基礎研究發(fā)展的時代特征

發(fā)展環(huán)境充滿機遇和挑戰(zhàn)

當前，基礎研究發(fā)展整體呈現以下態(tài)勢：前沿突破持續(xù)涌現，學科領域發(fā)展縱深推進；跨學科研究和學科交叉融合不斷發(fā)展，科學的開放性和全球化發(fā)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(zhàn)，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(zhàn)交匯并存的歷史時期，作為科學技術后發(fā)國家，我們雖然有積淀不足的劣勢，但也有傳統(tǒng)約束較少的優(yōu)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(fā)展機遇。

發(fā)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(fā)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(fā)生的實質性變化。①研究內容已由靜態(tài)平均向動態(tài)結構過渡，由局部現象發(fā)展到系統(tǒng)行為；②研究方法已由傳統(tǒng)的定性分析逐步向定量預測轉變，從單一學科不斷發(fā)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；③研究范疇也由知識區(qū)塊拓展到知識體系，從傳統(tǒng)理論延伸到復雜性科學，從追求細節(jié)發(fā)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(tǒng)的科學研究在激烈競爭中獲得發(fā)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(fā)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(jié)來解決問題，但其實不然。新范式下除繼續(xù)深入了解細節(jié)外，還必須進一步認識這些細節(jié)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(tài)變化等。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(fā)國家，都是站在同一新的起點，就看誰善于搶占先機。

發(fā)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(tài)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(tǒng)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?2／3?具有學科交叉特征。

加強學科交叉是基礎研究發(fā)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(fā)展方向的共識。因此，擺脫慣性、優(yōu)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(fā)展戰(zhàn)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(fā)展戰(zhàn)略，調整科技政策，增加科技投入。美國連續(xù)?3?次發(fā)布國家創(chuàng)新戰(zhàn)略；歐盟啟動地平線歐洲計劃；英國注重研究與創(chuàng)新的整體化設計，將基礎研究到商業(yè)創(chuàng)新納入統(tǒng)一資助框架；俄羅斯出臺科技發(fā)展戰(zhàn)略；日本強調以國際化視野推進基礎研究，支持風險高、挑戰(zhàn)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(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。

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(yǎng)，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(chuàng)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(zhàn)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。