董阳：基础科学——从格物穷理到经世济民

在近日公布的诺贝尔奖获奖成果中，核苷酸碱基修饰、阿秒光脉冲观测、量子点的发现合成引发全球热议，3项成就均展现了人类在微观场景中格物穷理，进而运用创新性变革性成果在宏观意义上经世济民的探索，真正体现了“尽精微”与“致广大”的有机结合。

随着新一轮科技革命和产业变革突飞猛进，科学研究范式正在发生深刻变革，学科交叉融合不断深入，科学技术和经济社会发展加速渗透融合，基础科学的重要性越来越得到全社会的广泛关注，联合国将2022年确定为“基础科学促进可持续发展国际年”，可见全球范围内对基础科学意义、价值和贡献的重视。

数百年来，基础科学的发展一以贯之地驱动着科技进步，已成为全人类福祉的重要保障。放眼广阔的人类历史长河，可以看到，微积分的创立让人类能够更好地理解和描述自然现象，不仅深刻改变了数学、物理学的发展轨迹，也深远影响着生命科学、工程科学甚至经济学等领域，揭开了人类近代文明的序幕；麦克斯韦方程组以数学形式阐释物理奥秘，将电学、磁学、光学统一起来，对现代科技和社会生活产生了革命性影响；当前，新一代人工智能凭借高效精准处理多源、多维、多模态海量数据的优势，助力解决多学科交叉的基础科学问题和复杂场景下的工程科技难题，在提升研究精度、缩短研发周期、降低研发成本方面发挥关键作用，加速了科研范式和技术创新模式的变革。

从科技前沿发展态势来看，科学探索正在向宏观拓展、微观深入和极端条件方向发展。数学日益成为阐述学科内在规律、强化学科之间联系的“通用语言”以及因果分析、趋势预测的重要工具，物理学有力增进人类对物质、能量、信息、生命的基本认知，化学成为人类创造新物质的重要途径和关键手段，生命科学构成科学技术交叉融合的重要载体并成为新一轮科技革命和产业变革的核心动力。基础前沿学科的持续突破、协同演进将有望催生新的重大科学理论和重要科学思想，推动物质结构、宇宙演化、生命起源、意识本质等科学“元问题”的解决。

随着科学和技术一体化程度越来越高，前沿技术呈现多点群发的集群式创新态势，信息技术广泛扩散应用，带动多领域相互支撑、齐头并进的链式变革。生物技术推动医疗健康产业和公共卫生事业发展，提升全人类的健康水平；低碳技术促进能源结构、产业结构、经济结构转型升级，加速经济社会的系统性变革。根据世界知识产权组织不久前发布的《2023年全球创新指数报告》，摩尔定律增速达到54.6%，基因测序成本下降23.3%，可再生能源发电成本也持续降低，以智能、健康、绿色为特征的重大产业变革，成为社会生产力新飞跃的突破口。

当前，坚持“四个面向”，强化我国基础研究前瞻性、战略性、系统性布局，全面提升高水平科技自立自强能力显得尤为迫切。

首先是提升科技研发能力，统筹活力和秩序，发挥国家作为重大科技创新领导者、组织者的作用，并支持各类创新主体为增加知识存量以及设计已有知识的新应用而进行创造性、系统性工作，着力促进科学繁荣，推动技术进步。

其次是提升科技应用能力，统筹发展和安全，发挥创新第一动力作用，应用科学研究和技术创新成果，推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革，保障总体国家安全。

再次是提升科技治理能力，统筹效率和公平，通过发挥政府、市场、社会机制各自优势，集聚科技创新要素，营造更好的科技发展环境，提升国家创新体系整体效能。

最后是提升科技传播能力，统筹国内和国际，通过传播科学知识、科学精神、科学思想、科学方法提高全民科学素质，并积极参与国际传播、开放合作，增强国家科技竞争力和影响力。

作者：董阳，中国科协创新战略研究院

本文原载于《光明日报》2023年10月12日刊

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