当前位置:首页 谈天说地
陈佳洱:基础研究是自主创新的源头 
作者:[新法家] 来源:[网友推荐] 2005-11-21

 光明网 11月8日 作者:中国科学院院士、北京大学教授、北京市科协主席 陈佳洱


编者按:创新,一个民族进步的灵魂,一个国家兴旺发达的不竭动力。党的十六届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》明确提出:要深入实施科教兴国战略和人才强国战略,把增强自主创新能力作为科学技术发展的战略基点和调整产业结构、转变增长方式的中心环节,大力提高原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力。这是以胡锦涛同志为总书记的党中央把握全局、放眼世界、面向未来作出的重大战略决策。

一个充满创新精神的民族,必然是勤劳智慧的民族,一个具备创新能力的国家,必然是生机勃勃的国家。提高自主创新能力,是保持经济长期平稳较快发展的重要支撑,是调整经济结构、转变经济增长方式的重要支撑,也是提高我国国际竞争力、增强民族自豪感、振奋民族精神的重要支撑。从11月8日开始,光明日报开辟《自主创新 民族之魂》专栏,邀请各界知名人士发表见解,介绍各地各部门、科研院所和高等院校的成功经验,努力在全社会形成你追我赶、百舸争流、积极创新的生动局面。本栏开篇即《基础研究:自主创新的源头》,作者陈佳洱是核物理学家,曾任北京大学校长、国家自然科学基金委员会主任,长期从事基础理论研究和科研管理工作。该篇全文一万四千多字,限于版面,《光明日报》刊登时删节为七千多字。光明网现刊出全文。

一、前言

党的16大,从全面建设小康社会的全局出发,要求制定国家中长期科学和技术战略规划。 据此,在国务院总理温家宝和陈至立国务委员领导下于2003年6月起组织了20个专题研究组,开展了中长期科学和技术规划的战略研究工作,到2004年8月告一阶段。此后,在研究的基础上又进行了半年多的纲要编制起草工作。

根据规划领导小组的安排,"基础科学问题研究"专题组由全国各地57位专家,包括29位院士组成,前后进行了为期一年的战略研究,并写出研究报告,于去年8月向总理和国务院各部委、人大、政协、中科院、工程院等有关领导、顾问及专家进行了专题的汇报。在这一专题的战略研究中,我有幸向全国各地的专家们学到了不少好的经验、体会,聆听了有关中央领导的各种指示,受到很大教育,今天愿意在此将学习的一些粗浅心得和研究中的若干思考,包括一些还未想清楚的问题向大家报告,恳切希望得到指教。

中央领导同志最近提出我国今后 15 年科技工作的指导方针是:"自主创新,重点跨越,支撑发展,引领未来"。这16个字提得非常好,非常有针对性。因为,自改革开放以来,我国经济社会快速发展,已取得举世公认的巨大成就,但经济增长的质量有待提高。目前正进入一个从量的持续快速增长,发展到质的跨越的新阶段,也就是要从过去那种粗放的增长方式,即高投入、高消耗、高污染、低产出、低效益的增长方式,通过管理和科技的自主创新转变为低消耗、高效益、低污染,经济社会持续、协调、和谐发展的新方式,进入到创新型国家的行列。

16字方针中,"自主创新"是主线。自主创新能力是国家最重要的核心竞争力。提高自主创新能力是我国走新型工业化道路,进入创新型国家的关键。胡锦涛总书记多次强调:要把推动 "自主创新摆在全部科技工作的突出位置"。温家宝总理强调,"自主创新是支撑一个国家崛起的筋骨"。

"自主创新"通常有三层含义, 一是强调原始性创新,即努力获得新的科学发现、新的理论、新的方法和更多的技术发明; 二是强调集成创新,使各种相关技术有机融合,形成具有市场竞争力的产品或产业;三是强调对引进先进技术的消化、吸收与再创新。实际上这三个方面都与基础研究的发展水平有密不可分的联系,基础研究的水平越高,对客观规律认识得越深入,创新的视野和思路就越宽阔,创新的成果的影响也越大。

实现"重点跨越、支撑发展",同样需要以基础科学为后盾,才能从源头上着力突破重大关键和共性技术,支撑经济社会的协调发展。至于"引领未来",就更要着眼于长远,特别是着眼于2020年国际科技的发展,超前部署基础研究和相关前沿技术,以通过基础研究开辟新的技术途径,创造新的市场需求,引领未来经济社会的发展。所以,抓好基础科学问题的研究是实施16字方针的一个重要基础,意义重大。

二、关于基础研究的内涵和战略地位、发展态势、我国的现状和发展战略

I.基础科学问题的内涵

基础科学是人类对客观世界基本规律认识的知识体系。基础科学问题有两大来源,一是人类对认识自然界基本规律的不懈探求;二是社会、经济发展的需求。基础研究是从事基础科学问题研究活动的统称,它以探索未知、揭示客观规律和培养高素质创造性人才为使命。

基础研究的成果具有超前性,其深刻的内在价值,往往当时并不被认识,但基础研究的每一个重大突破,都将对提高人们认识世界和改造世界的能力,对日后高新技术产业的形成、经济发展与社会进步乃至人们的生活方式产生深刻的影响。

基础研究的又一显著特征是厚积薄发,其进展往往难以预测,需要在宽松环境下,长期积累才能取得重大成果。爱因斯坦提出相对论,思考了十多年,怀尔斯证明费尔马大定理用了7年多的时间,丁肇中通过新的实验,推翻前人具有权威性的结论,确定电子半径小到不能测量,前后共花了近20年时间。

II.基础研究的重要战略地位:

一是高新技术发展的重要源头。人类今天在高科技上取得的种种伟大成就,包括信息技术、计算机科学技术、核科学技术、激光技术、生物科学技术等无不植根于基础科学,尤其是量子论、相对论和生物基因的发现和研究进展。 基础研究的发展不断开拓新的技术领域,创造新的社会需求。20世纪的技术已经名副其实地成了"基于科学的技术"。

据美国科学基金会(NSF)统计,近年来美国企业申请专利的科学基础73%来自政府支持的基础研究。1997年以来每一项新的技术专利平均涉及两篇基础研究论文。NSF 还宣告:过去25年来,美国经济学界对基础研究的经济价值的分析表明,美国经济增长的50% 归功于以基础研究为动力的研究和开发;

二是创新人才培育的重要摇篮。基础研究培育求真唯实的创新精神、科学的思维方式和研究和尊重客观规律的作风。尽管社会上从事基础研究人员的数量并不多,但有基础研究素养的人才源源不断地进入社会政治、经济、文化、国防等各行各业,大大提升现代社会的整体创新能力;

三是实现可持续发展的重要保障。可持续发展的一系列重大问题的解决,都要求基础科学研究提供科学的依据和途径。以今年"世界物理年"中国际关注的焦点为例,今年十月将在约翰内斯堡召开的"物理与可持续发展"世界会议上所讨论的议题是:物理与经济发展、物理与能源、环境、物理与人口健康、以及物理与教育;

四是先进文化的重要组成部分。人类在探寻规律和追求真理的过程中凝结成的科学与人文精神,以及基础研究所汇集的智慧结晶,促进了人类思想的一次又一次解放。历史上布鲁诺、哥白尼、伽利略等前仆后继、矢志不渝地反对宗教的精神桎梏,开创了一场真正意义上科学革命,形成了勇于探索未知、敢于坚持真理、重视实验观测等科学传统。 17 世纪牛顿综合了哥白尼、伽利略、开普勒等成果的大成,建立了一套完整的理论体系,奠定了以系统的实验方法上升到完整的物理因果关系的理性思维体系,推进了18世纪的启蒙运动,树立了理性与科学的权威。20 世纪量子论和相对论的建立,更进一步形成了人类崭新的时空观、运动观和物质观,更加丰富了辨证唯物主义的思想体系。基础科学的发展不仅对发展先进的科学文化具有重要意义,科学家在追求真理中所表现出种种高尚的献身精神,同样深刻的影响着社会的人文文化。爱因斯坦说:"照亮我的道路,并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想,是善、美和真。人们所努力追求的庸俗的目标-财产、虚荣、奢侈的生活-我总觉得都是可鄙的"。爱因斯坦在总结居里夫人一生时说:"第一流人物对于时代和历史进程的意义,在其道德品质方面,也许比单纯的才智成就方面还要大"。由此可见,繁荣基础研究对于建设与弘扬先进文化,具有十分深远的意义。

当今,基础研究已成为国家的一种重要战略资源,综合国力的竞争已明显前移到基础研究。对于我国来说,迅速提升基础研究的整体水平和原始创新的能力,对于贯彻落实科学发展观,全面建设小康社会,在本世纪实现中华民族的伟大复兴至关重要。

III、基础科学的发展态势

1. 科学革命的涌动。人类对客观世界的探索与认识,从基本粒子的微观世界、纳米尺度的介观世界,一直到星系的宇观世界;从飞秒瞬间到宇宙时标;从生命起源到人类的自我认识,始终日新月异地向新的深度和广度不停地向前拓展,不断暴露出新的深层次的矛盾,孕育着新的科学革命。

2. 主要有三方面的因素在推动着矛盾的深化和发展:一是不断涌现的新的社会需求,特别是社会可持续发展的需求与现有科学技术能力之间的矛盾;二是科学自身的发展中,不同学科之间的分化、交叉、融合,或不同层次研究之间,如微观研究与宇观研究领域之间的交互作用,不断地开拓出新的生长点或新的激动人心的研究领域如生命科学与技术、纳米科技等,不断推动着观念的更新和方法论的发展和突破;三是现代先进技术和手段的运用,使人们在诸多领域观察到越来越多现有知识体系所不能解释的现象或实验事实。总之科学王国中多种深层次矛盾的不断呈现,预示着新一轮科学革命的正在孕育与来临之中。下面分别举三方面的例子来说明:

j.信息社会中,信息处理量爆炸性增长的需求,强力推动着微电子技术快速向纳米、分子以至更深、更微观的物质层次推进。未来信息器件与载体在尺度、形态、功能以及运行方式等上都将发生质的飞跃,正在孕育着一次深刻的革命。各方面的努力表明,我们正在从微电子的时代进入纳电子学和分子电子学的时代。同时,人类社会在可持续发展上所面临的严重挑战,包括能源、生态与环境保护、人口健康和自然灾害预测等也越来越强烈的要求基础科学为这些问题的解决提供科学的依据、开辟新的技术途径。

k.由生物、化学、物理、信息、认知和复杂系统等学科所形成的生命科学已成为当前最活跃、最具生命力、酝酿着新突破的又一个急剧发展的中心。生命科学发展中,人类基因组计划的完成是举世公认的成就,标志着人类已进入揭示生命奥秘的新阶段。但要揭开生命的奥秘,还需要方法论的突破,不能只按传统的还原论,从器官、细胞还原到基因,还得用整体论的方法,从整体和定量的角度研究生命,把生命看作一个开放的、复杂的、非线性的、动态的系统,从整体的系统论的观点深入研究。

当今,生命科学的发展正推动着NBIC-四大领域在纳米生物分子上的结合与汇聚;纳米(Nano), 生物 (Bio), 信息(Info), 认知(Cogno)四大领域的结合与汇聚,这可能使人类在纳米、分子的层次重新认识和改造世界以及人类自身,可能大大提高人类的生存能力,拓展人类认知与交流的潜能,提高社会生产和产品的智能化程度,被推崇为新的"科技复兴"。 然而这样的问题也引起了美国国内社会科学界广泛关注和争议,特别是将智能化的生物纳米分子引入人体来提升人类能力做法是否安全、可控的问题以及因此而产生的社会公平问题等。

L.在物质科学方面,最基本的问题如宇宙起源的"大爆炸"的基本物理过程是什么,现在所知太少、太少!通过最先进的微波背景的宇宙观测发现,占宇宙约 96% 的成分竟是人类还不了解的"暗物质"和"暗能量",形成了物质科学上空"一团"不解的乌云。历史上对于被称为20世纪物质科学大厦上空"两朵乌云",即黑体辐射谱的"紫外灾难"和光速不随运动参考系而变的认识, 催生了量子论和相对论,形成人类崭新的时空观、运动观和物质观。今后对于这"一团乌云"的最终认识必将对整个自然科学和哲学发生难以估量的影响。

李政道先生曾经指出微观与宇观研究的结合,整体论和还原论的结合以及科学上空显现的"一团乌云"是新一轮科学革命必定要来临的一种先兆。虽然以现有的知识还难以准确判断新世纪科学革命在哪个领域、哪个时间以及在哪个地方首先发生,但人们已深切地感受到孕育新一轮科学革命的涌动。

3.新的科学革命的涌动,使我们想到,必须把握好这个机遇才能后来居上,实现跨越发展。面对未来的科学,大家都处于探索阶段,站在同一个起跑线上。谁抓住了机遇,在知识和科技创新上占有优势,谁就在发展上占据主导地位,掌握未来社会经济发展的先机。美国就是及时抓住上世纪科学革命机遇,充分积聚知识和人才,成为后来居上的国家,使他们的科技,从落后于欧洲到领先全世界。历史上我国曾因丧失上世纪科学革命的机遇,遭受沉重的深刻教训。 "机遇只垂青于有准备之人"繁荣和发展基础科学研究,加强知识积累和人才储备,从源头上占有未来社会发展的先机,是迎接未来科学革命、跻身世界强国之林的最重要准备。我们务必把握好机遇,实现基础研究的繁荣发展,大幅度提升自主创新能力,从根本上摆脱来自发达国家在科学和技术方面的巨大压力,跻身世界强国之列。这是全面建设小康社会,实现中华民族伟大复兴的必然战略抉择。

4.为迎接科学革命的挑战,世界各国纷纷提出应对之策--加大基础研究投入力度。美国政府认为"科学既是无尽的前沿也是无尽的资源,是国家利益中的一种关键性投资",2002年,美国联邦政府科技财政拨款除国防以外的41%用于基础研究。2002年,国会又批准了在未来5年内将国家科学基金会的预算增加一倍的议案。日本在财政紧缩的情况下,仍然持续增加对基础研究的投入,为其经济的再次崛起积蓄智力资本。印度也雄心勃勃地提出2005年R&D占GDP的比例要提高到2.0%,基础研究经费占R&D(科学研究与试验发展)的比例提高到20%。韩国计划将基础研究经费占R&D的比重从2003年的19.5%将大幅度地增加到2007年的25%,以在2015年成为世界科技七强之一。他们最近宣布通过实验验证并掌握了56年前 Nevil Mott 关于绝缘体--金属体间跃迁的理论,发展出能力高出现有微电子芯片1000倍的欧米加芯片(Omega Chip),可能是他们决心通过加强基础研究开辟新的技术途径来实现他们的目标所迈出的重要一步。--重视发挥研究群体和基地的作用。鉴于优秀科学家、精良设备条件和良好学术氛围三位一体的研究群体和研究基地已成为推动基础研究发展的一种重要模式,美国国家科学基金会着力建立100个基础科学的研究基地,在10年内给予每个基地高达2500万美元的经费支持。欧盟和韩国也先后启动了对研究群体和基地的资助计划。--广泛开展国际合作。在各国政府重视与推动下,国际科技合作空前活跃。人类和水稻基因组计划、全球环境变化计划、反物质探测计划等一系列多国参与的大科学计划相继出台。信息网络技术得到空前发展,促进了研究资源和信息的流动。跨国和跨地域的合作研究组织迅速形成和崛起。各国都对通过国际合作解决人类共同面临的挑战寄于希望。当然国际上的合作与竞争是基础研究面临的永恒主题。世界上没有"免费的午餐","拿来"主义不仅对于高技术行不通,对于基础研究同样行不通。基础研究的国际合作与交流从来需要强大的实力作为基础。只有实力相当的交流,以"珍珠换玛瑙",才能开展实质性的、有效的国际合作。一个国家基础研究的能力越强,就越能开展国际合作,越能和别的国家一起形成一个双赢的局面。那种把希望寄托于国外,一相情愿地依靠引进来实现科学和技术跨越的观点是极其幼稚的, 也是行不通的。--高度关注科学伦理。历史表明科学是一把"双刃剑",现代科学的健康发展必须建立在哲学和人文的深刻思维的基础之上。高度警惕与严密防范科学发展对人类社会可能造成的负面作用,已经成为全人类的一项重要的基本共识。科学家在其研究的过程中所应担负的道义责任与社会责任是现代科学伦理的核心问题。科学伦理问题得到了联合国等国际组织以及许多国家政府的高度重视,纷纷成立了相应的科学伦理委员会,预先估量科学与技术进步带来的可能后果和社会风险。

IV、我国基础科学发展的现状

1.历史上,中华民族为人类科技进步做出过开创性的杰出贡献。中华文化中整体论和辩证思维的传统,有利于适应未来基础研究的发展。改革开放20多年来,党和政府以与时俱进的马克思主义邓小平理论为指导,坚持科学的发展观,以人为本实施"科教兴国""人才强国"的战略,对基础研究的战略地位高度重视,采取了一系列发展基础研究的重大举措。为基础科学研究的发展开辟广阔的空间。我国基础研究发展取得显著成绩,步入最好的发展历史时期,初步奠定了在迎接新的科学革命的战略机遇中有所作为的基础。--政府加大了对基础研究的投入,从1991年的7.43亿元增加到2003年的87.7亿元,13年间增长10.8倍。 这种持续的增长为我国基础研究总体状态的改善提供了基本的保证。--建立了一支具有相当规模的研究队伍。从事基础研究的人员折合全时约7.9万人,约占R&D人员的8.2%,这一比例与发达国家基本持平。建立并保持了以高等学校和国家研究机构为主体的、较为完整和相互衔接的研究体系,涌现了一批能与国际科学界对话的研究群体。--整体水平明显提升,居于发展中国家的前列,正处在从跟踪向原始性创新、由量的扩展向质的跨越的转变之中。取得了一批在国际上具有重要影响的突出成果。例如,中国黄土与古全球变化研究、数学机械化证明以及最近在量子通讯方面创造的在13 公里内自由通讯的记录等等。与此相应,在国际上发表的论文数量快速增长,引用率大幅提升。2004年SCI论文总数达到5.74万篇,占世界科学论文的比例从1987年的1.25%上升到5.43%,排在美、英、日、德、之后,居世界第5位。近年来论文被引篇数的增长速度达到年均19.4%。--积极推进科技体制改革,进一步调整基础研究结构和布局。如实施了科学基金制,建设了一批国家重点实验室,先后启动了国家攀登计划项目、国家重点基础研究发展规划项目(973项目)、知识创新工程、211工程等计划。其中科学基金制的实施,对于推动基础研究的自由探索、建立"科学民主、平等竞争、鼓励创新"的机制发挥了积极作用。

2. 主要差距

整体创新能力和水平落后于国际平均水平,许多高新技术的核心知识依赖于引进,源头知识创新严重滞后于经济社会可持续快速发展的需求。这是我国基础研究存在的主要差距和面临的最大挑战。--科学论文在国际期刊上发表的数量上升速度较快,但研究论文的质量还不够高,在主流方向上还缺乏有重大影响的工作,具有重要原始创新性的论文太少。我国论文被引用数总体排在世界第20位,每篇论文平均被引用次数低于世界平均水平。一些基础学科,如物理,以投到被认为档次最高的美国 PR系列期刊文章的录取率为例,我们是 20-30% 左右,而国际平均为60%。目前中国基础研究的总体的水平离国际水平还有较大差距。--根据瑞士洛桑国际管理开发研究院发布的《国际竞争力年度报告2003》,中国科技竞争力在被评价的51个国家和地区中,位列第32名。--缺乏具有自主知识产权的成果,核心技术受制于人。例如,全世界86%的研发投入、90%以上的发明专利都是掌握在发达国家手里。2003年我国授权发明专利2.1万件,授予外国人1.5万件,所占比例为71.43%,0.6万件授予本国申请者,所占比例为28.57%。世界高科技贸易增长很快,但是中国所占份额仅为3%,缺乏具有自主知识产权的核心技术是造成这种局面的一个重要原因。我国高技术产业增加值占制造业比重为8%,远低于发达国家的40%;而且我国高技术产品出口中有90%是"三资"企业实现的,核心知识和技术掌握在外国,外企手里。

当今综合国力的竞争,说到底是科技实力的竞争。多年来的实践已经表明,真正的核心技术是买不来的,必须依靠我国科技工作的自主创新!目前,发达国家及其跨国公司凭借科技优势和建立在科技优势基础上的国际规则,形成了对世界市场特别是高技术市场的高度垄断,牢牢把持着国际产业分工的高端,获取超额利润。我国许多产业尽管在规模上不断扩大,但由于缺乏核心技术,失去了许多应得的利益。我们一些"两头在外、大进大出"的产业,不仅消耗了大量宝贵的不可再生资源,对我国极为脆弱的生态环境构成了巨大压力,而且在全球价值链中处于较低位置。

基础科学研究严重滞后于社会经济的快速发展,未能从源头上提供经济社会可持续快速发展所需的科学支撑,这是当今我国科技界面临的最大挑战之一。

3.制约基础研究发展的主要问题

回顾我国科学和技术发展的历程,值得我们反思的情况是:当一项新的科学技术成果在国际上初露头角时,我们也能在短时间内迅速跟进,并走在前列,但随着时间的推移,差距往往不断拉大;许多高技术产业发展难以走出"引进-落后-再引进"的怪圈。我以为出现这种令人遗憾状况的重要原因之一,就是我们基础研究的积累不够、底蕴薄弱,源头创新能力不足。那么制约我国基础研究发展的有那些主要问题呢?--投入问题。一是投入总量明显低于世界其他主要国家。基础研究投入占R&D经费的比例与国际比较差距甚大。发达国家如美国、德国、日本的基础研究经费都在其R&D总经费的15%-20%之间;我国基础研究投入占R&D经费的比例长期徘徊在5% 左右。二是投入结构严重失衡。若以基础研究为1,我国2002年基础研究、应用研究、试验与开发经费支出的比例为1:3:13;美国2000年为1:1:3,法国1999年为1:1:2,日本1999年为1:2:5。基础研究投入越少,试验开发中吸收消化、再创新的能力就越低,越难走出"引进-落后-再引进"的怪圈;三是投入增长率起伏过大,缺乏稳定性。四是人均经费过低。2000年,美国基础研究人均经费是R&D人均经费的2.3倍;我国基础研究人均经费仅是R&D人均经费的60%。我国研究型大学等单位的研究人员,缺乏必要的事业费,全靠通过竞争取得的项目来养,而项目的人均经费又严重不足,导致研究人员不得不耗费大量时间和精力申请各类项目、应付各种检查和评估。这一情况不仅严重制约了基础研究人员的集中精力潜心研究,还影响了基础研究队伍的稳定。--人才队伍问题。在科技人才队伍建设方面,我国在每万人口中的研究开发全时人员折合数较低,仅为日本、俄罗斯的1/10,韩国的1/4,数量偏少。我国基础研究队伍整体水平偏低,尤其缺乏能引领当代科学潮流的一流科学家。我国本土的科学家获国际性权威科学奖的人数寥寥无几,在国际性权威科学院中出任外籍院士的数量不仅低于发达国家,而且落后于印度。在国际学术组织和学术刊物编委会中任职的数量少、地位低。另一方面,随着人才竞争国际化的日益加剧,我国优秀人才的流失现象并未得到根本的解决。

人才队伍结构不尽合理。首先是年龄结构存在潜在危机。以量大、面广的国家自然科学基金面上项目负责人为例。1990年年龄分布的峰值在51-55岁,到2002年则前移了36-40岁的单峰。虽然相对年轻了15岁,但36-40岁年龄段人员过于集中,36岁以下和45岁以上研究人员均显不足,没有形成基础研究人员年龄结构上的合理生态分布。值得重视的是,如果缺乏科学的流动制度,随着这一群体的老化,可能会出现新的人才结构的危机。其次是层次结构严重失衡。合理的高中初级研究人员及科研辅助人员的层次结构应为正三角形或正梯形,即由高级到初级人数逐渐增多;而现实却是头重脚轻,甚至呈倒梯形或甚至倒三角形。再者,科研辅助人员严重短缺,尤以高技能人员为甚。此外,由于受西部地区的地理位置、经济条件和科研环境等因素的影响,基础研究的人才队伍区域分布也不尽合理。--体制和管理问题。改革开放以来,我国基础研究的管理体制改革成效显著,但仍存在诸多亟待解决的深层次的矛盾。例如,在宏观管理上,缺乏强有力的国家宏观调控机制,政出多门,条块分割,行政干预过多;教育与研究脱节、军民两大研究体系分离;在微观管理上,管理层次多,项目、人才、基地、设施分割,往往把管理市场经济和工程项目的办法用于基础研究的管理;科学评价"重物轻人",急功近利,特别是把科研究人员相对短时间的学术成果与其物质待遇、社会地位过紧挂钩,缺乏一个鼓励研究人员长期积累、潜心研究的宽松环境。尽快建立和完善既符合基础研究规律,又适应社会主义市场经济体制,并与国际接轨的管理机制,为基础研究人员创造好一个宽松良好的研究环境,是亟待解决的一个重要问题。--文化传统问题。历史上我国以认识自然界基本规律为目标的现代科学体系建立较晚,起步时间大体上落后于西方200年。基础科学的底蕴不足,基础研究的传统未真正建立。西方文艺复兴后发展起来的现代科学体系,追求以对客观世界的认识、求知为原动力的理性探索和普遍规律概括,强调实证的、定量的研究,为现代科学的发展开辟了广阔的空间。而我国的传统文化中有过于实用化的价值观问题,往往强调"学以致用"而忽视"学以致知",忽视由探求客观规律驱动的探索和研究。例如历史上中国有最早超新星爆炸的天象记录,创造了促进农业经济发展的农历,但未进一步研究天象背后星系的运动规律和天体的构成等。墨经早就记载有几何光学的基本原理,但就缺乏对光的本性的研究。 这样的价值观导致在技术发明之后,往往止步于应用,而缺少对其中的缘由进行深入、系统探究的动力和对客观世界完全求知、求真的精神。科学的哲学思考至今十分薄弱。儒家文化的影响在某些方面造成我国科学文化的先天不足。结果,我国不乏优秀的技术发明,却很少形成系统的科学理论。直至今天,社会上仍过于强调科学研究的短期表现而忽视了它在知识积累和人才培育上的长远作用。没有在观念上真正把基础研究作为国家重要战略资源而重视起来,从而缺乏持续、稳定支持的机制。与此相应,评价体系上那些追求论文SCI 的数量、刊物的档次而对科研工作内在价值缺乏有远见的深刻分析等问题,使科研人员产生浮躁、急于求成的风气,造成许多研究往往是发表论文驱动的研究而不是重大科学目标驱动的研究。文化观念上的欠缺,严重的制约了基础研究上原创能力的提高。

V、关于发展战略和战略目标的思考与建议

根据基础研究发展的态势和我国的国情,我们对今后的发展有以下考虑和建议:

1.关于今后15年基础科学发展的战略目标:建议以人为本, 加快智力资本(人才+知识+技术)的积累,大幅度提升自主创新能力,在新世纪科学革命的孕育中实现战略性的突破,到2020年跻身科学大国前列。

具体有四个方面:拥有一批具有国际影响力的科学家和研究团队以及一批高水平基地;在世界科学前沿的主流方向上取得一批具有重大影响的创新成果;在若干国家重大战略需求领域解决一批"瓶颈性"的关键科学问题;能为经济和社会的持续、快速发展提供充足的知识和人才储备。

2.指导思想与发展战略:建议以"求真探源、厚积薄发、人才优先、投入超前、全面布局、协调发展、营造环境、重点突破"为指导思想。求真探源,是基础研究的本质和目的,是贯穿全篇的;为了求真探源,必须潜心研究,长期积累,才能适应基础研究厚积薄发的特点;正因为基础研究和人才培育的周期长,所以需要根据长远需要超前做好人才和投入的部署;另一方面基础学科相互交融性强,所以必须全面安排传统学科、新兴交叉学科和与人文交叉的学科的发展,必须全面处理好学科发展推动的自由探索与国家需求牵引的基础研究之间的关系以及重点发展和面上推动之间等关系,以达到"各得其所"和谐、协调发展;还要为科学家营造宽松、良好的环境才能在有限的资源下重点突破并带动整个基础研究的全面繁荣和发展。据此,建议实施以下战略:

j."双力驱动"战略:实现以认识客观世界基本规律为驱动的自由探索与以国家发展和安全需求驱动的导向性基础研究双力驱动,做到 "学科发展推动与任务需求牵引"相结合;基础研究与应用研究相结合;基础科学与技术工程科学、人文社会科学协调发展。

k.超前发展战略:以 2020 年的发展为目标,先行一步部署近期的人才与投入,做到人才培养优先部署;基础研究经费超前投入。

L.开放合作战略:调动社会各方面重视和发展基础研究的积极性,推进研究与教育结合、军民结合,发展基础研究与应用研究、试验开发的衔接与互动;广泛开展国际合作与交流。

3.关于基础研究总体部署:建议从学科发展、科学前沿问题、面向国家重大战略需求的基础研究、重大科学研究计划等四个方面进行部署。--学科发展:在科学知识长期、系统积累基础上建立的学科,是人类知识的宝库。一个全面的、动态发展学科布局是完成重大科学前沿问题研究的基础,也是基础研究培养经济社会发展所需要的人才队伍的保障。根据基础研究厚积薄发、探索性强、其进展往往难于预测的特点, 对基础学科进行全面布局, 通过长期、深厚的学术研究积累,促进原始性创新能力的提升, 促进多学科协调发展。一是人类在探索自然中长期积累而成的传统基础学科,包括数学、物理、化学、天文学、地球科学、生物学等,这些是基础科学的基础,需要给予高度重视;二是传统基础学科向应用延伸以及基础学科之间的交融形成的交叉学科领域,包括信息科学、生命科学、材料科学、空间科学、能源科学等;这些领域具有很强的生命力,许多新的科学生长点大都从学科的交融中产生,因而需要加以重点扶持;三是自然科学与人文社会科学的交叉领域,包括心理与认知科学、科学哲学和管理科学等。加强自然科学与人文社会科学的交叉、渗透与融合,对于贯彻科学的发展观,对于基础科学的健康发展以至于达到后来居上都具有十分重要的意义。历史上,德国因在哲学上首先摆脱了机械论和绝对论的束缚,发展辩证法和唯物论,从而促进世界科学的中心在上世纪之初,从英国转移到德国。鉴于基础研究的发展前景难以预测,在学科的发展和建设上要建立灵活柔性的调节机制,因地因时制宜地确定投入重点。--科学前沿问题:微观与宇观的统一,还原论与整体论的结合,多学科的相互交叉,数理等基础科学向各领域的渗透, 先进技术和手段的运用, 是当代科学发展前沿的主要特征, 孕育着科学上的重大突破, 使人类对客观世界的认识不断地超越和深化。以对基础科学发展具有带动作用、 具有良好基础、 能充分体现我国优势与特色、有利于大幅度提升我国基础科学的国际地位的前沿问题为重点,进行重点部署。如生命科学的定量研究与系统整合、物质深层次结构与宇宙大尺度物理学规律、凝聚态物质与新效应等 8 项前沿问题。--面向国家重大战略需求的基础研究:我国作为快速发展中的国家, 更要强调基础研究服务于国家目标, 通过基础研究解决未来发展中的关键、瓶颈问题。遴选重点研究方向的原则为: 对国家经济社会发展和国家安全具有战略性、全局性和长远性;虽暂时还薄弱,但对发展具有关键性作用;能有力带动基础科学和技术科学的结合,引领未来高新技术发展等。如人类健康与疾病的基础研究、人类活动对地球系统的影响机制、农业生物遗传改良和农业可持续发展中的基础科学问题等十项研究。--重大科学研究计划:尝试在重大科学问题和国家战略需求的结合点上,启动专项重大研究计划,重在积累知识、培养世界级科学家团队、形成基地,藉以推动基础科学的繁荣和发展,并为新一代高技术发展做好先导性研究。初步建议包括生命过程的蛋白质研究计划、新一代信息技术的量子调控研究计划、纳米科学与技术研究计划以及发育与生殖研究等项。

历史上,基础研究的突破点是很难预测的。奠定了20世纪科学和技术革命基础的量子论和相对论都不是规划出来的。为了在重点方向、领域上取得原创性的突破,必须高度重视、并安排充足的资源来资助科学家从事以揭示自然规律为目的的自由探索。文艺复兴以来的历史表明,一些具有重大理论意义和实践意义的成果都是在自由探索的基础上创造出来的,都是科学家在自由探索中最大限度的发挥自由想象力、本质直观能力和假说推演能力的结果。因此在贯彻"有所为、有所不为"重点支持若干重点领域的同时必须为自由探索研究提供必要的空间,创造良好的人文环境。

4.实现战略目标的环境保障: 我们在战略研究中体会到,发展基础研究要在"投入是基础、人才是关键、文化是灵魂、体制是保障"四个方面营造良好环境。--投入是基础。科技发达国家或创新型国家的成功经验是:在经济起飞阶段,大幅度的提升基础研究的投入,使之占全社会R&D经费的20%以上;然后逐步使基础研究投入占全社会R&D经费的比例稳定在15%左右。基础研究发展需要超前投入的模式是由基础研究厚积薄发的特点所决定的,今天对基础研究的投资和支持,是日后占领未来高技术发展制高点的经济基础。另一个重要经验是基础研究投入的来源主要是中央财政,通过中央财政的投入带动其它社会投入。美国政府财政科技拨款中,基础研究的比例占民口的40%以上。我国也应通过修订《科技进步法》,制定《国家自然科学基金法》等,确保中央财政成为基础研究投入的主体,并使基础研究得到持续稳定的支持。在投入的量上,考虑到国情,希望我国在2006年到2015年期间,逐步加大对基础研究的投入比例,使中央财政科技拨款中对于基础研究的投入尽早达到20%左右。为确保资金投入有效利用,应注重对基础研究经费的优化配置,一方面要正确处理面上的自由探索性研究和导向性的重点研究之间的关系和比例,使两者相互促进,协调发展,还要根据国情确定研究活动、人才培养、基础设施、科研基地等方面的适当比例;另一方面要有直接投入到研究型大学和国家级研究机构科研事业费,保障学术带头人使用科学事业费的自主权,以培育各自的学术特色,稳定研究队伍和方向,巩固和建设研究基地。在此基础上,必须注意各个资助部门及各类研究计划和项目之间协调和配合,防止一项研究通过多种包装,多头申请,多头交差,"一女多嫁",不仅影响资金使用效率,还造成研究人员之间不适当的"贫富差距"。--人才超前培养。基础科学人才培养需要树立超前于当前经济社会发展的观念。美国所以成为世界第一强国,得益于高度重视培养和引进高水平的人才。我国所以取得"两弹一星"的伟大成就,也得益于拥有了大批高素质人才的储备。欧洲在上世纪80年代末开始加大对博士生的培养力度,为欧盟预计在2010年成为世界级知识经济区提前打下坚实的人才基础。我国同样需要着眼于2020年对人才的需求,及早部署人才培养。如以基础研究人员占R&D人员8%的比例测算,2020年,我国基础研究人员总数至少将比现有人员翻一番,其中具有博士学位的高素质人才的比例也要较现在有较大提高。这是一项十分艰巨的任务,必须从现在起做好人才优先培养工作,建设一支适应未来需求的高水平的基础研究队伍。为此第一,要着力推进教育与基础研究的结合,改革研究生培养机制,加强和改进博士后制度,切实提高研究生和博士后质量,加强各层次青年人才培养,保证基础研究队伍的源头供给。第二,整合和优化国家层面各类杰出人才培养和选拔计划,加强创新群体和团队基地建设,造就一批具有世界影响力的一流的科学家。优秀的学术带头人的成长与团队的精神和文化传统密不可分,需要大力加强。那些单位之间用高薪相互"挖"人形成的无序竞争,不仅无助于团队及其带头人的成长,反而造成不小的负面影响;第三,大力吸引海外优秀专家学者特别是华人专家以各种方式为我国基础研究发展服务。第四,营造良好的用人环境。坚持竞争激励与崇尚合作相结合,促进人才的有序流动;坚持"人尽其才"的用人之道,发挥老、中、青人员各自的优势与积极性,实现基础研究人才队伍的"生态"平衡;第五,改进管理,切实为科学家减负,确保科学家, 特别是学术带头人能集中精力从事研究。第六,高度重视和加强高技能科研辅助人才和科学管理人才的培养。--加强创新文化建设,营造基础研究的创新文化氛围。 大力传承中国文化注重整体、辩证思维、和谐包容等优良传统和"天人合一"等思想理念,这些是维系中华民族生生不息的宝贵财富;同时要学习西方文化中追求以对客观世界的认识、求知为原动力的理性探索和普遍规律的概括,强调实证的、精细定量的研究方法,弘扬尊重科学、鼓励科学家探索未知规律,求知、求真,追求真理的科学文化;提倡导淡薄名利、潜心研究、严谨治学,献身科学的好风尚,克服急功近利倾向;鼓励勇于创新、大胆质疑、宽容失败、敢为人先的拼搏精神,坚持"百花齐放、百家争鸣"的方针,提倡平等的学术批评和争论,营造崇尚科学,"尊重知识、尊重人才、尊重创造"的社会文化的大环境;弘扬科学精神、传播科学思想、科学方法、科学知识,提高全民族的科学素质;高度重视科学伦理道德的建设,反对任何形式的科学不端行为,正确估量和防范科学与技术进步可能带来的社会风险,防患于未然。--加强体制保障。一是要根据国家创新体系的总体布局明确和完善基础研究的管理体制。建立国家层面的权威决策机制,切实增强国家的调控能力。加强国家科技管理和资助部门之间的协调,避免职责和功能的重叠、趋同的倾向。二要改进和完善评价体系,规范基础研究评价工作。尊重科学发展规律,减少行政干预,使科学评价切实反映研究工作的长远科学和社会价值或潜在经济价值,坚决改变当前流行的那种将科学评价停留于短期文章发表的数量和刊物的档次的评价体系以及将评价结果与待遇紧密挂钩的做法。大兴基础研究以重大科学目标驱动、唯真求实之风,坚决改变那种以论文驱动、追求数量的浮躁之风。三要充分发挥各科学创新主体的作用。在继续保持对科研机构支持稳定增长的同时,加大对高等学校特别是重点研究型大学的支持力度,发挥其在基础研究中的优势和潜力。积极推进研究机构与大学的结合,积极推进"军民结合、寓军于民"机制的建设。四要加强基础设施建设。在国家层面上统一规划、协调科研基地和基础设施及其地域分布。优先发展跨学科的公共研究平台,建成若干世界一流的多学科实验平台,为重点领域的研究提供先进的研究工具,并依托这些支撑能力,建成若干具有国际竞争能力的大型科研基地。加强科学基础信息设施的规划和建设,有选择、有重点地参加国际大科学装置和科研基地及中心的建设和使用。

基础研究决定着一个民族原始创新能力。一个没有创新能力的民族就必然是一个落后的民族!一个没有基础研究做坚强后盾的国家必然是一个科学上的弱国!

我们一定要冲破体制机制、文化传统中各种阻碍知识创新的束缚,激发和解放中华民族的创新能力,使我国经过一定时间的奋斗,成为一个真正的科学强国,实现中华民族的伟大复兴!


相关文章:
·李英华:中国古代政教思想及其制度研究——古代政教文明的基本特征(下)
·李英华:中国古代政教思想及其制度研究——古代政教文明的基本特征(上)
·李英华:中国古代政教思想及其制度研究——研究的立场、原则与方法
·李英华:中国古代政教思想及其制度研究——基本概念
·翟玉忠:读余云辉博士《关于共产党执政的阶级基础探讨》
大六经工程 |  国学网站 |  香港中国文化研究院 |  联合早报网 |  时代Java教程 |  观察者网 | 
环球网 |  文化纵横网 |  四月网 |  南怀瑾文教基金会 |  学习时报网 |  求是网 | 
恒南书院 |  海疆在线 | 
版权所有:新法家网站  联系电话:13683537539 13801309232   联系和投稿信箱:alexzhaid@163.com     
京ICP备05073683号  京公网安备11010802013512号