李 浩,劉衛朋
(1.河北工業大學 化工學院,天津 300130;2.河北工業大學 科學技術研究院,天津 300401)
當前,新一輪科技革命蓬勃興起,正在面臨新的窗口期,我國進入新發展階段,國家發展和安全各領域對源頭創新不斷提出新需求。基礎研究作為科技創新的源頭活水,是科技革命和產業變革的發端,能夠為后續的技術創新和產業變革提供強勁源頭動力。
高等學校作為開展基礎研究的重要主體之一,在新發展格局下也肩負著新的使命。其中,地方高校作為高等教育體系的重要組成部分,在區域科技創新中扮演著不可替代的重要角色。如何將推進基礎研究高質量發展同區域創新戰略深入融合以更有針對性地服務區域經濟發展工作,成為地方高校面臨的又一時代命題。為此,本文圍繞新發展格局下基礎研究發展的新態勢、高質量發展對高校基礎研究工作的新要求、區域創新對地方高校開展基礎研究的個性化需求等,探討提升地方高校基礎研究水平的對策。
基礎研究是認識自然現象,揭示自然規律,獲取新知識、新理論和新方法的研究活動,以提出科學問題為根本前提,解決科學問題為核心目標[1]。隨著基礎研究的發展與人類文明的進步,在拓展人類知識的同時,基礎研究的工具理性、應用價值日益突出。近年來,世界各國在繼續支持自由探索式基礎研究的同時,越來越關注面向國家需求和重大戰略任務的基礎研究。例如美國國家科學理事會(National Science Board)提出基礎研究資助要積極而均衡地追求滿足兩個目標:在知識前沿領域中進行一流研究,在戰略性研究領域中均衡分配資金以完成國家目標;美國國家科學院2020 年發表的報告《無止境的前沿——科學的未來 75 年》認為,美國應在戰略性關鍵技術領域更加凸顯目標導向。英國研究理事會將基礎研究資助分成“特定目標導向模式”和“響應模式”;荷蘭科學研究組織將基礎研究分為“好奇心驅動”和“需求驅動”兩種類型資助;德國科學基金會(Deutsche Forschungsgemeinschaft)將與國家重點研究領域有密切關系的資助項目列入特定的創新項目等;日本則始終重視把科學前景的判斷與社會目標結合起來[2]。
在我國,通常將基礎研究分為自由探索和目標導向兩類。后者強調通過國家需求中重大科技問題帶動,更加強調應用牽引,從面臨的實際問題中凝練科學問題,弄通“卡脖子”技術的基礎理論和技術原理,強化技術科學和工程科學領域的探索[1]。當前,我國基礎研究發展格局也正在發生深刻變化,國家研究機構正在積極開展有組織的、戰略需求導向的基礎研究。通過開展“有組織的基礎研究”,系統推進基礎研究的任務布局、平臺建設、資源配置和組織管理,引導基礎研究主體分工協作,促進目標導向與自由探索有機結合,進而提升基礎研究整體效能[3]。
世界科技史和教育史表明,國立科研機構、一流高校是基礎研究的主體,也是形成科學中心的重要源泉。高校齊全的學科門類、寬松自由的學術環境、高水平的人才隊伍為開展高水平基礎研究提供了條件。立足新發展階段,高校的基礎研究工作承擔著新的角色與使命。高校作為國家戰略科技力量的重要組成部分,主動強化學科前沿探索同國家戰略目標、戰略任務的對接。在繼續開展高水平自由探索研究的基礎上,更加注重服務國家安全和經濟社會發展面臨的現實問題和緊迫需求。為此,高校的基礎研究工作應更加注重通過變革科研范式和組織模式,強化有組織科研,從國家重大需求中凝練前沿科學問題,突破關鍵核心技術背后的基礎理論和底層原理,為未來產業發展和經濟增長提供創新策源。
地方高校作為我國高等教育體系的重要組成,還具有主動適應地方發展重大需求的功能定位。地方高校擔負著為地方經濟社會發展培養高素質創新人才和提供強有力科技與智力支撐的重要使命,是引領區域科技創新和推動經濟社會發展的生力軍。從地理空間的視角,創新產出水平與研發要素的地理集聚密切相關,后者能夠帶來顯著的知識溢出效應,因此,高校基礎研究具有顯著的空間自相關性[4]。實際上,各地方高校在長期發展過程中大多形成了自身差異化的相對優勢和特色。對于地方高校的基礎研究而言,在持續開展自由探索基礎研究的同時,應圍繞區域發展戰略和重點攻關任務加強定向培育布局,將推進基礎研究高質量發展和服務區域經濟社會發展需要緊密結合起來。
基礎研究是奢侈也很艱深的研究。現階段,在人財物以及知識儲備上,開展深入基礎研究的領域與資源有限,基礎研究的推進須堅持針對性和精準化理念。因此,地方高校的基礎研究工作不需要大而全,需要的是更加聚焦,應強調重點圍繞國家和區域發展的實際需求,結合區域資源、產業等方面的優勢,從需求中提煉科學問題,研究確定基礎研究的特色發展模式。同時,以現實情況為依據、因地制宜設置未來創新方向、目標與任務,審時度勢地探究提升效率的有效路徑。
地方高校在實踐層面如何通過改變資源配置結構、設立新的評價體系與激勵機制提高基礎研究水平,尤其是有效開展“有組織的基礎研究”,是需要不斷探討的時代話題。科學家的獨立自主權是基礎研究的主要特點,實際上,有組織的基礎研究與自由探索并不矛盾,有組織的關鍵在于引導和聚集創新資源,不在于干涉科學創新思想。為此,地方高校提升基礎研究的實踐中,應重點聚焦在引導和聚集區域創新資源。
1.優化科學問題選題和凝練機制。科學問題既可源于好奇心驅動的前沿探索,也可源于行業產業的實際需求。隨著一些科技型企業發展壯大并布局占領未來產業技術制高點,面臨理論突破的瓶頸,企業要想引領行業,就必須尋求理論突破,在基礎領域有重大創新。在當前發展階段,我國仍有大量科技型企業,尤其是近年來新成立的成長型獨角獸企業,在發展過程中受限于人力和精力等因素,對重大基礎理論問題的關注度不足。地方高校主動承擔社會責任,充分發揮地域優勢,通過高校與企業開展聯合研究,共同搭建基礎研究的重大平臺,開展制約產業發展的基礎理論問題研究將成為新的趨勢。充分利用區域內企業的物質與資金優勢、高校的人才優勢開展合作研究,探索靈活深入的合作方式,在交流與合作中挖掘具有重要廣泛應用價值和科學價值的根本問題,進而推動重大創新發現,使基礎研究和企業創新能力得到共同的協調發展。
“有組織的科研”更加注重研究選題,注重組織引導高校將企業的實際需求凝練轉化為科學問題。地方高校作為地方重要的智庫資源,強化與地方科技管理部門共同開展面向區域產業目標的基礎研究選題機制,通過加強頂層設計完善與行業部門、地方政府、大型企業的聯合資助模式。結合區域內資源與區位優勢,鼓勵面向具有區域特色和行業特點的自由探索,提升行業與區域原始創新能力。通過問題導向、應用牽引,加強目標導向的基礎研究,突破關鍵核心技術的底層科學原理,為現代工程和顛覆性創新提供理論依據和技術基礎,促進科學、技術和工程的融通發展。
2.適度超前建設科研基礎平臺并加強區域共享。目前,重大理論發現和科學突破越來越依賴先進的科研基礎平臺的支撐,尤其是伴隨著科學研究向超宏觀、超微觀和極端方向的發展,大型實驗設備、重大科技基礎設施等通常發揮著不可替代的作用。作為科技創新的基礎性、戰略性平臺,科研基礎平臺是能夠為開展科學前沿和開拓新興交叉領域研究提供強大的科學實驗手段,也是培養高端基礎研究人才的基地。適度超前布局國家重大科技基礎設施,提升公共實驗研究平臺能力建設、共享程度和管理水平,能夠有效吸引和集聚高水平人才。地方高校在資金有限的情況下,可通過與區域內相關高校和科研平臺聯合,進一步加強建立區域內合作共享機制,共同建設多學科交叉融合、優勢互補、開放共享的科研基礎平臺。通過構建科研基礎平臺和科技基礎設施群,形成聚集效應,發揮科研基礎平臺在培養和集聚戰略科技人才、促進前沿交叉融合和國際科技交流合作中的平臺作用,形成互聯互通、分布式的基礎研究創新生態。
3.做好重點領域基礎研究人才引育。基礎研究是創造性的智力勞動,高水平原創科研成果的產出歸根結底是依靠高水平創新人才來實現的。先進的人才團隊往往能夠引領和催生地方行業變革,因此,培養、造就和凝聚一流人才是持續產出原創性成果的基礎。在人才引育方面,需要緊密圍繞區域經濟發展趨勢,引進符合區域產業結構發展方向的高水平人才隊伍。在人才發展重點上,要從優先考慮規模擴張向重點關注質量提升和結構優化轉變。在承擔國家或區域重大攻關任務過程中,培養出能夠長期扎根服務區域發展的基礎研究團隊,培養熟悉區域科技創新發展特點的戰略性科學家。同時,還要建立體現重大原創性貢獻、國家戰略需求以及學科特點、學術影響力和研究能力等的人才評價指標,為培育高水平科技人才隊伍、產出高質量科研成果提供保障。
4.持續開展對外交流合作。基礎研究需要瞄準世界科學前沿和全球關注的重大科學挑戰,具有極強的開放性和包容性。積極主動融入全球創新網絡,以全球視野主動布局國際合作,能夠不斷提升基礎研究的國際影響力,并實現創新力量不斷匯聚。通過支持科研人員積極參加有影響力的國際學術組織、會議及交流活動,輸送人才到國外高水平研究大學開展訪問研究等方式多方拓展國際交流和合作途徑。支持創辦或主辦高水平、有影響力的國際系列會議,吸引更多國外高水平學者來校進行學術交流。通過大力引進國際高端人才來華開展聯合研究,支持科研人員在優勢研究領域開展以我為主的實質性國際合作研究與交流。通過充分研判區域內戰略性新興產業、傳統優勢產業或地方特色產業對國際合作的實際需求,探索基礎研究國際合作的突破點和著力點,前瞻性地布局對產業科技發展具有引領、輻射和示范帶動作用的基礎研國際合作優先支持方向。
5.圍繞重點學科群開展交叉研究。伴隨著新一輪科技革命和產業變革,重大前沿科學問題日趨多樣化與復雜化,科學研究范式正在發生深刻變革,學科與知識結構演變加快,學科交叉融合發展成為大勢所趨。學科交叉點往往就是學科新的生長點、新的科學前沿,更容易產生重大科學突破。高校特別具有學科匯聚、各類人才齊備的特點,在高校開展跨學科交叉研究擁有得天獨厚的優勢。
地方高校可以結合地方特色行業涉及的學科領域,尤其是聚焦地方行業前沿交叉重點領域和優勢領域,有組織地研判科學發展態勢,完善重點領域學科群培養機制,使之有利于圍繞重點行業開展多學科綜合性的基礎研究。同時,以重大交叉科學問題為導向,探索新的科學研究范式和支持交叉研究的新機制,培育新興交叉領域的重大原創突破,在解決實際問題的同時,拓展共性知識和原理的交叉融合。圍繞特色行業和領域的前沿方向,有組織地融合創新,促進跨界融合,加強多主體、多學科協同,更好地孕育、催生、釋放集群創新的乘數效應,在若干前沿交叉優勢領域取得有特色的原創性成果。
6.圍繞區域特色構建分類評價管理措施。由于高校學科配置和人才種類的系統性和全面性,開展的科學研究工作同時涉及基礎研究和應用研究。對基礎研究進行科學有效的綜合性評價是實現正向激勵、優化資源配置的重要抓手。不同領域的基礎研究各具特點,其研究起點、科研條件和經費投入、研究路徑、產出形式和周期、科學研究階段顯然不同。對整個高校體系而言,無法建立一個普遍適用、固定模式的基礎研究評價體系。對于地方高校而言,可以根據區域行業特色和研究隊伍實際,建立對不同類型基礎研究的分類支持、分類管理,既重視自由探索的基礎研究,也重視與國家需求和地方產業特色更加緊密相關的戰略性基礎研究。
7.推進科教協同育人。高校通過高水平的科學研究過程實現高水平基礎研究人才的培養,同時,高水平的基礎研究人才能夠支撐高水平的基礎研究。為此,需要注重基礎研究和人才培養的一體化建設,注重加強拔尖學生的選拔和培養,為基礎研究輸送后備人才。在教學活動中,完善學分制改革和小班化教學,強化基礎理論課程和學科前沿課程的重要地位,尤其是基礎學科的設置應更加對標世界科學前沿、對接國家戰略和地方經濟社會需求,著力培養基礎研究人才的創新意識和創新能力。在科研活動中,推進導師制、強化科研活動訓練,以國家重大戰略、區域行業和重點領域需求為重點,激發學生從事基礎研究的學術興趣和志向,培養基礎研究人才后備軍。通過最直接的前沿研究體驗和訓練,培養學生的創新思維與精神,為將來成為成熟的、獨立的研究者奠定基礎,為未來從事高水平前沿研究工作奠定基礎。不斷深化與屬地基礎教育的合作,努力發現并選拔出真正對基礎學科有志趣的英才,構建基礎學科拔尖創新人才的早期發現、精準選拔、貫通培養機制。