重视基础研究,攀登科技顶峰

时间:2022-06-28 12:07:46

重视基础研究,攀登科技顶峰

登上世界科技顶峰,是中国人的梦想,是中国梦的重要组成部分。如同建大桥必须先修好桥墩,建大厦必须先打好基础一样,攀登世界科技顶峰必须有登上制高点的知识和能力,而获得这些知识和练就这种能力的科研活动就是基础研究。

基础研究是探索与发现客观世界演变规律、人类生产与社会活动科学内涵,创建科学知识的活动;它是科学知识的产地,技术产品的源头,经济和社会进步的原动力。基础研究的宗旨是出原创性、前沿性的科学知识,出持续生产这些知识的优秀人才。

基础研究是广袤无际的产出科学知识的天地。“大基础”是现代基础研究的一个重要特征,切不可狭隘地定义现代基础研究的范围,以局部或传统学科的一些分支,作为整个基础研究天地;更不宜运动式地推动所谓重点研究领域和突破点,造成人为误导、诱导不端学术行为。基础研究的重大突破难以准确预测是其另一个重要特征。

基础研究的第三个特征是其产出的科学知识的经济价值和社会效益难以显现,其中一些知识将无法直接转化为技术或产品,可以转化的也需要相当长的时间,而且多是知识的发现者没有预见的。例如数学中大因数分解的最初研究者,并未预见到它可以用于密码和网络安全;物理中放射性及X射线的发现者卢瑟福、居里夫人并未预见放射性和X射线在现代科技,特别是在医学中有着重要的应用。但是,20世纪初基础研究的重大发现,量子论、相对论、空气动力学、信息论、控制论等等,确实奠定了现代科学和技术的基础,成为推动经济发展和社会进步的原动力,这是无法用单纯的“价值和效益”表述的。

对于基础研究而言,提法是“问题带学科”,即当前关于基础研究学术路线的普适的提法——“问题驱动研究”。所谓“问题” 既包括数、理、化、天、地、生等学科中的前沿性科学难题,也包括与经济发展、社会进步、国家安全和国防建设密切相关的、重要的基础性科学问题。对于基础研究者而言,“科学问题”既回答了“为什么”,又回答了“做什么”,是开展研究活动的“目的”、“目标”,及其成果的“意义”和“效益”之所在。“科学问题”还是研究者的切入点,是激发其研究兴趣,产生研究活力,树立坚定意志,决心为之而献身的源泉。调查、探索、聚焦、确定“科学问题”,也是研究者迈向成功的出发点,是其科学洞察力,知识创新能力的真实体现。探求、聚焦 “科学问题”不仅对于正在申请“国家重点基础研究计划(973)和国家自然科学基金等研究项目的科学家,需要在立项时认真确定、重点陈述;对于希望在基础科学方面有所建树的所有人,都是必须首先确定的。

笔者认为,那些基础理论扎实、专业知识丰厚的研究者应该聚焦于前人没有人研究过、或尚未解决的,经济、社会和科技进步急需的前沿性科学问题,应该不避讳冷门,安于寂寞,而不是扎堆儿、找热门。

经过三十余年的改革开放,经济和社会的发展,基础研究的硬、软件环境已经得到明显改善,我们已经造就和引进了一大批基础理论扎实、专业知识丰厚、熟悉世界科技前沿的高端研究人才,在许多学科领域或研究方向上,他们已经知道应该做什么,不应该做什么。因此,笔者认为,在基础研究领域,中国人应该提升“自信心”了,除了让他们走上领衔之位——将位、帅位之外,更应该激励他们质疑定式、突破权威,研究外国人不曾研究过的科学问题,走前人不曾走过的学术路线,建设独立的创新之路。但是,目前广泛流行的以“Sci.论文数量、有无Sci.-Top档论文、有无外国人评述”的、指标加数量型的评价方法,严重制约着研究人员独立自强的科学精神。在基础研究上,固步自封不行,缺乏自信心更不行;缺乏自信,除了真的实力不强外,就是缺乏独立自强的精神。没有自信精神的研究者,不会有长久的科研兴趣和坚韧的毅力,难以攀登科学的顶峰。

值得指出,一个国家学术期刊的影响力也是体现国家科研实力的重要标识之一,中国已经到了大力整顿学术期刊,提升其学术水平的时候了。具有科学自强精神的民族,才是有望登上世界科学顶峰的民族。

在研究人员的生活、工作环境,科研设备已经得到明显提升的今天,最急需改善的是基础研究的学术环境,即建设激励创新的文化和宽松的学术环境。它们应该包括支持质疑定式、突破权威、勇于创新、持之以恒的自强精神;树立诚实、踏实、老实的科研品德;创造自由探索、百家争鸣,激励年轻人才脱颖而出的学术氛围;建立尊重不同学科差异性的评价机制,以及宽容失败的包容精神等。当前,在科技界,过多的人才称号(中央、部委、省市、学会、单位及民间机构)的评选,过多的奖励名称(中央、部委、省市、学会、单位及民间机构)评审,不厌其烦、层层加码的检查、验收、评比,不胜枚举的针对科研机构、高校和个人的“人才称号”等级、奖励类别、等级,以及论文、著作出版社(Sci.,Ei.,ISTP,中-外文、核心、国内)等级的量化指标及相关的计分排队,再加上多渠道的基金申请、汇报以及资助金额的计量,特别是计及上述指标的个人工资和奖金的发放,这些来自不同管理部门的、不同方向的鞭策一起凑到研究者的身上,使其只有招架之势,无悉心研究之力,严重地干扰着基础研究,阻碍着重大原创性思维的萌生。科研机构和高校在以大投入引进高层次人才的时候,必须准备以更大、更长期的投入实施梯队和环境建设。但是,当前相当普遍地存在着重视“高层次人才”引进,而不重视梯队和学术环境建设的现象。

对于基础研究的管理者和研究者而言,当前必须认真思考和为之奋斗的,是怎样保证迎来一个万物茂盛的夏天,硕果累累的秋天,使中国的基础研究登上世界科技的制高点。

崔俊芝,1938年7月出生,计算数学、计算力学与软件工程专家。河南省新乡市人。现为中国科学院数学与系统科学研究院研究员,科学和工程计算国家重点实验室学术委员会主任。曾任中国科学院计算中心主任,重大科技工程项目——“科学数据库工程”总经理,CODATA中国委员会副主席等。

1995年当选为中国工程院院士,1995~2002年与2004~2010年任中国工程院土木、水利、建筑工程学部常委、副主任;2010年至今,中国工程院主席团成员。

早年从事有限元方法研究,1964年初研制出我国第一个平面问题通用有限元程序,解决了刘家峡大坝的复杂应力分析问题;1973年首先揭示了接触体内的应力状态与加载路线的相关性,有效地解决了龚咀大坝带缝运行和运行中加固等多个结构工程的应力分析难题。80年代以来主持并参与了“通用有限元程序系统(FEPS)”、“建筑工程设计软件包(BDP)”、“有限元方法软件环境”等十多个科研项目,其中包括973,863,科技支撑计划及国家自然科学基金等;与此同时,针对科学和工程应用软件研制的方法论,提出了一种算法自适应组织的方法和系统构造模式。近年来针对复合材料及其结构的物理和力学性能预测,发展了一种宏观特征和细-微观构造相耦合的高阶多尺度分析方法。先后获1981年国家自然科学奖二等奖及省、部级二等奖以上奖励6次,四次为第一获奖人。独立与合作百余篇,出版专著3本。

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