编者按： 2018年3月28日，国务院正式印发《积极牵头组织国际大科学计划和大科学工程方案》，明确了我国牵头组织国际大科学计划和大科学工程“三步走”发展目标。这意味着我国牵头组织国际大科学计划和大科学工程迈入“快车道”，将为解决世界性重大科学难题贡献中国智慧。本刊特发表军事科学院副院长、中国科学院院士贺福初少将署名文章，回顾古往今来大科学对国家与社会发展的影响与促进，并展望大科学开启新的大发现时代。这对于我当前建设创新型国家、在全军树立科技是核心战斗力思想，以及深化国防科技工业改革等，具有重要的启示意义。
大科学引领大发现时代
军事科学院 副院长
中国科学院 院 士 贺福初 少将
发现是科学的基石。发现，基于对已知世界的认识和对未知领域的探索；重大发现，既要坚实的积累推动，又需天才的思想牵引。科学史上，积累可以持续而恒速，而天才的思想历来是可遇不可求。因此，“厚积薄发”的现象屡见不鲜。当人类对某个领域的认知经过长时间的积累而达到一定程度时，会突然出现一个甚至数个划破历史长空的科学大家，应承时代的召唤，指引纪元的更替，促发重大发现蜂拥而至，并迅即汇聚成滚滚洪流，冲破已有理论信条的桎梏，将该领域的理性认识推上革命性的全新的境界，使一个或多个相关领域呈现爆发式成长、脱胎换骨，乃至革命性突变，促使该领域进入“大发现时代”。
一、 历史上的大发现时代
两千多年前，古希腊毕达哥拉斯学派开启了自然科学的第一个大发现时代。他们相继发现：算术的本质是“绝对的不连续量”，音乐的本质是“相对的不连续量”，几何的本质是“静止的连续量”，天文学的本质是“运动的连续量”。因此认为，数学是通向理念世界的必备工具。后来两千余年的历史表明，数学作为整个自然科学的灵魂与“通天塔”，正是其不断推陈出新，才奠定了以后各学科“大发现”的基石。
方案三：谷物、薯类和杂豆统计为粮食，但不包括大豆。考虑到人们粮食消费的多元化，杂豆仍然可以作为粮食的一部分。因此，只将大豆从现有粮食统计口径中剔除，其中薯类(不含木薯)仍然按5比1折粮。
地理学的大发现时代爆发于短短的40年间，却影响了世界数百年的格局。15、16世纪之交，以“地球说”为理论指导，地球上不为文明世界所知的地域和航线不断被发现。1485年，哥伦布发现北美大陆。1497年，达·迦马发现印度洋和印度。1498年，哥伦布又发现南美大陆。1519年，麦哲伦发现南美大陆最南端海峡，找到大西洋直达太平洋的通路；1521年，麦哲伦发现太平洋。从此，开启西方和现代文明的新篇章。地理学大发现所引起的观念革命，不亚于它所带来的经济后果，突破了亚里士多德和托勒密创建的知识范畴与视野，促使欧洲知识阶层从近两千年来对经典神律的顶礼膜拜中猛醒，为近代科学革命开启了批判的理性天窗和革新的精神动力。
天文学虽与数学一样古老而成熟，但在16、17世纪之交，以革命性的“日心说”为指南，凭借望远镜技术，才迎来新的大发现时代。1572年，第谷发现木星、土星及其运行规律，5年后又发现了彗星。至此，太阳系存在46亿年的九大行星，在10年内被发现了三分之一。1600年，开普勒在第谷观测数据的基础上，苦寻宇宙秩序，拨云见日，很快发现了第一、第二定律，并将其推广至太阳系所有行星；不久，他又发现第三定律，并用三大定律将所有行星运动与太阳紧密联系于一体，使哥白尼“日心说”由悬空的假说落地为有实证依据的理论体系。
两大科学计划，不仅保障美国赢得了第二次世界大战和冷战，而且令其茅塞顿开，进而确立了政府不因党争轮替而动摇的“铁石战略”：全力实施大科学计划，稳固其超一流科技大国的地位，并以此为龙头，带动美国高技术的发展。每当美国政府需要调动全国科技力量联合攻关，用科技助力国家安全，以及推动工业提升国际竞争力的时候，就会推出“大科学计划”。随着美国政府“领导世界”的欲望愈强，面临世界经济和军事竞争的压力愈大，其大科学计划的规模就会愈大，项目就会愈多。美国一直自我标榜长期搞市场经济，崇尚自由，反对“计划”；但每遇重大事件，都能再三动员，并集中国家规模的科技资源用于大科学研究，足见其“大科学计划”背后国家战略至上、原创战略制胜的灵魂和法宝。美国这种“领导”世界的欲望，决定了其必然把有益于提高综合国力的“大科学计划”继续下去。
美国虽然爬上了“巨人的肩膀”，但并未在其肩膀上站起来。美国科学的起飞，是在第一次世界大战以后，确切地说是在实施两大科学计划之后。1941年，珍珠港事件爆发；次年，曼哈顿原子弹研制计划实施，标志着美国“大科学”研究的开始，同时也揭开了人类进入“大科学”时代的序幕。1945年，两颗原子弹相继在日本爆炸，迫使日本天皇求败，宣告第二次世界大战结束。1957年，苏联人造卫星上天，美国随即掀起以阿波罗登月计划为标志的第二次“大科学”研究浪潮。其后，正是凭借曼哈顿计划发展的原子能技术，以及阿波罗计划开发的制导和控制领域的新技术，美国主导了战后半个世纪全球武器装备的革新。而曼哈顿计划发展的一至五代计算机技术尤其是网络技术，以及阿波罗计划完善的卫星技术，直接构成了当前信息化军事革命的基石。正是这类科技创新，把美国送上了一尊独大的“霸主”地位。
20世纪则被称为“基因的世纪”，基因几乎主宰了上个世纪生命科学的神话。1900年，德佛里斯等独立重现了孟德尔遗传定律。1910～1930年，摩尔根发现基因连锁定律，建立了完整的基因遗传理论体系。1928年，格里菲斯发现肺炎双球菌转化因子；1944年，艾弗里用生化方法证实其为DNA；1951年，德尔布吕克、蔡斯等人用同位素标记法确证遗传物质为DNA；1952年，查伽夫发现DNA碱基组成定律。1950年，阿斯特伯里等获得了DNA的X射线衍射图。1953年，沃森等提出DNA双螺旋结构模型，并指出：碱基特异性配对可能是遗传物质复制的基础，碱基排列顺序可能就是携带遗传信息的密码。这些革命性的猜想，迅即掀起了划时代的分子生物学的兴起，不仅揭示了38亿年的遗传之谜及其遗传密码，还揭示了统一大千生命世界的中心法则，产生了比“创世纪”更伟大的基因工程！
职业标准是在职业分类的基础上，根据职业的活动内容，对从业人员工作能力水平的规范性要求。它是从业人员从事职业活动，接受职业教育培训和技能鉴定、开展国际劳务合作交流的主要依据。[1]随着中国企业逐步由劳动力密集型向资金技术密集型转变，我国企业对职业标准将会越来越重视。职业标准对课程体系构建、课程标准制订、教学设计、课程实施等教学活动环节具有重要的导向作用。
二、 大科学计划成就科技大国
科学的诞生，源于人类理性觉醒后至真、至美、至善的可思性内生张力，力在悟性；而科学的鼎盛，则赖于其实用价值，尤其是独特价值突显后至实、至用、至效的可视性外在引力，力在物性。正因如此，科学在最近五百年间不断鼎新人类文明的同时，自身也被现代文明彻头彻尾地重塑。比如，科学研究体制与模式。
要想把现代教育技术与高中生物教学深度融合在一起，教师要认识到现代教育技术是提升教学效果的有效手段，而不仅仅是辅助课堂教学的方法。在高中生物教学中，部分教师虽然在教学过程中也会利用多媒体进行教学，但是他们只是把多媒体当成展示教学内容的工具，并没有充分发挥出现代教育技术所具有的作用，而且在教学过程中往往按照自己的教学习惯机械地向学生教授教学内容，很少与学生互动。基于此，高中生物教师只有改变传统落后的教学观念，加深对现代教育技术的理解，并把现代教育技术充分应用到教学过程中，才能够实现现代教育技术与高中生物教学深度融合。
美国科学的兴起，得益于英国的科学传统和德国的科学体制。美国国内资本生产力创造的强大物质基础，加上独立战争与南北战争所形成的社会民主氛围，以及受实用主义哲学的深刻影响，使其科学的起飞一开始就踏在“巨人的肩膀上”。整个19世纪，这个年轻的国家以其技术上的创造性闻名天下。1890年，美国工农业生产总值超过英国、法国、德国，位居世界首位。但此时的美国科学，只是“再版的英国小科学”和“再版的德国实验室”。
正如信息化军事革命中，美军全盘借用苏军革命性理论一样，对于“规划科学”甚至“大科学”模式，美国同样是暗自接受了苏联“十月革命”后创立的理念。苏联在20世纪20年代首创的“大科学”事业和“规划科学”思想，起初被西方视为“布尔什维克瘟疫”。但是，第一次世界大战和经济大萧条，迫使资产阶级政治家懂得了：科学的应用并不是科学本身能解决的问题，而先发现人类的各种需要，然后再经精心思考和严密计划，才能找出方法，从而满足这种需要。科学功能的这种意识，的确是20世纪社会革命最突出的特征之一。英国科学史家贝尔纳一针见血地指出了“十月革命”对“大科学”形成的历史贡献。
19世纪下半叶，迎来了微生物学的大发现时代，成就了现代医学史上第一次革命。1856年，路易·巴斯德指出，“所有的发酵都是由微生物引起”；1859年，他推翻了“自然发生论”；1860～1880年，又以工业上酒发酸、农业上丝蚕病、医学上传染病等一系列惊世难题的成功处置，奠定了“疾病细菌说”。半个世纪里，微生物学不仅突破了传统、直观意义上动物界、植物界的边界，打开了其种类、其作用均不亚于前两界的微生物界，而且凭理性之光，让蔓延并横行人间数千年的“瘟疫”“瘴气”在黑暗与愚昧中现形，并迅即为现代医学的第二次革命——抗生素革命开启了大门。
18世纪，气体、元素相继被发现。1756年，布莱克发现二氧化碳。1760年，丹尼尔·卢瑟福发现氮气。1766年，卡文迪许发现氢气。1774年，普利斯特发现氧气。这些气体的发现，使拉瓦锡于1789年将“燃烧”科学定义为“氧化”，推翻了统治化学界上千年的“燃素说”，并提出元素学说，开创了化学的新纪元，将此后的数十年带入化学元素大发现时代。存在于宇宙138亿年的上百种元素，有一半以上，在这一历史瞬间被人类发现，从而催生了化学革命。
同时，受益于官渡区工商联良多的云南省汽车摩托车后市场行业协会执行会长杨波也感慨到，协会的会员遍布全省，在工商联的指导下，协会在服务会员方面有了更多的尝试，也收到了良好的效果。例如，工商联指导会员使用“政商直通车”，让州市的会员跟昆明的会员一样，能够第一时间了解国家的最新政策解读，能够参与区工商联组织的各类培训，帮助企业成长。
17世纪以前的上千年，科学研究活动一直以最初的个人或学派自由研究为主，18世纪发展到松散的学会形式，再到19世纪的集体模式，20世纪则迅速上升到国家规模甚至国际规模。进入新世纪，科学已成为一项重要的社会事业，甚至成为国家或地区重要的战略产业，科学技术纵横捭阖的一体化潮流势不可当。一方面，科学整体化、技术群体化；一方面，科学技术化、技术科学化。其中，大科学研究范式一马当先，谱写了不朽的鸿篇巨制。当代全球产业的风向标——从信息技术、空间技术到新一代生物技术，无一例外，均源于大科学工程。美国更是凭借一系列大科学计划拔地而起、脱颖而出，首超欧洲之师，继越苏联之敌，迅速成为科技史上新的“盟主”。
苏联的“规划科学”思想，通过1931年在伦敦召开的第二次世界科学史大会，传到西方。此次大会，苏联派出了以布哈林为首的代表团，苏联学者充满革命与科学精神的论文，把科学史上一种全新的视角展现在西方地平线上。此次会议后，贝尔纳开始对英国与苏联进行穿梭式访问，考察后发现：借助“大科学”计划，苏联的科技事业，特别是关系到国家安全的国防科技和工业科技得到突飞猛进，发展水平与美国旗鼓相当，发展速度甚至高出一筹。进而令他确信：苏联的“大科学”模式是对的，其规划科学取得了成功。以贝尔纳为首的西方左翼集团从此开始科学学、“大科学”的研究，继而出版了享誉全球的著作《科学的社会功能》。战后，贝尔纳还自觉将“大科学”原则，用于英国等西方各国科学事业的重建。1962年，美国科学学家普奈斯出版了著作《小科学，大科学》，使“大科学”思想登堂入室。终于，美国也实现集“大科学”实践、理论之大成。
外包活动中的双方关系是动态的合作关系，如同体育中的接力比赛，不仅需要每个角色在自己所属那一段中尽责尽力，也要按规定程序和要求完成任务的衔接。与外包合作单位建立起共同的工作目标，创建一种团队关系，双方合理定位，处理好各自角色关系，能有效提升服务交付的价值。
无独有偶，旨在测定人类基因组30亿碱基遗传密码的基因组计划，在进行个体基因组测定时，数据量已高达13 PB/年。此后，生物医学界受其鼓舞，又开展了一系列包含遗传背景迥异、不同疾病人群，以及大量其他物种的基因组测序，数据量迅速逼近ZB（PB的百万倍）级。这些专家学者终日与海量数据为伍，不约而同地创造了“大数据”科技体系。互联网，最初就是这些领域的专家为解决海量数据传输而发明的。由此可见，正是“大科学”开启了“大数据时代”。
不难看出，“大科学”之道，是自强之道，更是王者之道。冷战结束，“星球大战计划”受阻。中国崛起，“脑计划”新启。其中况味，值得深思。
三、 大科学引领新的大发现时代
人类理性对物质世界、人类社会和精神世界的认识，其最高境界是智慧；而要达此境界，必然经过数据、信息、知识三个层阶。其中，数据是信息之母、知识之初、智慧之源。大科学的王者之道，始于大数据的产生。
人类历史上的大数据，源于科技领域，确切地说，源于大科学研究。曼哈顿计划打开了微观世界，开创借用人造大科学设施洞开微观世界的崭新方法论，并以此为依托，启动了一系列大科学计划，产生了史无前例的超大规模数据。比如，位于瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心，由全球85国逾八千位物理学家合作兴建的大型强子对撞机，2008年试运行时，数据量即达到25PB（1PB=10万亿比特）/年，2020年完全建成后，将达到200 PB/年。因此，这些科学家率先提出了“大数据（Big Data）”概念，并首创“大数据”理论与技术体系。
苏联的“大科学”思想，随着共和国的新生，也传到了中国。20世纪50年代初，积弱积贫上百年的中国几近崩溃边缘。中国共产党执政后，面临百废待举、百业待兴的紧迫任务。在西方全面围堵、封锁的背景下，中国别无选择地走上苏联兴国强军的国防科技发展道路，也就是“规划科学”“大科学”的发展道路。党中央、国务院在确定国防科技发展方向、选择重点攻关领域方面，充分借鉴苏联老大哥“规划科学”“大科学”的成功经验；在调集力量、组织攻关方面，大力发扬我党在长期武装斗争中积累的“集中优势兵力打歼灭战”“大兵团协同作战”的成功经验；在兼顾科学决策与行政管理权威方面，我党大胆起用钱学森、钱三强等一批培养于旧中国、成长于西方列国，但拥有强烈爱国心和卓越科研、管理能力，并在专业领域具有强大号召力的科技领军人才。事实证明，这条道路是正确的。“大科学”模式不仅在美国、苏联可行，在中国也是完全可行的。“两弹一星”，不仅护佑了新生的人民共和国，而且令中国人民从此挺起腰杆，更持续为中华民族的伟大复兴保驾护航。
21世纪的大科学研究，不仅开启了大数据时代，也光大了大发现时代。例如，人们通过大型强子对撞机，在不到五年的时间里，就实现了对“上帝粒子”希格斯玻色子（Higgs boson）的重大发现。它的存在，是最新一代“大一统理论”（Grand Unification Theory，GUT）——“标准模型”（Standard Model，SM）的预言，而这一模型理论，是统一描述物质世界强力、弱力和电磁力三种基本力，以及组成所有物质的基本粒子的理论，从而揭示了基本粒子为何拥有质量并演化为万物的“密钥”，使人类向破解宇宙诞生之谜迈出决定性的一步。在“上帝粒子”发现的第二年，预言者被授予了诺贝尔物理学奖。
被誉为“生命登月计划”的人类基因组计划，开启了生命研究的大科学时代。中国作为6个参与国唯一的发展中国家，承担了该计划1%的任务。十年间，人类测定了已存世二百万年的基因组这部天书的完整序列。初步确认，其拥有两万余个蛋白质编码基因，而此前一个世纪，人类仅发现其总数的零头。此外，由于人类基因组中蛋白质编码序列不足总序列的百分之三，因而，继物理世界发现暗物质、暗能量之后，生命世界也可能发现“暗信息”这一最新大陆，人类理性得以阅读亿万年生命进化中亘古累积、造化神就、通灵达慧的奥秘。仅此意义，就不亚于燧人氏取火点亮文明之光。其后十年间，生命科学还完成了人类七百余种疾病和性状的基因组关联研究，新发现的五千余种致病基因和重要性状基因，10倍于前一百年的总和。
被称为“生命返地计划”的人类蛋白质组计划，起步于人类基因组草图公布的2002年，旨在解读人类基因组“天书”，揭示人体各器官其基因组相同但功能迥异的“达·芬奇密码”。从始至今，中国主导着该计划的总体设计与实施，开创了中国领导世界重大科技项目的先河。2005年，中国参与的“血浆蛋白质组计划”，公布了首个人体体液蛋白质组。2010年，中国领导的“人类肝脏蛋白质组计划”，公布了首个人体器官蛋白质组，鉴定出6788种蛋白质，其中半数以上在人类肝脏中首次发现，四分之一为人体首次发现蛋白。可以说，人类撩开了组成自身机体体液和器官密码的神秘面纱。
原料：面粉约320 g，人造奶油108 g，鸡蛋 1 个，水约 50 g，盐 5 g，柠檬酸少许。肉（鱼肉、牛肉、猪肉、羊肉皆可）或蘑菇 200 g，葱、胡椒粉等各适量。
人脑是自然界最复杂的系统。认知、意识、情感的产生机理是自然科学的终极目标，解读人脑，成为国际科技竞争的巅峰战场。2013年初以来，“人类脑计划”相继在欧洲、北美洲、亚洲依次展开。2013年1月，欧盟启动了10年内投入12亿欧元的“人脑项目”，主要目标是采用大型计算机模拟人脑运行方式，即“创造脑”。4月，时任美国总统奥巴马宣布，10年内投入45亿美元实施“推进创新性神经技术脑研究计划”，旨在探索人类大脑工作机制、绘制脑活动全图，并最终开发出针对大脑疾病的疗法。9月，日本宣布其脑科学计划主要通过对非人灵长类动物狨猴的研究，来加快人类大脑疾病（如老年痴呆和精神分裂症）的研究。即将启动的“中国脑计划”，是从认识脑、保护脑和模拟脑三个方向展开研究，逐步形成以脑认知原理、脑重大疾病、类脑人工智能三方面交织的“一体两翼”研究格局。
概而言之，科技已成为人类文明进步的引擎，更是近代以来大国崛起的发动机。“大科学”范式，已被证明为现代强国的发射塔。国务院2018年初颁布的《积极牵头国际大科学计划和大科学工程方案》，吹响了中国迈向科技强国新征程的集结号。中国科技正开启大科学时代。我们正全力以赴迎接人类新的大发现时代。
则称f是一致凸的。如果对β>0,Ø时，则称f是强凸的。显然，强凸函数是一致凸的。一致凸函数是严格凸的。
（责任编辑：何 荷）
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