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抓住機遇推進基礎研究高質量發展

【字體:      打印本頁    閱讀量:     發布時間:2019年04月26日    來源:中國人大網

  十三屆全國人大常委會專題講座第十一講

  抓住機遇推進基礎研究高質量發展

  李靜海

  以習近平同志為核心的黨中央高度重視基礎研究。作為科技創新之源,基礎研究關乎我國源頭創新能力和國際科技競爭力的提升,決定著世界科技強國建設進程,對促進實現“兩個一百年”奮斗目標有著重要的基礎性作用。

  進入新時代,國家發展對基礎研究提出了新要求,正在發生的科學研究范式變革和日益嚴峻的全球性挑戰給基礎研究發展帶來新機遇。在此背景下,深刻認識基礎研究的重要作用和時代特征,理性客觀地分析發展現狀與存在問題,充分自信地探索推進基礎研究高質量發展的路徑,具有重要意義。



  一、準確把握新時代對基礎研究提出的新要求

  黨的十九大報告指出,要瞄準世界科技前沿,強化基礎研究,實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破,要加強應用基礎研究,要培養造就一大批具有國際水平的戰略科技人才、科技領軍人才、青年科技人才和高水平創新團隊。

  習近平總書記對科技創新和基礎研究發展作出了一系列重要論述。我們應深刻把握以下三個方面:第一,要深刻理解習近平總書記關于“基礎研究是整個科學體系的源頭,是所有技術問題的總機關”的重要論述,進一步提高對新時代基礎研究重要性的認識。第二,要清醒認識習近平總書記指出的“我們迎來了世界新一輪科技革命和產業變革同我國轉變發展方式的歷史性交匯期,既面臨著千載難逢的歷史機遇,又面臨著差距拉大的嚴峻挑戰”的總體形勢,明確歷史性機遇與挑戰并存,切實增強責任感、使命感和緊迫感,肩負起時代賦予我們的歷史責任。第三,要堅決貫徹習近平總書記強調的“科技領域是最需要不斷改革的領域”的重要指示,全面推進深化改革,破解長期以來存在的一些影響基礎研究高質量發展的深層次問題。這是新時代對基礎研究提出的新要求,也體現了黨中央和習近平總書記對基礎研究的高度重視和殷切期望。

  從全球科學技術發展態勢看,新一輪科技革命正在興起,科學研究范式正在發生深刻變革,學科交叉融合大勢所趨,創新驅動已成全球共識,化解全球重大挑戰需要廣泛的合作。歷史經驗表明,伴隨這些變化,世界科技格局和版圖可能會出現調整,這是我國在向世界科技強國進軍過程中面臨的重大機遇,也可能是未來一段時間內絕無僅有的機遇,如果我們沒有抓住這次先機,那就可能會多付出幾十年甚至上百年的代價。因此,要有敢于走前人沒有走過的路的自信,也要有面對挑戰審時度勢、客觀應對的理性。在充分調研和審慎判斷后,果斷地采取改革措施,促使基礎研究真正成為科技創新之源、創新驅動發展的重要引擎和經濟高質量發展的原動力。

  黨的十八大以來,黨中央、國務院對加強基礎研究作出了系列戰略部署。2014年,國務院印發《關于深化中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革的方案》。2018年初,國務院印發《國務院關于全面加強基礎科學研究的若干意見》,對基礎研究作出了全面部署。當前,我國已啟動國家中長期科學技術發展規劃和“十四五”規劃的編制工作,面向未來的戰略謀劃正全面開展。全國人大正在積極推進科學技術進步法、專利法等科技領域重要法律的修改工作,建設世界科技強國的法治保障將得到進一步加強。在此形勢下,我們需要更加系統地思考基礎研究的未來發展。


  二、深刻認識基礎研究的重要作用和內涵演變

  (一)基礎研究的重要作用。

  一是引領科技革命,改變世界格局。科技革命在很大程度上是建立在基礎研究產生革命性突破的基礎之上。抓住科技革命機遇的國家,其實力也會隨之顯著躍升。盡管不同角度認識會有一些差異,但通常認為,16世紀以來共發生5次科技革命,包括2次科學革命和3次技術革命。以經典物理學體系等為代表的近代科學發展,成就了第一次科學革命;以量子力學、相對論、DNA雙螺旋結構等重大理論創建為標志的科學變革,引發了第二次科學革命。第一次科學革命中力學等科學的進步,為以蒸汽機的發明及應用為標志的第一次技術革命奠定了科學基礎,英國正是抓住了這次機遇成為工業強國。電磁波理論等方面的發展推進了以電力技術和內燃機的發明為標志的第二次技術革命,德國和美國等正是抓住這次機遇先后成為新的工業強國。第二次科學革命中的量子力學、相對論等的突破和科學的整體進步,為以信息技術、生物醫藥技術、空間技術等為標志的第三次技術革命提供了知識源,美國等西方發達國家抓住機遇獲得持續發展,日本等國家也抓住這次機遇成為工業強國。遺憾的是,我國與歷史上的這幾次發展機遇失之交臂。當前,面臨新一輪的科學技術發展浪潮,國家高度重視科技創新,且無論是科技發展實力,還是創新人才隊伍狀況,我們都已具備搶抓機遇的基礎和能力。

  二是豐富人類知識體系,深化對世界的認識。知識生產是基礎研究的重要功能。基礎研究通過推進人類對宇宙奧妙、生命本源、物質本質等的探索與發現,不斷拓展人類認識自然的邊界,提高探索自然的深度,不斷開辟新的認知疆域,持續刷新人類對自然界的認知,促進人類知識體系更加豐富和完善。例如:天文學、地球科學、空間科學等對銀河系、地球系統的新認知,不斷更新關于宇宙起源與演化的知識體系;生命科學和醫學科學的研究不斷揭示生命的本質,不斷深化人類對生命結構和過程的認識;化學、物理學、材料科學等的研究,從不同尺度深化了人類對物質結構和功能的認識。

  三是促進經濟社會發展,深刻改變人類生產生活方式。盡管基礎研究成果轉化到實際應用的周期存在不確定性,但從歷史上看,那些給人類社會帶來變革性影響的技術大多源于基礎研究的突破。例如:當前我們廣泛使用的電腦和手機,究其本源,是由于量子力學等物理學理論、數學和相關技術領域的進步,促進了信息技術等一批新技術的發展,進而推動電子產業發展而來。再比如,相對論不僅改變了人類的時空觀,又與我們日常生活密切相關,正是基于相對論的修正,衛星定位系統才能確保所需的定位精度。

  四是培養創新人才,塑造科學文化。習近平總書記強調,人才是創新的第一資源,也是創新活動中最為活躍、最為積極的因素。科學技術的發展越來越依靠人才。對于基礎研究而言,產出知識和培育人才是其兩大核心功能,相對于科研成果的不確定性,基礎研究培養人才的功能則是天然的。回望過去,許多科學家都是在日積月累的基礎研究訓練中成長起來的,而科學大師的誕生更是有賴于在基礎研究探索中磨煉形成的理性思維和邏輯分析能力。一方面,基礎研究能夠穩定可持續地為科學事業本身培養人才隊伍。另一方面,基礎研究會源源不斷地向各領域輸送大批具有科學素養的高素質人才。另外,基礎研究通過探索未知、傳播科學精神和服務經濟社會發展,不僅有力促進科學文化和社會文化發展,提升全社會的科學素質。在管理和政策制定方面,基于科學實證的決策也越來越受到重視。

  (二)基礎研究的基本內涵。

  基礎研究是二戰之后逐漸強化的概念。此前,科學界多用“純科學”或“純研究”等來區別于“應用科學”或“應用研究”。二戰后,美國等西方國家更加意識到科學突破對國家安全和經濟社會發展的重要作用。以1945年美國的萬尼瓦爾?布什發布《科學——沒有止境的前沿》報告并直接促使成立美國國家科學基金會(NSF)來支持基礎研究為標志,世界各國紛紛加強對基礎研究的支持。其后,關于如何定義基礎研究也開始了持續的討論。

  經濟合作與發展組織(OECD)《弗拉斯卡蒂手冊》和聯合國教科文組織(UNESCO)《科學技術統計指南》對基礎研究都有定義。兩者基本一致,均將研究與試驗發展活動分為三類,包括:基礎研究、應用研究和試驗發展。根據聯合國教科文組織的定義:基礎研究主要是為獲得關于客觀現象和可觀察事實的基本原理的新知識所進行的實驗性或理論性工作。它不以任何專門的或具體的應用或使用為目的。應用研究是為獲得新知識而開展的獨創性研究,主要是為了達到某一特定的實際目標。試驗發展是運用基礎研究和應用研究及實驗的知識,為了推廣新材料、新產品、新設計、新工藝和新方法,或為了對現有樣機和中間生產進行重大改進的任何系統的創造性活動。三類研發活動性質不同,但都特別強調創造性。

  但是,經過數十年的發展,對于基礎研究、應用研究和試驗發展這種線性接續關系的認識,以及基礎研究主要是好奇心驅動的理解,已經越來越顯露出其局限性。三者之間的非線性互動和交融關系已引起重視,這涉及到理念的轉變。當前,應當結合基礎研究自身發展及其面臨的新形勢新需求來深化認識,理清它與其他研發活動的關系問題。為此,需要分析基礎研究的時代特征。

  (三)基礎研究發展的時代特征。

  發展環境充滿機遇和挑戰。當前,基礎研究發展整體呈現以下態勢:前沿突破持續涌現,學科領域發展縱深推進;跨學科研究和學科交叉融合不斷發展,科學的開放性和全球化發展迅速;科學、技術、工程、社會加速滲透融合;國際科學合作走向深化,應對全球性重大挑戰,迫切需要重大科學突破,也需要全球科學家的合作。在如此日新月異的變革中,我國基礎研究正處于一個機遇與挑戰交匯并存的歷史時期,作為科學技術后發國家,我們雖然有積淀不足的劣勢,但也有傳統約束較少的優勢。因此,必須主動適應這些變化,及時響應并采取積極應對措施,以免失去發展機遇。

  發展方向深受科學研究范式變革的影響。當前,科學研究范式正在發生深刻變革,除數據密集型特征外,應更加關注研究內容、方法和范疇所發生的實質性變化。研究內容已由靜態平均向動態結構過渡,由局部現象發展到系統行為;研究方法已由傳統的定性分析逐步向定量預測轉變,從單一學科不斷發展為學科交叉,從數據處理延伸到人工智能,從單純的模擬計算演變到虛擬仿真;研究范疇也由知識區塊拓展到知識體系,從傳統理論延伸到復雜性科學,從追求細節發展到尺度關聯,從多層次的分科知識演變到探索共性原理。這些變化表明,傳統的科學研究在激烈競爭中獲得發展的機會將越來越少,只有主動適應范式變革才能占據更多發展先機。比如:人們期望通過越來越深入了解一個現象的所有細節來解決問題,但其實不然。新范式下除繼續深入了解細節外,還必須進一步認識這些細節如何相互作用及其與整體行為的關系,并關注由此產生的復雜動態變化等等。這是范式變革的要義之一,必須引起各學科領域的充分重視。客觀來講,范式變革時期的機會對各國是均等的,無論是科技強國還是后發國家,都是站在同一新的起點,就看誰善于搶占先機。

  發展路徑更加強調學科交叉融合。近年來,科學研究要解決的問題越來越復雜,單一學科的理念、知識、方法、工具等已不足以破解那些重大的科學難題,學科交叉研究已成為大勢所趨,同時學科也會動態演變。基礎研究重大成果的產出也大多具有鮮明的學科交叉研究特征。以自然科學領域諾貝爾獎為例:經粗略統計,1901-1920年獲獎的成果中具有學科交叉研究特征的占比約為19%。21世紀以來,這一比例增至40%以上。特別是諾貝爾化學獎,2001年以來獲獎成果約三分之二具有學科交叉特征。加強學科交叉是基礎研究發展的重要趨勢和方向,促進跨界和學科交叉融合是各國對未來發展方向的共識。因此,擺脫慣性優化學科布局促進交叉迫在眉睫,必須引起高度關注。

  世界各國紛紛出臺發展戰略。美國、歐盟、英國、俄羅斯、日本、韓國等國家和組織對基礎研究高度重視,不斷推出發展戰略,調整科技政策,增加科技投入。美國連續三次發布國家創新戰略;歐盟啟動地平線歐洲計劃;英國注重研究與創新的整體化設計,將基礎研究到商業創新納入統一資助框架;俄羅斯出臺科技發展戰略;日本強調以國際化視野推進基礎研究,支持風險高、挑戰大的研究,拓展多元投入;韓國提出到2022年基礎研究預算翻番,注重建設科技創新生態系統。各國在科技評價中既注重科學價值又強調對經濟社會的廣泛影響,重視青年人才培養,努力建立現代管理體系。美國國家科學基金會、英國研究與創新機構、德國研究聯合會、日本學術振興會等主要科學資助機構也紛紛強化支持基礎研究的戰略部署。國際科技競爭的關口進一步前移到基礎研究,對此我們應當有清醒的認識。

  (四)對基礎研究的新認識。

  立足上述時代特征思考基礎研究的時代內涵,應該關注以下四個方面的趨勢。第一,既要包容認知的多樣性,又要確保核心要義的一致性。在發展進程中,“純基礎研究”“純科學”“戰略性基礎研究”“應用基礎研究”等多種概念不斷出現并相互交織,由此帶來對基礎研究認識的多樣性,從不同側面強調基礎研究的重要性,也客觀存在不同概念偏重強調某一方面,易出現厚此薄彼的問題。因此,基礎研究整體內涵的核心要義有待明確和強化。第二,要重視基礎研究與應用的關系。基礎研究已不僅僅是好奇心驅動,應用需求牽引也越來越明顯。第三,要關注基礎研究對技術和工程的實質性支撐。以我國當前面臨的“卡脖子”問題為例,表面上主要表現為技術領域的困難,但實質上這些困難往往歸結于技術瓶頸背后具體核心科學問題的制約。因此,要解決“卡脖子”問題,必須要突破核心科學問題。第四,要注意融通創新的發展趨勢。基礎研究、應用研究、技術創新等的界限越來越模糊,近年來關于ABC原則(基礎研究與應用研究的結合)和SED原則(科學、工程與設計的融合)的討論越來越多,非線性互動、融通創新等理念也得到更加重視。

  基于上述趨勢,當前應該如何來深化對基礎研究的認識呢?我們認為,提出一個新的定義并取得共識不是一件容易的事,但從其核心功能出發,基礎研究可以認為是:以提出和解決科學問題為根本指向的研究活動。進而,這些活動又可以根據科學問題的屬性大致歸納為四種類型:(1)鼓勵探索,突出原創;(2)聚焦前沿,獨辟蹊徑;(3)需求牽引,突破瓶頸;(4)共性導向,交叉融通。2018年在巴黎召開的“新時代科學基金發展戰略國際研討會”上,這一認識得到參會的16個科學資助機構的普遍認同。

  “鼓勵探索,突出原創”是指科學問題源于科研人員的靈感和新思想,且具有鮮明的首創性特征,旨在通過自由探索產出從無到有的原創性成果,即“從0到1”。如:相對論促進形成了科學的時空觀,對現代物理學發展和人類文明進步產生了巨大影響。

  “聚焦前沿,獨辟蹊徑”是指科學問題源于世界科技前沿的熱點、難點和新興領域,且具有鮮明的引領性或開創性特征,旨在通過獨辟蹊徑取得開拓性成果,引領或拓展科學前沿。如:藍光LED突破紅、綠LED的局限,使白光照明成為一個大的產業,大大提升了電能利用的效率。

  “需求牽引,突破瓶頸”是指科學問題源于國家重大需求和經濟主戰場,且具有鮮明的需求導向、問題導向和目標導向特征,旨在通過解決技術瓶頸背后的核心科學問題,促使基礎研究成果走向應用。如:青蒿素的研發就是需求導向,其突破拯救了許多人的生命。

  “共性導向,交叉融通”是指科學問題源于多學科領域交叉的共性難題,具有鮮明的學科交叉特征,旨在通過交叉研究產出重大科學突破,促進分科知識融通發展為知識體系。如:未來人工智能的科學原理,需要各學科合作共同予以突破。


  三、客觀分析我國基礎研究的發展現狀和存在問題

  新中國成立特別是改革開放以來,我國基礎研究高速發展,建立了較為完整的研究體系,培育了一大批人才,尤其是近年來有重要突破的成果不斷涌現,國際影響力顯著提升,我國已經成為基礎研究大國。但應當理性地看到,我國基礎研究在產出、投入、人才培養、學科布局等方面取得巨大成就的同時,與世界科技強國要求相比確實還存在不小差距。其中,評價機制、價值理念和科學文化方面的差距已成為首要制約因素。中國基礎研究發展正處在一個十分關鍵的歷史時期。科學技術進步法等法律的修改,將對解決這些問題,推動基礎研究發展起到十分重要的作用。

  (一)投入持續增加,但多元投入機制尚未形成。

  近年來,我國基礎研究投入持續增長,從2011年411.8億元增至2018年1118億元,年均增長15.34%,增速顯著高于美、英、德、法、日等國家。盡管如此,我國基礎研究投入仍然不足。年度投入雖僅次于美國,但與其(2017年為922.31億美元)仍有較大差距。況且基礎研究需要長期的積累,僅從近20年累計投入看,我國與美國、日本的差距仍然較大。需要強調的是,我國基礎研究投入占研究與試驗發展經費的比例與發達國家差距明顯。據統計,2018年我國基礎研究占研究與試驗發展經費的比例為5.69%,即使考慮統計口徑不同的因素,也遠遠低于發達國家的水平(一般為15%上下)。當前,雖然國家高度重視基礎研究,持續加大中央財政投入,但社會甚至部分科研人員對基礎研究重要性的認識仍然不夠,基礎研究的投入結構問題比較突出,甚至有的投入并未真正用于基礎研究,這已成為我國的短板。以企業基礎研究支出為例:2017年,美國企業基礎研究支出占全國基礎研究總支出的比例為28.38%,而我國僅為2.97%;美國企業基礎研究支出占企業研發總支出的比例為6.59%,而我國僅為0.21%,差距十分明顯。近年來,地方和企業投入基礎研究的積極性增強,如何集成各方資源解決共性問題,需要設計好多元投入機制,才有利于投入效益的最大化。

  (二)產出數量持續增長,但質量有待提高。

  我國科技論文產出數量持續增長,但質量與美國等科技強國仍有較大差距。據統計,2017年我國發表論文32.39萬篇,占世界總數的16.7%,居世界第2位。2008-2018十年段論文被引用總次數也位居世界第2位。但是,由于低影響力論文所占比例不小,我國論文篇均被引用次數(10次/篇)仍低于世界平均水平(12.61次/篇),學科規范化的引文影響力剛剛達到世界平均水平,仍顯著低于美國、英國、德國、法國等第一梯隊國家,與印度等同處于第二梯隊。這說明低影響力論文影響了整體水平。當然,引用并不能全面反映論文影響力,但無論如何,低影響力論文占比過高的問題應當引起高度關注!作為科學后發國家,量的積累是必經過程,但現在到了重視提升質量的發展時期。

  近年來我國基礎研究取得了一批世界矚目的成果,如鐵基超導材料保持國際最高轉變溫度,量子反常霍爾效應、多光子糾纏、中微子振蕩、干細胞、利用體細胞克隆獼猴等取得重要原創性突破。2015年,我國科學家屠呦呦研究員因發現青蒿素獲諾貝爾生理學或醫學獎,實現了本土從事研究工作的科學家獲諾貝爾科學獎零的突破。但是,目前我國仍然是跟蹤研究多,原創性和引領性研究少,沖擊重大科學難題的勇氣和能力不足,重大原創成果僅呈現出點的突破,解決“卡脖子”問題的能力明顯較弱,基礎研究產出質量與發達國家仍有較大差距。

  (三)人才隊伍規模宏大,但第一資源作用有待強化。

  我國基礎研究人員數量逐年快速增長,全時當量(一個全時當量就是一個人全年的工作量,非全時人數按工作量折算為全時人員數)從2011年13.81萬人年增長到2017年的29.01萬人年,6年翻了一番。經過改革開放以來40年的發展,基本消除了人才斷層影響,45歲以下的青年人已經成為我國基礎研究的主力軍,隊伍年齡分布逐漸處于合理狀態。同時也要看到,雖然我國造就了一支規模宏大、結構相對合理的研究隊伍,但科學領軍人才和頂尖團隊仍然不足,對國際高水平人才的吸引力也有待提高。因此,在穩定培育人才隊伍的同時,如何更加有力地吸引高層次人才和培養優秀青年人才,提高人才資源質量,確保合理規模和人才理性有序流動,是當前一項十分重要和迫切的任務,有待在體制機制上有所創新。

  (四)學科布局相對完整,但劃分過細不利于交叉融合。

  經過幾十年努力,我國建立了門類相對齊全的學科體系,有力推動了科學整體進步和全面培養人才,在歷史發展過程中發揮了重要作用。但是,隨著科學技術的發展,近年來我國學科布局日益呈現出一些問題。最為突出的是,學科劃分過細,造成各個學科隔離,不利于交叉,成為制約基礎研究發展的一個深層次問題。目前我國共分13個學科門類,下設一級學科111個,二級學科375個。在國家標準學科分類中,三級學科有2382個。同樣,從科學資助機構項目申請代碼看,各國科學基金會申請代碼均少于500個,而我國自然科學基金2018年的三級申請代碼有2111個。劃分過細的申請代碼不利于學科交叉,已不適應當前發展需要。前瞻和與時俱進地對學科布局進行優化調整,對于維護科技安全也具有重要意義。但如何調整,還是一個世界性的難題,當然也是一個機會,需要提上議事日程,不應被動等待。

  (五)評價體系基本確立,但評價實踐仍然有所偏離。

  習近平總書記指出,要建立以科技創新質量、貢獻、績效為導向的分類評價體系。這為評價體系改革指明了方向。當前,我國初步建立了評價體系,但具體評價實踐中一定程度存在三方面的偏離。一是評價標準偏離科學本質。存在“一刀切”“重數量、輕質量”等現象,容易導致跟風做科研,追求發文章的數量和短平快,過度關注數量指標而忽視追求實質性的科學突破。二是評價過程偏離科學規范。仍然存在個體和集體行為的不規范、不負責任、信譽理念缺乏等現象,嚴重干擾正常評價秩序。三是評價結果偏離科學屬性。評價結果的過度使用,仍然存在人才“標簽化”以及與待遇過度掛鉤等問題,不僅背離了激勵人才成長的初衷,還導致功利主義滋生。總之,評價體系存在的問題,已經制約了原始創新能力和質量的進一步提升,導致科學精神缺失,難以做到“坐住冷板凳”和“十年磨一劍”。當前我們正在大力推進這方面的改革,應當認識到這些問題與科學價值觀和科學文化緊密相關。正是由于科學文化建設落后于科學發展的步伐,使得抄襲、造假等學術不端行為時有發生,甚至出現違背科研倫理的問題,這嚴重損害了中國科學的聲譽。


  四、推進基礎研究高質量發展的思考

  當前,促進我國基礎研究實現高質量發展,必須加強頂層設計和注重統籌協調。明確發展思路應重點關注以下三個方面:第一,樹立創新自信,持續深化改革。認真貫徹落實習近平總書記關于科技領域改革的重要指示,針對制約我國基礎研究發展的深層次問題,采取精準系統有效的改革舉措。第二,增強科學理性,搶抓發展機遇。充分利用科學研究范式變革和學科交叉融合的機遇,打破傳統和慣性思維,切實轉變理念,與時俱進謀發展。第三,追求卓越科學,大力鼓勵原創。我國在短短幾十年內發展成為科技大國和基礎研究大國,但質的飛躍尚未實現。究其原因,根本在于對原創思想鼓勵不夠,真正解決關鍵科學問題聚力不足。在核心科學問題沒有徹底解決的情況下,發展的技術必然缺少競爭力。因此,應下大力氣增強我國的源頭創新能力。

  (一)明確國家創新體系各主體的定位和功能。

  習近平總書記在2019年省部級主要領導干部堅持底線思維著力防范化解重大風險專題研討班開班式上講話時強調,“科技領域安全是國家安全的重要組成部分。要加強體系建設和能力建設,完善國家創新體系,解決資源配置重復、科研力量分散、創新主體功能定位不清晰等突出問題,提高創新體系整體效能。”只有發揮國家創新體系的系統效能,才能不斷提升我國的自主創新能力和持續應對激烈的國際競爭。不斷完善國家創新體系也是世界各國普遍采取的行動。當前,我國創新體系的要素相對完整,但各方面協同不夠,影響了整體運行效率。為此,要強化國家創新體系和能力建設。

  一是要明確界定國家創新體系中各主體的定位和功能。這需要在國家層面對政府部門、資助機構、科研院所、高等院校、企業研發機構和正在籌劃的各類國家研發單元等主體在國家創新體系中的定位和功能及相互關系進行法定表述,以利于各方更好地發揮作用并形成良性互動。要通過創新體制機制,真正實現各主體的有效聯動,發揮創新體系的整體效能。

  二是要明確基礎研究、技術創新和工程應用的定位和互動關系。基礎研究旨在解決科學問題,貢獻知識體系,重在理論、方法、原理、規律等方面的突破;技術創新旨在建立技術體系,重在新技術的發明與持續創造;工程應用旨在直接產生和強化生產力,重在科技成果的轉化與應用。三者各有側重,但關系緊密,更需要互動。應充分明確各方面的定位和責任,優化成果應用與轉化機制,提高創新效率。這需要法制和政策予以保障。

  三是要明確各科技計劃自身的定位、功能和內部機制。經過2014年的改革,原來分散布局的中央財政科技計劃整合為五類,包括:國家自然科學基金、國家科技重大專項、國家重點研發計劃、技術創新引導專項(基金)、基地和人才專項。一方面,我們應進一步明確在實際運行過程中各類計劃的定位和功能,完善銜接機制,促進整體功能發揮,提高資助績效。另一方面,要統籌考慮各類計劃內部的邏輯關聯,提高資助績效。目前,國家自然科學基金在此方面有一些初步探索,總體上不僅要和其他計劃協調銜接,自身所包括的18類項目之間的關系也在優化之中。即:通過青年基金、面上項目、地區基金等小額資助廣泛收集和支持原創思想,之后對于有較好前景的研究方向和具有潛力的人才,鼓勵競爭和交叉,通過優青、杰青等人才項目和重點項目等額度較大的項目予以進一步支持,隨著資助強度的增加,項目數量在不斷減少,同時就會逐漸涌現出一批有望取得重大突破的優勢方向,最后根據具體科研活動的需要,通過適合的方式,如重大項目、基礎科學中心項目、重大研究計劃等較大額資助對這些方向進行聚焦強化,進而促進產出世界級的原創成果。同時,各階段產出的成果既要與國家其他計劃相對接,也應該結合實際建立成果應用貫通機制,服務國家經濟社會發展。

  (二)基于知識體系邏輯,優化調整學科布局。

  按照知識體系的邏輯和結構來優化學科布局符合現代科學發展的趨勢和科學研究范式變革的需求,有利于促進學科交叉,有利于知識與應用的融通。為此,應當按照“源于知識體系邏輯結構、促進知識與應用融通”的原則優化學科布局。

  具體而言,就是根據知識體系的邏輯和結構,充分考慮分科知識、共性原理、應用領域三個方面的相互關系,形成新的學科布局體系,為應對范式變革和促進學科交叉作出制度性安排。分科知識是指從基本粒子到宇宙尺度,人類探索自然、認識生命等形成的專門化知識,如物理、化學、工程科學、地球科學、信息科學、生命科學、醫學等;共性原理是指那些共同的知識基礎和方法手段等,如數學、力學以及數據、計算、理論和實驗方法等;應用領域是指人類生產活動中形成的能源、材料、環境、交通、制造和土木等領域,這些領域無一例外地涉及不同層次的分科知識和共性原理。以這一體系的邏輯構架來優化學科布局和組織科學研究,可實現知識與應用的融通,同時解決研究內容重復、學科相互隔離等問題。

  當然,優化調整學科布局是一件挑戰性很大的工作。因為這不僅涉及研究活動的組織,還會涉及與其他多個方面的聯動問題。例如:學科布局要充分考慮促進學科交叉的問題,而交叉的關鍵是要培養知識融合型人才,這就需要教育和科研等多個層面的協同努力。但是,如果不抓住機遇在優化學科布局上有所行動,就難以徹底打開學科交叉融通的局面,可能會喪失在新一輪科技革命中的機遇,因此需要以敢為人先的勇氣來推動。

  (三)統籌基礎研究相關要素,提升資助管理績效。

  一是要持續加強人才培養,提升隊伍整體水平。我們不能因為當前有“帽子化”的現象就對人才計劃失去信心。要認識到這是評價體系和資源配置出了問題。要認真總結經驗教訓,敢于直面當前存在的問題,根據人才成長規律,采取針對性的措施。要合理測算和調整各類人才的資助規模和強度,尤其是高層次人才項目,需要加強頂層設計和前瞻謀劃。要更加重視吸引和培養青年科技人才,為他們創造具有充分保障和吸引力的環境,更重要的是鼓勵他們提出更多原創思想,探索建立特殊的支持機制,使他們能夠潛心開展研究,不被“帽子化”,同時要徹底解決人才項目過度與利益掛鉤的不良現象。要尊重科學突破的不確定性規律,給予優秀科研人員長期穩定支持,進行適當周期評估。要統籌考慮人才項目和各類重大項目之間的邏輯關系,讓人才計劃回歸其科學本質。此外,也要特別重視培養科技管理人才。

  二是要聚焦鼓勵原創,加強前瞻部署和機制創新。要想在未來二三十年取得深刻影響科學技術格局的重大科學突破,支撐世界科技強國目標的實現,就應該從現在開始加強前瞻部署。謀劃原創性的突破,既需要有廣泛的自下而上的原創思想的火花和源泉,又要有從上到下有效的戰略方向引導。自下而上必須依靠廣大科技人員的智慧,這需要在評審評價等過程中強化原創價值導向;從上到下就要有明確的宏觀戰略導向,引導科學家在最具機遇和最需要的方向上尋找原創突破點,這需要加強前瞻研究和戰略研判。

  當前一段時期,應當在以下三方面加強引導和部署:首先要充分重視科學研究范式變革帶來的科學研究內容、方法和范疇的變化,明確應對范式變革的重大方向。其次要主動響應學科交叉融合發展趨勢的引導性策略,鼓勵科學界擺脫慣性思維,打破學科界限,充分交叉融合產生新思想。另外,要主動應對全球性挑戰,解決“卡脖子”問題,既要需求導向,又必須有原創突破的思維,防止泛泛而談需求和挑戰而未深入科學實質的傾向。此外,要認識到原創思想可以有不同的層次。有的是解決一個具體問題,有的會影響一個領域,有的可推動科學整體進步。要針對不同層次的原創思想,重點考慮如何分層次引導和分階段支持。例如:人工智能可能是影響科學技術進步的重要方向。當前人工智能主要是基于大數據,通過大規模計算和改進算法,尋找數據背后的規律。未來的發展方向也許必須重視探索數據背后存在的復雜性科學原理。同時,要優化支持原創思想的資助機制,敢于打破常規,支持獨樹一幟的科研活動。

  三是建立分類評審評價機制,優化遴選過程。項目評審的公正性是基礎研究發展的生命線,公平競爭是原創思想產生的促進劑,在堅持同行評議的基礎上完善評審機制是確保公正性的必然路徑。應當建立“負責任、講信譽、計貢獻”的智能輔助分類評審機制。分類是基本原則,“負責任、講信譽、計貢獻”是關鍵所在,智能化系統是運行保障。從邏輯上看,信譽是驅動力,評審人如果珍惜自己的信譽,就會負責任地進行評審,并在評審中作出貢獻,包括對申請書中建議的研究工作給出學術方面的具體指導。這些都會被評審系統記錄下來,鼓勵科學家在年復一年的認真評審中積累自己的信譽。當然,也要有一種機制,把科學家在各類評審中的貢獻,尤其是科學思想的貢獻計入其成就之中。這也對科學管理工作提出了新要求。此外,在組織評審評價的過程中,要注重發揮同行評議的功能。

  四是完善多元投入機制,提高資金使用績效。如何引導多元投入,尤其是鼓勵地方和企業加大對基礎研究的支持,一方面需要在法律方面予以明確,在政策層面要積極引導,另一方面要根據實際情況確定不同層面基礎研究應發揮的作用,引導地方和企業等方面積極主動地參與基礎研究。通過多方集資支持基礎研究,在為出資各方共享成果和提供機會的同時,也放大了資金的使用效益。這是國際通行的做法。從目前來看,創新效率還有很大的提升空間,建議在修改科學技術進步法時對此予以關注。

  (四)營造良好創新環境,建立追求卓越科學的制度和文化。

  我國基礎研究要高質量發展,需要強有力的法律和制度作為保障。一方面,科學技術進步法是我國科技領域的基礎性、綜合性法律,此次修改將對我國深化實施創新驅動發展戰略和加快建設世界科技強國產生重要影響。因此,希望能夠在修改過程中充分考慮新時代基礎研究的歷史使命與責任,關注基礎研究的新理念和新變化,將其放在更加重要的位置。在前期征求意見過程中,有單位和科學家建議將基礎研究在科學技術進步法中單列一章,明確地方政府和企業等支持基礎研究的責任,更加強調基礎研究在國家創新體系中的重要作用等等,這些建議應給予高度關注和考慮。另一方面,要加強制度建設,完善基礎研究發展的相關規章制度體系,為促進基礎研究發展提供全方位的制度保障。總之,加強基礎研究發展的“軟環境”建設,對于基礎研究高質量發展至關重要。要充分重視引導科學界樹立正確的科學價值觀,時刻秉持科學精神,遵從學術道德,嚴守科研誠信和倫理,樹立創新自信,建立風清氣正的科研環境,促進形成健康科學文化,營造良好學術生態,促進重大原創成果的產生。應當堅持“制度形成約束、約束促進自律、自律養成習慣、習慣成為文化”的理念,以此保障我國基礎研究高質量發展。

  我國基礎研究涉及科技部、教育部、中國科學院和國防系統等方面。其中,國家自然科學基金承擔著基礎研究投入25.09%(2018年)的資助任務。如何更好地發揮這部分資金的績效,是自然科學基金委承擔的重大責任。當前,科學基金正在推進系統性改革,希望通過落實“明確資助導向、完善評審機制、優化學科布局”三大改革任務,構建理念先進、制度規范、公正高效的新時代科學基金體系。同時通過資助政策引導科技界樹立正確科學價值觀,形成良好學風和科學文化,這也是科學資助機構應發揮的獨特作用之一。

  展望未來,我們要以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,認真貫徹落實黨中央加強新時代基礎研究的戰略部署,既要充分自信,又要足夠理性,既要穩中求進,又要擺脫慣性,通過持續深化改革,抓住歷史性機遇,努力為建設世界科技強國和推動人類文明進步作出新貢獻。

  (主講人系國家自然科學基金委員會黨組書記、主任,中國科學院院士)

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