推动科研范式变革 夯实基础研究根基

韩海波

2023年03月20日 星期一  中国教育报

    日前，中共中央政治局就加强基础研究进行第三次集体学习。习近平总书记在主持学习时强调，加强基础研究，是实现高水平科技自立自强的迫切要求，是建设世界科技强国的必由之路。

    基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总开关。党的十八大以来，我国基础研究取得了一系列重大成就。国家持续加大科研投入力度、不断深化组织管理模式改革，逐步形成了多级多元的基础研究体系化格局。从科研产出来看，我国科技逐步进入了高质量发展新阶段。就创新主体、人才规模和创新活力而言，我国已经成为当前世界科技创新最活跃的区域之一。同时，我们也要清醒地看到自身存在的短板。如，在基础研究成果质量和转化效率、领军型企业数量和研发体量、多元化投入结构等方面，我国与主要创新型国家相比还有相当大的差距。

    面对新形势和新要求，科研组织和学者应主动聚焦原始创新能力建设，从源头和底层助力解决国家战略、经济社会发展的需求和关键技术攻关等方面存在的系列问题。

把握基础科研范式转变的形成逻辑

    习近平总书记强调，要强化国家战略科技力量，有组织推进战略导向的体系化基础研究、前沿导向的探索性基础研究、市场导向的应用性基础研究，注重发挥国家实验室引领作用、国家科研机构建制化组织作用、高水平研究型大学主力军作用和科技领军企业“出题人”“答题人”“阅卷人”作用。这对未来基础研究的组织范式和相关主体职能关系进行了精准阐述。

    关于科研范式的研究和观点论述，已经有相当一段历史。1945年，美国科学研究与发展办公室（OSRD）主任范内瓦·布什受时任总统罗斯福委托，提交了二战后美国科学研究计划报告《科学——没有止境的前沿》，提出了著名的“基础—应用研究—产品开发—生产经营”科学研究线性模型，对各国政府组织开展科技活动尤其是基础研究支持模式产生了深远影响。

    科技、经济、产业融合发展推动了科研范式模型的演化，形成了知识拓展、应用导向双维度的科研“四象限模型”。尤其是目标导向的基础研究即“巴斯德象限”，为政府目标需求与科学共同体契约关系的重构提供了有效解决方案，得到各国重视和应用。其中，目标导向的基础研究包括经济社会需求应用导向的应用基础研究和国家战略目标导向的有组织体系的基础研究两种类型。后者更加强调对有组织基础研究过程中多元要素的统筹优化配置，实行人才、项目、平台、资金等一体化推进。这两种模式，加上好奇心驱动的前沿自由探索模式，共同构成了基础研究的三大范式。此外，在“四象限模型”中，我国科学家吴家睿将第四个象限命名为“第谷象限”，对应以大数据模拟计算等技术驱动的科研范式。以我国推进建设的各类科研大数据中心等为代表的新型科研信息化基础平台，对未来国家基础研究能力将起到基础性和战略性支撑作用。

    习近平总书记对当前科技发展态势提出了六个方面的精准判断：一是新一轮科技革命和产业变革突飞猛进，二是学科交叉融合不断发展，三是科学研究范式发生深刻变革，四是科学技术和经济社会发展加速渗透融合，五是基础研究转化周期明显缩短，六是国际科技竞争向基础前沿前移。一直以来，我们强调科技创新要坚持“四个面向”。此次讲话中，习近平总书记突出强调，要“把世界科技前沿同国家重大战略需求和经济社会发展目标结合起来”，进一步凸显了基础科研和前沿技术对于其他三个“面向”的融合引领和支撑保障作用。这预示着科研工作总体环境、需求与实践已经发生深刻变革，要求我们深刻转变科研范式，即改变科研的思维和行为组织方式。

构建面向基础科学研究的组织形式

    习近平总书记提出，“以更多重大原始创新和关键核心技术突破为人类文明进步作出新的更大贡献，并有效维护我国的科技安全利益”，“围绕气候变化、能源安全、生物安全、外层空间利用等全球问题，拓展和深化中外联合科研”，“参加或发起设立国际科技组织，支持国内高校、科研院所、科技组织同国际对接”。其中蕴含着三个层面的发展需要。一是实现高水平科技自立自强的目标，要面向世界的原始创新和重大策源，为人类文明的进步作贡献。二是要维护科技安全利益，加强科技安全意识、规范科技治理能力。如，各研究单位在积极推进国际高水平合作过程中，要强化对知识产权、生物安全、信息数据资料、人才、意识形态等方面的安全意识和防范举措。三是要建立更加开放的科技创新体系。对北京、上海、粤港澳大湾区等国际科技创新中心来说，要推出更加积极和有效的举措，吸引和培育全球优秀人才来华从事科研工作，建立新时期人才国际竞争的比较优势。

    习近平总书记非常关注企业的科技创新主体地位，提出科技领军企业要进一步发挥“出题人”“答题人”“阅卷人”作用。一直以来，我国在企业科技创新主体作用的发挥上存在较大短板。对标世界科技创新型企业，我国企业在基础研究和应用研发投入比例、多元化研发人才队伍层级规模、研发平台实验室建设，尤其是推动人类经济社会进步的重大发明等方面，存在显著差距。当前，这种差距已经引起了国家高度重视。党的二十大报告提出，“强化企业科技创新主体地位，发挥科技型骨干企业引领支撑作用，营造有利于科技型中小微企业成长的良好环境”。这一表述将企业从原来的“技术创新主体”提升至“科技创新主体”。习近平总书记的讲话也进一步强调，企业在“出题人”和“阅卷人”身份上增加了“答题人”的重要角色。相信在未来一段时间，我国企业在自主创新改革布局、推动全链条科技创新方面将发挥更大作用。

    习近平总书记强调，要“打好科学仪器设备、操作系统和基础软件国产化的攻坚战”。科学仪器、操作系统和基础软件是基础研究理论的物理化具象和载体，在促进工程科学技术集成创新的同时，也为基础研究提供了更加精确的尺度，为打开科研前沿神秘大门提供了一把钥匙。从本质上看，它们也是一种研究范式，更是决定未来科技水平和安全的重要条件。与科技发达国家相比，我国在科学仪器和相关系统软件方面存在明显短板，长期受制于人。在如此严峻的形势下，必须强化提升国产化替代水平和应用规模，争取早日实现用我国自主开发的研究平台、仪器设备来解决重大基础研究问题。近日，工信部、教育部等7部门印发了《智能检测装备产业发展行动计划（2023—2025年）》，明确重点支持建设一批国家级智能检测装备重点实验室、工程研究中心。这将对我国科学仪器自主创新能力的提升起到关键引领作用，也将为相关行业企业、研究院所和学科优势高校提供新的发展机遇。

提升高校基础科研能力的应对之策

    高校是基础研究的主力军、原始创新的主战场和人才培养的主阵地。对高校尤其是高水平研究型大学而言，支撑高水平科技自立自强是义不容辞的责任。同时，国家战略层面的基础科研需求也为高校提供了更多的发展机遇。

    当前，高校尤其是研究型大学要着重处理好以下四个问题。

    一是未来高校工作定位要更加主动聚焦国家战略、经济社会发展和国际学术前沿，推动未来高水平知识创新和技术策源，强化宽厚基础的学术人才与复合创新型人才的培养。

    二是大学科研工作要着重处理好一系列内涵建设关系。处理好科技与教育融通的关系，推动基础拔尖和技术创新人才培养；处理好大学与其他科技战略主体的关系，如国家实验室、科研机构、领军企业的融合协同等。

    三是高校科研工作要适应科技策源组织思维和模式的变化，在现有自由探索的基础上，提升从国家和市场创新需求角度研究、组织和凝练重大科技问题的能力。

    四是高校要进一步探索有组织基础研究的评价体系改革，推动学科交叉合作以及人才的长周期评价，最终实现从单纯地追求数量规模和应用，满足引进模仿以及跟踪的基本需求的常规科研体系，向更加卓越的科研体系演变，产出对世界文明和科技具有重要影响力的成果，以及培养世界顶尖学术大师和科技创新人才。

    为实现上述目标，高校尤其是研究型大学需要扎实推进科技组织模式创新，强化科研范式、资源投入、管理机制、创新文化等相关体系建设。此外，还要提升围绕重大需求集聚人才科技创新要素的主动策划能力，推动创新能级跃迁。以上海交通大学为例，学校启动“基础研究特区计划”，尊重基础研究科学规律，坚持“战略导向”与“自由探索”相结合，发挥学科及人才优势，促进学科交叉融合，加快原始创新突破，探索可复制可推广的创新模式。学校重点支持前瞻性、颠覆性、引领性交叉科学研究和技术研发，通过“揭榜挂帅”、学院推选、专员推荐相结合的组织模式，在项目遴选、经费支持、保障机制、项目管理、考核跟踪、结果评价等机制上实现了全链条机制创新，全面激励科研人员潜心研究，加快原始创新突破。

    （作者单位系上海交通大学科学技术发展研究院）