高水平科技自立自强是一国在关键科技领域具备强大的自主创新能力，能够独立研发核心技术，减少对外部技术的依赖，对支撑国家重大战略需求，保障国家安全，在全球科技竞争中占据优势地位，具有重要意义。党的二十大报告在“实施科教兴国战略，强化现代化建设人才支撑”部分专门提出“完善党中央对科技工作统一领导的体制，健全新型举国体制，强化国家战略科技力量”“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，加快实现高水平科技自立自强”。《教育强国建设规划纲要(2024－2035年)》以专门章节对如何培育壮大国家战略科技力量、有力支撑高水平科技自立自强，作出规划部署，其中最重要的问题就是如何遵循学术规律，厚植学科基础，加快基础学科和交叉学科突破，在创新“上游端”产出更多“源头活水”，为高水平科技自立自强提供有力支撑。《教育强国建设规划纲要(2024－2035年)》指出：“实施基础学科和交叉学科突破计划”，强化高水平研究型大学国家基础研究主力军和重大科技突破策源地作用，提高基础研究组织化程度，建立科技创新与人才培养相互支撑、带动学科高质量发展的有效机制。打造校企地联合创新平台，加强重大科技基础设施、科技资源库建设，打造一流科技领军人才和创新团队，实现基础学科突破，引领学科交叉融合再创新。上述规划为基础学科和交叉学科发展提供了思路方向和行动指南。学科是基层的学术组织，是人才培养和科学研究连接体， 对于培养一流人才、产出一流成果具有重要的战略意义。基础学科和交叉学科更是如此。习近平总书记曾多次对基础学科和交叉学科的发展做出重要指示。习近平总书记在2021年4月19日考察清华大学时指出“要用好学科交叉融合的‘催化剂’，加强基础学科培养能力，打破学科专业壁垒，对现有学科专业体系进行调整升级”，在中共中央政治局第五次集体学习时指出“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”；在党的二十大报告中再次提出：“加强基础学科、新兴学科、交叉学科建设，加快建设中国特色、世界一流的大学和优势学科。”习近平总书记的系列指示精神，为推进基础学科和交叉学科发展提供了重要遵循。从科技创新的发展历程来看，基础学科与交叉学科是培育发展国家战略科技力量的重要支撑。历史上，基础学科的每一次突破，都可能成为点燃科技革命的“星星之火”。空气动力学的研究为飞机和火箭设计提供了理论基础，数论和复杂算法的研究为现代密码学奠定了基础，量子力学的发现为半导体技术奠定了基础，DNA双螺旋结构的发现解构了生命的秘密，催生了基因工程。同时，重大科技创新往往都起源于学科交叉领域。生物学与计算机科学的交叉，催生了生物信息学，推动了基因组学、精准医学的发展。物理学、化学和材料科学的交叉，催生了纳米科技，在能源、医疗、环保等领域展现出巨大潜力。心理学、神经科学和人工智能的交叉，推动了脑科学与类脑计算的发展，为人工智能技术的突破提供了新的思路。材料科学、化学与工程学的交叉，推动了锂电池、氢能等新能源技术的发展，成为国家能源战略的重要支柱。因此，必须充分认识基础学科、交叉学科的战略意义，从国家战略的高度加快推动基础学科、交叉学科前瞻性布局，促进基础学科、交叉学科突破。二、深刻把握大科学时代基础学科、交叉学科的发展特征小科学时代基础学科的发展主要以个人或小团队为主，研究经费相对有限，学科交叉较少，学科发展依赖于理论探索和基础知识的积累。科学家往往依靠个人兴趣和好奇心驱动研究，以自由探索为主，强调独立性和创造性，具有灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性的特点，其成果多为理论性知识而非直接应用。例如17世纪，牛顿通过观察和数学推导，撰写《自然哲学的数学原理》，提出了万有引力定律，奠定了现代物理学的基础；门捷列夫通过整理已知元素的性质，提出了元素周期表，推动化学学科的快速发展；孟德尔通过豌豆杂交实验，基于实验和统计分析，发现了遗传的基本规律，推动生物学的进步。整体而言，基础学科的发展主要依赖于明星学者的个体推动和奠基性原创成果的探索发现。大科学时代基础学科、交叉学科的发展呈现出不同于小科学时代的重要特征。科研团队日趋庞大，资金投入巨大、跨学科合作频繁，并且高度依靠先进技术和大型设施。基础学科很多重量级研究由多个国家联合或国际组织主导，涉及多个研究机构和大量科研人员，目标多为解决重大科学问题或应对全球性挑战。例如由多国科学家和机构合作完成，耗资数十亿美元，历时13年开展的人类基因组计划，推动了生命科学的发展；全球数千名科学家和工程师参与，耗资近百亿美元实施的大型强子对撞机，发现了希格斯玻色子，推动了物理学的发展；全球多个国家相关研究机构参与建设的激光干涉引力波天文台，首次直接探测到引力波，开启了天文学的新征程。其中特别需要看到的是，基础学科、交叉学科的发展不仅仅依靠个体的自由探索，更重要的是依赖于有组织人才培养和有组织科研创新的统筹推进。特别是在关键技术领域，以国家战略需求为导向，统筹体系化、探索性、应用性基础研究，解决“卡脖子”问题，占据前沿技术制高点，是基础学科、交叉学科发展的重要方式。正如2023年2月21日，中央政治局第三次集体学习中，习近平总书记所指出：要坚持“四个面向”，坚持目标导向和自由探索“两条腿走路”，把世界科技前沿同国家重大战略需求和经济社会发展目标结合起来，统筹遵循科学发展规律提出的前沿问题和重大应用研究中抽象出的理论问题，凝练基础研究关键科学问题。基础学科的发展逐步从最初“玻尔象限”纯粹的基础科学研究驱动，逐步扩展到“巴斯德象限” 受应用研究启发的基础科学研究驱动，需要充分发挥国家的力量，引导科学家提升责任感，将个人兴趣融入国家战略需求之中，瞄准国家经济社会发展中的关键科学问题、立足国家重大需求，产出更多原创理论与前沿成果。进一步推进基础学科、交叉学科突破必须要系统部署、整体掣划，从多个层面、多种途径、多种方式统筹施策。在宏观政策层面，一是要“扶优”，在“双一流”建设中加大对基础学科和交叉学科的支持，特别是在近年来实施的“一流学科培优行动”中更加关注具有良好基础的基础学科和交叉学科，支持学科在不同领域和方向上冲击世界一流前列；二是要“扶需”，加大国家急需学科专业清单支持力度，每年动态调整对基础学科的新兴方向和新兴交叉学科予以统筹支持，对学科建设成效良好，知识体系成熟的急需学科专业纳入学科专业目录，同时充分发挥相关部委的支持力量，加大重大科技基础设施、科技资源库与急需学科专业建设的统筹部署；三是要“扶特”，优化学位授权自主审核制度，充分调动高水平研究型大学等国家战略科技力量的积极性，不拘泥于一级学科口径，发挥优势特色自主设置基础学科和交叉学科，试行问题导向的项目制学位授权培养急需人才。在组织机制层面，一是要建立新型举国体制下的学科发展机制：以科技发展、国家战略需求为牵引，面向信息、能源、材料、量子、生物、健康、脑机接口等领域，突破学科壁垒、打破校院边界，有组织设计推动一批多学科交叉、多学校协同的重大项目，一体化设计科技创新、人才培养、学科发展，推动学科交叉融合。二是要建立科技创新与人才培养相互支撑、学科高质量发展带动机制：优先在物理、化学、生物等领域加强基础研究平台布局，建设一批国家基础研究创新中心，支持建设高水平科技资源库、重大科技基础设施等公共支撑平台，加强跨校、跨区域的资源集成和互联互通；加大数理化生基础学科高层次人才培养中心的建设力度，搭建自由探索、稳定支持和长周期评价为一体的制度环境；加快推进示范性学科交叉中心建设，打破学科壁垒，促进交叉融合，在协作研究、成果认定、绩效评价等方面先行先试，营造有利于学科交叉、开放合作、共建共享的发展环境。三是要以产教融合科教融汇新样本促进学科发展机制：通过建设校企地联合创新平台，如国家产教融合创新平台、高等研究院等，促进高水平高校、优势学科与重点行业和头部企业强强联合，形成一企对多校、一校对多企的创新网络，汇聚多学科力量聚焦重大需求开展攻关，以人才培养、科学研究和技术转移统筹推进整体推动学科建设。在人才培养层面，一是要建立起有组织人才培养、有组织科技创新、有组织社会服务“三个有组织”的紧密结合，开展巴斯德象限以重大应用为导向的基础研究，在科技创新中培养拔尖创新人才，在人才培养中提高科技创新水平，通过需求侧拉动和供给侧改革，全面提升基础学科、交叉学科的建设质量；二是要大力弘扬科学家精神，营造鼓励探索、宽容失败的良好环境，培养造就一批高水平师资和学术大师，打造一流科技领军人才和创新团队，特别是每年遴选支持一批40周岁以下的青年教师，给予最长10年的稳定支持，大力支持青年教师开展长周期、原创性、非共识创新研究，集中精力、心无旁骛地投入原始创新，甘坐十年“冷板凳”，勇闯科学“无人区”，抢占基础学科和交叉学科制高点；三是要吸引优秀学生投身基础学科，持续优化“强基计划”，“双一流”建设高校适度扩大基础学科招生规模、推荐免试攻读研究生及直博生规模，为基础学科招生培养提供更大支持。综上，今天基础学科和交叉学科的发展水平决定了明天国家科技创新的核心竞争力，是能否实现高水平科技自立自强的重要保障，必须放置在更加重要的战略位置加以规划布局。厚植国家战略科技力量的学科基础、促进基础学科和交叉学科的突破，将为国家高水平科技自立自强和新质生产力的培育，提供有力支撑。
（本文发表于《中国电化教育》2025年第4期。）
