基础研究究竟是什么？

　　文/刘立(清华大学马克思主义学院)

　　什么是基础研究?如果这是一道考试题，我们应该从经济合作与发展组织(OECD)1963年制定的《弗拉斯卡蒂研究与发展调查手册》(Frascati Manual)、联合国教科文组织(UNESCO)1978年制定的《科学技术统计指南》(这些文件后来不断有新版本，但基本观点仍然保持不变)中找标准答案。那就是：

　　基础研究是指为获得关于现象和可观察事实的基本原理及新知识而进行的实验性和理论性工作，它不以任何专门或特定的应用或使用为目的。基础研究可以进一步分为纯基础研究和定向(oriented)基础研究。纯基础研究是为了推进知识的发展，不考虑长期的经济效益或社会效益，也不致力于将研究成果应用于实际问题的解决或将研究成果转移到负责应用该成果的产业部门。定向基础研究则怀有这样的期望，生产出广博的知识基础，很有可能为人们业已认识到的或所期望的趋势或未来的问题或可能性提供解决方案。

　　但是，科学家和科技政策制定者在自己的亲身实践中，对基础研究有自己独特的创造性的理解和体会。随着时代和实践的发展，我们必须与时俱进地理解和界定基础研究。

　　一、“基础研究”概念的诞生

　　关于基础研究，有多种说法。比如纯研究(pure research)、基础科学(basic science)、基本研究(fundamental research)、纯粹基础研究(pure basic research)、绝对纯粹研究(absolutely pure research)，理论研究、基础科学研究、基础性研究、应用基础研究等。

　　历史上，19世纪初，国际上开始把科学区分为“纯”科学和“应用”科学。然而，一些在工业领域和工程领域的研究者觉得，“纯科学”这一概念明显带有某种偏见，让他们难以接受。于是“基础”(basic)科学的概念被引入，并逐步取代了“纯”科学的概念。到了20世纪，“基础研究”作为一个政策范畴和政策术语，牢固地确定了其地位。

　　二战期间，盟军对基础研究的支持，促成雷达和原子弹等研制成功，对赢得战争的胜利起到了至关重要的作用。1945年7月布什(V. Bush)的报告《科学——永无止境的前沿》发表后，“基础研究”的概念被普遍使用，并且在科学政策中占有十分重要的地位。该报告在总结以往科学发展经验的基础上，提出了关于基础研究的性质和功能的经典观点，即基础研究导致新知识，最终不可避免地导致实际应用。可以说，布什的报告提出了创新的“线性模型”。“线性模型”为政府支持基础研究提供了“理论基础”。该报告最终导致美国于1950年成立科学基金会(NSF)。

　　严格地讲，政府资助科学属于政府干预科学的一种行为，但是奉行自由市场原则的美国政府，并没有直接插手科学系统的运行，而是让科学家保持科学研究的自主性。政府和科学家都深信这样一个观点：最有效率的科学研究，就是把科学研究彻底放手给科学家。自主性是战后基础研究的一个重要特征，有人将之称为科学自主性的“神话”，即“基础研究惟有在这样的情况下才能得到丰硕成果，那就是让科学家完全不受追求短期结果和特定产品的干扰，放手让他们自己干。”

　　在冷战的大背景下，特别是1957年苏联成功地发射了人造卫星之后，美国对基础研究的资助更加慷慨。此后不久，美国经济学家纳尔逊(Nelson，1959)和阿罗(Arrow，1962)从经济学的角度为政府资助基础研究的行为提供了强有力的理论辩护，其基本观点是基础研究是市场失灵的，其产品是公共物品。基础研究的公共物品论点得到了政府和科学家的广泛认可。于是形成了政府出钱资助科学家，科学家自主地探索真理这样一种“理想”格局。这一“理想”格局直到20世纪80年代才被打破。

　　二、“应用基础研究”概念应运而生：我国比国际上早30年

　　20世纪80年代，主要工业化国家都遭受到了来自日本技术和产品的竞争压力，社会各界纷纷要求基础研究与生产技术发展紧密结合起来。

　　于是，政府资助科学的政策发生了明显的变化，它们要求基础研究与国家目标联系起来，倾向于资助那些具有经济应用价值的研究项目。在功利主义(中性)的氛围下，基础研究的重要性出现了下降的势头，科学家及政策研究者不得不赋予基础研究以新的理解，使之带有应用的成份。比如，基础研究具有“国家目标”，1997年普林斯顿大学教授、科技政策研究者Stokes在“纯基础研究”概念的基础之上，提出了“应用激发的基础研究”即“巴斯德象限”的概念(科学出版社《基础科学与技术创新——巴斯德象限》，1999)。

　　司托克斯1997年提出的“应用激发的基础研究”，其实就是我国20世纪60年代提出的“应用基础研究”。据吴明瑜先生《科技政策研究三十年》讲述，在20世纪60年代，我国科技政策研究者对联合国等提出的科技研究三分类即“基础研究、应用研究和(试验)开发”不满意，在杜润生的建议下，把科技研究划分为四类，即基础研究、应用基础研究、应用研究和推广研究。杜润生说，“应用基础研究”是“进可攻，退可守”，即：如果说基础不够，我有基础研究，加上应用基础，也是基础;如果说应用不够，我有应用和开发，再加上应用基础。有了这一套分法，对科学院的科研工作会起到很大的保护作用。由此可见，以杜润生、吴明瑜为代表的科技政策研究者，具有高度的学术智慧和政治智慧。

　　以上历史事实证明，我国提出“应用基础研究”概念，比国际上要早30年!

　　三、一线科学家对“基础研究”的多维度理解

　　英国学者卡尔弗特(Jane Calvert，2004)在1999年3月到2000年3月对美国和英国的一线科学家和科技政策制定者——24位生命科学家和物理学家以及25位科技政策制定者，进行了半结构化的访谈，询问他们如何界定“基础研究”。她发现，一线科学家和科技政策制定者在界定基础研究时，其背后主要有6个方面的标准(和维度)。受访者中，有7位用单一标准来界定基础研究，其余的多用两个或两个以上的标准来定义基础研究。这说明，科学家和政策管理者对基础研究概念的理解，是丰富多彩的。

　　在受访者中，人们最普遍提到的划分基础研究与其他类型的研究的标准，是从认识论方面和从意图方面来界定。

　　第一，从认识论方面看，基础研究通常被认为是生产某种类型知识的活动。这种类型知识的特性和/或本性，决定了生产这些知识的活动是基础研究而不是其他类型的研究。这是从认识论方面来界定基础研究。Calvert在访谈中发现，人们通常用“不可预见性”“普遍性”“理论驱动”和“还原论”(reductionist)来界定基础研究。

　　第二，从目的和意图方面看，人们通常认为基础研究是好奇心驱动的研究。即使是同一研究项目，如果出于好奇心之外的目的，那么，该研究也不能划归为基础研究。

　　从认识论方面来定义基础研究，与从目的和意图方面来定义基础研究，有时是不相容的。比如，如果某项研究的意图是为了获得某种最终将导致应用的结果，那么，不管该研究具有怎样的“基础性”，一些受访者认为，该研究也不能划归为基础研究。诚然，按照意图来界定基础研究，这里涉及到谁的意图的问题。研究者的目的与资助者的目的，常常是有区别的;不同的研究者，研究目的也是不同的。一位美国政策管理者说，“某项研究可能对做该研究的研究者来说，是基础的，但是对资助者来说，则可能是应用性的。所以，这里有一个视角的问题。”尽管存在这些问题，从意图方面来定义基础研究，仍然被人们广泛使用。

　　第三，从距离实际应用的程度看，有一些受访者认为，如果某项研究或其结果距离实际应用很遥远，这样的研究是基础研究。

　　第四，从体制方面看，有些受访者从某项研究是在哪种类型的研究机构进行的来界定基础研究。一位政策制定者以人类基因组研究为例加以说明：如果该研究是在大学里进行的，那它就是基础研究;如果是在私人公司里进行的，那它就不是基础研究。当然这种观点是有问题的，比如：如果大学研究者在大学实验室里从事从私人公司那里承接来的合同研究，这种研究是基础研究还是应用研究就很难说了。在我国，一般认为，国家自然科学基金资助的课题，都属于基础研究。

　　第五，从成果发布的规范看，有受访者认为，如果某项研究其成果是可以公开发表的，这种研究是基础研究，否则就不是基础研究。

　　第六，从科学领域看，有3位受访者按学科性质来定义基础研究。一位英国科技政策管理者认为，基础研究只包含天文学、粒子物理和核物理学科。

　　笔者通过文献分析以及与我国一线科学家和科技政策者的实际接触，发现我国基本上也是从上述某个方面或某几个方面来理解基础研究的。

　　四、“基础性研究”概念的引入和退出

　　20世纪80年代，为了进行科技统计，我国引入了国际上关于R&D和基础研究的分类和概念。在科学技术要面向经济建设主战场和“面向、依靠”科技方针的背景下，我们对国际上基础研究界定是否适合中国以及中国应该如何理解基础研究概念进行了激烈的讨论(刘立《基础研究政策的理论与实践》，2007)。

　　20世纪90年代，我国科技政策中引入“基础性研究”概念，取代“基础研究”概念。在1995年《中共中央国务院关于加快科学技术进步的决定》中，“基础研究”仅出现1次，而“基础性研究”出现了17次，其政策表述为：切实加强基础性研究。郝柏林院士(2002)曾尖锐地指出：“一些自然科学研究机构的领导，提到基础研究时好像总是心虚理亏。于是想出什么‘应用基础’‘基础性研究’等糊涂概念来避嫌。”

　　21世纪以来，“基础性研究”概念在科学政策和领导人的讲话中逐渐淡出，回归到“基础研究”。我们检索《国家中长期科学技术发展规划纲要(2006-2020)》，已经找不到“基础性研究”这个词汇，全部用的是“基础研究”。

　　五、回归“基础研究”：基础研究不能等同于“基础科学”

　　《国家中长期科学技术发展规划纲要》将“基础研究”界定为以深刻认识自然现象、揭示自然规律，获取新知识、新原理、新方法和培养高素质创新人才等为基本使命的研究。这仍然是以动机和意图这种“前端”来界定基础研究的。

　　作者在拙著《基础研究政策的理论与实践》(清华大学出版社，2007)中提出，从研究的结果即从“终端”来界定基础研究：不问动机如何，不管是应用驱动的还是好奇心驱使的研究，只要是产生了对自然和社会新的基本认识和新发现的研究，都属于基础研究。

　　现任国家自然科学基金会主任李静海(2019)在《抓住机遇推进基础研究高质量发展》一文中提出，基础研究是以提出和解决科学问题为根本指向的研究活动。对基础研究的这一界定，言简意赅，抓住了基础研究的本质特征。

　　需要指出，“基础研究”不能等同于“基础科学”或“基础学科研究”，但可以等同于“基础科学研究”。我们同意2006年时任国家自然科学基金委主任陈宜瑜的说法，把“基础研究”等同于“基础科学”或“基础学科研究”都是错误的。他说，基础研究得不到重视，其中一个主要原因是，很多人包括领导层、科研管理者甚至科研人员自身，都存在着对基础研究的概念认识不清的问题，错误地将基础研究等同于基础科学甚至是基础学科研究。陈宜瑜解释说，基础科学、应用科学、技术科学，是对自然科学门类的划分;基础研究、应用研究、试验发展，是对研究活动属性的划分。任何门类科学都包括这些属性的研究，无论原始性创新、集成创新，还是引进吸收再创新，都存在着一个对规律的重新认识，可以说基础研究是无处不在的。

　　对于《国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见》中的“基础科学研究”概念，当解读为“基础性的科学研究”(basic scientific research)，简称就是“基础研究”，而不是“基础科学的研究”。事实上，该《意见》就是关于加强基础研究的政策文件。

　　我们注意到，在2006—2020国家中长期科学和技术战略研究阶段，设立了“基础科学问题专题”(第14专题)，但在正式发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中，第六部分的提法是“基础研究”，而不是“基础科学”。

　　在新一轮科技规划暨“2021—2035年国家中长期科技发展规划”战略研究中，仍设置的是“基础科学发展战略研究专题”(锐科技，2019)。笔者曾受邀参加了“基础科学发展战略研究专题”的专家咨询会。笔者预计，在即将正式发布的《国家中长期科技创新发展规划纲要(2020—2035)》(本人采用“科技创新”提法)中，将提“基础研究”，而不是“基础科学”。

　　六、基础研究的类型：自由探索基础研究和应用基础研究

　　从20世纪60年代以来，我国科学共同体一直把基础研究划分为纯基础研究和应用基础研究。2006年时任国家自然科学基金委主任陈宜瑜提出“一家之言”：“基础研究不应再区分为纯基础研究和应用基础研究”。这种观点部分反映在国家科学基金的项目类别和资助格局中，比如，在18类项目类别(2019年新增“原创探索”项目)中，没有提出一类明确涉及更没有明确表述为“应用基础研究”;在“探索、人才、融合、工具”这个现在占主导地位的“四位一体”格局中，没有“应用基础研究”的“位子”。最近，笔者建议国家科学基金把“四位一体”扩展到“五位一体”，即加上“应用基础研究”。

　　对基础研究的认识需要与时俱进。近年来，我国科技政策把科学划分为“自由探索类基础研究”和“目标导向类基础研究”，比如《“十三五”国家科技创新规划》(2016年)，《关于全面加强基础科学研究的若干意见 》(2018年)。十九大报告提出，要强化基础研究，加强应用基础研究。习近平总书记在2018年两院院士大会上并列提出基础研究和应用基础研究，尤其指出要加大应用基础研究力度。由此可见，我国顶层战略政策把“基础研究”划分为“基础研究”(根据语境，指的是自由探索的纯基础研究)和“应用基础研究”。这种划分在新时代具有现实的合理性。

　　考虑到与国际标准概念及界定的接轨，考虑到我国政策话语体系，我们提出，基础研究指的是(并包含)“自由探索基础研究”和“应用基础研究”。

　　我们建议，在新一轮中长期科技创新规划纲要和“十四五”科技创新规划等新的科技政策制定中，对基础研究采用“自由探索基础研究”和“应用基础研究”这样的提法和分类。

　　【基金项目】

　　北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心重点项目“推进以科技创新为核心的全面创新研究”(项目号：18KDALD026);清华大学自主科研计划(项目号：2017THZWLJ02)。