中国一流国际名校从这里开始--我国基础研究的实践与经验_实验室基础研究论文

中国一流国际名校从这里开始--我国基础研究的实践与经验_实验室基础研究论文

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以郭沫若为首任校长的中国科技大学,已走过了36年的历程。36年中,经过创办初建和迁址重建两次艰苦创业,她很快发展成为一所国内外知名的重点大学。

转瞬之间,将是21世纪。我们面临着建设社会主义市场经济的深刻社会变革和国际科技、经济发展的巨大挑战,为迎接这一挑战,学校提出进行第三次创业,向国内一流、国际知名大学迈进。为实现这样一个宏伟目标,自然要作多方面的艰苦努力。其中一个十分重要而艰巨的任务就是进一步加强基础研究,使更多的学科领域跻身世界前沿。事实上,这正是科大的优良传统在新形势下的继承和发展。

基础研究历来是科学工作中的一个关键性层次。它以发现自然规律和发展科学理论为目标,一旦取得重大突破,将不仅大大开拓人们的认识能力,还能从多方面而影响社会发展的进程,对推进人类的文明进步产生革命性的影响。因此,基础研究水平常常是一个国家、一个民族科技实力的标志。

作为中国自然科学最高学术机构--中国科学院所属的理工科结合的国家综合性大学,中国科大是科学院和国家的高层次人才培养基地。占领21世纪科技发展制高点的人才,包括一些高级管理人才,必须有扎实的理论基础,能洞察科技发展趋势,有市场经济头脑和极强的发明、发现和创造能力。这些人才的培养都要靠高水平的基础研究来支撑。

高等学校的另一重要任务,是加速成果转化,直接服务于经济建设,这同样需要基础研究的支撑。当代许多高新技术的发展,新技术产业的形成,都有赖于基础研究的突破。基础研究搞好了,科技开发就有了后劲,也就能在更高的层次上,更广阔的范围内为主战场服务。

学校的学科建设和师资队伍的培养,也离不开基础研究。基础研究越深、新兴、交叉和边缘学科的发展就越迅速,教材更新越快,课堂上的内容也就越丰富,教师队伍也就更有竞争实力。

正是基于这些认识,科大这些年来不管社会上的风云变幻,始终坚持“继续重视基础学科,大力加强技术学科,积极扶持管理学科”的基本方针,抓住基础研究和应用基础研究不放,在稳定、强化、提高上下功夫,使基础研究工作一年一个台阶,在校内外、国内外产生了较好的影响。

一、以学科建设为龙头,集中力量,重点支持一批有优势、有前景的学科发展,提高基础科学研究水平

中国科大是一所学科门类较为齐全、科学与技术紧密结合的大学,学科专业的设置符合当代科学发展的潮流,研究方向多数属国际前沿。目前已建成博士点24个,硕士点46个,本科专业及其方向51个,有4个国家重点学科和14个中科院重点学科,3个学科为国家理科基础科学研究和教学人才培养基地。近年来,学校紧跟国际研究前沿,集中力量,重点支持一批有优势、有前景的学科建设,带动了基础科学研究的发展和研究水平的提高。如凝聚态物理,我校是国内参与国际高温超导研究竞争的少数攻关单位之一,其研究成果处于国际前沿领域。基础数学学科点在多复变分析、数论与代数几何、微分几何与微分方程等主要研究方向上均取得国际先进和领先水平的研究成果,获多项国家自然科学奖。固体力学、计算数学、物理化学、天体物理、地球物理等领域的研究工作都处于国内领先或国际先进水平。目前,学校正在积极推动、优先支持非线性科学、生命科学等五大交叉学科的建设和发展,着重抓好13个重点博士点学科的建设,以此为龙头,带动学科建设和科学研究,特别是基础科学研究向更高的水平迈进。

二、大力加强基地建设,为基础研究提供更好的工作环境

科大已有同步辐射、火灾科学2个国家重点实验室和结构分析等3个中科院开放实验室,以及10多个校级的研究所、室(中心),有较好的设备条件,是基础研究的重要基地。近年来,在充分发挥它们的作用的同时,学校又选择了一批有优势的学科领域,成立了应用力学研究所、超导研究所、分子生物物理研究所、非线性科学中心、理论物理研究所、环境科学研究中心等研究机构,有效地凝聚了一批骨干和学术带头人,与原有的研究基地一起,成为开展基础研究工作的重要依托。如非线性科学中心就承担了5项国家攀登计划课题及理论物理的专项基金项目,还有10多项国家自然科学基金项目,为进一步加强基地建设,学校争取到院重大基础研究设备更新的专项经费支持,购置了500M核磁共振仪、固体质谱仪、高分辨电镜等设备,使结构分析开放实验室有了更好的研究手段。我们还在积极争取国家支持,实施国家同步辐射实验室二期工程建设计划,增建更多的光束线和实验站,同时改进加速器,提高光源性能。这样就可进一步扩大使用范围,接待更多的国内外用户。此外,我们又配套支持了中科院院士朱清时教授建设泛频光谱与选键化学实验室,为数学研究所建起了计算机工作站,为并行分布计算研究中心新添了曙光一号并行计算机。学校还建设了校园计算机网,配备了3000门程控电话。同时大力倡导自主研制开发、校内协调、设备共用,资源共享。这都为基础研究提供了重要的支撑条件。为保证对基础研究的投入,我们通过多种渠道争取科研经费。首先,抓住各种机会,组织申请各类基金。比如,国家自然科学基金就是国家为促进基础研究设立的专项经费,我们就把申请该项基金作为促进基础研究的重要手段。平时要求大家深入了解国内外信息,选择课题,打好工作基础,申请时间一到,立即组织材料上报。由于抓得紧,仅1994年,我校就拿到面上基金项目61项,资助经费达434万元,排行高校前列。其它基金我们也同样积极争取。最近,我校就有两名青年科学家获得国家杰出青年基金,至于院长基金、出国留学人员基金就更多了。其次,积极组织参与国家的重点、重大项目、攀登计划项目及其子课题研究。第三是通过国际合作渠道去争取。如火灾科学国家重点实验室就先后获得三项国家基金国际合作项目,并以此为突破口,开拓了更多的国际合作渠道,使事业得以发展壮大。

三、悉心培养跨世纪的人才,确保基础研究队伍后继有人

科大建校36年,许多老一辈科学家在这里辛勤耕耘。他们的研究成果、学术思想、治学作风、奉献精神一直是科大的宝贵财富,对中青年一代起着示范和鼓舞作用。如钱临照等老一辈科学家虽年事已高,仍在发挥着重要的指导作用。为了事业后继有人,科大从80年代初就把新人的培养和学术梯队的建立提到了重要议事日程。科大先后派出1500多名访问学者,到世界各知名大学和研究机构进修、工作,他们中多数已学成回国,成为学术带头人或校系领导。现在,在他们周围又团结和熏陶了一代新人,有研究生、本科生,也有留学回国人员。为加速新人的成长和梯队的建设,学校努力为年轻人创造崭露头角的环境:设立青年基金、留学回国人员基金和少数的特殊支持费,用以扶持年轻人和一些有苗头的项目;支持年轻人参加国内外学术活动,主持学术会议,担任国内外学术组织中的职务;请年轻人主持重大课题,导师辅佐;鼓励年轻人竞争难度较大的项目;支持青年群体拼搏创业、共同发展;采取种种政策措施,为年轻人解除后顾之忧。所有这些都取得很好的效果。如青年科学家李晓光、郑永飞在老一辈科学家的帮助下成长很快,获得首批国家杰出青年科学基金,后者还被列入了科学院“百人计划”。青年科学家牛立文、郭其鹏领导的结构生物学和高分子青年开放实验室也发展很快,前者入选国家教委跨世纪优秀人才计划。

现在,一些重点学科领域,基本上都有了自己的学术梯队。并开始活跃在国内外学术界,他们给科大的基础研究注入了新的活力,带来了蓬勃生机。

四、制定一些特殊政策,扶持基础研究

我们结合学校实际,按照稳住一头的精神,制定了一系列特殊政策,以扶持基础研究。学校规定:在基础研究上做出突出贡献的35岁以下的青年教师可以校长特批形式,破格晋升专业技术职称,不受指标、名额的限制;对申请到攀登计划和国家自然科学基金等基础研究项目者,按到位经费由学校出资给予一定比例的奖励。对在国内外发表的论文数居全国前10名者,给予专项科研经费的奖励;对发表的学术论文纳入国内外检索系统的,校长基金拨款给予奖励。在工作量的计算上,从事基础研究的在一些具体指标上适当放宽。对留学回国人员还有特殊照顾。这些对稳定队伍起到了重要作用。

五、加强国际学术交流,使研究工作在高起点上进行

科学事业是一个国际性的事业,基础研究更是如此。这里没有“国内领先”,而要敢于蟾宫折桂,参与世界竞争。科大抓住每一个机会,推进国际交流、合作,促进沟通、了解,使研究工作一开始就尽可能在高起点上进行。

近年来学校成功地主办了第十一届国际生产研究大会等12次重要的国际学术会议,推荐了64位教授在国际学术组织中担任副主席、理事、评论员等职务,并与东京大学(日)、普渡大学(美)、帝国理工学院(英)、巴黎南大学(法)、莫斯科大学(俄)以及欧洲核子研究中心等国际上20多所著名高校和研究机构建立了科技合作、学术交流关系。有38个国家和地区的1800多名学者来校讲学、合作研究。其中有杨振宁、李政道、丁肇中、李远哲等国际上著名的科学家。这些国际交往,带来了科学研究最前沿的信息,启迪了人们的思维,实现了优势互补,使一些领域尽快地获得突破性进展,例如:中德合作项目“Ⅱ-Ⅵ族半导体特性无接触微波测量方法理论和实验研究”它横跨两个学科,理论性和实验性都很强。无论那一方都难以单独解决。双方合作后,我们发挥了理论计算和微波技术上的长处,德方发挥了先进的实验设备和丰富的实验研究经验的优势,使研究工作进展很快,获得了一些具有国际先进水平的成果。得到了国际同行的高度评价。前面提到的火灾科学,也因为与国际同行建立了广泛的联系,形成了高水平、高起点的研究框架,迅速地进入了国际学术界。现在,实验室已被公认为全球知名的火灾研究机构之一。学校坚持不懈地抓基础研究,不仅使以往的好传统得到了继承和发扬,而且研究水平不断提高,领域不断扩大,从总体上增强了学校的实力。使学校在国内外教育界、学术界树立了自己的形象。科大虽然规模不大,但每年发表的学术论文一直居国内高校前列。在基础数学、计算数学、凝聚态物理、固体力学、同步辐射应用、理论物理、天体物理、毫米波与通信技术、火灾科学等许多专业方向上都取得了一大批具有国际水平的研究成果。受到国内外瞩目。许多项目获得了国家和中科院的自然科学奖、科技进步奖。

在工作的实践中,我们深深体会到:面对由计划经济向市场经济转轨的社会大环境和日益深化的科技体制改革,坚持基础研究需要极大的魄力和勇气,又要妥善地处理好各方面的关系。这里一个重要的指导思想是:一定要从国家的长远利益出发,从发展科学事业出发,给基础研究以相当的地位和稳定的支持。决不让辛辛苦苦得来的基础和建立的队伍被冲垮。同时,作为高校,又负有为经济建设和社会发展服务的责任。我们既不能有强调基础研究、忽视面向社会的倾向,更不能以削弱基础研究为代价,去适应主战场。我们一直在探索着处理以下几个关系:

“稳”与“放”的关系

“稳住一头、放开一片”是国家对科技体制改革实践经验的总结,是对我国科技力量进行结构调整的总体部署。这是加快我国科技事业发展的指导原则和方针。“稳”的目的,是加强基础研究、高技术研究、重大社会公益性研究和科研攻关,以提高我国整体科技实力、科技水平,增强发展后劲。它符合科学发展自身的规律;“放”的目的,是推进科技与经济的紧密结合,实现科技成果的商品化、产业化,这是当前四化建设急需的。这里的“稳”和“放”都是从全局上讲的。对一个局部来讲,应该是视情况有所侧重。而且要在深化改革中有重点、分层次地进行。中国科大所处的地位,承担的重任,已有的基础和实力,无疑应该在“稳”上有所作为。应该通过“稳”发展科大,提高科大,强化科大在国际科学界的地位。抓住了“稳”,就抓住了科大的生命线,抓住了科大发展的根本。而且,也只有“稳”,才能为“放”提供扎实的基础和广阔的前景。因此,科大在基础研究上要相当的注重和投入,这是不能含糊的。然而,就科大现有的学科看,也不全是有相当基础,相当优势,需要“稳”的内容,从学校的任务和自身的发展来看,也还需要通过“放”来支持。排斥“放”,既不能使所有的人的潜力得以发挥,也不能适应市场经济和社会发展的潮流。何况“放”中也有“稳”呢。所以,学校的做法是:通过调整组织结构、专业结构,实现人才分流。确定应稳住的科技力量的规模和重点。科学发展需要的、又有优势和基础的领域,一定要“稳”。但要队伍精、质量高,要鼓励他们苦读深钻,勇于创新,努力攀登科学高峰;而对大多数人则鼓励他们面向社会,在应用研究、科技开发上下功夫,解决经济建设和社会发展中急需的问题。

理和工的关系

科大是一所理工科结合的综合性大学,在抓基础研究的时候,不能不考虑这两个方面。特别是在学科建设上,不能强调了一方,忽视了另一方。所以学校提出了“继续重视基础学科,大力加强技术学科,积极扶持管理学科”的基本方针。从基础研究的领域看,理科偏多。数、理、化、天、地、生诸学科中,都有相当强的学科点,研究方向多属国际前沿课题。一旦工作突出,可在学术界得到相应的地位。工科中也有少数属基础研究的范畴。其中,加速器物理、电子学和通信、工程热物理等学科在国内就有相当地位。但多数还属应用范围。学校在处理上,不能偏颇。首先,理科、工科都是科学发展必须的,都应该受到尊重,得到支持。其次,对各自成就的衡量要用不同的标准。比如,不以论文的多少评价工科系的教师;对工科博士点要多多扶持;对理科的同志,则引导他们以事业为重,不要在待遇上斤斤计较。第三,采取措施,推动理工科结合,充分发挥各学科的群体作用,促进多学科的交叉和新学科的发展。最近,学校就以重点学科实验室为基础,组建了和规划组建五个跨学科的研究中心(非线性科学、生命科学、材料科学、资源与环境科学和多媒体高速信息网络和并行处理)以推动这方面的工作。这一举措,受到了教授们普遍支持和欢迎。

个体与群体的关系

基础研究是科学上最繁重最复杂的劳动。在它漫长的历史中,基本上是一个或少数几个科学家在某个学科领域数十年如一日地辛勤耕耘,幸运者有所发现、有所发明。而大多数人可能终其一生也无大的成就。其成功的关键往往取决于个人的智商和机遇。今天不同了。各个学科均已达到了前所未有的深度、广度。要想在基础研究领域有重大突破,往往要涉及到众多的学科,要靠众多科学家的集体智慧。个人的智商再高,如果不能很好地溶入集体之中,就难以建立特殊的功勋。这样,每个科学工作者一方面要更加勤奋拼搏,充分发挥自己的聪明才智;另一方面,要摆正自己和集体的位置,善于协同攻关。这在一个大的科学工程上、大科学的课题上尤为明显。在合肥同步辐射光源的建设中,全校共有19个系科的同志参加,还有大批国内外的同行参加,这就必须注意在这方面引导。我们这样做了,保证了这个大项目的完成,队伍也得到了很好的锻炼。

这里还要指出的是:在计划经济和市场经济条件下,基础研究还有着不同的特点。前者,课题上面定,经费上面拨,人员上面调;后者,题目自己提,经费靠竞争去争取,人员也要自己去组织。这样从事基础研究的人要承担更大的压力。这更需要同仁们的齐心协力,共挑重担。正是在科研实践中,我们大多数教师学到了选择课题、争取经费、组织队伍的本领,保证基础研究不断向深层次进军。

国际交流与国内交流的关系

国际学术交流是国内科研工作的补充和延伸,是获取最新前沿信息,广交国际同行,锻炼队伍,提高科大国际声誉的机会,而且,由于我国科技水平在总体上与国际上有差距,这种交流就格外重要。但是,也不能一谈交流,就是与国外交流。国内的交流、校内的交流也很重要。单位之间、同行之间,多开展学术交往,照样可以沟通信息,开阔眼界,大家在一起谈谈,自由讨论,往往会有新的灵感,冒出新的思想火花,也就不会那么自以为是。从现有的条件、财力来看,这类交流也好办得多。因此,在指导思想上,对国际学术交流,要积极组织,积极参与。并设法进一步拓宽与世界各国及国际学术组织交流的渠道,争取每一个与国际上交流、竞争的机会。同时,要大力提倡并组织好国内、校内的交流。把它看成是日常工作的检验和总结,是国际交流的基础和准备,是为优秀人才提供的机遇。这些年来,学校内部组织的各系或跨系、跨学科的学术活动超过了国际性学术活动的一倍以上。一些教授还成为国内香山学术交流的提议人。至于研究室、实验室内部的学术交流就更频繁了。实践证明:这样做效果很好。一些留学回国人员乐意到科大来,其一条就是:校园学术气氛浓。

近期目标和远大目标的关系

基础研究从根本上说是解决重大的、长远的科学问题,但是绝不能忽视现有的基础和近期的工作,要把眼前的研究、近期的目标与远大的目标结合起来,才能一步步达到预期的目的。对于一个高校来说,关键是要有一个适应世界科技发展趋势,符合国情,注意新兴学科、交叉学科和应用基础学科发展的科学规划,以指导各个时期、各个学科的工作。我们结合实施“211”工程,制定了学科建设和科学发展的规划。考虑到了现在和未来,提出了结构性调整的措施,并确定,在现有学科专业中,选择已在国内、院内形成优势的同步辐射应用、超导研究、火灾科学等8个学科方向,建设科学中心和研究中心,形成特色,力争在国际学科领域前沿做出优异成绩。要建设好现有的5个国家级及院级开放实验室。同时,抓紧实施国家同步辐射实验室二期工程和建设HT-7u托卡马克装置的计划。这个规划已得到了“211”部门预审专家组的充分肯定。现在已在逐一落实。目前的许多工作将与这些大目标相衔接,这样就可以保证中国科大在基础研究上不断前进,年年有新的贡献。

尽管我们在基础研究上作了相当的努力,取得了一定成绩。但目前它所面临的困难仍然不能忽视。首先是市场经济的冲击。人们往往着眼于眼前的利益而忘掉了长远。强调了“面向”,忽视了基础。而高待遇的诱惑不时地起着动摇军心的作用。另外,搞基础的和搞开发的,从投入的劳动和所得的报酬相比常常有较大差距,由此造成的心理不平衡也日益成为队伍不稳的一个重要因素。其次是经费投入太少。现在基础研究经费较以前有所增加,但强度还低,而且要靠竞争争取,难度很大。好不容易争到,钱数很少,只能维持,谈不上更新设备,难以有大的作为。第三,队伍青黄不接。由于文革造成的人才断层未完全得到弥补。一时难以有大批新人接替。而许多一流人才的外流,更加剧了这一问题的严重程度。当然,这些都是前进中的困难,发展中的困难。希望国家统筹考虑。如果能就基础研究制定一个可操作的特殊的大政策,则无疑对发展我国科学事业有着划时代的意义和持久的鼓励作用。

世纪之交的钟声即将敲响。时间紧迫,任务艰巨。我们决心立足现有基础,正视面临的困难,抓住每一个机遇,创造性地工作,将基础研究不断推向前进,力求做出无愧于伟大时代,无愧于中华民族的优秀成果,为中国科学界跻身世界先进行列,作出中国科大应有的贡献。

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