基础学科对教育强国的战略支撑及其实现路径

钟秉林,苏原正

(北京师范大学 教育学部, 北京 100875)

一、问题提出

党的十九大报告提出,建设教育强国是中华民族伟大复兴的基础工程[1],明确了教育强国对于国家发展、民族复兴的重要价值和意义。党的二十大报告对教育强国、科技强国、人才强国做出了系统性部署[2],凸显了教育、科技、人才在全面建成社会主义现代化强国中的重大战略地位。2023年5月,习近平总书记在主持中共中央政治局第五次集体学习时强调,建设教育强国是全面建成社会主义现代化强国的战略先导,是实现高水平科技自立自强的重要支撑,是促进全体人民共同富裕的有效途径,是以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的基础工程,明确指出“建设教育强国,龙头是高等教育”,要把加快建设中国特色、世界一流的大学和优势学科作为重中之重,大力加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设,瞄准世界科技前沿和国家重大战略需求,推进科研创新,不断提升原始创新能力和人才培养质量[3]。习近平总书记的讲话深刻阐明了教育强国在国家发展战略中的独特地位和高等教育的引领作用,揭示了基础学科在教育强国建设过程中的重要角色。教育强国首先是高等教育强国,“高质量的人才培养、世界级的科学研究、卓越的全球影响力”是高等教育强国的基本内涵[4]。基础学科作为大学培养创新型人才和开展基础研究的主要单元,在教育强国建设中发挥着不可替代的战略支撑作用。

科技是第一生产力,人才是第一资源,创新是第一动力,高校作为科技、人才、创新的重要结合点,是我国基础研究的主力军和重大科技突破的策源地,是国家战略科技力量的重要组成,承担着以科技创新服务国家经济社会高质量发展的重要使命。改革开放四十多年来,借鉴国外先进技术为我国经济社会的飞速发展提供了巨大动能,但随着近年来国内外经济政治形势的深刻变化,我国在核心技术自主性较低和原始创新能力不足等方面的问题更加凸显,基础科学研究短板突出,数学等基础学科薄弱,重大原创性成果缺乏。党中央、国务院对此高度重视,国务院《关于全面加强基础科学研究的若干意见》、科技部等五部门《加强“从0到1”基础研究工作方案》等系列政策文件都提出要加强基础科学研究,对数学、物理等重点基础学科给予倾斜,推动基础学科与应用学科协调发展,支持高水平研究型大学选择优势基础学科建设国家青年英才培养基地等,大幅提升原始创新能力,解决我国基础研究“从0到1”原创性成果缺乏的问题,夯实建设创新型国家和世界科技强国的基础[5-6]。

近年来,我国将基础学科拔尖创新人才培养上升到国家战略高度,并进行了诸多实践[7],为探索国家创新型人才培养路径提供了经验借鉴,学界也进行了诸多研究。已有研究回溯了我国基础学科拔尖人才培养政策实施[8]、评价基础学科拔尖计划实施成效[9]等,也有研究关注基础学科的科学认知与社会价值[10]。基础学科拔尖创新人才培养是提升基础科学水平和基础研究能力的重要途径,但在聚焦人才培养的同时,应深化对基础学科本身及其与教育强国建设关系的认识,进而为基础学科建设提供理论支撑和实践依据。

二、基础学科的概念辨析

学科作为大学进行知识生产和人才培养的基本单元,既是一种知识分类体系,也是一种知识劳动组织[11]。从知识属性的角度看,学科是关于一门学问的知识的集成,是一种系统性的知识体系。学科建设的过程在本质上是知识的保护、传承与创新的过程,是知识体系的构建、维护与更新的过程[12]。从组织属性的角度来看,学科是大学基层组织的基础,学科组织主要指大学教学或研究的实体机构,如学部、学院、系所、研究中心等,当前我国本科院校的二级单位设置大部分都是基于学科的组织建制[13]。

基础学科概念是理解大学与基础科学关系的关键中介。从知识分类来看,基础科学主要分为自然科学、社会科学、人文三大类[14-15]。其中自然科学主要关注自然现象和物质世界的规律(如数学、物理、化学、生物)等;社会科学主要研究人类社会的结构、行为及文化等方面(如经济学、政治学、社会学等);人文主要关注人类的思想、文化和艺术表达(如哲学、文学、历史等)。这3类知识共同构成人类学术体系的基础,为应用学科及更专业化的领域提供理论和知识支撑。联合国教科文组织认为基础科学“聚焦于最基本的科学知识,能够找到最新的解决方案,但也能够解决未来潜在的问题”[16]。

与应用学科相比,基础学科以基础科学的知识本身为研究对象,主要进行基本原理和规律方面的探究,能够通过自身研究成果为其他学科提供理论支撑。基础学科中所谓的“基础”,在学科内容上体现为以探索和理解自然界和人类社会的基本规律为主,在学科范式上体现为为相关科学领域进行研究提供基本原则和方法,在学科目标上体现为以探索学科知识本身的基本原理为目的。基础学科的内涵决定了其研究活动一般不以“应用性”为目标,而是主要扩展人类对世界的认识边界,增加知识储备,更加强调“纯粹性”和“理论性”[17]。

基础学科在驱动科技前沿探索和促进社会发展中发挥着不可替代的作用。作为知识体系的核心,基础学科涵盖其他学科广泛的知识基础、基本理论和研究方法,肩负着扩展人类对自然、社会及人类自身规律认知的重要使命。基础学科在深化理解和探索未知领域方面的每一项新发现,都为人类提供了解决新问题和开发新方案的理论与方法。这些研究成果为科技创新提供了坚实的基础和方向指引,是产生重大原始创新的关键因素。

三、基础学科对教育强国的战略支撑作用

教育强国战略的根本指向是国家竞争力的提升,国家竞争力体现在“硬实力”和“软实力”两个方面。硬实力主要与特定资源有关,如自然资源、经济规模、军事力量等方面,软实力则体现为文化与制度方面的吸引力[18]。高水平的科研与技术创新能力、文化传播与制度创新能力是国家竞争力提升的关键因素,也是教育强国建设的必然要求。基础学科作为自然科学领域与人文社科领域知识探究的重要载体,承担着基础科学理论建构与研究人才培育的重要职责,肩负着基础科学知识传递和创新的重大使命,是教育强国建设人才支撑和智力支撑的重要来源。

(一)基础学科是开展基础研究的重要载体

加强基础研究是跻身世界科技强国的必要条件,是建设创新型国家的根本动力和源泉。根据早期美国国家科学基金会的定义,基础研究是为了推进科学知识的原始调查,不具有直接的商业目的[19]。万尼瓦尔·布什(Vannevar Bush)在《科学:无尽的前沿》中提出了基础研究的特征及其与应用研究的关系,即“基础研究并不考虑实际目的。它产生的是一般性知识以及对自然及其规律的理解。尽管无法对任何一个问题给出完整具体的答案,但这种一般性知识提供了解答大量重要实际问题的方法。应用研究的功能就是提供这样完整的答案”[20]。与应用研究相比,基础研究的目的是为了拓展知识边界、促进理论发展、解决理论性问题或满足研究者的好奇心,不关注其是否能产生“有用”“实际”或“可推广”的成果[21]。相比之下,应用研究一般聚焦解决具体且相对紧迫的实际问题,更多的是在有限参考框架内运作,因而往往难以在基本理论层面产生原创性观点。基础学科领域的学者通过基础研究扩展了基础科学的知识领域和理论边界,为理解高度复杂的自然、人类社会规律提供工具基础,也为应用科学和技术创新提供坚实的理论指导。在基础研究过程中培养基础科学人才,有助于实现对科技强国、教育强国建设的智力和人才支撑。

(二)基础学科是推动原始创新的重要引擎

“原始创新”一般是指在科学技术或其他领域中根本性、开创性的创新成果,往往表现为全新的理论、方法或技术的发现,拥有卓越的独创性价值[22],是驱动一个国家持久科技进步和经济增长的关键。原始创新是在科学领域的突破性发现,在很大程度上依赖于基础学科的探索[23]。从基础学科进行知识探索的内在逻辑来看,其鼓励聚焦知识本身,认为通过鼓励“跳出框架”的研究才能“另辟蹊径”,发现问题解决的原创性思路,进而产生原始创新。基础学科通过推动对未知领域的理解和新理论的发展,提供深入理解自然界和人类社会的新视角,为技术创新和突破性发现提供理论基础,如量子力学在物理学中的革命性作用、生物技术在分子生物学中的应用等,不仅拓展了科学知识的边界,还促进了新技术的发展和产业的转型升级。诸多学者通过实证分析都证实了基础研究对于高科技企业、制造业企业的生产力提升具有明显的促进作用[24],加强基础学科建设是实现原始创新的主要抓手,对保证国家在全球科技竞争中的领先地位至关重要。

(三)基础学科是培育创新人才的重要“土壤”

掌握扎实基础科学原理和基础研究方法的创新型人才是教育强国建设的关键支撑要素。基础学科作为高校落实立德树人根本任务的重要单元,提供了探索自然界与人类社会基本规律的“沃土”,通过教学科研活动,提升学生探索知识边界的能力,增强学生的“好奇”品质,促进学生的抽象思维、逻辑推理、实验设计等能力的发展,助力学生扎实掌握学科基本理论和方法范式;养成学生深厚的人文素养和问题意识,提升批判性思维能力和全面视野,激发学生质疑传统、探求新知的创新精神;培养学生利用自身所学的原理性知识与其他学科进行交流碰撞的跨学科思维与合作能力。基础学科是孕育高水平科学人才的摇篮,为此我国陆续实施了一系列基础学科人才培养举措,如建立“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”、实施“基础学科拔尖学生培养试验计划”等,在部分高校开展基础学科招生改革试点,服务国家重大战略需求,突出基础学科在创新人才培养中的支撑引领作用。

(四)基础学科是提升国家软实力的重要渠道

基础学科领域的科研创新和人才培养质量在提升国家的国际声誉和文化影响力方面能够发挥重要作用。自然科学学科的研究主题和范式在国际上的共识度较高,研究成果易于被国际同行评价和共享。自然科学的重大发现是国家教育理念、教育制度优越性的象征,是创新能力与环境的直接体现。社会科学学科能够增进人们对社会结构和国际环境的理解,促进更有效的全球参与和政策制定。人文学科则能够推广本国文化和价值观,提升国家形象,并通过批判性思维和创新能力的塑造培养负责任和具有全球视野的领导型人才。基础学科强调纯粹知识的探索,体现崇高的科学精神,而科学精神往往能够提供启蒙影响,塑造社会浓厚的科学氛围。这表明基础学科领域的研究活动不仅能够增长知识,而且在塑造社会价值观和提高公共意识方面扮演着关键角色[25],有利于培育社会崇尚创新的整体氛围与土壤。在基础学科方面取得突破性成就是一个国家软实力的重要体现。

四、基础学科支撑教育强国战略的实现路径

我国基础科学发展起步较晚,由此带来的高校基础学科建设也相对滞后。改革开放以来,受实用效果追求的影响,对技术发展和创新能力的呼声始终存在,但对基础科学发展规律和人才培养方式的重视始终有所欠缺。在教育强国建设的新背景下,如何服务国家重大战略需求、提高人才培养契合度,如何推进基础学科创新和关键技术突破、提高自主创新能力,是必须回答的时代之问。

(一)聚焦国家战略需求,加强高校有组织基础研究能力建设

根据司托克斯(Donald Stokes)的观点,虽然基础科学一般被认为不以直接应用为目的,但基础研究往往起源于一个具体的应用目标[26]。可见,基础科学的纯理论性并不与应用性发生冲突,而且往往互为积累、影响和转化。基础学科的知识研究呈现纯理论性特点,其知识覆盖的边界极为广阔,在对自然规律和社会发展规律进行探索的过程中,既要鼓励基础学科研究活动的自由度和独立性,同时也要兼顾引导基础学科致力于将国家战略需求作为自身研究的出发点。自二战以后,以美国为代表的世界各国政府均构建起了以“政府组织、集中投入、体现国家意志、瞄准重大战略方向”为特征的基础研究模式[27]。根据我国当前面临的内外政治经济形势,高水平大学应发挥自身基础学科的人才储备和组织传统等方面的优势,主动开展以面向国家重大战略需求为基本前提的前沿性、探索性有组织基础研究。同时,搭建基础学科研究平台,有组织地强化师资团队建设和拔尖学生选拔,在鼓励好奇心驱使的知识探索基础上,强化国家使命的驱动引领。

(二)鼓励学科交叉融合,强化基础学科跨域协同创新能力建设

不同学科交叉边界上的“连接点”最易产生重大突破创新。基础学科是“知识的本源”,这种“母体性”是基础学科与其他学科交叉的必然要求。学科交叉是协同创新的重要表现形式,当前我国关键技术领域的“卡脖子”问题,既需要基础学科提供解决重大原创性问题的理论基础,也需要应用学科提供技术创新的实践方法,还需要稳步提升工业配套能力,加强各方力量协同创新。因此,高校应注重提升基础学科交叉能力,积极探索知识边界融合碰撞产生的创新潜力。在高等教育系统内部,应鼓励高校自身基础学科与其他学科交叉,提升创新动力,鼓励不同高校间的基础学科及其他学科进行交叉,形成创新集群。在高等教育系统外部,高校积极与企业、科研院所进行合作,将自身的人才培养和知识创新等本质特征与企业“生产应用、解决实践难题”的特点充分结合,通过不同学科和不同组织构建起跨域创新共同体,提升产学研一体化能力。通过多元主体和途径落实国家“优化配置创新资源,优化国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业定位和布局,进而提升科技基础能力,形成全面创新的基础制度”的战略要求。

(三)提升学科管理效能,持续深化对基础学科建设规律的认识

基础学科建设涉及人才培养、师资建设、科研评价等各个方面,精准把握基础学科建设规律特征是保证基础学科稳步发展的重要前提,需要通过多元途径提升基础学科建设水平,确保基础学科高质高效发展。第一,遵循人才培养规律,充分认识到基础学科的人才培养更加强调纯粹性,需要良好的学术氛围,也要求良好的学习环境条件。为此,基础学科人才培养在办学资源上要持续加大投入。同时,依托高水平大学的基础学科,持续探索拔尖创新人才培养模式,兼顾“天赋型人才”和“后发型人才”分类培养,着力以领军人物的目标培养天赋型人才,以扎实能力的目标培养后发型人才。第二,建设高水平师资队伍,坚持国际国内的立体视野,以全球视野引领基础学科师资队伍发展,加强具有海外经历的基础科学领军人才的引进,并以客座教授、特聘专家等途径引入国际相关领域知名领军人物,构建起“国内培育为主、兼顾国外引进”的师资队伍发展思路。第三,完善科研评价制度,注重高校服务国家重大战略需求的成效,尤其是在基础学科领域的原始创新和解决关键核心技术问题的成效,考察科研成果在解决国家重大战略需求方面的贡献质量,以及学科团队在本领域知识原理探究上的学术增量。对于基础学科建设成效的评估,可以延长评估期限,减少考核次数。在评价导向上,积极引导基础学科研究成果从数量向质量提升。在评估内容上,积极推动基础学科成果在研究主题上从偏重实验或应用等“易发表”的主题领域转向关注需要长期进行研究跟踪的领域[28],打造宽松、宽容的基础科研氛围。第四,加强制度规范。当前我国对于基础学科、基础研究的相关概念界定及实践活动仍然缺乏共识,未来可以在各领域专家论证共识的基础上,由国家出台基础学科以及基础研究的相关指导性目录,作为未来国家科学政策制定和资源配置的重要依据,以及高校进行基础学科建设工作的重要参考。

(四)加大资源建设投入,确保基础学科发展的政策支持和制度保障

基础学科的发展往往具有高投入、低产出、长周期的特点,由于许多重大战略需求问题的紧迫性,与国家利益直接相关或者具有潜在商业价值的应用学科往往更加受到重视[29]。与世界主要发达国家相比,我国基础研究经费来源相对较为单一,且投入占比仍有较大提升空间[30]。鉴于当前基础学科发展的重大战略价值和迫切性,需要持续加强基础学科发展的政策支持,为学科发展提供科学合理的制度保障。在政策支持方面,政府和相关机构应增加对基础学科研究的财政投入,提供足够的资金支持以满足长期研究和高风险探索的需求;建立多元资助机制,鼓励私人部门和公共部门合作,通过创新融资方式,如基金会、企业赞助和众筹,为基础研究提供稳定的资金来源;制定相应的激励政策,如研究成果奖励和职称晋升体系,鼓励科研人员投身基础学科研究。在制度保障方面,给予基础学科相关研究更大程度的自由度和灵活性,确保研究者在基础学科领域的探索自由,避免行政干预和过度的外部压力;建立针对基础研究的长期项目支持机制,以适应基础研究长周期性、高不确定性的特点;探索建立跨学科合作平台,促进不同领域间的知识和技术交流,为基础学科提供更广阔的研究视角和资源。通过政策和制度支持,促进基础学科平稳、健康发展,确保长期和战略性研究得到充分的保障,从而促进整个科学研究领域的均衡发展。

五、结 语

基础科学是所有知识探究的源头之水,既关乎科技创新发展的根本,也涉及人类社会的长远福祉,需要从全局的角度对基础学科建设进行宏观考量。国家、高校、社会需要厘清权责,共同强化基础学科的地位,建立起对基础学科发展的共同信念,营造崇尚科学、尊重知识、追求创新的社会氛围,进而不断催生基础学科的发展动力。既要增强学科吸引力,吸引更多的优秀人才投入基础学科领域,也要增加“粘合性”,吸引优秀人才留在基础学科领域开展研究,甘坐冷板凳。以基础学科建设为契机,构建宽松包容的科研环境,逐步改善急功近利的科研氛围。

同时,也要注意引导高校分类发展,避免在政策导向下出现高校盲目发展基础学科的情况,在着力发挥高水平研究型大学优势特点的同时,保证基础学科布局的合理性和均衡性。基础学科的建设投入与成果的体现并非线性关系,往往在大量的人财物资源投入前提下还需要相当规模的时间成本。引导高水平研究型大学的基础学科成为基础科学探索的主力军,在把握基础学科发展规律的前提下,实现分层分类发展,制定科学合理的发展目标,引导高校潜心育人、静心科研、孕育重大创新成果,是我国未来一段时期内基础学科建设的重要考量。