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国家、高校共培交叉学科沃土 期待更多原始创新萌芽

2021-05-14 09:57:15 来源:科技日报

  习近平总书记在清华大学考察时强调,重大原始创新成果往往萌芽于深厚的基础研究,产生于学科交叉领域,大学在这两方面具有天然优势。要保持对基础研究的持续投入,鼓励自由探索,敢于质疑现有理论,勇于开拓新的方向。

  此前,国务院学位委员会、教育部印发通知,新设置“交叉学科”门类,交叉学科成为我国第十四个学科门类。其中,集成电路科学与工程和国家安全学作为下设一级学科。目前,国务院学位委员会正在研究制定交叉学科设置与管理的相关办法,旨在探索具有中国特色的交叉学科设置与目录管理制度。

  我国为何要发展交叉学科?如何建立一个长期、有效推动交叉学科发展的体系机制?带着这些问题,科技日报记者采访了相关专家。

  交叉学科有三个新的特性

  “习近平总书记一直高度重视和关心交叉学科发展。”江南大学研究生院院长兼学科建设处处长堵国成教授说,2018年5月,习近平总书记在北京大学师生座谈会上的讲话中就明确指出,“要下大气力组建交叉学科群和强有力的科技攻关团队,加强学科之间协同创新,加强对原创性、系统性、引领性研究的支持”。

  什么是交叉学科?

  “交叉学科是不同学科之间相互交叉、融合、渗透而出现的新兴学科,建立在一定的跨学科或多学科研究基础上。”江苏理工学院院长崔景贵说,交叉学科可以是自然科学与人文社科间交叉形成、也可以是自然科学、技术科学以及人文社科内部不同分支的学科交叉形成。

  “交叉学科相对于过往边界划分明确的单一学科而言,可以提供更多元化的理论基础和视角,更容易产生创造性成果。”江苏理工学院学科建设办公室主任、研究生处处长雷卫宁说。而且,随着现代科学技术的发展,越尖端、前沿的研究越需要突破单一学科的限制。

  在苏州科技大学学科建设办公室副主任王开永看来,交叉学科作为基于不同学科综合交叉的产物,在研究对象、研究方法、研究群体、知识体系等方面具有明显区别于传统学科的特征,重点表现为综合性、创新性、成长性三个方面。因此,设置交叉学科有助于破除学科之间的壁垒、促进高水平科技成果的形成、提升学生教育培育质量。

  “高校设立和调整学科,归根结底还是在于社会对于人才类型的需求发生了变化。因此,国家新设交叉学科门类也是从政策的角度来引导高校调整学科布局,进而通过学科育人,培养出社会急需的专门人才。”雷卫宁补充说。

  在崔景贵看来,推动交叉学科发展意义重大。发展交叉学科是全面贯彻党的教育方针、落实立德树人根本任务的有效举措,也是大学应对新一轮科技革命和产业变革、实现重要科学问题和关键核心技术革命性突破的必然要求。

  学科设置应满足社会特定需求

  什么样的学科可以被归到交叉学科门类下呢?

  以集成电路科学与工程一级学科的设立为例。“集成电路科学与工程一级学科的设立,就是要构建支撑集成电路产业高速发展的创新人才培养体系,培养出满足产业发展急需的创新型人才,为从根本上解决制约我国集成电路产业发展的‘卡脖子’问题提供强有力的人才支撑。”崔景贵说。

  常州大学微电子学院、溧阳常大技术转移中心主任王将告诉记者,当前,随着5G、大数据、人工智能、云计算等信息技术的普及,集成电路已经从最初单纯实现电路小型化的技术方法,演变为今天所有信息技术产业的核心,成为支撑国家经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业,成为实现科技强国、产业强国的关键标志。

  过去10年,尽管我国集成电路产业快速发展,整体实力显著提升,设计和制造能力与国际先进水平差距不断缩小,封装测试技术逐步接近国际先进水平,产业集聚效应日趋明显。但是,与先进国家和地区相比,我国集成电路技术依然存在较大差距,持续创新能力薄弱,高端芯片产品大量依赖进口,难以对构建国家产业核心竞争力、保障信息安全等形成有力支撑。

  解决我国集成电路核心技术受制于人的关键在于人才,人才是产业创新的第一要素。我国集成电路人才严重短缺,不仅缺少领军人才,也缺少复合型创新人才和骨干技术人才。因此,必须通过设立交叉学科、重构创新型人才培养模式,加速改变我国集成电路产业人才不足、自主创新能力弱、关键核心技术对外依存度高的突出问题。

  正在形成国家与高校“双体系”

  记者在采访中了解到,目前除了国家设置的集成电路科学与工程和国家安全学一级学科之外,各高校和研究机构结合自身优势,纷纷开展交叉学科的研究和探索。

  如中国科学院大学的纳米科学与技术学科、北京大学的中国学学科、中国人民大学的人工智能学科等,交叉学科建设正在形成国家与高校“双体系”,进一步支持国家和地方发展的需求。

  堵国成介绍,江南大学“211工程”三期建设期间,2009年就出台了《关于促进学科交叉研究中心建设的指导性意见》,成立了营养与食品安全、生物过程优化与控制等5个校级学科交叉研究中心。经过多年建设,这些研究中心逐渐成长为国家重点实验室、国家工程实验室等国家或省部级科研平台。

  王开永表示,高校应鼓励开展跨学科研究,促进自然科学、人文社会科学等不同学科之间的交叉融合,以国家和区域的战略发展需求为导向发展新兴学科和交叉学科,制定鼓励支持新兴学科和交叉学科发展的政策制度,促进跨学科合作,培育新的增长点,充分激发学科发展内生动力和探索高层次人才培养路径。

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  交叉学科要探索新的发展路径

  近25年来,交叉合作研究获诺奖比例接近50%,学科交叉融合成为当前科学技术发展的重大特征。在我国学科具有管理意义的背景下,新设置的交叉学科应该探索新的发展路径。

  相关专家指出:一是避免学科封闭和自我垄断。学科发展本来就是在不断突破原有学科边界,与其他有关学科专业不断交叉融合而进步的,作为交叉学科要持续保持交叉、融合、创新的本色。过去,由于交叉学科没有专门的学科建制,找不到对应的位置,得不到政策、制度的保障,致使学科交叉发展阻力很大。现在设置了交叉学科及其下属的一级学科,既要按照学科建制发展学科,也要适应交叉学科的特色,尝试突破以学科界限为基础的学术管理制度、人才培养模式和学科组织范式,建立起交叉、开放和共享的运行机制。如交叉学科门类的教师绝大部分来源于不同学科,需要探索有效的双聘机制和评价机制。相关的学生评价和科研成果评价,需要根据交叉学科特点和具体问题探索设置新的同行评议机制与规则。

  二是要建设交叉学科组织载体。交叉学科的组织载体不同于传统学科,既要有固定的机构、人员、经费、研究设施和工作场所这种传统的实体型组织建构,也要有半实体交叉学科组织与虚体型组织。半实体交叉学科组织有明确的组织目标与较为完善的管理体制,参与人员稳定,流动性弱,但是参与人员大部分依旧保持原有院系的人事关系,实行双聘体制。虚体交叉学科组织是一种高度灵活性和流动性的组织形式,人员流动性强,多表现为定期的学术沙龙、研讨会、课题组织等,具有相同兴趣的成员可以聚集起来自由探索交叉学科的某一问题,边界较为开放,容易接纳新成员,是一种突破原有学科管理束缚的促进学科交叉的有益探索。

  三是探索行之有效的管理制度。交叉学科门类设置的一级学科需要突破传统的学科管理模式,按照独立的交叉学科为单位进行管理,形成较为完善的交叉学科管理制度体系。目前高校在交叉学科人才培养方面做出了很多探索,但在学位授予、质量保障等方面实际上仍落在一级学科身上,还是很难突破传统一级学科的管理框架,人才培养和科学研究仍然会受到原有学科管理模式的约束。教育行政主管部门和高校应积极研究制定交叉学科设置与管理的有关办法,在实践中逐步明确交叉学科的设置条件、设置程序、学位授权与授予、质量保证等方面的具体问题,积极探索构建中国特色的交叉学科设置与目录管理制度。

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