计算机科学技术研究方向范例6篇

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计算机科学技术研究方向

计算机科学技术研究方向范文1

关键词:自然辩证法;自然科学技术;计算机信息技术教学

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 02-0156-01

一、自然辩证法与自然科学技术

自然辩证法是完整学说中的一个组成部分,也是学说中与科学技术联系最直接的部分。形象地说,自然辩证法是人文文化和科学文化之间的一座桥梁,具有特殊的文化或智识意义。学习和研究自然辩证法,有助于我们搞清科学和哲学的关系,从而更加清楚地认识科学的本质和发展规律,更加全面地观察思考问题,只有加深了认识,我们才能更好地发挥主观能动性,迎接新的科学技术的挑战。自然辩证法为探索科学技术发展的规律性,制定和完善正确的科学技术方针政策提供理论依据,也为我们的实际生活工作中起到指导作用。

自然辩证法对自然科学技术研究是有很大的指导作用的。比如对应于“机器能不能思维”这个问题,科学层次上研究人工智能,如果说自然辩证法已经明白了机器和人脑思维的差异,那么对于人工智能的研究方向就具有指导意义。自然辩证法研究的很多问题是认识研究自然世界、科学技术不可回避的问题,很多著名的科学家,同时也是哲学家。

“信息技术教学”是一个包括理论、技术和教育实践的综合系统工程。是一个随着技术进步和社会发展不断提出新目标向前发展的工程[1]。如同任何一种学科,计算机具体其科学性和发展规律,依托于科学技术。因此,自然辩证法与计算机信息技术教学相互作用,相互促进,共同发展。譬如当一个计算机专家去研究分析一个计算机问题的时候,不可避免的要思考它哲学层次的问题,同时依据哲学的思维方式去解决问题;哲学层次问题的解决,也需要从计算机科学的研究中去总结、归纳,同时很多自然辩证法的问题,在计算机信息技术教学研究中得到了解决[2]。

二、学习自然辩证法在计算机信息技术教学中的意义

世界上诸多国家之所以纷纷提出自己的信息化战略,争先恐后地建设本国信息高速公路,不遗余力地发展和推广应用计算机信息技术,根本原因在于信息化可以对本国经济与社会的发展产生巨大的功效,可有助于提高国民的生活质量。很多计算机信息技术的研究课题和研究方向都是在自然辩证法的指导下的。而对于高职校这类主要培养职业类实践操作人才的学校,计算机信息技术这一基础学科,无论是对于计算机专业还是非计算机专业学生来说,都是极其重要的。可以说当今世界计算机操作能力已经和英语成为了现代社会人才必备的两大技能,谁缺少计算机技术,谁将会被社会所淘汰。

在计算机信息技术教学中,我们可以用到很多自然辩证法的理论,例如:

(一)教与学:在教学过程中,教师的“教”与学生的“学”,是两个矛盾统一体,如何使学生可以学习到知识,掌握实践技能,提高教学效率,需要教师协调好“教与学”。教师可以通过讲授法、任务驱动法,情景模拟法,游戏教学等教学方式来提高学生的学习兴趣;通过教学测试,模拟实训操作等及时得到学生学习效果反馈,不断改进教学方式,修改讲课速度和教学案例等。职校的学生学习兴趣较低,学习能力较差,很多所谓的“乖孩子”又仅仅只能学会书本的知识,无法在实际工作中活学活用,掌握实践技能。因此在教学中,不能只一味的灌输给学生知识和技能,还需要很好的处理学生“学”的一方面,了解学生的需求、特点。根据职校学生的性格特点,多用有趣的,贴合生活的案例来教学,多以鼓励为主,多增加综合实训等。因为“教与学”,“教师与学生”不仅仅是矛盾体,更是一个统一体。处理好教与学的矛盾统一关系,对教学会起到事半功倍的效果。

(二)系统分析法:系统分析法是为确定系统的组成、结构、功能、效用,而对系统的各种要素、过程和关系进行考察的方法[3]。计算机信息技术课程是一门实践操作性非常强的科目,因此在实际的教学中,为防止理论脱离实际的倾向,需要掌握系统分析法。在教学中,我们就可以运用系统分析法,来讲比较庞大的实训案例,转化为子系统来设计,让学生在学习中掌握这个科学方法,更好的得到实践效果。比如,计算机信息技术教学中有要求学生在模拟情景下进行“某公司业务表单操作”综合实训练习,这实际上是让学生将课程中所学的理论知识转化为自己知识的过程,在这种模拟环境下,学生需要分析各个表格的数据,分析它们的相互关系,最后运用这些信息对某公司的业务进行汇总操作,完成各类表单制作。这样运用系统分析法所做的综合实训设计,可以更好的让学生学会实践操作,学会转化知识。

除以上几个例子,自然辩证法对于计算机信息技术教学有着更多不容忽视的指导意义。正确了解自然辩证法与计算机信息技术教学之间的关系,有助于更好地透过表面的自然现象,从本质上深层次地理解并发掘自然规律,提高教学效率,这就是学习自然辩证法的根本意义所在。

三、结束语

做到“有教无类,因材施教”对于一名老师来说十分重要。因为人,尤其是孩子,更是一个矛盾的结合体,他们身上有着一些未被磨灭的特质和天性,而且每个人都不尽相同。因此要在平时的学习和生活中,多些耐心,细心观察,总结经验,反思过程,针对他们的性格特点,善于发掘并培养这些特长,并帮助他们克服自身的缺点,用很善巧的方法去成就学生,让他们真正实现自我价值,便成了因材施教的首要任务,这也是我们今后的重要课题,而这一切都离不开自然辩证法思想的指导。

总之,作为哲学的自然辩证法是联系哲学与科学技术的纽带,它和科学技术,包括计算机信息技术的关系密不可分。以自然辩证法的观点来看待教学,有助于我们更加深入地将教育教学进一步深化。

参考文献:

[1]叶莲.将自然辩证法融入到信息技术教学中[J].科技信息,2011,15:327.

计算机科学技术研究方向范文2

关键词:计算机网络;服务;射频技术;局域网

中图分类号:F270.7 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 17-0000-02

什么是计算机网络,打一个简单的比方,可以理解为电话,它跟电话网有着相似的地方。电话用电话线,把电话机跟总机联系起来,一个总机可以联有限数量的电话,总机和总机之间又有联结,因此任一个联起来的电话之间都可以相互通话。计算机网络里叫服务器,也就是总机。电话机就是你的计算机,服务器之间也是互相联系的,但是与电话网不同的是:计算机网络上的计算机并不互相访问,比如我的计算机就不能随便访问其他的计算机,只有病毒和黑客才会突破这个规则,计算机只能访问服务器,也就是各类“网站”。

如何建立一个完善的服务体系,其中比较关键的地方在哪里呢?创建一个完善可靠的服务需要团队的详细分工,首先作为系统管理员来讲是这个团队的核心人物,创建服务之前根据大家的经验拿出一套合理的方案。其中关键的一点是要充分了解客户的需求。首先,作为系统的创建是需要满足人的需求的,这样做出来的系统才有价值,因此,在创建之前要充分的接触客户,和客户进行沟通交流,以便更好的满足客户的需求。在充分了解之后,系统管理员要具体的列出一个清单,创建系统的详细内容,要求,分工让每一个队员都看到。

随着计算机应用的不断普及,计算机网络作为连接计算机技术和通信技术的产物,已被广泛广泛应用到人们工作和生活的各个领域。以下通过举例说明计算机网络技术在生活中的应用。

1 射频技术在服务行业中的应用

射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。射频技术以其数据存储量大、读写速度快、数据安全性高、使用方便、读写距离远等显著的特点,正得到快速的认可,并广泛应用于身份识别、特流管理、物品追踪、防伪、交通、动物管理等领域。

RFID系统因应用不同其组成会有所不同,但基本都由电子标签(Tag)阅读器(Reader)和数据交换与管理系统(Processor)三大部分组成。RFID系统的工作原理如下:阅读器将要发送的信息,经编码后加载在某一频率的载波信号上经天线向外发送,进入阅读器工作区域的电子标签接收此脉冲信号,卡内芯片中的有关电路对此信号进行调制、解码、解密,然后对命令请求、密码、权限等进行判断。若为读命令,控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息,经加密、编码、调制后通过卡内天线再发送给阅读器,阅读器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至中央信息系统进行有关数据处理。

以物流行业为例,现代的物流,是以物流企业为主体、以第三方物流配送服务为主要形式、由物流和信息流相结合的、涉及供应链全过程的现代物流系统。将射频识别技术RFID与现代的物流管理相结合,将会极大地提升物流管理各个环节的智能化水平和服务水平, RFID在物流的诸多环节上发挥了重大的作用,能有效解决供应链上各项业务运作数据的输入/输出、业务过程的控制与跟踪,减少出错率。

从采购、存储、生产制造、包装、装卸、运输、流通加工、配送、销售到服务,是供应链上环环相扣的业务环节和流程。在供应链运作时,企业必须实时地、精确地掌握整个供应链上的商流、物流、信息流和资金流的流向和变化,使这四种流以及各个环节、各个流程都协调一致、相互配合,才能发挥其最大经济效益和社会效益。然而,由于实际物体的移动过程中各个环节都是处于运动和松散的状态,信息和方向常常随实际活动在空间和时间上变化,影响了信息的可获性和共享性。而RFID正是有效解决供应链上各项业务运作数据的输入/输出、业务过程的控制与跟踪,以及减少出错率等难题的一种新技术。

由于RFID标签具有可读写能力,对于需要频繁改变数据内容的场合尤为适用,它发挥的作用是数据采集和系统指令的传达,广泛用于供应链上的仓库管理、运输管理、生产管理、物料跟踪、运载工具和货架识别、商店、特别是超市中商品防盗等场合。

计算机网络技术与现代通信技术的发展,为全球范围内高速正确的数据传输提供了条件,也为RFID技术在物流行业的广泛应用带来了机遇。采用RFID技术不仅可以降低劳动力成本,还可以解决商品断货和损耗这两大零售业难题。通过使用RFID技术,可以实现如下目标,获得预期的效益:①缩短作业时间。②改善盘点作业质量。③增大配送中心的吞吐量。④降低运转费用。⑤实现可视化管理。⑥信息的传送更加迅速、准确。

2 网络技术在高校图书馆中的应用

无线局域网的发展催促着我们对传统的图书馆管理进行深入的思考,随着网络技术的不断更新换代让我们找到了一种运用现代的计算机技术植入到传统的图书管理中的方法。

无线局域网的前身是有线局域网,它以无线信道作传输媒介的局域网络,简称WLAN。运用无线多址信道支持计算机之间的通信,让计算机网络和无限通信技术结合,通过这样的方式实现了计算机在移动中的通信。普通的计算机网络是通过传输传输介质提供以太网或者令牌网络服务的,但是无线局域网不是这样的。无线局域网更深入地挖掘了局域网技术。从最初的本地连接延伸到各地,距离有了很大的拓展。也不在需要传统的传输工具,基础设施建设有了很大的变革。网络随时跟随机构的发展变化。将无线局域网技术应用到台式机系统,则具有传统局域网无法比拟的灵活性。

通过更深入的了解无线局域网来更清楚的知道它在图书馆中的应用。整个网络全部使用无线通信的方式联接就是独立式无线局域网,通过有线设备和无线网络设备共同组建的网络系统成为非独立式无线局域网。非独立式局域网因其安全,高效,快捷被市场所充分认可,各大图书馆基本都采用这样的方式,但是只能说这种方式是图书馆局域网系统建立的主流,它并不能取代有线局域网,它的应用是在有线局域网的基础上进行的,其本身依赖于有线局域网。

计算机网络技术已经渗透到生活的方方面面,给我们的生活带来了极大的便利,不仅有射频感应技术在服务行业中的应用,局域网的建立在高校图书馆中的应用,还有很多其他方面的应用,比如,数据挖掘技术在电信增值服务行业中的应用,网络技术在智能停车场中的应用,电子商务在服务行业中的创新和实践,餐饮业前场服务中的应用,医院药学服务中的应用等等。网络技术的高速发展为各行业的生命注入了新的血液,同时对各行业的发展也是一个考验,运用好计算机网络技术是各行业立于不败之地的一把利剑。

参考文献:

[1]王茜.射频识别技术在冷链物流企业中的应用[J].经营与管理,2011(4).

[2]夏婷婷.浅析计算机网络构架及行业应用[J].信息与电脑(理论版),2010(2).

[3]曲佳.无线网络技术在大学图书馆中的应用与策略[J].现代情报,2008(3).

[4]曹进.浅谈计算机网络中服务的概念[J].科技探索,2012(3).

[作者简介]

计算机科学技术研究方向范文3

关键词:Honeyd;蜜罐;系统调用劫持

中图分类号:TP393.08

1 蜜罐技术简介

1.1 蜜罐的定义

蜜网项目组的创始人Lancee Spitzer给出了蜜罐的基本定义:蜜罐是一种安全资源,其价值在于被扫描、攻击和攻陷。这个定义表明蜜罐并无其他实际作用,因此流入/流出蜜罐的网络流量都预示了扫描、攻击和攻陷。而蜜罐的核心价值就在于对些攻击活动进行监视、检测和分析。[1]

1.2 蜜罐技术的原理

(1)模拟欺骗。通过模拟、欺骗技术诱引入侵者;(2)捕获入侵。吸引入侵者后,对入侵行为的日志记录、用户行为进行捕获记录;(3)数据分析。对攻击行为的所有记录性数据分类、挖掘、分析;(4)危险预警。经过数据分析比较,对入侵者可能的入侵行为和目的进行预测,并向网络安全人员提供预警;(5)数据控制。通过系统调用劫持技术保护蜜罐自身安全。

1.3 蜜罐的不足

(1)只能看见针对自身的攻击行为,并记录下来,没有有效的反击黑客的能力;(2)蜜罐的专有特性会使有经验的入侵者发现它,并在安全退出之前破坏日志信息;(3)蜜罐中Honeyd的日志记录机制只能记录未被加密协议的部分信息且自身保护能力不足。(4)蜜罐可能将风险引入它所在的环境,一旦它被攻陷,就有可能被作为攻击、渗透其他系统的跳板。[2]

2 Honeyd的结构分析

Honeyd是一款开源软件,通过采用很多功能强大的开源函数库,可以搭建虚拟蜜罐与蜜罐网络的轻量级守护进程,它几乎可以模拟任何一种类型的应用层服务与任意一个版本的操作系统。

2.1 Honeyd逻辑框架分析

Honeyd结构组成:(1)路由器,路由是一个可选择的逻辑部件;(2)数据包分配器;(3)协议管理器包括ICMP/UDP/TCP协议管理和服务处理单元;(4)特征引擎;(5)配置数据库包含了一切配置参数。

2.2 主要函数分析

(1)Honeyd_recv_cb():接收数据包函数,接受到数据包后便开始工作;(2)Honeyd_input():数据包转发函数,对进入的数据包进行路由转发或者直接转发;(3)Honeyd_route_packet():数据包处理函数,在处理数据包时会参考配置数据库中的配置数据,根据数据库中配置的逻辑链路,调用相关函数;(4)Honeyd_delay_packet():链路延时处理函数;(5)Honeyd_delay_cb():发送被延迟函数处理好的数据包函数;根据送来的数据包的标记进行分流。(6)Honeyd_dispatch():协议处理机函数,根据ip包的头部字段的类型,分别调用不同的协议处理函数;(7)Honeyd_ip_send():发送函数;用来加工完成协议方面处理的数据包。

2.3 路由拓扑分析

通常情况下,Honeyd架构支持平行共存的多个网络入口。在模拟网络时,当Honeyd框架系统接收到一个发送给真实系统的数据包时,该数据包会同样的周游该网络拓扑,直到发现一个可以直接响应该真实系统所处网络空间的虚拟路由器。需要的时候,Honeyd框架系统会发送ARP请求来确定真实系统的硬件地址,然后将该数据包封装在一个以太网帧里发送给该地址。类似的,Honeyd框架系统也可以利用相应的虚拟路由器来响应真实系统所发送的ARP请求。[3]

3 系统优化设计

3.1 日志模块改进需求

Honeyd的日志记录模块就是将搜集到的流量信息中分析出的各种攻击信息记录到日志文件中。通过这些信息来确定入侵者的一系列攻击行为。而Honeyd的日志记录机制一般是不会记录加密的部分信息。

此外,Honeyd的日志文件也缺少隐藏功能,这样攻击者一旦攻陷了蜜罐主机,既可将日志文件删除。所以,很有必要为Honeyd开发一个日志记录系统,它既有很高的安全性,隐蔽性,也可对加密协议进行处理,从而使Honeyd搜集到的信息更有利用价值。

3.2 Linux的系统调用设计

传统的从内核截获交互数据(攻击者与目标蜜罐终端进行交互的数据)的方法为中断sys_read()或sys_write()系统调用,在其中加入记录击键的相关函数。但是,很显然,这种方法是很不稳定的并且会明显的降低系统的额速度,因为中断的恰恰是系统使用最频繁的两个系统调用sys_read(),sys_write(),其中sys_read()在每个进程需要读写设备的时候都会用到。所以采用了一个更稳定,效率更高的办法,就是劫持tty_buffer()进程函数。

3.3 模块功能设计

(1)数据捕获:通过劫持适合的函数实现数据捕获,获得击键信息;(2)文件(目录)隐藏:通过干预使得系统调用忽略特定的目录项(要隐藏的文件),实现隐藏文件(目录)功能;(3)进程隐藏:用隐藏文件的方法来隐藏proc文件系统中的文件,从而实现对进程信息的隐藏;(4)网络连接隐藏:通常利用netstat命令读取/proc/net/tcp和/proc/net/udp文件,来查看网络连接状态的信息,对系统调用sys_read()进行替换达到隐藏目的;(5)模块本身隐藏:系统通过调用sys_query_module来查询模块信息,所以可以通过修改该系统调用隐藏指定模块。

4 结束语

虽然蜜罐系统主要是一种研究工具,但是基于Honeyd的蜜罐系统现在的应用比较广泛,而且具备真正的商业应用的能力。所以,通过对Honeyd的分析和改进,不但可以为网络管理员提供一些技术或思路上的帮助,也能给蜜罐领域的应用者提供理论与应用上的帮助。随着国家对信息安全相关产业的重视,网络安全和网络入侵也呈现多样化的发展,信息安全研究者和相关从业者也将为此付出更大的努力。

参考文献:

[1]Lance Spitzner, Honeypots:Definitions and Value of Honeypots[EB/OL]. http://,2003.5.29.

[2]王婷.基于Honeyd的蜜罐技术研究与设计[D],西南交通大学,2007(09).

[3]梁知音.Honeyd软件框架介绍[EB/OL],北京大学计算机科学技术研究所,2004.

计算机科学技术研究方向范文4

[关键词]经济危机 英国 科技政策

[分类号]G322

在世界科技史上,英国曾经写下过灿烂的篇章。英国经济的发展与科技政策调控、科技创新相伴而行,一次次危机的不断扩散和蔓延,使英国政府越来越多地把目光投向科技,一方面,希望科学技术在应对危机中能够发挥重要作用;另一方面,经济危机也给科学技术的跨越式发展带来了新的契机。同时,政府亦寄希望于创新和技能成为激发社会生产力、带动经济复苏与繁荣的主要驱动力量。通过采取一些措施,在科技方面制定科技奖励、产学研合作等产业发展政策,科技机构力量进一步得到整合和加强。在政策和科技的带动下,英国的经济与地位能否往日重来,是一种挑战。

1 时间旅行:20世纪之后4次危机时期的英国科技政策变迁史

从历史来看,英国经济的发展与科技政策调控、科技创新相伴而行,英国政府为了摆脱经济危机,在科技政策方面做了种种努力,其中调整重点发展领域和产业结构、推动中小型企业创新、创造新的市场等措施都起到了一定的作用(见图1)。但是,英国的科技政策更多从政治上出发,显得被动和保守,对提高经济产出效率方面欠考虑,表现出其浓厚的特有色彩。多年来它处理各种危机的经验和教训,对于世界各国来说意义非凡。

・1973―1975年:经济滞胀,加上中东石油危机,世界经济危机到来。

这个时期英国创新活动活跃的领域是航空与国防,很少考虑工程与市场问题。科研战线铺得太宽,造成许多科研投资上的“黑洞”。那时候在英国很难找到由于基础研究而生产出产品的公司…。因此,英国政府开始对科技政策进行反思,提出要将科学放到现代工业化的核心位置,将科技创新的重心逐步转移到民用研究与开发上来。例如,《罗斯柴尔德政府应用研究条例》实际上是将政府拨款的一大部分改成商业性的竞争机制,旨在将科学研究(基础研究除外)导向更实际的应用。

・1979―1982年:经济全球化,同期性的经济危机爆发。

1979年7月从英国开始,逐渐蔓延到其他国家。英国工业生产下降了14.8%,失业人数和失业率超过了前次危机。英国传统工业已失去国际竞争能力,许多英国产品无法在世界市场进行竞争,投资不足,公共开支和现金需求量失去控制,劳动力大军缺乏培训无法应付信息时代的挑战。英国经济在一个保守、低投资、低效率的“怪圈”中周而往复不能脱身。为尽快走出这一“怪圈”,英国各界都认识到提高技术创新能力的紧迫性。受命于英国继续衰落的“危难之时”,撒切尔夫人带着自由主义经济政策和“强硬”姿态出现在英国政治经济舞台上,执行了促使科研与工业相结合的科技政策,“催促科学家们去做更多具有应用性和商业性导向的工作”。同时注意紧跟世界科技大潮,发展电子、生物和新材料等“战略科学”,期望以此振兴经济。

・20世纪90年代:经济进一步全球化,世界金融危机开始。

这个时期,梅杰政府扭转了英国科技界的混乱,使之重归科学技术为经济增长服务,增强经济建设趋势和减少军事倾向。至此,英国的科技政策体系真正健全起来,科技管理体制得到强化,为日后英国的元气恢复奠定了良好的基础。

・21世纪的经济危机――2008金融危机:再度遭遇经济危机。

这次美国模式市场经济治理思想的严重危机产生了比以往更强烈的冲击,各国至今都在进行深刻反省。英国经过之前的调整,对科技的重视有一种不可挡的气势。2008年英国创新、大学与技能部部长保罗・德雷森成为首位进入内阁的科技部长,同时推进国家创新战略,以确保英国企业和人民从创新需求产生的机遇中受益。

2 应对危机:英国科技政策的得与失

历史已经证明英国在危机时刻的科技政策关键性转变对其生产力提高和基础研究及应用开发影响力方面起了很大的推动作用,这种积极影响贯穿至今。

20世纪70年代初期的危机时期,政府逐渐由“客户”变为“工业的伙伴”;需求拉动模式和供应导向被整合成创新行为,基础知识的增长、现代科学的研究方向越来越受到经济活动的引导,从基础研究到产业发展的路径变短。科研项目的选择开始采用新的标准,如对工业的影响、对竞争力的贡献。科技发展不再仅是为了提高军事技术水平,而是要提升产业竞争力和商业利润,但是这也意味着物理研究、空间研究、天文等“大科学项目”的经费大幅度减少。70年代末期,英国经历了政权的更换,政治生活动荡,“英国科学体系至70年代末已是摇摇欲坠”。

20世纪80年代的科技政策具有浓厚的市场导向色彩,实际是70年代前期政策的延长和扩大。撒切尔政府“催促科学家们去做更多具有应用性和商业性导向的工作”战略是旨在利用科学技术拯救英国经济的一种新表现。同时,又强化了科技政策的市场经济导向。虽然用于核能和航空的政策投资终于被控制住,但是大量科研努力还是被导向几乎没有民用之处的防务研究。

20世纪90年代初期的危机时期,英国经济发展持续下降,梅杰政府在科技政策制订中,增强经济建设趋势和减少军事倾向。英国重新走上繁荣发展之路。英国各界都认识到提高技术创新能力的紧迫性,科技白皮书、科技展望报告和技术预测计划陆续出台,政府在科研投入和科学创新方面的做法发生了根本的改变,将重点放在一些具体实施要求方面,而不仅仅是提供资金。因此,英国政府的科技政策与前一段相比,发生了结构性的变化。

纵观历史,为应对危机,英国国家对科技政策体系进行了改革,使科技为经济增长服务,促进政府管理与服务的效率,增强本国经济的竞争力。但是,我们也看到其政策体系还存在一些问题,影响了它在国际上的地位和形象,有待于从多方面提高和完善。

2.1 成功之处

2.1.1 生产力显著提高 研究、创新和经济增长有很多的关联。科技政策能够通过促进新附加值的产品和服务的发生、发展,增加产量和人均生产力。生产力增长可以采用人均GDP(国内生产总值)增长评估。人均GDP增长可分解为劳动力生产率(通过每小时工作的GDP来衡量)增长、劳动力利用(由人均工作时间来衡量)。1995-2006年英国和其他国家的生产力增长(人均GDP)情况如表1所示:

根据英国创新、大学和技能部2008年12月的《研

究和创新中的投资对经济的影响》报告,英国的生产力大大提高,与美国的差距从1996年的24%缩小为2006年的19%,与法国的差距从1996年的25%缩小为2006年的17%,与德国的差距从1996年的30%缩小为2006年的17%。

2.1.2 基础研究及应用开发影响力巨大 英国有重视基础研究的传统,历届政府对基础研究的投入都比较高,但也逐渐重视转向应用领域的研究。20世纪70年代末,英国科研的重点从高能物理学转向了生物学,特别是分子生物学和医学的研究及应用。

英国生物技术的科学基础是其他欧洲国家无法比拟的。在这一领域,英国已经获得了20多个诺贝尔奖。DNA结构及单克隆抗体构造的发现,DNA指纹的发明、抗体工程的进展为产业的发展创造了十分有利的条件。近年来,英国又在人类基因测序(英国是人类基因组计划的重要参与者,承担了1/3的测序工作)、克隆技术以及基因治疗等方面有不俗的表现。英国对生物技术产业这一关键技术寄予厚望,认为它是典型的知识经济,他人难以模仿,是英国的优势所在,在创造财富和就业方面有着巨大的潜力,是英国产业的未来。在促进生物技术产业的发展中,英国政府主要是通过资助基础科学研究,营造产业发展的环境来推动本国生物产业的发展。

在医学研究方面,英国政府设立的医学研究理事会(Medical Research eouneil,MRC)支持生物医学领域的各种研究,从基本的实验室研究到临床实验,涵盖所有常见的疾病领域。MRC将大部分资金用于院外科研,履行其作为国家级医学科研管理机构的职能,同时在预算和分配的过程中以问题为导向、以项目为基础、重视疾病的研究,通过广泛咨询,结合自身定位和国情,设定未来几年的科研重点领域,大力支持具有高优先级的科研领域。

2005-2006财年,MRC向各大学和教学医院提供了22400余万英镑进行研究和培训,为其内部科研提供了近23800万英镑。通过350个研究生奖学金(fel-lowship)、30个研究新人奖(New Investigator Award)、大约420个博士后奖学金(Post-doetoral Studentship)为大学和医院的研究人员提供了超过5000万英镑的培训经费。

正是由于政府政策支持、资金赞助,英国以生物、医学专业为首次学位的人数呈递增趋势,这个领域的就业率也很高,在国际上,英国在数学、物理、生命科学学科领域的毕业生占所有学生比重都是很高的。发展至今,英国在生物、医学领域的地位名列前茅。

2.2 存在的不足

英国Cranfield大学2007年对英国科学与技术进行了普查,得到英国等国家的科学与技术等总体性能。研究显示,英国在研发和技术投入方面表现“落伍”,但研发上的高等教育支出除外。英国相对于主要竞争国来说,研发投入是严重不足。在主要竞争国,美国在研发方面定位良好,几乎所有的研发投入指标都保持较高的增长率。

在技术指标方面,英国表现欠佳。而在关于科学的指标方面,英国人均数的总数量指标非常高,这可能是英国在生物医学相关领域的专业化程度比较高,而且在世界出版市场份额上也是相当高。然而,在化学、工程和物理学方面,英国表现不佳,其数呈下降趋势。

关于科学的影响,英国的整体表现相对较好。然而,相对于对手国家,英国在工程方面落后。这方面英国的相对引文索引往往低于平均水平(如化学,工程,物理和社会科学相对于小型、高跨学科门类齐全的高科技国家)。

2.2.1 科技投入增长幅度较低,科研难以为继 英国在系统的科学和技术方面的投入比对手国相对而言要少。英国的科技费用,20世纪60年代,仅次于美国,位居第二,到70年代退居到第四,1978年实际为79.61亿美元,和法国差不多。1981―1990年,英国真正用于研究方面的费用减少了10%。英国和其主要工业竞争对手之间R&D投入方面存在显著性差异。2003年之前的20年,英国平均每年将GDP(国内生产总值)的2%投资在R&D上。与此相比,美国为2.6%,日本为2.8%。更引人注目的,这20年间,英国R&D投入占GDP的比例已经下降,由1983年的2.2%降至2003年的1.9%,而美国仍然保持稳定(1983年占GDP2.6%,2003年占GDP的2.7%),同期日本的投资增加了(从2.3%至3.2%)。由此很难看到英国能够达到英国政府2014年研发经费占GDP的2.5%,或欧盟规定2010年达到3%的目标。

总之,英国和它的4个主要竞争对手之间在R&D上的差距在加大。当与高科技小国集团的丹麦、芬兰,瑞典和瑞士比较时,GERD/GDP(R&D经费支出占国内生产总值比例)在早期不会发生大的变化。而这4个国家被认为与20世纪80年代初的英国有相似或更低的GERD/GDP水平,之后这4个国家都经历了一个显著增长的GERD投资。2003年,这4个国家的GERD/GDP高于英国,其中丹麦高于英国0.7个百分点,瑞典高于英国2.1个百分点。

政府削减科研费用的直接结果,是使科研机构和大学经费严重不足。因经费拮据,一些重大的研究项目不得不中断。据美联社1985年3月报道,英国的大学每年放弃的一流的医学和科学研究项目大约有600个。1984年12月,在牛津附近拉瑟福德・阿普尔顿实验室投入使用的价值为0.55亿美元的一台分裂中子源设备,因缺少几百万美元资金,只好让“世界上最好的设备处于半开动状态”。英国的许多科研部门处于经费紧张的沉重压力下。

2.2.2 科技政策不能贯彻到底 历史上,英国的科技政策带有政治色彩,有一种动荡现象,经历几次反复。

1988年,英国政府宣布不再进行信息技术的“阿尔维计划”,部分研究移至欧共体的有关科研机构。不久,光纤计划也因耗费甚高(估计需要200亿英镑)和政府不愿予以优惠支持而被放弃。因此,英国在信息技术方面又告落后。英国曾是核物理研究的先进国家。由于经费困难,撒切尔政府扬言退出欧洲核研究组织,造成英国科学界的恐慌,担心英国会沦落为第三流的科学水平国家,后几经周折达成妥协才未退出。具有明显的技术和重要工业价值的一些学科,如计算机科学、固体物理、高分子化学以及冶金学等,都接二连三地成为英国的薄弱之处,而且继续恶化。此外,英国从20世纪70年代起政局动荡,撒切尔政府早中期推行科学与技术应用相结合,后期又重归防务研究老路上去,经济严重衰退。一直到20世纪90年代由梅杰首相在科技发展中重新采取几年前放弃的“市场导向”或“靠近市场”,重视科技的应用,大力支持工业技术创新,形成又一次政策反复,英国才又显示出发展的活力。

3 思考

3.1 科学只有与技术应用结合,才能转化为生产力

英国是一个老牌的资本主义国家,拥有一流的科学研究水平。但由于受传统重科学轻技术、重发明轻产业观念的影响,使得它的科学研究优势并没有完全在高技术产业中得到应有的体现,硕果累累的基础研究并没有带动应用研究和开发研究的相应发展,更没有带来经济的繁荣。许多重大发明尽管诞生在英国本土,但却被其他国家拿去开发成商品而占领英国市场。几次经济危机时期,英国政府加强了战略调整,特别注重高技术产业在提高国家经济实力方面的作用,采取了一系列政策与措施促进学院与企业的结合,加快知识转移和高技术产业化的步伐。从强调军民结合和技术扩散到“催促科学家们去做更多具有应用性和商业性导向的工作”,再到健全科技政策体系,英国一步步地实现了“科技投资远离那些科学上的‘孤芳自赏’”,“把重点集中在国家需要的重点领域,研究的价值应根据其潜在经济价值。”

3.2 创新在任何时候都不为过

未来学家托夫勒曾说过:“创意时代在来临,谁占领了创意的制高点,谁就能控制全球!”各种社会实践越来越证明了创新在社会发展中的重要作用,“不创新就死亡”这句美国企业界的名言,已经越来越被信服。英国科学和技术政策框架逐渐使英国以提高生产力作为一个国家的竞争力。其创新研究和工业实践表明,创新过程正在改变。越来越多的管理人员正在讨论开放的创新。在一个开放式创新的时代,对企业的挑战是如何保持自己的创新能力,发展自己的能力,而同时获取和吸收其他人的创新。这两项能力与知识生产的外部拨款,加上自主研发,无疑对加强英国国家的能力是有裨益的。

3.3 参与全球知识生产过程

目前,经济全球化已显示出强大的生命力,并对世界各国经济、政治、军事、社会、文化等方面,甚至包括思维方式等,都造成了巨大的冲击。这是一场深刻的革命,任何国家也无法回避,唯一的办法是如何去适应它。英国科学界在全球从事生产知识的过程,参与经济全球化过程,有利于其科技成果在全球的扩张,有利于资本和产品在全球流动。既符合社会发展需求,又可以促进本国生产力发展,实现产业重点转移。