为有效解决我国基础研究缺乏“0到1”原创性成果的问题,充分发挥基础研究在科技创新中的源头供给和引领作用,3月初,科技部、发展改革委、教育部、中科院、自然科学基金委印发了《加强“0到1”基础研究工作方案》。
基础研究的重要性毋庸置疑,但如何做才能实现从0到1的突破,取得重大的、开创性的原始创新成果?

做基础研究,绝不跟风。
“不通过基础研究阐明科学原理,技术的发展就是无源之水、无本之木。”中国科学院院士、南京大学教授朱世宁在接受记者采访时表示,技术创新必须有原创性的想法和科学发现才能发生。“首先进行科学发现,通过技术创新,最终进行实际应用。”
加强“从0到1”的基础研究,开辟新领域,提出新理论,发展新方法,进行伟大的开拓性原始创新,是国际科技竞争的制高点。《方案》指出,“从0到1”的原创性突破,不仅需要厚重知识的长期积累和沉淀,更需要科学家的瞬间灵感;既要为基础研究提供长期稳定的支持,也要聚焦具有比较优势的领域,进一步突出重点。
朱世宁认为,基础研究有两种,一种是自由探索基础研究,一种是目标导向基础研究,两种基础研究都需要。“特别是当国家遇到‘卡脖子’的问题,信息技术的国际竞争越来越激烈的时候,目标牵引非常明确。尽快通过基础研究实现关键核心技术的突破,显得尤为迫切。”
“基础研究就像盖房子需要的砖块。虽然你不知道某块砖的用途,但如果你把这块砖拿出来,房子就会倒塌。”中科院院士王表示,由于起步较晚,我国基础科学研究与欧美发达国家还有一定差距,教科书中以中国人命名的公式、定理较少。我们国家一定要出更重要的成果,而不仅仅是一般的,这是质变!质变不可能一蹴而就,但必然要经历这样一条路径:从几乎“零”到大量一般结果,再到显著结果。《方案》鼓励科学家围绕重要方向进行长期研究,而不是追逐热点,坐冷板凳。并鼓励和支持科学家敢于啃硬骨头,敢于挑战前沿科学难题,在原创性和独特性上下功夫。
朱世宁说,基础研究的路很长,取得突破最基本的特征是一个团队的不懈积累和坚持。“从很少有人知道和支持的冷门方向,坚持研究二十年,我们团队获得了国家自然科学一等奖。自此,我们初步建立了材料体系。这是研究的基础。不能今天追求这个热点,明天追求那个热点。而是要通过自己的科学判断,在长期不被关注的领域坚持下去,把冷门的热点和国际前沿做出来。”
做基础研究,千万不要跟风。“目前美国一半以上的科研经费用于生命科学研究,一半以上的院士从事生命科学研究,所以有人认为我们也应该大力发展生命科学而不是材料科学。”王说,材料科学是一切自然科学的基础,美国也是从探索材料科学的道路上走过来的。如果跳过材料科学阶段,直接参与生命科学的竞争,会带来一个非常严重的结果:只能买国外的仪器设备。目前我国各类科学仪器主要依赖进口,反映了材料科学研究水平和人才短缺的缺陷,需要大力加强。
加强基础学科建设,优化基础研究投资结构。

王总结了基础研究的三个特点:它具有一定的规律性,反映了自然界的基本规律;不能直接应用于实践,但却是解决实际问题的基本原理;基础科学是有层次的,基础研究中数学更基础。
作为基础科学中的“最基础”,加强对数学的支持再次被提及。《方案》指出,将稳定支持一批基础数学领域的研究人员围绕数学前沿问题开展基础理论研究,夯实发展基础。针对重点领域、重大工程和其他国家重大战略需求中的关键数学问题,加强应用数学和交叉研究。
数学振兴计划已经启动。2月底,由南京大学和东南大学牵头的江苏省应用数学中心获批,成为全国首批13个国家级应用数学中心之一。记者了解到,该中心坚持以科技前沿问题和产业应用需求为导向,围绕智能算法、数据科学等研究领域,开展跨区域、跨专业团队协作的应用数学和应用数学研究。
在现代信息科学技术的许多领域中,存在着许多共同的、基本的数学问题。江苏省应用数学中心将提出、凝练和解决一批国家重大科技任务、重大工程、区域和企业发展重大需求中的数学问题,为我省信息科学技术的发展和应用提供突破性、领先性的数学理论支撑。
优化基础研究的投资结构也是该计划涉及的重点。《方案》要求,依托国家重点实验室和国家科技计划,对关系长远发展的基础前沿领域给予稳定支持。
“基础研究经费不足,科技经费比例有待优化。”中科院苏州医学工程研究所所长唐玉国提出,加强基础科学研究,要改革科技投入体制,建立健全基础研究科研人员的长效支持机制。改革评价体系,为科研人员创造宽松稳定的科研环境,建立符合科研客观规律的多元化评价体系。
激活基础研究人才的“源头活水”

人才是第一资源。如何激活基础研究人才的“源头活水”?该计划鼓励自由探索,并给予研究人员更多的学术自主权;提出建立健全基础研究人才培养机制,加快培养一批在国际前沿领域有重大影响的领军人才;注重培养基础研究领域的青年人才,实施青年科学家长期项目,支持青年科学家参与国家科技计划。
为充分发挥顶尖人才在科研中的引领作用,我省启动实施的“前沿引领技术基础研究工程”由院士、国家杰出科学家等顶尖科学家领衔。朱世宁院士担任首席科学家,主持“光子芯片RD核心材料与关键技术基础”项目;中国药科大学王光基院士担任首席科学家,主持“创新生物药及精准治疗高端制剂药学评价共性关键技术研究”项目;南京航空航天大学朱迪院士[/k0/]作为首席科学家主持了“金属微结构特殊能量场微纳制造技术研究”项目。
“特别项目给了首席科学家充分的自主权。领军科学家自主确定研究方向,自主设立研究课题,自主选聘研究团队,自主安排经费使用。这是一个很大的制度和体制上的突破。”朱世宁表示,在专项支持下,他和他的团队有信心在5-10年内将研究成果广泛应用于国计民生领域。
为鼓励在科学研究中做出突出贡献的优秀科技人员,2019年江苏省科学技术奖首次增设基础研究重大贡献奖和青年科技杰出贡献奖。近日,该奖项揭晓。南京航空航天大学宣益民院士、南京大学朱世宁院士获得基础研究重大贡献奖,10名青年科技人才获得青年科技杰出贡献奖。
中青年是实现原创突破的高峰期。该计划提出依托国家科技计划培养青年人才,加大对RD重点计划中35岁以下青年科学家的支持力度。我省积极参与国家基础研究工作部署,通过省自然科学基金支持优秀青年科研人才开展与我省经济社会发展需求和区域战略定位密切相关的基础研究工作,形成鼓励和支持基础研究和原始创新的体制机制,在基础科学和前沿技术领域打造江苏发展的核心竞争力,为加快建设高水平创新型省份提供有力支撑。“十二五”以来,我省累计投入基础研究经费26亿元,其中80%以上用于支持青年科技人员开展创新研究,累计资助青年科技人员8076人,覆盖我省78%的学科,涉及730多个学科。青年科研人员承担国家自然科学基金2万多项,研究经费超过100亿元,产生国家杰出青年学者325人,国家优秀青年学者326人,居各省之首。


