在世界百年未有之大變局下，科技強國建設(shè)已成為我國未來發(fā)展的必然選擇。建設(shè)世界科技強國，離不開基礎(chǔ)研究的源頭供給。客觀認識基礎(chǔ)研究的內(nèi)涵，科學(xué)遵循基礎(chǔ)研究的特點，精心籌劃基礎(chǔ)研究發(fā)展，對于打造科技核心競爭力、構(gòu)筑先發(fā)優(yōu)勢、蓄積長遠發(fā)展原動力，具有重要戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。
基礎(chǔ)研究概念及其內(nèi)涵演化
19世紀初，美國出現(xiàn)了fundamental research的概念，最初是在農(nóng)藝學(xué)中提出來的，是指育種過程中存在的一些植物生理學(xué)方面的基礎(chǔ)問題。基礎(chǔ)研究作為科學(xué)政策的詞匯，則首先使用于英國1916年新成立的科學(xué)和工業(yè)研究部，目的是更好地促進工業(yè)研究。顯然，當時的基礎(chǔ)研究是指服務(wù)于具體目標的基礎(chǔ)問題，并不是指純科學(xué)。
現(xiàn)代意義上的“基礎(chǔ)研究”概念最早出現(xiàn)于美國人范尼瓦·布什于1945年發(fā)布的《科學(xué)——無止境的前沿》報告。該報告是遵照羅斯福總統(tǒng)的要求，基于二戰(zhàn)科學(xué)研究與開發(fā)的空前成就，就如何在和平時期發(fā)揮科學(xué)的作用而組織開展的咨詢研究成果。在該報告中，基礎(chǔ)研究被描繪為沒有明確應(yīng)用背景、以好奇心所驅(qū)動的科學(xué)研究。布什認為基礎(chǔ)研究導(dǎo)致新知識，最終不可避免地導(dǎo)致新的應(yīng)用，因此是技術(shù)進步的先行者，并提出了“基礎(chǔ)研究—應(yīng)用研究—產(chǎn)品開發(fā)—生產(chǎn)經(jīng)營”的科學(xué)研究線性模型。
布什關(guān)于科學(xué)研究的線性模型深刻影響了美國乃至世界各國制定科學(xué)技術(shù)政策的戰(zhàn)略目標。基礎(chǔ)研究得到越來越多的關(guān)注，到現(xiàn)在已經(jīng)被認為是科學(xué)技術(shù)突飛猛進的動力和源泉。例如，我國《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》指出，基礎(chǔ)研究“是高新技術(shù)發(fā)展的重要源泉，是培育創(chuàng)新人才的搖籃，是建設(shè)先進文化的基礎(chǔ)，是未來科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在動力”，應(yīng)給予基礎(chǔ)研究高度的重視。
為了更清楚地認識科學(xué)和技術(shù)活動，經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）曾經(jīng)給基礎(chǔ)研究下了一個標準定義：基礎(chǔ)研究是為了獲取現(xiàn)象和可觀測事實背后的新知識所做的沒有特別應(yīng)用或用途的實驗或理論工作。在此概念下，基礎(chǔ)研究還可以進一步細分為純基礎(chǔ)研究和導(dǎo)向型基礎(chǔ)研究，前者沒有應(yīng)用方面的考量，而后者有應(yīng)用的背景。然而，這樣的定義太強調(diào)主觀意圖和對應(yīng)用可能性的判斷，因此并沒有得到普遍認同。
20世紀80年代以來，各國政府主動引導(dǎo)學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求接軌，在國家創(chuàng)新體系的框架下將基礎(chǔ)研究與國家戰(zhàn)略及產(chǎn)業(yè)發(fā)展密切結(jié)合起來。在國家目標的指引下，基礎(chǔ)研究的內(nèi)涵得到了豐富，應(yīng)用基礎(chǔ)研究成為各國政府關(guān)注的焦點。比如普林斯頓大學(xué)教授斯托克斯在“純基礎(chǔ)研究”概念的基礎(chǔ)之上，提出了“應(yīng)用激發(fā)的基礎(chǔ)研究”即“巴斯德象限”的概念。
應(yīng)用基礎(chǔ)研究與基礎(chǔ)研究的區(qū)別，不僅在于前者有明確的應(yīng)用目標，解決技術(shù)、產(chǎn)品及應(yīng)用背后的基礎(chǔ)性理論和方法問題，支撐和引領(lǐng)相關(guān)應(yīng)用的發(fā)展，而后者不考慮應(yīng)用目的，在研究內(nèi)容上也有差別。雖然兩者都研究認識自然界現(xiàn)存規(guī)律，但基礎(chǔ)研究重在對自然界普遍規(guī)律的認識，而應(yīng)用基礎(chǔ)研究則著重把自然界普遍規(guī)律引申到對某一應(yīng)用目標的特殊規(guī)律的研究。
應(yīng)用基礎(chǔ)研究，一方面以基礎(chǔ)研究的理論成果的應(yīng)用、轉(zhuǎn)化為己任，充當從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用技術(shù)研究以至開發(fā)研究的橋梁；另一方面，又從應(yīng)用技術(shù)研究、開發(fā)研究中引入新的共性問題，把生產(chǎn)實踐中存在的共性問題上升為理論，開展必要的新理論和新知識的探索，豐富和深化基礎(chǔ)研究工作的內(nèi)涵。
當前基礎(chǔ)研究發(fā)展的特點
從現(xiàn)代基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)律和我國基礎(chǔ)研究工作的現(xiàn)狀來看，需要重點關(guān)注和準確把握以下幾個特點。
一是“雙力驅(qū)動”是現(xiàn)代基礎(chǔ)研究的基本特征，目標導(dǎo)向的基礎(chǔ)研究發(fā)揮著越來越大的作用。
基礎(chǔ)研究所研究的科學(xué)問題包括科學(xué)自身發(fā)展和經(jīng)濟社會發(fā)展“兩個來源”，其發(fā)展受到“雙力驅(qū)動”，既有來自科學(xué)系統(tǒng)自身不斷拓展和深化的內(nèi)部需求動力，也有來自經(jīng)濟社會發(fā)展需要的動力。從上世紀開始，開展基礎(chǔ)研究的目的，已逐步從單純滿足科學(xué)家深化對自然現(xiàn)象和規(guī)律認識的興趣，轉(zhuǎn)向更加注重服務(wù)于人類社會發(fā)展和國力競爭的需要。因此，在基礎(chǔ)研究管理工作中，一定要準確全面地理解“雙力驅(qū)動”的實質(zhì)和內(nèi)涵，防止將兩種動力因素割裂開來，以更好地促進基礎(chǔ)研究的發(fā)展。
二是基礎(chǔ)研究的組織化程度越來越高，自由探索仍然是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的基本途徑。基礎(chǔ)研究具有長期性、艱巨性，不確定因素多、風險大；通常需要多年以上的持續(xù)探索積累，越重大的突破，孕育時間可能越長。同時，基礎(chǔ)研究的成本日漸提高，需要依賴更多的支持，重大科學(xué)成果往往是集體努力的結(jié)晶。平均而言，從20世紀初到20世紀末，科研團隊的規(guī)模幾乎翻了兩番，而且這種增長趨勢持續(xù)至今。如今很多基礎(chǔ)研究需要更多的技巧、昂貴的科研設(shè)備和龐大的研究團隊，才可能取得突破。
在國家經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略需求已成為基礎(chǔ)研究主要導(dǎo)向的今天，以現(xiàn)有的知識和技術(shù)，難以預(yù)測在什么時候、在哪些具體領(lǐng)域出現(xiàn)什么具體的突破，必須依靠科學(xué)家充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，依靠科學(xué)家對科學(xué)前沿的敏感性進行自由探索。無論是“自上而下”的選題還是“自下而上”的命題，真正有所發(fā)現(xiàn)、有所創(chuàng)新，都必須保障和依靠科學(xué)家的自由探索。
三是不同學(xué)科都包含基礎(chǔ)研究，同時其基礎(chǔ)研究體現(xiàn)著相應(yīng)學(xué)科的特點和差異。基礎(chǔ)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)、技術(shù)科學(xué)，是對自然科學(xué)門類的劃分；基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、試驗發(fā)展，是對研究活動屬性的劃分。任何門類的科學(xué)都包括這些屬性的研究。基礎(chǔ)研究不僅包括面向?qū)W科發(fā)展（基礎(chǔ)學(xué)科、新興學(xué)科、交叉學(xué)科等）和科學(xué)前沿的研究，也包括面向國家戰(zhàn)略需求的研究。
同時，不同學(xué)科領(lǐng)域的研究工作在驅(qū)動力、選題來源、團隊規(guī)模、對資源體量和支撐條件需求、產(chǎn)出形式等方面存在巨大差異。如，純數(shù)學(xué)研究主要依仗研究人員的個人能力和堅持不懈，應(yīng)用數(shù)學(xué)則非常強調(diào)與相關(guān)領(lǐng)域的深度融合；高能物理和天文學(xué)研究非常依賴大型儀器裝置，強調(diào)科學(xué)問題牽引的大團隊攻關(guān)，平臺型和工程化特點突出；化學(xué)作為物質(zhì)實現(xiàn)的中心學(xué)科，輻射產(chǎn)業(yè)的能力強，對研發(fā)支撐條件的要求高等。
四是學(xué)科交叉成為基礎(chǔ)研究重大突破的方向，學(xué)科均衡協(xié)調(diào)發(fā)展是實現(xiàn)重點跨越的科學(xué)基礎(chǔ)。當代科技發(fā)展日新月異，研究對象的復(fù)雜性不斷增強，現(xiàn)代科學(xué)研究領(lǐng)域不斷細分和融合，許多學(xué)科之間的邊界變得越來越模糊。以學(xué)科為單位的研究正在突破彼此的邊界，各學(xué)科正在以科技前沿問題為導(dǎo)向重新聚合，學(xué)科間交叉融合、相互滲透的趨勢日益明顯。
學(xué)科均衡協(xié)調(diào)發(fā)展是實現(xiàn)學(xué)科交叉的基礎(chǔ)，也是實現(xiàn)重點跨越的重要條件。建設(shè)比較完備的學(xué)科體系，是實現(xiàn)交叉與融合、推動科學(xué)技術(shù)進步與創(chuàng)新的重要前提。如果各學(xué)科不能均衡發(fā)展，個別弱勢學(xué)科或落后學(xué)科就可能制約科技的整體發(fā)展，影響對復(fù)雜對象的深入研究，影響對科學(xué)規(guī)律整體認識的深化。
夯實科技強國建設(shè)的知識基礎(chǔ)
科技強國有兩層含義，不僅是指在科技創(chuàng)新領(lǐng)域的世界強國，還體現(xiàn)在通過科技創(chuàng)新實現(xiàn)國家強盛的目標。科技強國建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，需要從經(jīng)濟、教育、科研、文化等各個方面系統(tǒng)推進。就基礎(chǔ)研究而言，關(guān)鍵需要突出以下三個方面的內(nèi)容。
一是突出科學(xué)問題引領(lǐng)。科學(xué)問題是基于現(xiàn)有科學(xué)知識基礎(chǔ)、為解決未知而提出的任務(wù)。重大科學(xué)問題的提出, 蘊涵著問題的指向、研究的目標和求解的應(yīng)答域，必然會引發(fā)一大批科學(xué)家去研究、探索和解疑，因此也塑造著科學(xué)發(fā)展的方向，為基礎(chǔ)研究提供動力。從來源上看，科學(xué)問題既包括面向世界科學(xué)前沿的原創(chuàng)性科學(xué)問題，也包括從國家安全、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、民生改善的實踐中凝練的基礎(chǔ)科學(xué)問題。
二是根據(jù)科學(xué)問題的來源不同分類組織。針對來源于世界科學(xué)前沿的科學(xué)問題，建立高度的競爭擇優(yōu)機制，并在此基礎(chǔ)上給予穩(wěn)定持續(xù)支持，通過與國際接軌的管理、研究、評價、支撐以及人才培養(yǎng)體系，打造有利于原創(chuàng)的生態(tài)環(huán)境。針對經(jīng)濟社會實踐中凝練的基礎(chǔ)科學(xué)問題，將成本、兼容性、時間、標準等市場約束條件下的技術(shù)需求與科學(xué)理論有機結(jié)合起來，加強協(xié)同與集成，推動科學(xué)家、企業(yè)家和工程師協(xié)同攻克“卡脖子”技術(shù)背后的相關(guān)技術(shù)科學(xué)問題。
三是創(chuàng)新科學(xué)研究方法手段，加強科研基礎(chǔ)設(shè)施平臺建設(shè)。加強基礎(chǔ)學(xué)科與機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等人工智能方法的深度結(jié)合，發(fā)展數(shù)據(jù)驅(qū)動型科學(xué)研究的基礎(chǔ)算法模型、復(fù)雜系統(tǒng)的計算機模擬以及相應(yīng)的通用技術(shù)方法，促進一批新領(lǐng)域的涌現(xiàn)。強化基礎(chǔ)研究相關(guān)的大數(shù)據(jù)、信息庫、高端儀器和裝備研制、工具軟件研發(fā)、檢測和分析平臺等建設(shè)，建立相應(yīng)的共享機制以及政策保障制度。
來源：《中國科學(xué)報》
