中国应用基础研究的战略与战术思考

张立群

西安交通大学

作者简介

张立群   中国工程院院士，教授，博士生导师。西安交通大学校长、党委副书记，兼任中国化工学会副理事长。主要从事高分子材料领域的教学与科研工作。

习近平总书记指出，“基础研究是所有技术问题的总开关，具有基础性、战略性、先导性等特点，是科技创新的发动机，是构建先发优势、形成持续强大创新能力的根基”。因此，要下大力气发展基础研究和应用基础研究，坚决打赢核心技术攻坚战，以科技创新为源动力推动国家综合实力高质量发展，助力世界强国和中华民族伟大复兴目标的实现。结合自身工作经历，我谈一谈应用基础研究“如何凝练科学问题”“如何强化资助”“如何组织攻关”三大核心问题，加快推进应用基础研究成果转化为新质生产力。

1    如何凝练科学问题的重点是强化企业“出题人”地位

应用基础研究应立足经济社会发展需要，找到科学突破口，凝练其中的关键科学技术问题和重大基础研究需求，转变为发展规划和课题指南。其中，谁来出题？谁来凝练？如何凝练？是三大核心要素，为此，亟须建立符合中国国情的、凝练产业发展需求中关键科学问题的体制机制。首先，要强化企业“出题人”地位，提升企业出题的能力和积极性。当前，面对“卡脖子”难题、关键核心技术国产化替代等行业产业需求，企业因受到市场竞争和盈利导向影响，其需求局限于现有产品的技术改进或缺陷修复而“不愿”且“不会”提出和凝练其中的关键科学问题。因此，国务院国有资产监督管理委员会、工业和信息化部和地方政府应加大企业科技投入考核，并且通过退税、贷款、高新企业认定等方式发挥政策牵引和指挥棒作用。通过典型成功案例宣传、荣誉奖励等方式，鼓励和强化企业愿意进行应用基础研究，主动为应用基础研究投入经费，积极与高校和科研院所坦诚相待、深度融合，酝酿提出高质量的应用基础研究课题。其次，要强化企业主导，政府、高校院所、企业“三方聚力”，“科学家+工程师”共同凝练关键科学问题和重大基础研究需求，以强化企业科技创新主体地位，加强行业需求和科学前沿结合。最后，要加强顶层设计，创新总体布局。围绕重点行业或未来产业，由龙头企业主导“自上而下”凝练重大需求，中小企业“自下而上”征集共性问题，并应用人工智能、大数据等前沿技术，协同凝练关键科学问题和基础研究需求。

2    如何强化资助的核心是加强中央财政、地方财政、企业、社会四方投入

现阶段，我国应用基础研究投入总量不足、来源结构单一、区域分布不均、稳定支撑不够。为突破这一不利局面，亟须开渠饮水、增加“四方投入”，提质增效、完善“两个机制”。一方面，持续增强中央财政投入、积极引导地方财政投入、激励企业加大投入、拓宽社会渠道投入，将中央财政、地方财政、企业和社会投入汇聚到国家自然科学基金委员会（以下简称“自然科学基金委”）。另一方面，建立完善的竞争性和稳定支持的合理配置机制、多元评价机制，提升自然科学基金及其联合基金的资助效能，激发创新活力。

当前我国基金资助体系存在企业联合基金规模不足、行业联合基金体系不全、区域联合基金特色不鲜明、资助方向整体延续性不强等问题。为此，一要做强已有各类联合基金，通过扩大企业联合基金规模、完善行业联合基金体系、凝练联合基金的地方特色、加强长周期布局等，做大做强自然科学基金委已有的各类联合基金，强化长周期深耕产业，切实攻克制约产业难题。二要探索设立“企业国家自然科学基金”，激发应用基础研究积极性，解决卡脖子难题。首先，设立校企融合的国家自然科学基金项目。建议自然科学基金委设立原创探索类、前沿技术类、重点突破类、战略攻关类校企融合国家自然科学基金项目；校企联合出题，从表层现象、里层问题、隐性机理中提炼共性难题；校企共同牵头申报，组建“科学家+工程师”的协同攻关团队，建立成果共享、风险共担的产学研深度协同机制；开展应用导向评价，以解决现实问题为标准，验证攻关效果，实现实际应用。其次，设立企业人才项目。建议自然科学基金委以培育应用基础研究领军人才、培养行业战略科学家为导向，支持企业基础研究人才，为长期深耕产业需求、挖掘应用基础研究问题、解决行业和企业重大难题，实现重大应用的研发人员提供长周期稳定支持。最后，建立试点认定横向课题纳入自然基金项目管理体系的机制。近年来，我国企业投入的研究与试验发展（R&D）经费不断增加，2023年接近3万亿元，2024年及以后会更高。如果将该经费的1%（超过300亿元）支持的横向课题纳入国家自然基金项目管理体系，将极大提升科研工作者，尤其是青年科研工作者投入应用基础研究的热情和获得感，也可发挥标杆示范作用，提升企业设立横向课题的积极性与规范性。同时，将使得基金的资助率提高近一倍，大大缓解近年来基金资助率不断下降的问题。建议自然科学基金委制定横向课题认定为基金项目的标准，委托第三方评审认定，自然科学基金委负责考核评价和监督检查。评审认定采取小同行+大同行专家的评审机制，由专业水平高的“小同行”与具备多学科交叉背景、应用背景的“大同行”专家相结合，联合资助方推荐专家占比不低于1/3，增加产业专家占比（不低于1/3），遴选出能切实服务行业及产业发展需求的应用基础研究项目。另外，可以遴选一批校企合作成效显著、应用基础研究创新实力强的高水平研究型大学为试点高校，将其承担的横向课题按照自然科学基金委的标准，评审认定为基金项目，激励校企产学研深度融合，打破“纵横”边界，激发应用基础研究活力，凝聚服务国家战略合力。

3    如何组织攻关的关键是建立市场导向与应用牵引的科研攻关模式

应用基础研究涉及多学科交叉、多领域融合，需要整合创新资源，引导和构建跨行业、跨领域、跨学科的协同创新攻关体系，核心要素是“谁来组织” “如何组织”“如何验收”。首先，建立企业主导的校企联合研发中心/创新联合体，引导高校科学家进企业，深入生产研发一线、理解企业需求，组织企业工程师进高校，深入原始创新一线、紧跟科技前沿，构建“科学家+工程师”的校企协同攻关机制。其次，创新“产教融合”科研组织模式，驱动学科行业深度交叉融合。建立企业技术负责人任总指挥/总工、高校牵头人任首席科学家的“双首席”模式，共同指导重大任务攻关。探索校企设立双导师，建立人才培养机制，在实战中联合培养优秀人才。最后，长周期验收，在实战中充分评价项目成果的创新价值和应用价值。从创新价值与应用价值出发，面向任务目标，细化考核指标，引入高校院所、行业协会和企业的多元评价，以企业应用成效、行业推广情况、成果转化价值为标准，开展1~2年周期的行业评价，综合评价优秀者提供长周期高强度滚动支持。

建立市场导向的校企联合攻关，不仅可以在实战中锻炼校企攻关团队，快速实现核心技术突破，解决企业在实际需求中碰到的应用基础研究问题，还可以实现校企共同育人、共同收益。对于高校来说通过校企联合攻关，不仅可以在实战中培养创新人才，促进教师快速成长，还可以使得其学科建设取得不断进步。而对于企业来说，通过校企联合攻关，不仅可以快速提升其研发人员的理论水平和研发能力，还可以让企业实现可持续的高质量发展。总之，面对世界百年未有之大变局，持之以恒推进应用基础研究，不断攻坚克难，世界科技强国的目标就一定能够实现。

来源：中国科学基金