基础研究迎来黄金时代_科学论文

基础研究迎来黄金时代_科学论文

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几年前的一场“金融风暴”,以不容置疑的结论结束了一场争论——对于一个不富裕却急于想把经济搞上去的发展中国家,一个在各方面、特别是科学实力方面与世界先进国家有着较大差距的国家,基础研究向何处去?国家要不要把非常有限的资金、资源投入在不可能立刻看到效益的基础研究上?

诚然,即便在人们认识分歧最大的时候,也不曾有人“彻底”地认为一个有着十几亿人口的泱泱大国可以抛弃基础研究。当时人们最普遍的看法是,发展要有轻重缓急,对于现阶段的中国,最重要的事情是先把经济搞上去,虽然“科学技术是第一生产力”,但“第一生产力”不一定要是自己的。当时一位很有影响的青年科学家在接受记者采访时就特别强调说:“当一个国家基础研究水平远远落后于别的国家,而这个国家又想很快地在经济上崛起,那么,COPY(直接引进)就是最有效的捷径。日本、南朝鲜以及新加坡都是靠COPY别人的科学成果发展起来的,这样可以节省许多基础研究的投资。”

至少在当时这是事实。尽管这个事实在多大程度上影响过各级决策者对基础研究的投入的决心不得而知,但人们看得见和感受得到的状况是,一个时期中,我国的基础研究的确陷入了深深的困惑——科研经费紧张,整个社会“脑”、“体”倒挂严重,大批优秀年轻科技人才外流,科学界面临人才断层的“恐慌”。

同时,在投入严重不足的情况下,与计划经济条件“配套”的科研体制没有得到根本的改造,虽然从1985年开始的科技体制改革从一开始指导思想就很明确,即通过改革科研拨款制度,在基础研究领域引入竞争机制,促成“稳住一头,放开一片”的新的科技格局,可实际上该“稳住”的未能稳住,该“放开”的也放不开。一时间,科学界也像其他各“界”一样,在为生存而搏的目标下,不得不把创收当作了第一要务,以至于一些深感无奈的科学家提出这样的质疑:依靠科技振兴经济,可谁来振兴科技?

随着“正面”而来的知识经济时代和经济全球化趋势以及“反面”而来的教训——金融风暴中那些因缺乏自主创新和知识产权作为坚实基础、主要依赖抄袭别人技术而发展起来的经济的虚弱和不堪一击,以“科教兴国”为本,加强基础研究,为国家的未来发展建立完整的创新体系,在新旧世纪之交,成了整个社会的共识。中国的基础研究因此迎来了历史上从未有过的最好时期。

进入新世纪以来,可能很少有一个词像“创新”一样,在整个社会生活中,那样迅速地提高着使用频率。而几乎必须以“创新”为生命的基础科学研究,也因其对未来国家在国际竞争中的决定性作用,同时引起了整个社会的普遍关注。

基础研究需要夯实三大基础

目前,我国基础研究究竟情况如何?要达到国际前沿水平究竟还有多长的路要走?政府正在以怎样的方式推动基础研究?要使我国的基础研究有一个更大发展,还有哪些关键问题必须解决?……当记者一股脑将这些问题提到科技部基础司司长杨启文面前时,杨启文说,自1995年中共中央、国务院召开全国科学技术大会,明确提出实施科教兴国战略,进一步加强基础科学研究以来,我国的基础研究便开始摆脱曾一度较为困难的境况。1997年,国家开始制定并组织实施“国家重点基础研究发展规划(即973)”,特别是1998年朱镕基总理郑重承诺将把实施“科教兴国”战略作为本届政府的最大任务后,基础研究在几年中发生了巨大的变化。

观念先行营造舆论氛围

杨启文说,最大的变化是观念的变化。这首先表现在基础研究已有了一个很好的舆论氛围。整个社会——上至中央下到普通民众对基础研究的意义、重要性不再持质疑的态度。“现在你从上到下再也听不到中国不要搞基础研究的声音了。”他以前年召开的全国技术创新大会为例说,“那次技术创新大会的主题是科技产业化问题,可就是在这样一个主题下,不论是在江总书记的讲话中还是在朱总理的讲话中,都强调了我国要加强基础研究”。

“1993年前后,情况则不是这样。”他回顾说,当时科技界普遍感到一种压抑,大家觉得基础研究得不到重视。中国到底要不要搞基础研究?应该以多大力量去搞?众说纷纭,莫衷一是。从道理上讲,人们觉得还是应该支持基础研究,所谓“稳住一头,放开一片”就是这个意思。但稳多少?谁应该是被“稳”的呢?却都不明确。而从国家的角度看,当时对基础研究的支持力度也很不够。

这几年,共识已基本形成:基础研究是科技的先导和源泉,不论经济的发展,还是科技的发展,都离不开这个先导和源泉。为了提高国家将来的竞争力,必须重视基础研究,从源头上下工夫。

杨启文认为,这种认识的提高,并非无中生有,而是我们在经济建设和社会发展中所遇到的很多问题“教育”的结果。他说,因为一段时期中,社会的普遍情绪是要尽快把经济搞上去,因此,过去国家对研究工作的投入中,有相当一部分钱投在了技术研究和开发阶段上了,这使得处于源头的基础研究投入显得更少。而当经济发展到一定阶段,人们才真正发现,国家经济建设中很多问题必须往上游,也就是从基础研究阶段去做。只有源头的创新做好了,才有真正的竞争力。

另一个很大的观念变化则是“以人为本”、“人比项目更重要”的思想开始被接受,并有所体现。具体地说,过去我们一提科研经费,观念里面都认为是支持项目的。实际上,包括攻关计划、"863"计划等,经费的大头也确实是给项目的,只能买设备,不能发给人,仿佛只要有一大堆先进的仪器、设备就有了国际水平。然而很多事实表明,没有钱时,千方百计希望有钱,而有了钱,也有了设备,可没有优秀的人才,最终想做出优秀的成果,是根本不可能的,再多的钱也不行。人才是第一位的。

杨启文告诉记者,从管理部门来说,都知道几乎所有的项目拿到经费后都有一部分用于人员开支,也都默认,但那样做均属于“合理不合法”的。可是,"973"从一开始就试图革除这种忽视人的观念,在所有的国家级的科技计划中第一个借鉴国际通行做法,开始实行了课题制——只要是研究工作中所发生的费用,都可以在国家给的经费中开支,其中包括管理费用,买设备的费用,开展研究所消耗的费用,开展国际合作的费用以及开支给人的费用等,使用于人员的费用既合理又合法。

这是一个很大的突破和进步。

加大投入为基础研究“输血”

政府近年来对基础研究的资金投入已创“新高”。正因为如此,科学家们以及科研管理专家们在讨论基础研究的问题时,已不再像过去一样把“投入”当作第一位的问题了。当然,与基础研究对资助的需求而言,特别是与发达国家相比,目前的投入水平并未达到理想程度,但投入的大幅度增长,并由于这种增长带来的科研条件和生活条件的很大改善,则是大家有目共睹的事实。

关于投入是通过什么渠道、以什么样的速度增长的,杨启文算了一笔细帐。他说,国家自然科学基金委员会是面向全国支持基础研究的机构,从它的经费增长看,1999年是10.5亿元,去年增加了2.5亿元,已接近13亿元,今年又增加了3亿元,达到16亿元。这是个什么概念呢?杨启文说,以基金资助量最大的“面上项目”来说,过去一个需要做三年、三四人共同完成的项目资助量大约为12万元,年人均仅一万多元。而现在,一个这样的项目资助量可达18万元,年人均就有2万元左右。明年国家已经确定将基金委的总经费增加到20亿元,平均每个“面上项目”所得到的资助就能达到30万元。按照目前的投入规模,估计在“十五”期间,基金委的总经费将达到近百亿元,如果往后几年国家经济有了更快的增长,超过这个数字、甚至达到几百个亿也是有可能的。

"973"是1997年国家确定的同样面向全国的“国家重点基础研究发展规划”。它的定位是在已有基础研究工作部署的基础上,鼓励优秀科学家围绕国家战略目标,在对经济、社会发展有重大影响,能在世界占有一席之地的重点领域,瞄准科学前沿和重大科学问题,开展重点基础研究。据介绍,从1998年到2002年的五年间,国家财政专项拨款为25亿元。而过去,在国家支持的所有科技计划中是缺少如"973"这样紧密结合国家经济、社会发展开展应用基础研究这一环节的。"863"是高技术计划,攻关计划侧重于工程,现在国家不仅以较强的力度支持科学家从应用基础研究的层面上解决问题,同时,"973"的实施,也使国家科技计划的总体构架更为合理了。

杨启文介绍说,中科院是中国基础研究力量最集中的机构。自1997年实施知识创新工程试点以来,其经费的增长幅度更大。1998年~2000年的“一期工程”增加了50亿元,今年进入“二期工程”,二期所增加的经费将达到160亿元。尽管这部分经费中的大头主要还是放在高技术上,基础研究是小头,但不容怀疑的是,只是要拨给中科院的经费,就一定会有相当部分被用于基础研究。

教育系统的基础研究经费虽然一直没有做过专门的统计,国家财政拨给教育部的钱都计算在教育经费中,在"211"、"985"的经费中,有相当一部分投入到基础研究中去了。如清华大学,近年来建了一批实验室,这些实验室过去是工科的,现在开始搞理科,做基础研究。有了实验室以后,还得有人做工作,吸引人才又要投入不少经费。

总之,国家对基础研究的投入,可以说这几年是持续以较大幅度增长的。虽然国家统计局按财政口径统计,去年整个国家的R&D(研究和开发)中,基础研究大约只占5%左右,可实际情况比这个数要高得多。除了教育系统用于基础研究的经费从国家“帐面”上不被列在科技经费的“名”下,同时,诸如对“重大科学工程”项目的投入,从“帐面”上也看不出是基础研究的投入,这些项目的经费渠道是计委的基本建设费用。

尽管基础研究受其自身规律的决定,不可能在短时间内见成效,但杨启文认为,因为投入的增加,目前整个科学界心情舒畅,精神面貌大振,科学家工作热情很高。从基础研究成果的主要表现形式之一的论文看,国家加大投入后,数量的确有较明显的增加。1995年,我国科技工作者在国际上发表论文数量排名世界第11位,到1999年就上升到第8位了。其中,反映基础研究状况的SCI论文数也排在了世界第10名的位置上。同时,国际上通行的判断基础研究水平的另一个重要指标——论文被引用次数,也呈明显上升趋势,1999年比1998年增长了12.8%。这表明,在数量增加的同时,论文的质量也在明显提高。

优化创新环境迫在眉睫

我国这几年在基础研究方面的进步,应该说是不容置疑的。但是,论文数量增长了,质量也有提高,可原始创新的东西少了,跟随性的东西比较多。基础研究不同于高技术,如果说高技术可以学习照搬别人的东西为自己所用的话,基础研究则只能世界第一。为什么会出现这种情况?杨启文认为,主要是目前我们对基础研究的评价体系还没有找到更科学、合理,更有利于创新的机制。

首先是立项评审。任何一个基础研究项目的获准立项都必须通过同行专家评议。为此,基金委有专门的评审专家系统,"973"也设有以著名科学家周光召院士“领衔”的顾问小组。杨启文说,这种同行评价,是国际上通行的做法。因为任何国家,都不可能漫无边际地支持任何人的任何自称是创新的想法。比如,我们曾收到过这样的申请,有人提出要用猪来发电。他的想法是,现在猪在猪圈里是无规律运动,你如果能让它有规律朝一个方向运动的话,能量就会聚集。那么,怎样让猪在猪圈里朝一个方向有规律运动呢?他又说了一套想法。这样的“项目”,你支持还是不支持?从国家来说,不可能什么都支持,所谓“有所为有所不为”就是这个意思。那么,由谁来判断一个想法、一个项目是否应该支持呢?总不能由行政部门去决定吧?更不能由某一个人决定。

但这样评议的结果,本身又确实可能带来另外一个问题,即可能真有些创新的思想,因为它是创新的,不为评议者认识,所以得不到支持而被扼杀了。

记者在采访国家自然科学基金委时,陈佳洱主任举了一个差一点被专家评议扼杀、不过最终幸免的例子。曾有一位科学家向基金委申请一个项目,提出将离子注入水稻诱变有种的想法,希望获得资助。这在传统理论看来,根本是不可能的,在专家评议中被一致否定了。后来基金委作为特例,从数理科学部主任基金中试着资助了一万元课题经费。最后,这个项目获得了开创性结果,并被国家攻关计划在全国推广。

在项目通过专家评审获得批准,并得到经费后,对项目本身的评审、对从事项目的人员的考核,又在相当大的程度上抑制了基础研究的创新。杨启文介绍说,长期以来,虽然科技管理部门从未出台过有关考核标准一类的政策,但基于基础研究必须到国际上去竞争这么一种认识,几乎所有的研究机构都把SCI当作了衡量基础研究水平的最重要标准。不仅把论文发表在国外什么杂志上、引用率如何等等与对机构和人的评价结合起来,甚至还直接与奖金挂钩。这样做,管理确实简单了,也有积极的一面,就是迫使基础研究别无选择地走上国际,但强调得过分以后,其负面影响不能不令人忧虑。在一个单位里,别人年年都在发表文章,你不发表,何况像科学院的创新工程,还有个通过考评决定谁进谁出创新基地,即有个淘汰问题。那压力谁能承受得了?这导致了科学界的浮躁情绪,急功近利,短期行为。即便愿意坐在那里扎扎实实做一些需要长期做工作的工作,也坐不住。较长时间出不了文章都让你坐卧不宁,那就更难允许研究、探索以无结果告终了。而“失败”对于基础研究来说,是很正常的事情。杨启文承认,一段时间以来,包括他本人在内,科学界以及科技管理部门都在考虑“交帐”问题,大家非常担心拿了国家的钱,最终没有结果,交不了帐。

据介绍,在现行的评价体系不可能取消的情况下,包括科技部在内的有关部门都在探讨解决这个问题,试图在一定程度上缓解压力。比如基金委已专设了“非共识类项目”基金,对一些得不到评审认可的、非共识的,却很可能是因为一些新的思想才得不到共识的项目给予支持;"973"也在作类似的尝试。

第二,增加对人的支持,特别是对年轻人的支持。如基金委的“杰出青年基金”,科学院的“百人计划”等,目前又正在启动优秀青年科学家团队计划。给他钱,不要他申报项目,让他在某一个方向的前沿长期做工作,而且支持的时间比较长。这样,保证他在感兴趣的、有优势的方向上稳定地做工作。

国家自然科学基金将主要从三个方面努力营造有利于科技源头创新的资助环境

科学基金推动源头创新对策

被今年九届人大四次会议批准的我国“十五”发展计划纲要,明确提出“坚持把改革开放与科技进步作为动力”。这是以江泽民同志为核心的党中央高瞻远瞩,审时度势制定的重大战略决策。朱镕基总理更是进一步指出,要加强基础研究和应用基础研究,提高科技持续创新能力。

这使我们深刻地认识到,我们基金委的工作,必须始终抓住提高科技持续创新能力这个关键,充分发挥科学基金在科技创新中的源头作用。具体地说,就是要加强基础学科的研究和积累,支持新兴学科、边缘学科和交叉学科的发展,以取得重大的科学发现,重大理论或方法的突破,增强原始性创新能力,同时,要为技术创新,特别是要为信息技术、生物技术、纳米技术等高技术研究的突破提供先导性和基础性的支撑。

据此,国家自然科学基金今后一个时期将主要从三个方面努力营造有利于科技源头创新的资助环境。

推进科学基金体制和管理创新

首先,要在改善资助环境方面下大工夫。要善于处理点和面的关系。面上自由申请项目的资助经费要保持在60%以上,并逐步扩大资助规模,提高资助强度,争取到“十五”末期,每年资助4500项左右,平均资助强度30万元/项,资助率达到25%;同时,要从基础研究和应用基础研究的特点出发,注重培育和积累,提高边疆资助的比例,克服急于求成、“今天栽苗,明天采果”、揠苗助长的现象。还将安排专款,设立小额预研探索基金,鼓励科学家解除顾虑,大胆提高新思想,开展探索性研究。

其次,在项目资助政策上,通过运用项目指南、优先领域等,引导科学家将科学前沿上的自由探索与国家目标结合起来,并适当加大对前沿领域、优势领域和急需领域的支持力度。

第三,进一步改进项目评审工作。要建设有利于源头创新的评审标准、方式和机制;要坚持实事求是,摒弃形式主义及一切非科学因素的影响,维护科学基金的公正性;要着重评价项目的长远意义与价值,以及申请人和研究队伍的创新能力与潜力;要不断完善处理“非共识”项目评审资助的机制,继续推行评审组专家和学部署名推荐的方法;要认真探索克服学科“壁垒”,保护学科交叉研究的有效机制。

第四,不断加强评审专家队伍建设。一个创新思想能否得到及时支持,一个创新人才能否被及时发现,在很大程度上取决于基金评审队伍的素养和水平。因此,建设一支思想敏锐、视野宽广、具有创新意识和良好科学道德的评审队伍,是基金工作成功的关键。基金委将加快建设集中管理和共享的评审专家库系统,并不断地广纳贤才,积极吸纳海内外专家参加评审工作。同时,还要着手建立评审专家“信誉档案”,切实加强对评审工作的监督力度,不断提高同行评议的质量和水平。

第五,加强成果评估管理。一方面要防止“重包装,轻贡献,轻创新”不良倾向的滋长蔓延,一方面要适应科技创新多样性的特点,不搞“一刀切”。要充分发挥专家的群体作用,注重对研究成果对科学和应用的贡献和价值的评价,不片面强调论文发表的数量;要宽容失败,正确分析项目不成功的原因,根据不同情况区别对待;要在对项目成果综合分析的基础上,按其贡献和创新的程度进行分类管理,充分利用网络环境建立相应的集成、宣示和激励、推荐的机制。在评价中,不仅注重对具体成果的评价,也要加强对学科整体资助绩效的评估,同时,还将尝试聘请国外公正超脱的权威机构对我国学科发展的状况给予客观评价。

探索培养、吸引和用好人才的有效机制

当前和今后一个时期,科学基金的人才战略将突出三个重点:

第一,选拔、培养和造就一支在前沿领域开展创新研究的中坚力量。“十五”期间,国家杰出青年基金拟资助900人左右;资助创新研究群体100个左右。

第二,扩大和保护基础研究人才的源头供给。从今年起,青年科学基金每年将增加100项,到“十五”末期,年资助将达1200项左右。同时,鉴于45岁以下的青年人员已成为面上项目的执行主体及35岁以下项目申请人数连续两年下降,青年科学基金的资助重点将逐步前移,对博士后和毕业不久的博士给予及时的支持,鼓励和保护他们从事基础研究和献身科学的热情,扶持他们尽快成长。

第三,开拓海外人才资源。将在维护国家权益的条件下,放宽海外学者承担基金项目的限制,继续完善“两个基地”、“留学人员短期回国工作讲学基金”等模式,开辟多种渠道吸引留学人员为祖国基础研究做贡献;还将积极吸引国外科学家来华主持和设立研究机构开展基础研究,带动和推进我国基础研究的国际化进程。

推动知识创新与技术创新的衔接

科学基金作为国家创新体系的一个重要组成部分,在做好资助工作的同时,将充当好从源头创新到技术创新过程中的桥梁和纽带,积极推动基础研究的社会化,促进国家创新体系建设。

第一,做好与国家重大科技计划的衔接工作,积极推荐项目和人才,促进我国科技资源配置的优化和整合。继续拓宽渠道,加强与国务院有关部门和直属机构的合作,在国家重大需求领域,开展基础与应用基础研究的联合资助。

第二,设立面向各类企业的专项合作研究基金,鼓励大学、研究机构与企业在解决制约社会和经济发展的重大科技问题上结成战略联盟,支持企业成为技术创新的主体。

第三,积极推进与地方政府在基础研究和应用基础研究方面的联系与合作。当前要加强与西部地区政府的合作,以解决制约西部发展的基础科学问题为纽带,吸引和团结东、中、西部的科学家共同开展研究。同时,要更好地发挥地区基金的培育和引导作用,加大对地区科学基金,特别是西部地区科学基金的投入。

第四,要以提高全民族科学素质和科学意识为出发点,普及科学知识,在此基础上,争取社会公众对基础研究与科学基金的理解和支持,为基础研究的发展培植深厚的社会基础。

数学是所有科学研究的基础。中科院数学与系统科学研究院集中了一大批我国最高水平的数学家,经过知识创新工程一期试点,那里已经形成了令国际同行羡慕的科研环境,形成了良性循环的基础研究氛围

我们怎样迈向“世界一流”

对于从事基础研究的科学家来说,现在真可以说是我们经历过的最好时期。整个国家从上到下都形成了这样一种共识,即为了应对知识经济的挑战,必须重视基础研究,重视知识的创新。尤其难能可贵的是国家领导人在基础研究问题上有着非常深刻的认识和见解。去年江泽民主席为美国科学杂志写的一篇题为《科学在中国:意义与承诺》的社论中,特别强调中国政府也支持那些由科学家的好奇心驱动的研究。非常令人感动。

江主席这个话,以前我们还没有听到党和国家领导人这样说过。这不是说过去领导人就不重视。应该说过去的领导人也是重视的,但受当时国家财力所限,国家不可能对基础研究投入那么多。现在的领导人这样说,不仅中国科学界受到很大的鼓舞,在国外也有很大反响。包括不少诺贝尔奖得主,都非常赞赏我们中国领导人对基础研究的高瞻远瞩。

从社会公众来说,这几年对基础研究的看法也是在逐步地改变。人们已不再认为国家不应花那么多钱去满足科学家的好奇心和科学探索。去年,李岚清副总理又专门提出,在基础研究方面,我们究竟有哪些项目可能获得诺贝尔奖或者诺贝尔级的奖励?并指出,我们国家应该做一点布局。党和国家领导人对诺贝尔奖的看重,我们理解,很大程度上并不是为了获奖本身。记得一次杨振宁先生在香港接受记者采访时,记者曾问他,您得了诺贝尔奖,您觉得您对科学最大的贡献是什么?当时杨振宁没有说他与李政道合作的“宇称不守恒定律”,也没有说“量子统一场论”方面的工作,他的回答是:我最大的贡献是恢复了中国人对科学的信心。中国科学家应该把诺贝尔奖当作一个目标,正是为了恢复中国人对科学的信念。

应该说,现在我们有了很好的条件,国家在财政还不怎么宽裕的情况下,能够在三年中挤出几十个亿来支持中国科学院搞国家知识创新工程的试点,当然不仅仅是为了诺贝尔奖,更重要的还在于要真正建立起国家知识创新的体系,意义是非常重大的。

我们数学与系统科学研究院经过知识创新工程的一期试点,已经在体制、机制上进行了一系列改革、创新,现已通过了评估和验收。从今年开始进入第二期试点。在二期试点中,我们除了对体制、机制要作进一步的改革外,在科技目标的凝练方面还将下更大的功夫。科学院已提出,经过第二期创新试点以后,要建设80个有强大创新能力的研究所,其中30个是国际知名的研究所,3~5个成为国际一流的研究所。科学院希望我们数学与系统科学研究院能够向这个方向努力。

向这个方向努力,要求是非常高的。要实现这个目标,有非常艰巨的工作要做。研究院院长杨乐提出,首先我们的学术评价要与国际接轨,我们要在重要研究方向的设置和布局上、在研究中心的建立、在学术成果的评价以及在研究员的晋升等方面,请国际上有关领域的优秀学者进行审查与评估。

作为第一个举措,我们从今年开始,结合按岗聘任工作,已经在研究员的晋升方面,采取了与国际接轨的评审推荐制度。今年二月份讨论研究员的晋升时,就要求从事基础研究和应用基础研究的科研人员,如要申请研究员的岗位,必须提供各种各样的材料,然后由学术委员会送给三位同行专家去评审,并规定其中必须有两位是国际上他这个领域非常活跃的专家。同时,为了避嫌,和申请人合作过的专家不能当评审人。

我们为什么采取这样一种做法呢?主要因为目前国内的评价体系还有些弊病,社会上的不正之风对学术界也有所侵蚀。比如,说好话的比较多,说过头话的也不少。有些人碍于情面,明明被评的人不是那么够条件,他也说够条件,明明成果没有那么高水平,却被说得比较高。相对来说,国外的专家看问题比较客观一点,也不存在人际关系的问题,因此,他们写回来的评审意见,一般比较公正,至少不会有过头话。

第二个举措是,我们将在二期试点中建立几个研究中心,如复杂性科学研究中心,动力系统研究中心等。建立这些研究中心,目的是要适应科学统一化的发展趋势,打破过去研究所体制下以研究室为基层组织单元的结构,实现多学科交叉,并把各学科的力量组织到同一个方向、同一个目标上来。

第三个举措是,建立两个青年科学家小组。一个是基础研究方面的,我们称它为“核心数学中具有挑战性问题”的青年科学家团队。这个团队的人员总数为20人左右,其中2/3是国内的,还有1/3是国际上知名的青年科学家。他们的研究领域,涉及到最近美国克雷数学研究所提出的七个“千僖年百万美元数学难题”中的三个问题。他们还提出了其它的一些问题。在这些问题中,如果有任何一个得到解决或是取得实质性进展,那么都有实力问鼎菲尔兹奖(即数学领域最高奖)。另一个小组是应用基础研究方面的,叫做“复杂科学中的数学问题”青年科学家团队,也是20人左右,2/3是国内的,1/3是国外的。他们的目标中,也涉及到那七个世界难题中的一个。

我们试图通过这两个青年科学家小组建立这样一种机制,把一批优秀年轻人组织起来,使他们不受现有评价体系的束缚,不要为每年出多少论文去做一些一般性的工作,而是集中精力安心研究,做一些国际上热门的、同时意义很重大的一些问题。实际上进入这两个青年科学家团队的人,从实力来说,在任何评价体系中,他们都可以得到比较高的指数。但是,如果用现在这种以论文数量作为评价指标的办法来引导的话,他就不可能做一些难度大的、原创性的工作。所以,研究院决定采取特殊政策,给他们充分的自由探索空间,在几年中,不对他们进行考核,他们只需每年向学术委员会报告一次工作进展,并且报告的结果不影响他们的岗位和津贴。

第四个举措是,我们将以国际有影响的学术研究机构的姿态继续加强国际合作与交流。自从进入知识创新工程试点以后,我们专门设了一笔国际学术交流经费。创新基地里的每一个科研人员每年都可以申请一次到国外进行交流或参加重要的学术会议。去年研究院就有268人次出国出境。同时,我们也举办各种各样的讨论班以及大型的、中型的学术会议,平均每年都要接待来访的人员300~400位。有一位院士这样说,过去我们对美国等一些国家很羡慕,因为他们科研经费充裕,可以请很多人到他们那里去讨论问题,参加会议,作研究。现在,我们在一定程度上也已经具备了条件,可以邀请最优秀的学者到北京来讨论问题,组织国际学术会议。有一位美国教授到我们这里参加学术活动后,很有感慨地说,即使在美国,除了哈佛大学、普林斯顿大学等少数研究中心外,也没有像你们这样,有这么多高质量的学术活动。

第五个举措是,建设有自己特色的研究院创新文化。创新文化建设有三个层次,最表层的是树立外部形象,包括园区形象。在这方面我们已作了不少工作,园区环境、科研条件等有了极大改善。中国科学院外籍院士邱成桐评价说,你们这里的硬环境超过了美国很多大学。乌克兰科学院数学所的所长、副所长(两位都是乌克兰国家科学院的院士)看了我们的大楼后,更是感慨地说:从这栋大楼可以看出你们国家对科学的关注和重视。应该说,这个层次的工作相对来说是比较容易做的。因为只要有投入,就会有成效。第二个层次是建立健全各种规章制度和行为规范。最近,我们编了一本职工手册,使每个人对自己的权利、义务、责任等都有清楚的了解。创新文化建设最难,但却是最重要的,是在价值、理念、道德层面。这是创新文化的核心。应该说我们过去就有很好的文化传统,如华罗庚先生讲的“科学没有国界,但科学家是有祖国的”,这就是一种理念;他还讲:“对学术成果要早发表,晚评价,努力在我,评价在人”,表达的就是我们共同的一种价值观念。

在努力迈向“世界一流”的进程中,我们将大力倡导有棱有角、敢于创新的品格,提倡“十年磨一剑”的耐性,树立甘于寂寞、以质取胜的精神。我们希望所有的研究人员,特别是青年科研人员,脑子里都有很强的这样的意识。你写100篇平平常常的文章,很可能很快在学术舞台消失;但你如果写一篇有分量的论文,引起大量后续性研究,人家都跟着你做,就可能在学术界树立了一个里程碑。吴文俊先生最近在得了国家最高科技奖后讲了一句话,他说:“什么叫创新,创新就是要别人FOLLOW ME,要让别人跟着你做,如果我FOLLOW别人,就不是创新了。”这样一些观念,要成为我们创新文化的精髓。

最后,从行政的角度,尽最大可能为科研人员做好服务,使他们真正有5/6的时间用于科研工作。科研人员每周要有5/6的时间用于科研工作,是50年代就提出来的。但实际上,在相当长的时间里,政治运动频繁,"5/6"根本保证不了。邓小平同志在全国科学大会上重提这个问题,并强调说“至少必须保证科研人员有5/6的时间用于业务工作”。至今,又过去了20多年,可"5/6"仍然常常得不到保证。科研人员普遍反映,与学术和科研没有关系或是关系不大的会议和杂事太多。

我们目前已经开始解决会议多的问题。我们认为,科研人员的本职工作是做研究,不应该要求每一个科研人员都成为哲学家、理论家或者社会工作者。所以,对党的方针政策的宣传,对国家形势的宣传等等,要用最节省的办法让大家了解一些最基本的东西,尽量少开会;而对于科研人员过多的行政负担,如果为申请基金、应付各种各样的评估填很多报表等,将采取允许研究室、课题组用课题费聘请一位秘书的办法解决。同时,行政管理和后勤服务部门也在一切为科研服务上下功夫。如学术交流处把办理科研人员的出国手续全承担下来,为科研人员节省了很多时间;研究院图书馆每天开放14个小时,周六全天开放,周日也开放半天,每周开馆时间达到83小时,成了科学院系统开馆时间最长的图书馆,大大方便了科研人员的工作。

以下是记者与华大基因中心主任杨焕明和该中心外联部部长、在读博士张猛进行的一次由“1%项目”引伸到科研体制和机制等内容的对话,读者也许可以从中悟出点什么。

从一流科学到一流产业

1997年,江泽民主席作了关于“保护和开发我国基因资源”的重要批示。之后,以中国科学院遗传研究所杨焕明为核心的一批中国“基因人”从世界各地走到一起,决心创建中国基因组学和生物信息学的全套学科及产业。短短4年时间,这批自称为“理想主义者”的中国科学家,一步一个脚印——1998年成立科学院遗传所人类基因组中心;1999年春天,在非常简陋的条件下完成总长68万对碱基的基因组大片段测序分析;同年6月,代表中国申请加入国际人类基因组计划,承担1%的测序任务;7月,完全靠自筹资金,具体承担1%项目的北京华大基因研究中心成立;10月1日中心仪器全部启动;半年后的2000年4月30日,华大所承担的“1%项目”完成……把中国的基因组学科研究水平推进到世界先进行列。

究竟是什么样的机制和动力,促成中国的基因组学科迅速发展?“华大”的模式是否代表了那些有产业前景的基础研究的一种发展方向?

记者:一年前,中国作为人类基因组学研究的“世界六强”之一与美国、英国、日本、法国、德国同时宣布:人类基因组计划(HGP)“工作框架图”绘制完成。江泽民主席就我国参与HGP发表了重要讲话,对参与这一工作并作出杰出贡献的我国科学家和技术人员给予了充分的肯定和赞扬。一项科学研究工作,能得到如此“高规格”的重视,为什么?

杨焕明(下称杨):“人类基因组计划”是人类自然科学史上最伟大的创举之一。它的最实质性的核心内容是DNA序列的构建,即分析人类基因组的长达3000Mb的DNA分子的组成(核苷酸或碱基序列)。人类基因组序列是建立基因组规模的基因鉴定技术的基础,是“结构功能基因组学”(基因表达谱)的深化,“调控功能基因组学”所需的调控序列的来源;同时,基因组序列又是生物信息学的源头。

这样表述可能太“学究”,从它对未来国际间的科技竞争与产业竞争的关系,可能能更好地让一般公众明白它的重要性。我们知道,生物产业与信息产业是21世纪的支柱产业。生物产业是解决21世纪的人口与健康、生存(首先是食物)与环境等诸多问题的主要途径之一。而资源基因与生物技术是生物产业缺一不可的“两条腿”。没有转基因、克隆等生物技术,自然界的生物资源就不可能被开发、利用,也就没有生物产业;而没有生物资源基因,生物技术就成了无源之水、无米之炊。因为实际上整个生物产业都需要基因(资源基因)来操作,都需要了解有关生物的整个基因组及其基因的结构、调控与功能。这就是说,基因组学是提供生物技术产业,特别是基因工程的“龙头”。抓住了这个“龙头”,就能站在生命科学和生物产业竞争的制高点上。

张猛(下称张):再通俗一点说,基因组学研究所做的就是大批量开发基因这样一个工作。以前人们认为,一个国家生物产业的发展,主要依赖这个国家的生物资源,现在,随着生命科学和信息学的发展,生物资源的形式发生改变,生物资源中真正对生物的某种性状起作用的是基因。正因为如此,人们才说今天的生命科学进入了基因时代。

记者:是否可以这样理解,基因已不仅仅是生命科学研究的一个对象,而且是一种很重要的资源,因此,对基因的研究也不仅仅具有认识生命的意义,更重要的是它关系21世纪我国生命科学和生物产业的基础建设,与国家和民族的长远利益休戚相关?

杨:正是这样。资源基因已成为继土地资源之后可争夺和占有的战略资源。目前,一场为争夺这种资源而打起来的“世界大战”火药味已经很浓。我仅说两个事实:第一,2000年1月13日以扼杀国际人类基因组计划而企图垄断基因组信息的Celera公司已宣布在中国的台湾和上海同时登陆。该公司的头头公开声称:得到中国富甲天下的动物、植物与人类遗传的多样性资源,是Celera公司扩大国际商务与基因组信息的基础。谁都看得出Celera公司此举的“远见”在于:一方面以掌握了中国丰富的生物资源为宣传,直逼坚持“平等分享”原则的国际人类基因组计划;另一方面,以雄厚的资本(第一期投资为3亿美元,现股票市场估价为80亿美元)与强大的实力(日产数据近两年100Mb的300台毛细管测序仪,号称“天下第三”的超大型计算机),控制中国的生物资源。第二,日本新近成立了一家名为“龙基因组”的私人公司,并已声称要把整个DNA模板制备的自动线设在我国的大连。

记者:这对我国是不是已经构成很大的威胁?

杨:如果我们没有参与HGP,并出色地完成“1%项目”,我们可能会感到很大的压力。Celera登陆势必会引起很大的思想混乱和意见分歧,我国的生物产业恐怕也只能被迫重蹈信息产业的“以资源换技术”覆辙。

但是,今天,我们中国科学家完全有信心也有能力告慰全国人民,在HGP这个领域,中国仅用短短的6个月时间和几千万人民币的投入,实现了向美、英、日、法、德“五强”耗费10年时间和总投资达几十亿美元才达到的世界先进水平的“跨越”,缩短了可直接比较的差距。

张:也就是说,在这个领域我们已经与世界先进水平同步。

杨:这种形势与信息产业领域由于失却“源头”——软件和硬件,又缺实力,因而不得不受制于人,只能以市场换技术求发展的情况完全不同了。现在,我们通过参与HGP,不仅改变了国际人类基因组研究的格局,提高了人类基因组国际合作的形象,受到国际同行,特别是参与HGP的各个中心以及发展中国家的普遍欢迎和称颂;并且理所当然地分享HGP的全部成果与数据、资源与技术,拥有了在有关事务中的发言权,而且,建立了我国自己大规模基因组测序和生物信息学的技术平台,锤炼了一支训练有素、团结拼搏的人才队伍,建立了有自己特点的全套系列与技术,积累了世界级大规模中心的运作管理经验,奠定了进一步发展的坚实基础。最近,我们又新进了30台最新的毛细管测序仪,使我们的测序能力又翻了5番。

记者:“1%项目”完成后,应对资源基因的“世界大战”华大正在或将要做什么?

张:如果用一句最简短的话说,就是要充分地实现中国特色的生物资源的保护、利用和开发。我们现在正在做“炎黄一号”,它是一项对中华民族基因组和疾病相关基因的多样性研究。同时,与袁隆平院士合作的“中国超级杂交稻基因组计划”也在进行中;因为猪是中国人最主要的蛋白质来源,同时,它对今后人体器官移植、生物制药、生物转基因、生物医学模式等方面的重要意义,我们还启动了与丹麦合作的总投资为6000万美元的“中丹家猪基因组计划”;华北制药厂投入部分研发资金与我们合作开展的“青霉菌生产菌基因组研究”也在执行中。这些项目,包括另一项“中国人群乙型肝炎易感染基因研究”,都是与国计民生密切相关的重大课题,具有非常重大的社会和经济意义。我们已经向国家建议,把这几个项目列为“十五计划的重大课题”中。

记者:你们总强调这样一个理念,就是“一流的科学就是一流的产业”,这些项目怎样做成产业呢?能不能具体举一个例子?

张:这个理念主要指的是像生命科学这样一些瞄准国家战略目标的基础研究。比如说基因组学科,你说它是基础研究,它是,你说它是基础产业,它也是。从这个意义上讲,一流的科学肯定是一流的产业。至少在生命科学这个领域,你现在已经很难区分哪些是纯基础研究,哪些是纯应用研究。因此,我们正在实施的中国生物资源基因组计划,就明确提出要实现我国的生物资源的信息化、产权化和产业化发展的模式,即建设以DNA序列为基础,以生物信息学为先导、有我国资源特色和自主知识产权的生物产业。

从科研到产业化的具体“流程”,可以“中国超级杂交稻基因组计划”为例。这个项目是华大与袁隆平院士领导的超级杂交稻工程研究中心、中科院遗传所植物室三家的合作项目。我们中心主要从基因组去研究、判断超级杂交稻产量高的机制,并找到导致高产的那些基因;然后,在我们工作的基础上,由遗传所进行稻种改良;最后,由袁院士的工程中心育种。种子是有很大市场的,育种显然可以做成很大的产业。

记者:华大能在很短的时间里获得很大的发展,你们认为自己最成功的经验是什么?

张:还是创新。一段时间来,人们在谈创新时,似乎关注体制和机制的改变较多。华大在体制上没有“包袱”,因此,我认为,创新还特别应重视学科上的新的增长点,有一个正确的发展方向,有一群很好的学术带头人,形成一个团队。

记者:你是说华大从一开始就与传统的科研机构不同?

张:我们是依托中科院的一个相对独立的、非营利性的、完全自负盈亏的研究机构。我们全部的资本,就是科研的实力和人才。可以说,在很大程度上正是因为这种自负盈亏的压力——我们首先必须生存下去,才使我们不得不始终保持这样一种斗志。正是压力,激发了我们在科学上不断创新的巨大热情和干劲。

记者:说“首先要生存下去”是否言重了?像“华大”这样掌握着生物产业“源头”的机构,应该被投资者踏破门槛才对。

张:从国际上的趋势看,确实应该如此。但到目前为止,我们还没有吸纳到社会投资,我们的所有经费来源,都是项目经费。前前后后来找我们谈的企业很多,可以说多得数不过来,却没有一家真正谈成。为什么会这样,实际还是投资者与我们的价值观念难以磨合。国内的投资者都有这样一种倾向,不仅希望投资有很高回报,还希望短期就获利,恨不得一两年就有很好的经济效益。而科学发展有自身的特点,它并不会因为你投了钱,就听你的指挥,你想怎么样就怎么样。

记者:华大的模式是否应该是科研机构的一种方向?华大今后是否会一直坚持这样走下去?

张:我们中国的科研体制正经历旧体制向新体制的过渡。在这个过程中,会有各种各样的做法,根据各种各样的需要做各种调整,就像科学研究本身所呈现的多样性一样。我们只不过是很多尝试中的一种。虽然我们的发展势头很好,我们自己觉得有一个很好的机制——比如,我是遗传所的在读博士,按照旧模式,博士只能老老实实做科研,可我现在参与了管理方面的工作,在华大,没有学生和工作人员的差别,只要你有能力,就会把你放在一定的位置上,其他各个学科也很关注我们中心将来会怎么样,从国家和政府来说,也在探讨什么样的模式更适合中国科学研究的发展。未来华大会是什么样子,现在断言还为时过早。我们现在能够说的就是,我们在探索,在创新,这是始终不会改变的。还有一点也将是不会改变的,那就是我们对事业,对我们自己充满信心。

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基础研究迎来黄金时代_科学论文
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