定性文献非常引人入胜,这些信息是从与学生交谈中收集来的,内容是关于是什么让他们认为自己可能想成为科学家,然后是什么让他们最终决定不想成为科学家。有时他们认为自己想成为科学家是因为一位特别有说服力的高中老师让他们对科学产生了兴趣,然后他们上了大学,发现自己不再朝那个方向发展。在高中阶段,有时他们只是说科学很无聊。

要达到拥有自己实验室的地步,这是一个漫长的过程,而且科学的性质也发生了变化。

大型科学的成果之一是,你可能会有非常结构化的工作环境;我想到了大型科学合作,特别是新闻中提到的希格斯玻色子。这是一个非常重要的合作,每个人都必须扮演特定的角色。这与人文科学或一些社会科学非常不同,在人文科学或一些社会科学中,你可以从很早的阶段就开始独立工作。

宗教对塑造美国科学教育和对科学的态度有何影响?

我们确实认为,尤其是在美国背景下,进化问题有点与众不同。众所周知,与其他发展水平非常相似的国家相比,美国人不太可能相信进化论。但是,没有太多证据表明,在进化论这一个问题上与科学家意见不一致,就会导致人们不支持一般科学。尽管进化论是一个重要的问题,并在这类辩论中占据很大地位,但对于普通人来说,它只是科学的一小部分。人们也在考虑医学进步和其他他们可以非常支持的事情。

在您的研究中,您发现最令人惊讶的事情是什么?

从我们的数据中意识到,在接受大学教育方面,许多重要的事情——种族、收入和父母的教育——对于你选择专业并没有那么重要。我们认为在获得科学机会方面的不平等,很多都是获得高等教育方面的不平等。

来自富裕家庭的人更有可能上大学,但来自富裕家庭的人在大学毕业生中选择科学专业的可能性并不高。因此,我认为我们有时会非常担心科学领域的多样性,我们应该担心,但很多时候这关系到获得有意义的大学毕业机会,而选择科学专业并不是一种那么大的分层力量。

这是为什么呢?

我们在书中提出的观点是普遍主义的观点,即在科学领域,理想的情况是,你应该根据你对科学的贡献来评估,而不是因为你的个人特征。我们并没有发现这是完全正确的,但我们确实发现,在追求科学方面,种族和社会出身之间的差异相对较小,这表明一旦你跨越了获得高等教育的障碍,获得科学机会的障碍并不大。

我们还从我们的结果中假设,如果来自弱势背景的学生认为科学对他们来说是公平的,他们可能更愿意将其作为一种职业来追求。我们确实发现了一些这方面的证据。在女性中,大学毕业的非裔美国女性比白人女性更倾向于追求科学。而来自更弱势社会出身的男性也更倾向于追求科学。

图片来源Rubashkyn/维基共享资源

Gary Stix, senior editor of mind and brain topics at 大众科学, 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 大众科学'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.

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