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在世界百年未有之大變局下，科技強國建設已成為我國未來發(fā)展的必然選擇。建設世界科技強國，離不開基礎研究的源頭供給。客觀認識基礎研究的內涵，科學遵循基礎研究的特點，精心籌劃基礎研究發(fā)展，對于打造科技核心競爭力、構筑先發(fā)優(yōu)勢、蓄積長遠發(fā)展原動力，具有重要戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。

基礎研究概念及其內涵演化

19世紀初，美國出現(xiàn)了fundamental research的概念，最初是在農(nóng)藝學中提出來的，是指育種過程中存在的一些植物生理學方面的基礎問題。基礎研究作為科學政策的詞匯，則首先使用于英國1916年新成立的科學和工業(yè)研究部，目的是更好地促進工業(yè)研究。顯然，當時的基礎研究是指服務于具體目標的基礎問題，并不是指純科學。

現(xiàn)代意義上的“基礎研究”概念最早出現(xiàn)于美國人范尼瓦·布什于1945年發(fā)布的《科學——無止境的前沿》報告。該報告是遵照羅斯福總統(tǒng)的要求，基于二戰(zhàn)科學研究與開發(fā)的空前成就，就如何在和平時期發(fā)揮科學的作用而組織開展的咨詢研究成果。在該報告中，基礎研究被描繪為沒有明確應用背景、以好奇心所驅動的科學研究。布什認為基礎研究導致新知識，最終不可避免地導致新的應用，因此是技術進步的先行者，并提出了“基礎研究—應用研究—產(chǎn)品開發(fā)—生產(chǎn)經(jīng)營”的科學研究線性模型。

布什關于科學研究的線性模型深刻影響了美國乃至世界各國制定科學技術政策的戰(zhàn)略目標。基礎研究得到越來越多的關注，到現(xiàn)在已經(jīng)被認為是科學技術突飛猛進的動力和源泉。例如，我國《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》指出，基礎研究“是高新技術發(fā)展的重要源泉，是培育創(chuàng)新人才的搖籃，是建設先進文化的基礎，是未來科學和技術發(fā)展的內在動力”，應給予基礎研究高度的重視。

為了更清楚地認識科學和技術活動，經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）曾經(jīng)給基礎研究下了一個標準定義：基礎研究是為了獲取現(xiàn)象和可觀測事實背后的新知識所做的沒有特別應用或用途的實驗或理論工作。在此概念下，基礎研究還可以進一步細分為純基礎研究和導向型基礎研究，前者沒有應用方面的考量，而后者有應用的背景。然而，這樣的定義太強調主觀意圖和對應用可能性的判斷，因此并沒有得到普遍認同。

20世紀80年代以來，各國政府主動引導學術研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求接軌，在國家創(chuàng)新體系的框架下將基礎研究與國家戰(zhàn)略及產(chǎn)業(yè)發(fā)展密切結合起來。在國家目標的指引下，基礎研究的內涵得到了豐富，應用基礎研究成為各國政府關注的焦點。比如普林斯頓大學教授斯托克斯在“純基礎研究”概念的基礎之上，提出了“應用激發(fā)的基礎研究”即“巴斯德象限”的概念。

應用基礎研究與基礎研究的區(qū)別，不僅在于前者有明確的應用目標，解決技術、產(chǎn)品及應用背后的基礎性理論和方法問題，支撐和引領相關應用的發(fā)展，而后者不考慮應用目的，在研究內容上也有差別。雖然兩者都研究認識自然界現(xiàn)存規(guī)律，但基礎研究重在對自然界普遍規(guī)律的認識，而應用基礎研究則著重把自然界普遍規(guī)律引申到對某一應用目標的特殊規(guī)律的研究。

應用基礎研究，一方面以基礎研究的理論成果的應用、轉化為己任，充當從基礎研究到應用技術研究以至開發(fā)研究的橋梁；另一方面，又從應用技術研究、開發(fā)研究中引入新的共性問題，把生產(chǎn)實踐中存在的共性問題上升為理論，開展必要的新理論和新知識的探索，豐富和深化基礎研究工作的內涵。

當前基礎研究發(fā)展的特點

從現(xiàn)代基礎研究發(fā)展規(guī)律和我國基礎研究工作的現(xiàn)狀來看，需要重點關注和準確把握以下幾個特點。

一是“雙力驅動”是現(xiàn)代基礎研究的基本特征，目標導向的基礎研究發(fā)揮著越來越大的作用。

基礎研究所研究的科學問題包括科學自身發(fā)展和經(jīng)濟社會發(fā)展“兩個來源”，其發(fā)展受到“雙力驅動”，既有來自科學系統(tǒng)自身不斷拓展和深化的內部需求動力，也有來自經(jīng)濟社會發(fā)展需要的動力。從上世紀開始，開展基礎研究的目的，已逐步從單純滿足科學家深化對自然現(xiàn)象和規(guī)律認識的興趣，轉向更加注重服務于人類社會發(fā)展和國力競爭的需要。因此，在基礎研究管理工作中，一定要準確全面地理解“雙力驅動”的實質和內涵，防止將兩種動力因素割裂開來，以更好地促進基礎研究的發(fā)展。

二是基礎研究的組織化程度越來越高，自由探索仍然是科學發(fā)現(xiàn)的基本途徑。基礎研究具有長期性、艱巨性，不確定因素多、風險大；通常需要多年以上的持續(xù)探索積累，越重大的突破，孕育時間可能越長。同時，基礎研究的成本日漸提高，需要依賴更多的支持，重大科學成果往往是集體努力的結晶。平均而言，從20世紀初到20世紀末，科研團隊的規(guī)模幾乎翻了兩番，而且這種增長趨勢持續(xù)至今。如今很多基礎研究需要更多的技巧、昂貴的科研設備和龐大的研究團隊，才可能取得突破。

在國家經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略需求已成為基礎研究主要導向的今天，以現(xiàn)有的知識和技術，難以預測在什么時候、在哪些具體領域出現(xiàn)什么具體的突破，必須依靠科學家充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，依靠科學家對科學前沿的敏感性進行自由探索。無論是“自上而下”的選題還是“自下而上”的命題，真正有所發(fā)現(xiàn)、有所創(chuàng)新，都必須保障和依靠科學家的自由探索。

三是不同學科都包含基礎研究，同時其基礎研究體現(xiàn)著相應學科的特點和差異。基礎科學、應用科學、技術科學，是對自然科學門類的劃分；基礎研究、應用研究、試驗發(fā)展，是對研究活動屬性的劃分。任何門類的科學都包括這些屬性的研究。基礎研究不僅包括面向學科發(fā)展（基礎學科、新興學科、交叉學科等）和科學前沿的研究，也包括面向國家戰(zhàn)略需求的研究。

同時，不同學科領域的研究工作在驅動力、選題來源、團隊規(guī)模、對資源體量和支撐條件需求、產(chǎn)出形式等方面存在巨大差異。如，純數(shù)學研究主要依仗研究人員的個人能力和堅持不懈，應用數(shù)學則非常強調與相關領域的深度融合；高能物理和天文學研究非常依賴大型儀器裝置，強調科學問題牽引的大團隊攻關，平臺型和工程化特點突出；化學作為物質實現(xiàn)的中心學科，輻射產(chǎn)業(yè)的能力強，對研發(fā)支撐條件的要求高等。

四是學科交叉成為基礎研究重大突破的方向，學科均衡協(xié)調發(fā)展是實現(xiàn)重點跨越的科學基礎。當代科技發(fā)展日新月異，研究對象的復雜性不斷增強，現(xiàn)代科學研究領域不斷細分和融合，許多學科之間的邊界變得越來越模糊。以學科為單位的研究正在突破彼此的邊界，各學科正在以科技前沿問題為導向重新聚合，學科間交叉融合、相互滲透的趨勢日益明顯。

學科均衡協(xié)調發(fā)展是實現(xiàn)學科交叉的基礎，也是實現(xiàn)重點跨越的重要條件。建設比較完備的學科體系，是實現(xiàn)交叉與融合、推動科學技術進步與創(chuàng)新的重要前提。如果各學科不能均衡發(fā)展，個別弱勢學科或落后學科就可能制約科技的整體發(fā)展，影響對復雜對象的深入研究，影響對科學規(guī)律整體認識的深化。

夯實科技強國建設的知識基礎

科技強國有兩層含義，不僅是指在科技創(chuàng)新領域的世界強國，還體現(xiàn)在通過科技創(chuàng)新實現(xiàn)國家強盛的目標。科技強國建設是一個系統(tǒng)工程，需要從經(jīng)濟、教育、科研、文化等各個方面系統(tǒng)推進。就基礎研究而言，關鍵需要突出以下三個方面的內容。

一是突出科學問題引領。科學問題是基于現(xiàn)有科學知識基礎、為解決未知而提出的任務。重大科學問題的提出, 蘊涵著問題的指向、研究的目標和求解的應答域，必然會引發(fā)一大批科學家去研究、探索和解疑，因此也塑造著科學發(fā)展的方向，為基礎研究提供動力。從來源上看，科學問題既包括面向世界科學前沿的原創(chuàng)性科學問題，也包括從國家安全、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、民生改善的實踐中凝練的基礎科學問題。

二是根據(jù)科學問題的來源不同分類組織。針對來源于世界科學前沿的科學問題，建立高度的競爭擇優(yōu)機制，并在此基礎上給予穩(wěn)定持續(xù)支持，通過與國際接軌的管理、研究、評價、支撐以及人才培養(yǎng)體系，打造有利于原創(chuàng)的生態(tài)環(huán)境。針對經(jīng)濟社會實踐中凝練的基礎科學問題，將成本、兼容性、時間、標準等市場約束條件下的技術需求與科學理論有機結合起來，加強協(xié)同與集成，推動科學家、企業(yè)家和工程師協(xié)同攻克“卡脖子”技術背后的相關技術科學問題。

三是創(chuàng)新科學研究方法手段，加強科研基礎設施平臺建設。加強基礎學科與機器學習、深度學習等人工智能方法的深度結合，發(fā)展數(shù)據(jù)驅動型科學研究的基礎算法模型、復雜系統(tǒng)的計算機模擬以及相應的通用技術方法，促進一批新領域的涌現(xiàn)。強化基礎研究相關的大數(shù)據(jù)、信息庫、高端儀器和裝備研制、工具軟件研發(fā)、檢測和分析平臺等建設，建立相應的共享機制以及政策保障制度。

來源：《中國科學報》