1927年南京国民政府成立前，中国由政府主办的自然科学研究机构仅有工商部地质调查所，民间也只有中国科学社生物研究所、黄海化学工业研究社等屈指可数几个机构。政府用于学术研究的经费微乎其微，各类科学技术人才异常缺乏，学术研究成果也乏善可陈。与此同时，随着中国对外部世界认识的不断加深，科学技术的重要性在社会上获得普遍承认，“五四”时代，科学与民主成为追求进步、新知的中国人的两面大旗，不断发展的大学和留学教育也为科学和学术的发展准备了一批有用人才。
 设立中央研究院，是发展学术的重要一步。早在民国初年，马相伯、章炳麟、梁启超等曾倡议设立“函夏考文苑”,是为设立国家级科学研究机构的最早动议。1924年冬，孙中山为召集国民会议离粤北上前，提出设立中央学术院为“全国最高学术研究机关”^[1]的设想，旋因孙中山病逝，局势动荡，一直未能付诸实施，但此动议逐渐引起知识界的重视。蔡元培指出：“教育文化为一国立国之根本，而科学研究尤为一切事业之基础。”^[2]1926年10月，他致函胡适提出：“若有一最高之研究院(大学院),不分畛域，选各校一部分较优之教员为导师(自然可别延国内外学者),而选拔各校较优之毕业生为研究生，则调和之机，由此而启……此等学术研究机关，即不在北京，亦无不可，文化中心，人力可以转移之。”^[3]1927年4月，蒋介石等酝酿在南京成立国民政府，蔡元培、李石曾等以国民党中央监察委员身份参与其中，乘机提出设立国家科研机构问题。17日，李石曾在国民政府正式成立前一日举行的国民党中央政治会议上，提议“设中央研究院”^[4],随获通过，李及蔡元培、张静江三人被指定共同起草中研院组织法。5月，中央政治会议第九十次会议正式决定设立中央研究院筹备处，以蔡元培、张静江、李石曾等为筹备委员。7月，南京国民政府决定设立大学院为全国学术教育最高行政机关，中央研究院附属该院^[5]。8月中旬，蒋介石下野，南京政局动荡，筹备工作暂时中辍。
 1927年10月，中华民国大学院成立，蔡元培就院长职，中研院筹备工作继续进行。11月20日，蔡元培召集王世杰、王琎、宋梧生、吴承洛、张奚若、周览、胡刚复、曾昭抡等三十余名学术界知名人士组成中研院筹备会及各专门委员会，通过《中华民国大学院中央研究院组织条例》,规定：“本院受中华民国大学院之委托，实行科学研究，并指导、联络、奖励全国研究事业，以谋科学之进步，人类之光明。”^[6]同时决定筹设理化实业研究所、社会科学研究所、地质调查所和观象台四个研究机构，中研院筹备工作进入具体实施阶段。
 1928年4月，国民政府决定改中央研究院为独立机构，特任蔡元培为院长。同时颁布《修正国立中央研究院组织条例》,确定该院为“中华民国最高科学研究机关”,任务是“实行科学研究，并指导、联络、奖励全国研究事业”^[7]。后又颁布《中央研究院组织法》,将“科学”易为“学术”,规定其为全国“最高学术研究机关”^[8]。“学术”一词的涵盖，较科学更为广泛。6月9日，蔡元培在上海主持召开首次院务会议，中研院正式宣告成立。中央研究院直属国民政府，除院长由国民政府特任外，其余行政及研究人员均由院长聘任。全院迄至抗战爆发前，共成立十个研究所，即1928年1月设立的地质研究所，1928年5月设立的社会科学研究所，1928年7月设立的物理研究所、化学研究所、工程研究所，1928年10月设立的历史语言研究所，1929年2月设立的天文研究所、气象研究所，1929年5月设立的心理研究所，1934年7月设立的动植物研究所(前身为成立于1930年1月的自然历史博物馆)。
 中央研究院成立后，立即开展学术研究工作。和主持北大时一样，蔡元培在中研院也特别重视科学研究的学术性和独立性。早在研究院成立前，他就希望国内学者：“静心研究，于中国文化上，放一点光彩，以贡献于世界。”^[9]主持院务后又一再强调：“西洋所谓‘学院的自由’,即凭研究者自己之兴趣与见解，决定动向，不受他人之限制之原则，仍应于合理范围内充分尊重之。盖学院自由，正是学术进步之基础也。……就中央研究院之立场言，更宜注意科学研究之自由精神，自不待言。”^[10]蔡元培着力建设各研究所，广泛搜罗人才，奖励科研，发扬学术民主，形成兼容并包、畅所欲言的风气。研究院各研究所汇集了一大批优秀学术人才，如物理学家丁燮林，化学家王琎、庄长恭，工程学家周仁、王季同，地质学家李四光、翁文灏，气象学家竺可桢、涂长望，天文学家高鲁，历史学家傅斯年、陈垣、陈寅恪，经济学家陈翰笙，社会学家陶孟和，语言学家赵元任，考古学家李济，动物学家王家楫等，均为一时之选，代表了国内学术界的最高水平。蔡元培不拘一格，延揽各方面人才，经济学家陈翰笙思想左倾，蔡元培不避嫌忌，延揽其到社会科学研究所从事农村实地经济考察，并取得一批研究成果。陈翰笙认为：“在白色恐怖下，如果没有蔡先生的掩护，我们的工作是无法进行的。”^[11]
 中研院的组织也较好体现了学术民主的宗旨。院中分设研究、行政、评议三大部。研究部包括各研究所及博物馆、图书馆等，是研究院的基础；行政方面，由总办事处主持，设总干事，在院长指导下综理全院行政，从研究院成立至抗战爆发，总干事共历五任，即杨铨(杨杏佛)(1928.11—1933.6)、丁燮林(1933.7—1934.5代理)、丁文江(1934.6—1936.1)、丁燮林(1936.2—1936.5)、朱家骅(1936.6起);评议会是全院也是全国最高学术评议机关，负责决定学术研究方针，督导学术进步发展，促进国内外学术合作与交流，同时在院长需要更换时，负责推选院长候选人数名，交国民政府裁定。该会成立于1935年，成员有蔡元培、丁燮林、庄长恭、汪敬熙、陶孟和、王家楫、李书华、姜立夫、叶企荪、吴宪、侯德榜、赵承嘏、李仪祉、凌鸿勋、唐炳源、秉志、林可胜、胡经甫、谢家声、胡先骕、陈焕镛、丁文江、翁文灏、朱家骅、张云、张其昀、郭任远、王世杰、何廉、周鲠生、胡适、陈垣、陈寅恪、赵元任、李济、吴定良等共四十一人。评议会具有广泛的代表性，分别来自北平研究院、实业部地质调查所、中国科学社生物研究所、静生生物调查所、黄海化学工业研究社、中央农业实验所、中央大学、清华大学、武汉大学、中山大学、北京大学、浙江大学、南开大学、燕京大学、协和医学院等多所研究机关及高等院校，代表了国内有影响的各学术研究机构，集中了学术界公认的中坚人物。评议会成立过程中，时任中研院总干事的丁文江出力甚大，胡适称许他“把这个全国最大的科学研究机关，重新建立在一个合理而持久的基础之上”^[12]。蔡元培也认为，评议会的成立，“是本院历史中可以‘特笔大书’的一件大事”,“评议会运用得好，他们就找到了中国学术合作的枢纽”^[13]。
 充足的经费是学术研究正常进行的必要保证。中研院成立之初，每年核准的经费为120万元，因当时内战尚在进行，政府基础未稳，中研院1927年度(1927.10—1928.6)实发经费为每月5万元，1928年度始达10万元，次年度增至11万元，1930年度加拨当年临时费40万元，“九一八”事变后，一度减为每月10万元^[14]。以当时物价水平和中央财政收入衡量，这笔经费尚属可观。1929年，中研院研究员最高一级薪金达每月500元，助理员的最低月薪也有60元^[15],而当年国内一个五口之家的平均年收入仅12.21元^[16],收入较高的上海银行界职员也仅在100元以下^[17]。另外，当时各大学教授月薪普遍在200元—400元左右，清华大学规定初聘教授月薪为300元^[18],可见中研院所定待遇确属不菲，这和其相对充裕的经费应不无关系。1936年度，该院实发经费为140万元，和规模远较其庞大的清华大学相仿。
 在国贫民瘠的整体大环境下，中研院相对较好的资金状况也无法真正满足学术事业健康发展的需要，主事者仍常有捉襟见肘之感。为促进学术研究的进步发展，社会各界尤其是庚款基金管理机关给予了重要资助。中华教育文化基金董事会从1929年起，分三年补助中研院物理、化学、工程三所50万元建设经费^[19],同时资助历史语言研究所每年3万元。据李济回忆：“最初几年，田野考古工作，差不多全由中华教育文化基金董事会捐助。”^[20]中英庚款董事会从1934年起，分三年补助中研院科学仪器设备制造费10万元，至1936年度付讫^[21]。1937年度，该会又拨出息金5万元继续资助中研院^[22]。此外，中研院开办的试验场、实验馆及田野考古工作也曾得到中基会、中英庚款会及全国经济委员会等机构的资助。
 基金是平衡、调节研究院经费的重要杠杆。国民政府规定的研究院基金规模最小限度为500万元，但政府拨支仅50万元，远未达到额定规模。研究院初创时期，基金效用未得发挥。丁文江出任总干事后，决定设立基金保管委员会，加快、加强基金的聚集与运作。规定：“在基金总数未达五百万元以前，本院得以所举办事业以及其他一切收入拨入基金。”^[23]同时决定运用每年基金利息补助研究及建设事业，具体资助范围为：“一，有特殊重要性质之讲座及研究生名额；二，有促成学术进步功用之奖学金；三，院内有利事业之投资；四，其他特别建设设备或事业。”^[24]基金保管委员会的成立对有效地聚集和运用现有财力有着一定作用。
 作为全国最高研究机关，中研院负有指导、促进全国学术进步之责。因本身经费较紧及评议会成立较晚，中研院这方面工作展开不够，仅资助过中央博物馆、青岛海洋研究所水族馆的筹备工作，为北平地质调查所、北平图书馆、南京中央大学陶瓷试验所、上海科学月刊社等提供部分经费。
 中央研究院成立后，研究人员迅速增加，1931年8月，全院共有研究人员235人，其中专任研究员53人，特约研究员50人，兼任研究员四人，名誉研究员二人^[25],阵容颇为强大。研究内容主要包括：第一，属于常规和永久性质之研究；第二，利用科学方法，研究本国之原料及生产，以解决各种实业问题；第三，纯粹科学研究及与文化社会有关之历史、语言、人种、考古、社会、经济、法制学等之研究及调查^[26]。
 历史语言研究和考古发掘是中研院实力较强的研究领域，成绩引人注目。历史语言研究所成立后，设立考古学组，负责对古代文物进行科学发掘。从1928年10月开始，考古组对河南安阳殷墟进行了多次发掘，先后发现殷代宫廷建筑遗址、殷代王陵墓葬及大批刻字甲骨、石器、陶器和铜器，证实殷商文化的存在，将中国有文字可考的历史向前推进了一千年。史语所的梁思永、李济等主持了殷墟的多次发掘，为殷墟发掘作出重大贡献。1930年，李济和梁思永又主持发掘山东龙山城子崖遗址，发现大批制作工艺高超的磨光黑陶，命名为黑陶文化(即龙山文化)。城子崖遗址，是中国考古学者发现、发掘的第一处新石器时代遗址，发掘成果编成中国第一部田野考古报告集《城子崖》,对中国考古学发展起了重大推动作用^[27]。历史研究方面，历史语言研究所研究员、辅仁大学校长陈垣，历史语言研究所研究员、清华大学教授陈寅恪都出版了大量专著，对中古史及中西交流史进行深入研究，陈垣的《中西回史日历》被誉为“中西交通史的开山作”^[28]。日本侵占东北后，历史语言研究所在傅斯年组织下，编纂多卷本东北史，说明东北自古以来就是中国的领土^[29]。该所至抗战前夕，共出版各类专著(包括论文集)十七种，研究所集刊七卷、收录论文183篇，史料丛书五种36册^[30],出版量在中研院各研究所中独占鳌头。
 社会科学研究重点在经济学和社会学。1934年，原由中华教育文化基金董事会主办的北平社会调查所与该所合并，使该所研究质量及经济来源均有较大改善。社会科学研究所注重调查研究，展开多种社会经济及农村状况调查，保存了一批显示当时社会实况的有价值的数据，如该所出版的《北平生活费指数月报》,对北平地区的物价乃至经济变动作了详尽、准确的记录，其在保定和无锡展开的农村调查，也取得显著成绩。
 地质学是近代中国基础最好的学科，1912年即成立中国第一个近代化的科学研究机构地质调查所。中研院地质所成立后，组织研究人员分赴各省进行实地考察研究，足迹遍及大江南北十数个省份，调查路线、勘测矿产、研究地形地貌，对江西庐山、南岭西段及宁镇山脉的考察尤为详尽，在庐山脚下的江西星子县设立白石陈列馆，展示该所发现的第四纪冰川遗迹。在实地考察基础上，该所注重加强地质理论的研究，李四光强调：“本所的研究工作，应特别注重讨论地质学上之重要理论……解决地质学上之专门问题，而不以获得及鉴别资料为满足。”^[31]李四光本人身体力行，对地壳运动进行了深入研究，提出地球自转速度的变化是产生地壳运动的主因，在地质学界产生较大影响。1936年，他完成《中国地质学》一书，这是中国人自己撰著的第一部地质学专著。
 天文、气象研究分别由天文、气象研究所主持。天文所主要进行观察、研究、编历三项工作。该所利用新建的紫金山天文台，通过新式天文仪器，观测日象、星云，每年定期编制国民历及国历摘要，并进行改良历法的研究。
 气象所由竺可桢任所长，聘有胡焕镛、涂长望等著名气象学家，主要进行地面和高空测候，太阳热力与微尘量，历代及当代气候、灾害的调查研究等。高空测候纪录每年汇集成《高层气流观测纪录》专集出版，有关历代气候状况及各地雨量、水旱灾的研究，有助于加强抵御自然灾害的能力。竺可桢、涂长望关于中国长期天气预报的研究，为后来中国的长期天气预报工作奠定了基础。气象所成立后，积极推进全国气象工作，两次主持召集全国气象会议，并和各地合作设立气象观测所，同时开办测候人员培训班四次，毕业近百人，训练各省保送生50人^[32]。经过气象所及全国气象学界的努力，到抗战前夕，全国范围天气预报的科学程度与准确度均大为提高。
 心理学在中国相对起步较晚，在唐钺、汪敬熙主持下，进行了普通心理、动物心理、神经解剖等多项研究。1935年起，与清华大学理学院心理学系合作，在平绥路南口机厂及南通大生纱厂开展了工业心理研究。
 物理学是除地质学外，在中国较“有固定的重心，有可靠的标准，有研究的空气”^[33]的一门学科，30年代尤为活跃。中央研究院物理研究所在丁燮林等主持下，积极展开有关电学、磁学、电磁振动及光谱学等方面的研究，研究成果大量发表在《中央研究院物理研究所季刊》及《中国物理学报》上，按研究种类分，计有十二种之多^[34]。1932年，该所参与发起成立中国物理学会，负责指导、协调全国物理学研究工作。该所还设有物理检验室、地磁观测台及仪器工场等，将物理学研究成果推向实践。
 中国的化学研究开展较晚，迄抗战爆发前五六年，化学研究始有所进展。中研院化学所是国内化学研究的中心，所内设四组，分别研究有机、物理、生物及工程化学，发表论文共四十余篇^[35]。该所为适应中国实业发展的需要，十分重视应用科学的研究，对国产天然药材，本国食品营养及国产硫化矿提硫等均有研究。1932年8月，为促进国内的化学研究与交流，以该所化学家为主体，发起成立中国化学会，发行《中国化学会杂志》和《化学》两种杂志，1935年，该会会员由成立时的七十余人增至七百多人。
 工程研究由工程研究所主持，主要研究陶瓷、钢铁、玻璃的结构与制造。先后在上海建成陶瓷试验场和钢铁试验场，试制各种钢铁材料，研究现代陶瓷工艺，力求使该项技术能应用于“商业竞争”^[36]。1934年又设立棉纺织染实验馆，研究改进纺织染制造技术。上述实验场馆的设立，对于提高国内陶瓷、钢铁、棉纺工业水平，引进国外新技术发挥了重要作用。
 中研院动植物研究所包括动物学和植物学两个研究方向。动物学着重于鱼类、昆虫及细胞遗传的研究，尤其注重海洋生物。所内研究人员各有所长，伍献文、方炳文等专长鱼类及双栖动物的研究，所长王家楫研究鸟类，贝时璋于实验动物学方面学有专长。1935年4月，中研院联合北平研究院、中国科学社、静生生物调查所、资源委员会、经济委员会、实业部、中国动物学会、山东大学、厦门大学、江浙两省水产试验场及海军有关部队等多个机构、学校、部门，联合组成太平洋科学协会中国分会，在厦门、定海、青岛、烟台各设立一个海洋生物研究所，中研院负责主持定海海洋生物研究所，实地研究、考察海洋生物。
 动植物所的植物学研究着重于植物分类、形态、病理、细胞遗传等方面。该所由裴鉴负责，曾组织人力到云南、贵州、广西等地广为搜集植物标本。1930年，时为中研院自然历史博物馆植物学技师的秦仁昌，代表中央研究院出席在英国举行的第五届国际植物学会议，中国科学家开始加入世界植物学研究的行列中。
 作为国家最高研究机关，中研院对国际、国内的学术合作与交流也比较重视。该院定期出版发行《院务月刊》、《院年度工作总报告》及有关学术论文专辑等，详细报告全院最新学术研究成果。院内设有出版品国际交换处，专门负责与国内外同行交流最新出版的研究成果，利用该院出版的大量书刊，架起与国内外学者联系的重要桥梁。该院学者还积极参加国际学术会议与学术研究活动。1929年，翁文灏代表该院出席第四届太平洋科学会议；次年，气象研究所研究人员出席在香港举行的远东气象台台长会议；1933年，竺可桢、沈宗瀚、凌道扬参加在加拿大召开的第五届太平洋科学会议；1935年，天文研究所研究人员出席在法国巴黎召开的国际天文协会第五届大会，次年又加入国际天文学界对有关天文现象的国际联合观测。这些对外交流与合作，对中国学者开阔眼界，加强中外学术界的相互了解，有一定促进作用。
 由于作为“中央研究院之学术领袖”^[37]的蔡元培的开明领导，加上院内学者的共同努力，中央研究院成立后，筚路蓝缕，开拓前进，为中国科学事业的进步、发展作出了十分重要的贡献。

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