像“破案”那样抓基础研究(科教大家谈)

像“破案”那样抓基础研究(科教大家谈)
2019年04月20日 03:45 人民日报

  科研工作是“从0到1,再到无穷大”的持续接力过程,但“从0到1”无疑最重要、最基本,因为它意味着无中生有、前无古人,也意味着原始创新。然而,开展“从0到1”的基础研究,目前高校尚存在一些问题。

  首先是大胆假设、勇于猜想不足。基础研究特别是自然科学领域的研究要敢于假设、提出猜想。大胆猜想、小心求证、得出结论,是“从0到1”的三部曲。想都不敢想、猜都不敢猜,“从0到1”就无从谈起。从中国目前总体情况看,开展验证性研究多,跟踪模仿得多,善于用毕生精力去验证别人的假设和猜想,而不是自己提出问题、开创理论。这是“从0到1”面临的最大问题。

  其次是深入研究不够。做基础研究一定要从兴趣出发,在研究过程中要有“破案”的兴奋和执着,才能步步逼近真相,才能无限接近本质。如果是以课题热不热门、发文章容不容易、评职称快不快、能不能出名为目的,就很难往深里走,就容易忘了科研的初心,容易动作变形、学术走样,从而很难取得“从0到1”的成果。

  最后是学科交叉融合依然流于表面。总体来看,我们在科研中并联多、串联少,貌似交叉多、真正融合少,“物理现象”多、“化学反应”少。大家知道,上世纪初建立的相对论、量子力学、DNA双螺旋结构、信息论等四大基础科学理论,支撑了世界经济几十年的发展,但之后一直没有什么重大理论上的发现和突破,主要还是像摩尔定律一样靠技术上的不断进步来支撑。现在来看,重要科学理论的突破、新的科学理论的产生,越来越离不开不同学科的交叉融合,像电子信息+、人工智能+、互联网+、医学生命+等,就蕴含了“从0到1”的巨大机遇,特别是“电子信息+”就是金山银山,是未来科技的突破点和增长点。

  最近,科技部、教育部共同起草了《推进高校加强“从0到1”基础研究行动方案》,提出优化高校原始创新环境、组织实施原始创新长期项目、强化国家科技计划原创导向等举措,为解决中国基础研究缺少“从0到1”原创性成果的问题提供了现实路径。

  为此,高校要多鼓励开展自由而深入的研究。基础研究既要前沿更要深入,关键在于瞄准一个方向、一个目标,不能发散、不能多靶点,需要十年磨一剑甚至是更长时间。我国著名固体物理学家黄昆曾说,大多数开创性的工作其实并没有想象的那么复杂,关键是有少而精的目标。建议国家自然科学基金委在高校设立聚焦一个方向(不是一个领域)的前沿科学中心,瞄准一个方向持续开展基础研究,鼓励“一辈子只做一件事”。

  美国国家科学基金会在一些大学就设有类似的研究机构,做出了一些很有特色的基础研究成果。笔者曾访问过科罗拉多大学波尔德分校,该校算不上美国一流高校,但美国国家科学基金会在该校设有一个原子分子物理研究中心,专门从事玻色—爱因斯坦凝聚方面的研究,早年就得过一次诺贝尔奖,后来又出过不少诺奖级的成果。该中心的师生全部精力都集中在一个方向上,原则上不需要再申请政府资助的其他科技项目,这种状态会持续一二十年甚至更长时间。

  高校还要多引导学科交叉融合,高校多学科的优势要真正得到释放,就要不断打破学科边界,让学科间在更大程度上相互渗透、交叉。这就需要有组织的行为和协同机制,需要集成攻关,需要组建跨学科的大团队。大学尤其是综合性大学在这方面潜力很大,现在教育部的“集成攻关大平台”就是一个比较好的推进跨学科交叉研究的方式。

  “从0到1”,关键在人,最根本的是要让人安静下来、沉下心来。基础研究具有长期性、不可预见性等特点,迫切需要我们净化学术生态,营造一个让科学家尤其是青年科学家能够安下心来进行深度思考和冥想的环境,开展真科研、研究真学问、作出真贡献,而不是在浅思维和浮躁中做些似是而非、浪费青春的研究。

  例如,对35岁左右的青年学者,能否主要考核其代表作,尤其是与国际同行合作的层次、深度等?对优秀的青年科研工作者,可否享有10年内“免检”的待遇……这些都需要进一步完善有利于基础研究的资助体系和建立更加符合基础研究规律的评价机制。 

  (作者为中国工程院院士、四川大学校长)

破案 学科 基础研究

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