《学术探索》2025年第6期刊发我院博士研究生雷兵兵、教授龙柏林文章《中国特色加强基础研究的历史逻辑》。
摘要:基础研究是整个科学体系的源头,加强基础研究是促进现代科学技术发展的源头性、先导性工作。中华人民共和国成立以来,党和国家高度重视基础研究工作,历经从起步奠基阶段“初步建构基础研究”,到建立形成阶段“稳定加强基础研究”,再到全面推进阶段“超前部署基础研究”。必须明确新的历史方位下“持之以恒加强基础研究”的战略意识,推动基础研究高质量发展,进一步培育原始创新动能,以实现高水平科技自立自强的科技安全目标。
关键词:基础研究;科技安全;科技强国;原始创新
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习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时强调:“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。”传统意义上,科技活动大致分为研究开发、研究开发成果应用和科技服务三类活动。研究开发是三类活动中的创造性和创新性工作,其中又分为基础研究、应用研究和试验发展。基础研究是整个科学体系的源头,是应用研究和试验发展的源泉,是科技发展的根基所在。
一、党和国家强化基础研究的起步奠基阶段(1949—1976年)
中华人民共和国成立后,党和国家认识到基础研究的重要性。毛泽东将科学实验视为三大革命运动之一,还区分了“科学研究有实用的,还有理论的。要加强理论研究,要有专人搞,不搞理论是不行的”。这一阶段最鲜明的特征是实现从研究开发成果应用阶段的被动引进吸收转向创造性的研究开发,逐渐摆脱依赖,开始走上基础研究的自主探索道路。
(一)鲜明体现基础研究发展方向的“重点论”,农业和国防“两头抓”
这一阶段加强基础研究在遵循“科学要为国家建设服务的方针”的基础上采取“重点发展”的举措。重点发展是“有所为有所不为”基础研究指导原则在该阶段的时代表述形式,要求根据国民经济发展需要和科学发展方向,确定国家科技战略重点,在所确定的重点中集中力量开展重点任务的重点研究。重点发展具体指向农业和国防领域的基础研究积累。在《共同纲领》中首先恢复了中国的科技体系,指出要“努力发展自然科学,以服务于工业农业和国防的建设”。“十二年规划”中八门基础学科发展方向的详细阐发实际上重点偏向这两方面的应用基础研究。“十年规划”鉴于中国科技资源的薄弱现状,有所调整和突出重点,“在任务的安排上,拟着重打基础,抓两头。一头是农业和有关解决吃穿用问题的科学技术,一头是配合国防尖端的科学技术”。农业基础研究方面,1950年成立中国科学院植物分类研究所和实验生物研究所,1953年成立中国科学院植物生理研究所,1958年成立中国科学院生物化学研究所和微生物研究所等,着重加强基础农学、生物学、地学等重要分支学科的研究,填补农业动植物的遗传、生理、生态以及生物统计、草原学、免疫学的空白,夯实作物育种、植物保护、兽医等基础较好的学科。国防基础研究方面,1950年成立中国科学院近代物理研究所、应用物理研究所以及地球物理所,1956年成立中国科学院力学研究所,1966年成立中国科学院大气物理研究所等,注重加强原子核物理、固体物理和低温物理以发展原子能技术,注重天体物理学以及星际航行的天文问题为航天事业做好准备。总之,这一阶段基础研究,尤其是基础学科和研究机构的建立主要在于配合国家大规模建设需要,为综合解决国家建设中的重大科学理论问题准备条件。
(二)照顾基础研究与应用研究合理比例的“两点论”
中华人民共和国成立初期,基于国家现有科技资源的匮乏性和依赖性,以及受到错误的基础研究和应用研究“非此即彼”逻辑的影响,更多集中力量在当时急需的应用技术研究,对长远需要的基础研究投入少,这是难免的,亦是可以理解的。但必须破除基础研究的近视倾向,加强对长远需要和理论工作的注重。基础研究是在未来面帮助实现生产上的重大变革,若现实面不组织力量研究,无基础研究支撑的应用技术不可能有根本性的进步与革新。“十二年规划”中强调“应该照顾到科学的基本理论研究和技术应用这两个部分力量的合理的比例”。换句话说,要平衡理论研究与技术应用间、长远需求与目前需求间、科学与任务间的关系,即基础研究和应用研究间的关系,准确地说该阶段强调的是应用基础研究和应用技术研究间的关系。关系平衡在于既强调要集中力量解决生产需求的应用技术难题,又在安排上注意进行探索性的基础研究,具体体现在二者间分配的力量应保持适当的比例。
(三)加强基础研究相关基础设施的初步组建
这一阶段基础研究相关基础设施的初步建立主要涉及三方面:一是建立加强基础研究的科研机构。科研机构包括中国科学院、高等学校以及中央各产业部门的研究机构和地方所属的研究机构。中国科学院侧重研究重大科学基础理论问题、世界最新技术以及综合性的科学问题;生产部门的科研机构侧重解决生产实际技术问题;高等学校则根据其具体条件研究基础科学理论或实际生产中所涉及的科学问题。这初步形成我国“三位一体”的基础研究机构体系。二是组建基础研究人才队伍。毛泽东认为“要有一小批人吃了饭不做别的事,专门研究它”。这一小批人一部分主要是科学家,构成了基础研究的核心力量。另一部分是科学研究的新生力量,培养从事基础理论研究的大学生。这一阶段在自然科学研究中贯彻百家争鸣,尊重学术上的不同见解,去除科学领域的政治标签,争取和团结一切从事基础研究的科研人员,保证了该阶段基础研究的稳定积累。三是加快研发从事基础研究所需的辅助性科学设备。如1970年研究成功的40万倍一级大型电子显微镜、1971年研制成功的光电等高仪、1972年研发成功的中国第一台高精度轨道衡、1973年研发成功的我国第一台百万次电子计算机、1975年研究成功的我国第一台相位式精密激光测距仪,等等,这些辅助性设备的研究生产为基础研究的进一步推进提供了工具。
二、党和国家强化基础研究的全面发展阶段(1977—2000年)
党的十一届三中全会后,科技工作的战略重点已转向国民经济建设。在1978年召开的全国科学大会上,邓小平明确指出,“四个现代化,关键是科学技术的现代化”,逐渐形成由“科学技术是生产力”到“科学技术是第一生产力”的重要论断。这一阶段最鲜明的特征是提出基础性研究和应用基础研究的概念,破除了线性模式科技与经济“两张皮”现象,同时将应用技术研究导向深层次的高新技术发展,正式走上基础研究的自立探索道路。
(一)进一步形成对基础研究的“价值论”认知,强调基础性研究是科技和经济发展的先导、源泉和后盾
这一阶段要求“在着重发展应用研究和开发研究的同时,加强基础研究,使整个科学技术的发展有可靠的指导力量和后备力量”。加强基础研究关系到技术发展和科学进步的全局和后劲,虽一时看不到应用前景,但势必会对科技和经济长远发展带来变革性影响。该阶段对基础研究价值性的进一步认知就是“基础研究很重要”。“基础研究是科学之本和技术之源”,“基础性研究是科技和经济发展的先导、源泉和后盾”。重视基础性研究主要体现在两方面:一是切实增加基础性研究的投资强度。1985年在科学技术体制改革中,实行“按照不同类型科学技术活动的特点,实行经费的分类管理”。规定中央财政对科学研究经费的投入要高于财政经常性收入。政府主要借助科学基金,包括国家、地方、部门、基层科学基金来支持基础研究活动。二是展开对基础性研究工作的总体部署。“基础研究要坚持有所为有所不为,选准方向,突出重点。”这一阶段对基础性研究的统筹安排分为学科布局、优先领域、重大项目三个层次。学科布局包括七个基础学科和八个应用学科的基础性工作,“形成基础学科、综合性应用学科、交叉学科协调发展的合理学科结构”,强调基础科学“是许多交叉学科及高技术的发源地”,合理布局数学、力学、物理学、生物学、地球科学、化学、天文学等基础学科。重视能源科学、信息科学、基础医学、材料科学、基础农学、资源环境学、空间科学、工程科学应用科学的基础问题以加强应用基础研究,促进高技术科学的深入发展。优先领域和重大项目是在合理学科布局的基础上遴选具有重大意义的专项,以实现基础性研究的重点突破,以点带动整个基础性研究的跨越式推进。
(二)基础研究要面向未来经济发展的科技需求
20世纪80年代初,面对科技发展中只重视高精尖科学技术,不重视量大面广的生产技术,经济与科技脱节的盲目赶超倾向,我国提出了“面向、依靠”的战略方针,后在90年代完善为“面向、依靠、攀高峰”,即“经济建设必须依靠科学技术,科学技术工作必须面向经济发展,努力攀登科学技术高峰”,放弃了“迎头赶上”的科技指导方针。这一阶段以科技振兴经济发展战略促进科技与经济的进一步结合,强调“不论是应用研究或基础研究,都应该按照学科特点尽可能地面向经济建设,为生产的发展服务”。“基础性研究和高技术研究,是推进我国二十一世纪现代化建设的动力源泉”。基础研究要聚焦21世纪影响我国经济和社会发展的重大问题,“把为未来经济发展提供科技动力和成果储备,作为基础性研究工作的主要任务”。基础研究更注重从对国民经济、社会发展有重大影响和有广泛应用前景的基础学科和应用学科中选择基础性研究重点课题。“七五”计划期间就明确基础研究课题选择的重点是:“对开拓新兴技术领域和其他技术领域有重大应用前景的课题;有利于发挥我国自然资源优势的课题;为加强科学技术自身发展的、有重大意义的课题。”如果说应用研究和开发研究的课题是直接为生产服务的,那基础研究的课题是间接为生产服务的。同时注意到不要绝对化要求一切基础研究都必须有经济上的应用前景,支持科学家以好奇心驱动的自由选题,对目前尚无应用前景的基础研究选题投入虽薄弱些,但仍要求持续追踪。
(三)进一步理清基础研究与应用研究的关系,加速应用基础研究成果向生产力转化
基础研究的成果是无形的“公共产品”,“通常表现出为提出一般原理、理论或规律,并以论文、著作、研究报告为主”。基础研究成果无法直接应用于生产,要经过应用研究、试验开发和成果商业化等阶段的发展整合。加速基础研究成果的应用转化关键在加强基础研究、应用研究、开发工作的相互联系和转化。准确地说,加速基础研究成果的转化更多是加速应用基础研究成果向现实生产力的转化。应用研究的成果“以论文、著作、研究报告、原理性模型或发明专利等形式为主”。应用基础研究是基础研究目的性的理论表现,是基础研究和应用研究协调发展的“桥梁”。基础研究成果带动应用研究发展,而应用研究的不断发展必然对基础研究提出更高要求。加速应用基础研究成果的转化在该阶段采取两方面举措,“稳住一头”,以举国体制稳定和保证重大基础性研究的开展。“放开一片”,推进成果的商品化和产业化。在加速成果向现实生产力的转化中,“要把市场需求、社会需求和国家安全需求作为研究开发的基本出发点”。自1986年邓小平批示制定国家高技术研究发展计划以来,相继出台了国家科技攻关计划、高技术研究发展(863)计划、高技术产业化的火炬计划等。发展计划推动应用研究的深入发展进一步密切了基础研究与经济建设的结合,缩短了成果转化为生产力的周期。随着周期的缩短,必将对强化基础研究以增加成果转换链的长度和深度的需求越发迫切。
三、党和国家强化基础研究的超前部署阶段(2000年至今)
进入21世纪,全球性的科技革命使科学技术愈发成为综合国力竞争的核心。该阶段采取国家科技重大专项形式,“超前谋划、超前部署,紧紧围绕经济竞争力的核心关键、社会发展的瓶颈制约、国家安全的重大挑战,强化事关发展全局的基础研究和共性关键技术研究,全面提高自主创新能力”。这一时期最鲜明的特征是党实现从重视应用技术研究前移到注重基础研究,在推动应用技术研究高质量发展中注重自主创新,超前部署基础研究,确立了创新在基础研究中的引领地位。
(一)将强化基础研究提升到建设世界科技强国的战略定位
党和国家清醒地认识到,“真正的核心技术是买不来的”,“基础研究是整个科学体系的源头,是所有技术问题的总机关”。党和国家认识到,要实现“到2020年进入创新型国家行列”,“到2035年跻身创新型国家前列”,“到2050年建成世界科技创新强国”的战略目标,必须着力推进前瞻性基础研究、引领原创性突破。“十二五”时期是我国创新型国家建设的攻坚阶段,“十三五”时期是进入创新型国家行列的决胜阶段,科技发展由跃升期到攻关期是基础研究发展的重要战略机遇期。这一阶段经济社会发展和国家安全各领域的科技瓶颈突显,对源头创新能力提出更高要求,迫切需要发挥基础研究战略引擎作用。新时代以来,党和国家高度重视基础研究在建设世界科技强国中的战略地位,做出以下科技实践努力:一是打通“最先一公里”,即注重基础研究的超前部署,重视基础研究中好奇心驱动的自由探索。纯基础研究因具有不确定性和非共识性,更有可能成为产生原始创新的源头。但我国科技现状决定不可能完全依靠基础研究自下而上从底层逻辑生发。党和国家重视对基础研究人才队伍创新精神的培养,不以单一成果标准干涉科学研究,不以死板制度约束科研活动,避免基础研究评价的简单化。二是要打通“最后一公里”,即加快基础研究的成果转化。强化基础研究“既有利于我国在战略必争领域打破重大关键核心技术受制于人的局面,更有利于开辟新的产业发展方向和重点领域、培育新的经济增长点”。“目标导向类基础研究紧密结合经济社会发展需求,加强战略领域前瞻部署”。基础研究成果多具有理论性,目标导向型基础研究促进科技与经济的深入融合,加速了基础研究成果的商品化进程。
(二)强化基础研究更加注重协调性发展
协调发展是强化基础研究的制胜要诀。“协调发展,就要找出短板,在补齐短板上多用力,通过补齐短板挖掘发展潜力、增强发展后劲”。强调基础研究发展的协调性要求在发展思路上既要着力补足短板,又要考虑厚植原有优势。这一阶段强化基础研究以补短板,突破薄弱环节实现基础研究的高质量发展。一是推动基础研究与应用研究的融通,以国家重大科技项目为二者融通创新的重要载体。以往基础研究与应用研究关系的失衡更多在于近视倾向,目前对强化基础研究的重视也要避免远视倾向,对基础研究的重视不意味着对应用研究的削弱。二是注重基础学科布局的均衡协调。“构筑全面均衡的学科体系,为我国实现从科学大国向科学强国奠定扎实的学科基础”。在做强优势学科中基础学科建设存在一定程度的薄弱及冷门短板,目前,“数学等基础学科仍是最薄弱的环节”。该阶段推动基础学科中冷门学科的强化,一方面能激发该学科本身的发展潜力,为颠覆性技术突破提供学科支撑,另一方面能带动该学科交叉性发展,推动整体学科的潜能释放。另外,协调发展既是补足学科短板的部分协调,又是把握前沿动态的重点协调。秉承“坚持把科技为民作为根本宗旨”,满足人民对美好生活的向往是科技创新的重要方向。学科布局的战略安排有意识地聚焦与人的生命、人体科学、人的健康有关的遗传学、基因学、病毒学、流行病学、免疫学等生命科学的学科发展。总之,要特别注重优化基础研究学科布局,以协调发展激发学科潜力,更好地实现“从0到1”原创性突破。三是优化基础研究区域布局协调。要注重协调拓展基础研究发展空间,“聚焦国家区域发展战略,创新引领率先实现东部地区优化发展,推动中西部地区走差异化和跨越式发展道路,构建各具特色的区域基础研究发展格局”。除加强综合性国家科学中心建设,打造原始创新高地之外,还协调东北和中西部地区基础研究布局,“鼓励地方把基础研究纳入地方总体发展规划”,开展有特色和地方优势的基础研究以实现基础研究区域布局的协调发展。
(三)加强基础研究更加注重科技基础性工作
“十五”规划时期,我国实施了科技基础性工作专项,围绕国家发展重大需求,重点支持了一批对经济社会和科技发展具有重大影响的基础性工作。这一阶段强化基础研究对科技基础性工作提出了更高要求:一是强调高度重视科技基础性工作的地位和作用,“科技基础性工作是基础研究的重要组成部分,为认识自然现象和发现科学规律做出了卓越的贡献,具有基础性、长期性和公益性等特点”。对推进基础学科发展、支撑国家宏观决策、促进经济社会发展和保障国家安全具有重要战略意义。二是全面规划科技基础性工作,涉及加强宏观协调和整体规划布局、加大经费投入、完善符合科技基础性工作的评价机制、加强激励措施等。任务重点在加强科学考察与调查(重大综合科学考察、南北极科学考察、种质资源普查与收集、科学调查);重点学科领域科技资料整编和科学典籍、志书、图集的编研;开展标准物质与科学规范研制;推进科学数据资源建设。重视科技基础性工作为推进基础研究高质量发展提供了坚实的基础科研支撑。
(四)注重发挥企业在基础研究中的主体作用
基础研究中“强化企业创新主体地位和主导作用”的原因在于:一是以企业对基础研究的投入拓宽基础研究多元化经费投入机制,实现对基础研究长期稳定支持。强化基础研究需要持续增加基础研究的投入比例,“加强基础研究投入必须多措并举,构建多元化的投入机制。”我国基础研究活动经费大约90%来自中央财政,中央财政持续投入是我国强化基础研究的重要保证。但经费来源光靠政府是不够的,必须引导和鼓励企业和社会力量大幅增加对基础研究的经费投入,鼓励企业开展基础性前沿性创新研究。二是以企业对应用基础研究的推进加速基础研究成果的生产力转化。新时代以来,应用技术研究进入深入发展阶段,注重以重大科技项目为抓手,加大应用基础研究力度。企业是基础研究、应用基础研究和产业化连接的重要一环,要实现“创新链和产业链精准对接,加快科研成果从样品到产品再到商品的转化,把科技成果充分应用到现代化事业中去”,必然需要引导企业加强基础研究。企业主导的基础研究更有利于实现科技成果“同国家需要、人民要求、市场需求相结合,完成从科学研究、实验开发、推广应用的三级跳”,实现科技与经济的深度融合。基于企业基础研究还处于起步阶段,该阶段引导支持有条件的企业开展基础研究,但基础研究主体的下移,从政府主导到企业参与是推动基础研究高质量发展的重要趋势之一,这样就会逐步形成基础研究与技术创新齐头并进的良性循环。
四、结语
为实现“到2035年跻身创新型国家前列”的战略目标,必须“持之以恒加强基础研究”,实现高水平科技自立自强。
首先,要进一步注重强化基础研究历史意识的巩固。世界科技强国发展经验与我国科技发展实践表明,利用国外二手技术甚至是同步技术只能缩小与国际先进水平的差距,无法从根本上保障国家安全。只有重视自主创新,尤其是注重基础研究的原始创新,才能以创新链跨越式发展突破产业链低端陷阱。高质量发展阶段科技发展竞争前移到基础研究,世界先进国家重视基础研究,尤其高度重视应用导向的战略性基础研究。推动基础研究高质量发展要以“科技高水平自立自强作为国家发展的战略支撑”,将强化基础研究放置在建设世界科技强国和建设社会主义现代化强国的战略高度。
其次,重视以新型举国体制开展基础研究战略规划。中华人民共和国成立以来党和国家坚持发挥社会主义制度能够集中力量办大事的政治优势,统筹科技发展和经济建设、统筹基础研究和应用研究,形成强化基础研究的强大合力,曾取得包括“两弹一星”在内的巨大科技发展。站在新的历史方位,必须以新型举国体制实现对强化基础研究的全面布局、前瞻部署,规划制定要“坚持把加速赶超引领作为发展重点”,注重 “非对称”性赶超战略的布局。坚持“四个面向”的指导原则,即“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,加快实现高水平科技自立自强”。
再次,加强基础研究成果向生产力转化,进一步促进科技与经济的深度融合。经济高质量发展要求产业链和创新链紧密结合,关键在基础研究与经济社会发展需求深入融合。一是要围绕产业链部署创新链,持之以恒加强基础研究以解决产业结构升级、战略性新兴产业发展中的前沿引领技术、关键共性技术、现代工程技术、颠覆性技术等创新难题。二是要“创新链产业链融合,关键是要确立企业创新主体地位”。要进一步促进企业应用基础研究,引导企业加大基础研究投入,以加快应用基础研究成果转化速度促进基础研究、应用基础研究与产业化对接融通。