聶映玉,王 斌
(1.上海交通大學自然科學研究院,上海 200240;2.上海交通大學科學技術(shù)發(fā)展研究院,上海 200240)
創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力,科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力、增強綜合國力的戰(zhàn)略支撐,國家力量的核心支撐是科技創(chuàng)新能力。2016 年5 月,中共中央、國務院發(fā)布《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》,提出強化原始創(chuàng)新,增強源頭供給;加強面向國家戰(zhàn)略需求的基礎前沿和高技術(shù)研究;大力支持自由探索的基礎研究;建設一批支撐高水平創(chuàng)新的基礎設施和平臺[1]。關(guān)于增強源頭供給,其中供給指促進與發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。然而,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級依賴于技術(shù)的突破和支撐,發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)必須依靠原始創(chuàng)新?;A研究是整個科學體系的源頭,數(shù)學是基礎研究的基礎,是其他科學研究的主要工具[2]。數(shù)學實力往往影響著國家實力,幾乎所有的重大發(fā)現(xiàn)都與數(shù)學的發(fā)展與進步相關(guān),數(shù)學已成為航空航天、國防安全、生物醫(yī)藥、信息、能源、海洋、人工智能、先進制造等領域不可或缺的重要支撐[3]。數(shù)學和產(chǎn)業(yè)的結(jié)合對推動科技發(fā)展、實現(xiàn)創(chuàng)新至關(guān)重要。新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向離不開數(shù)學的指引。以人工智能發(fā)展為例,人工智能技術(shù)系自蒸汽機發(fā)明以來最大的突破性創(chuàng)新,是引領新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略性技術(shù)[4]。從現(xiàn)代人工智能本質(zhì)來看,它的發(fā)展包括基礎層、技術(shù)層和應用層三個層次。基礎層要有硬件布局,硬件架構(gòu),包括現(xiàn)在還需要制造各種各樣的類腦芯片。在數(shù)學方面,例如多個硬件的布局可以通過圖論來設計,以實現(xiàn)硬件間信息的快速交換,提高計算效率等。深度學習需要發(fā)展非凸函數(shù)優(yōu)化的高效算法,以及建立神經(jīng)網(wǎng)絡魯棒性、泛化性、可解釋性的數(shù)學理論。從技術(shù)層來說,需要有算法與數(shù)學存儲的能力,同時需要面向未來,瞄準下一代人工智能發(fā)展進程去設計相應的算法結(jié)構(gòu),毫無疑問又向數(shù)學提出了具體的要求。在應用層面,以人工智能在產(chǎn)業(yè)中的應用場景的圖像、視頻多媒體產(chǎn)品為例,需要涉及逼近、最優(yōu)化、統(tǒng)計等方面的基礎理論與算法,依然需要數(shù)學提供強大的理論支持。數(shù)學尤其是應用數(shù)學對產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著更加顯著與直接的作用。
國家高度重視數(shù)學科學研究,正在探索相應的科技管理創(chuàng)新。2019 年7 月,國家四部委即科技部、教育部、中科院、自然科學基金委聯(lián)合制定《關(guān)于加強數(shù)學科學研究工作方案》,為持續(xù)穩(wěn)定支持基礎數(shù)學科學加強應用數(shù)學和數(shù)學的應用研究指明了方向和路徑。該方案指出,為切實加強應用數(shù)學和數(shù)學的應用研究,四部委將加大支持應用數(shù)學研究,支持地方政府依托高校、科研院所和企業(yè)建設應用數(shù)學中心,推進數(shù)學與工程應用、產(chǎn)業(yè)化的對接融通,提升數(shù)學支撐創(chuàng)新發(fā)展的能力和水平。北京、上海、廣東等多地結(jié)合地方經(jīng)濟社會和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,發(fā)揮應用數(shù)學的學科優(yōu)勢,研究應用數(shù)學的重大問題,積極啟動應用數(shù)學中心建設。2020 年2 月,根據(jù)《科技部辦公廳關(guān)于支持首批國家應用數(shù)學中心建設的函》,我國正式批準支持建設首批13 個國家應用數(shù)學中心(見表1)。國家應用數(shù)學中心成為國家科技創(chuàng)新體系的重要組成部分,將是推動創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的重要支撐力量。作為新興科技合作創(chuàng)新平臺,各地國家應用數(shù)學中心從正式批準建設至今僅一年多時間,仍然處于探索階段。探究與分析國家應用數(shù)學中心建設現(xiàn)狀、建設中面臨的瓶頸問題,并由此提出相應的完善機制與優(yōu)化舉措,對于推進應用數(shù)學學科與交叉學科發(fā)展,推動應用數(shù)學研究成果落地,促進我國基礎研究與科技創(chuàng)新發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
表1 科技部支持首批國家應用數(shù)學中心名單
本研究采用實地調(diào)研與半結(jié)構(gòu)式訪談相結(jié)合的方式。訪談對象共20 名,包括國家應用數(shù)學中心研究團隊負責人4 名、數(shù)學團隊科研人員8 名、企業(yè)負責人3 名、企業(yè)科研與技術(shù)人員5 名。訪談對象選擇方面,本研究組有針對性地選擇國家應用數(shù)學中心的建設主體,即數(shù)學團隊科研人員與團隊負責人、企業(yè)科研技術(shù)人員與企業(yè)管理人員作為訪談對象。實地調(diào)研的國家應用數(shù)學中心包括上海應用數(shù)學中心、吉林應用數(shù)學中心等。訪談的應用數(shù)學團隊所依托高校包括上海交通大學、復旦大學、華東師范大學、重慶師范大學等。訪談的相關(guān)企業(yè)包括國營企業(yè)與民營企業(yè)。為體現(xiàn)研究對象的廣泛性和可信度,選擇對象遴選涵蓋不同研究機構(gòu)及承擔主要科研任務的研究人員,研究結(jié)論具有一定的代表性和可信度。
關(guān)于應用數(shù)學的含義,目前并沒有統(tǒng)一的定義標準。應用數(shù)學的工作是指依據(jù)自然規(guī)律,運用現(xiàn)代數(shù)學的方法,說明自然界新現(xiàn)象,或解決工程技術(shù)中的實際問題[5]。應用數(shù)學的研究大致可以分成三個層次:提出問題和模型,基礎理論研究,落地研究。第一層次是從工程和科學技術(shù)中提出數(shù)學或計算模型,具有普遍性和抽象概括的特征[6]。第二層次指研究數(shù)學模型的基本形狀,構(gòu)造高效的計算方法。第三層次是指將數(shù)學成果應用到工程技術(shù)或自然科學的具體問題中,比如提高計算能力,具有應用性特征,成為應用數(shù)學落地??梢钥闯?,致力于應用數(shù)學研究人才隊伍應當分成不同類別與類型,國家應用數(shù)學中心中科研人員既包括從事基礎研究的科研人員,也應該包括致力于技術(shù)研究與開發(fā)研究的科研人員。
作為國家級科研創(chuàng)新平臺,國家應用數(shù)學中心是地方政府依托高校,聯(lián)合科研院所和企業(yè)共同建設運行的單位。與高校傳統(tǒng)的數(shù)學科學學院、數(shù)學系、數(shù)學研究中心等二級院系或直屬單位不同的是,國家應用數(shù)學中心直接面向產(chǎn)業(yè)界。國家應用數(shù)學中心成立的主要目的,在于發(fā)揮科技創(chuàng)新發(fā)展的引領作用,面向國家重大戰(zhàn)略需求和產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)能力,為相關(guān)產(chǎn)業(yè)能級的提升,為經(jīng)濟和社會發(fā)展提供應用數(shù)學支撐。通過促進數(shù)學家與相關(guān)產(chǎn)業(yè)專家全創(chuàng)新鏈合作交流,致力研究與解決制約核心產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題,加強產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)明與高技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)出。國家應用數(shù)學中心的建設主體,由依托建設高校的應用數(shù)學家、相關(guān)領域即包括其他學科的科研人員、業(yè)界領袖以及企業(yè)一線研發(fā)人員四大主體組成。
國家應用數(shù)學中心的功能定位主要體現(xiàn)在溝通平臺、人才隊伍建設平臺、科學研究平臺、人才聯(lián)合培養(yǎng)平臺、實現(xiàn)產(chǎn)學研有效路徑平臺5 個方面。(1)推進數(shù)學與工程結(jié)合,搭建應用數(shù)學與現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深度溝通平臺。建立能夠長期、有效聚集各高校及科研機構(gòu)的應用數(shù)學研發(fā)團隊、業(yè)界技術(shù)開發(fā)團隊,以及促進創(chuàng)新合作與專業(yè)交流的平臺。通過定期舉辦面向業(yè)界特定領域的論壇活動,促進學術(shù)界與工業(yè)界合作交流,凝練與解決關(guān)鍵核心數(shù)學問題。(2)引進與培育一支具有原始創(chuàng)新能力、善于產(chǎn)學研聯(lián)動的高水平數(shù)學研發(fā)團隊。發(fā)揮地區(qū)科研與技術(shù)優(yōu)勢,引進相關(guān)領域亟需的國際頂尖學術(shù)帶頭人及優(yōu)秀青年人才,重點建設能承擔國家與地方重大任務、引領應用數(shù)學核心研究方向的若干團隊。(3)開展面向制約核心產(chǎn)業(yè)發(fā)展的科學研究,開辟數(shù)學及應用數(shù)學學科新領域,針對國家重大戰(zhàn)略需求和產(chǎn)業(yè)重大專項中的一些基礎和“卡脖子”應用數(shù)學關(guān)鍵問題展開研究,提出國際領先的理論、算法和解決方案。在產(chǎn)學研新型合作框架下,不斷深化產(chǎn)業(yè)發(fā)展中關(guān)鍵數(shù)學問題基礎理論研究并實現(xiàn)應用數(shù)學成果落地,為業(yè)界進一步轉(zhuǎn)型升級提供源頭動力,顯著提升國家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)能級。(4)成為校內(nèi)外多學科聯(lián)合,與工業(yè)界聯(lián)合培養(yǎng)人才平臺。面向應用數(shù)學基礎理論研究與應用技術(shù)研發(fā),聘請工業(yè)界兼職教授,組建校內(nèi)外多學科協(xié)作導師組,聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生、博士后,培養(yǎng)一批數(shù)理通融的復合型人才,為國家未來應用數(shù)學服務產(chǎn)業(yè)能級提升建立基礎。(5)著力構(gòu)建一系列面向具體領域的基礎理論體系和原創(chuàng)性技術(shù)標準,形成一條能夠迅速實現(xiàn)轉(zhuǎn)化、促進產(chǎn)業(yè)能級提升的有效產(chǎn)學研路徑,營造重視面向國家戰(zhàn)略發(fā)展的基礎理論研究與應用技術(shù)研發(fā)轉(zhuǎn)化的科技生態(tài)環(huán)境。
在研究布局方面,各地國家應用數(shù)學中心既存在共性也有差異性。其核心目標都是服務于國家重大戰(zhàn)略需求,服務于當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展,面向解決制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題,促進重大技術(shù)創(chuàng)新;當前建設方向主要聚焦于人工智能、信息技術(shù)、醫(yī)學健康、新能源等領域。差異性則體現(xiàn)在:部分中心研究重點具有地域特色,如山東應用數(shù)學中心聚焦海洋數(shù)學、金融科技[7],陜西應用數(shù)學中心側(cè)重油氣勘探和大數(shù)據(jù)[8],粵港澳應用數(shù)學中心聚焦南方航空公司企業(yè)發(fā)展的數(shù)學問題與粵西地區(qū)發(fā)展等數(shù)學問題。
在管理架構(gòu)方面,實行主任負責制,實施委員會管理制度。以上海國家應用數(shù)學中心為例,中心設立學術(shù)委員會、工業(yè)咨詢委員會、執(zhí)行委員會三大委員會。學術(shù)委員會和工業(yè)咨詢委員會負責分別從學術(shù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)領域需求角度進行重大事項的商議溝通與決策。學術(shù)委員會主要負責審議決策中心發(fā)展戰(zhàn)略、重點研究領域規(guī)劃等,審批年度工作計劃,評估中心運行情況;工業(yè)咨詢委員會就中心研究領域、工業(yè)界合作機制、國際合作模式等提供咨詢。執(zhí)行委員會負責制定中心組織架構(gòu)、規(guī)章制度,負責中心運行管理,同時負責與學術(shù)、咨詢委員溝通,推動有關(guān)政策和措施的落實。
在運行模式方面,中心主任負責中心的具體運行工作。國家應用數(shù)學中心均不屬于法人單位,由于各地對國家應用數(shù)學中心投入與支持力度存在差異性,部分中心屬于實體單位,配備有專門場地、人員編制等;部分中心則依托高校中已有良好研究基礎的某個實體院系、研究院進行建設,屬于虛體的科研平臺組織型模式;部分中心實行項目運行管理機制,項目負責人向中心主任作年度匯報,中心主任負責向?qū)W術(shù)委員會提交中心年度報告,學術(shù)委員會提出下一年度中心工作建議與意見,審核下一年度主要學術(shù)活動等。
科技部不斷加大對國家應用數(shù)學中心的投入與支持,開始在國家重點研發(fā)計劃中專門設立項目支持數(shù)學與應用數(shù)學研究。2020 年,科技部發(fā)布“變革性技術(shù)關(guān)鍵科學問題”重點專項,其中有7 個定向擇優(yōu)項目重點支持國家應用數(shù)學中心建設項目,國撥經(jīng)費概算1.4 億元,由各地科技管理部門作為推薦單位申報。2021 年5 月,科技部專門設立“數(shù)學和應用研究”重點專項擬支持13 個項目,國撥經(jīng)費概算1.45 億元,科技部在申報指南明確提到:尤其鼓勵依托國家重點實驗室等科研基地、國家應用數(shù)學中心組織項目[9]。
國家應用數(shù)學中心的成立極大地促進了各地政府、高校對數(shù)學學科建設的重視與投入。支持形式包括專職人員、科研項目、空間與場地支持等,其中以項目支持形式為主。以J 省與G 省為例,J 省對該省國家應用數(shù)學中心撥付500 萬元建設經(jīng)費,連續(xù)資助3 年;中心依托大學對中心建設進行1 ∶1配套,為中心配置專職人員,并提供2 000m2專屬場地。G 省在該省中心成立第一年設立23 個數(shù)學技術(shù)研究項目,項目經(jīng)費總額達1 000 萬元。
國家應用數(shù)學中心的成立,促進了研究型大學與企業(yè)的深度合作,推動了研究型大學與產(chǎn)業(yè)的深度融合發(fā)展。中心的成立將激發(fā)更多社會力量關(guān)注和參與基礎科學研究,加快形成各方面支持基礎研究的大格局。數(shù)學領域科研人員牽頭或深度參與更多的國家或地區(qū)重大科研專項,更多企業(yè)主動尋求數(shù)學科研人員的幫助,通過搭建高校與企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新平臺,如共建聯(lián)合實驗室等形式,工業(yè)界與數(shù)學界不斷加強合作。各方資金投入與支持,各類形式的交流合作,有效促進政府、科研院所、高校、企業(yè)之間的協(xié)同創(chuàng)新。
國家應用數(shù)學中心獲得的支持與良好發(fā)展,體現(xiàn)了國家對應用數(shù)學的重視,彰顯應用數(shù)學學科的特殊性與重要性,中心的建設與發(fā)展將進一步促進與加強數(shù)學學科與其他學科交叉融合,推動基礎學科交叉科學發(fā)展。應用數(shù)學將成為交叉學科研究的基石,應用數(shù)學教育將為學生提供系統(tǒng)性的學術(shù)訓練,使交叉學科的研究體系化[10]。
沃爾夫數(shù)學獎得主格羅莫夫曾提到:數(shù)學家常常對科學及工程學的狀況知之甚少,而實驗科學家和工程師在很多情況下卻又未能覺察到由于純粹數(shù)學的進步所提供的機遇[11]。格羅莫夫提到的這種現(xiàn)象至今仍然存在于學術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界。決定企業(yè)發(fā)展方向和資源的企業(yè)高層的社會網(wǎng)絡,與高校、科研機構(gòu)中的應用數(shù)學者的重疊率較低,單位界限明顯。
學術(shù)界與企業(yè)界存在溝通壁壘,究其原因,主要在于:(1)對于創(chuàng)新內(nèi)涵存在認知偏差。數(shù)學家側(cè)重理論創(chuàng)新,創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)在于提出新概念、新思想、新理論、新工具與新方法,如提出一些新的算法,解決實際問題;企業(yè)則側(cè)重市場化與產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新,聚焦創(chuàng)造新技術(shù)、新工藝與新作品,很多企業(yè)家意識不到或者不認為數(shù)學對于企業(yè)的創(chuàng)新有巨大作用。(2)工業(yè)界解決科學問題的能力較弱,給數(shù)學研究者直接介入到工程問題帶來很大困難。企業(yè)無法抽象或提煉出需要解決的數(shù)學問題。受訪者C表示:“工業(yè)界的問題和數(shù)學問題表達方式有差異,業(yè)界和數(shù)學界的翻譯語言溝通非常重要。如果工程師的數(shù)學素養(yǎng)足夠好,至少可以將問題講得很清楚,提煉出最關(guān)鍵的東西給數(shù)學家,將問題表述清楚很重要。但是很多企業(yè)做不到,中國企業(yè)多數(shù)還沒有達到這樣的水平。”(3)缺乏溝通機制。學術(shù)界與工業(yè)界在某種程度上存在割裂狀態(tài),彼此之間迫切需要構(gòu)建有效交流機制,創(chuàng)設共同語境。企業(yè)界需要數(shù)學家走出來,主動深入了解企業(yè);數(shù)學家需要企業(yè)有能力從數(shù)學的視角觀察、分析與定義企業(yè)界的問題。
人才是科學發(fā)展的核心競爭力,是科技創(chuàng)新的第一資源。重視和加大對應用數(shù)學緊缺性人才的投入,在日益激烈的國際化人才競爭中才能占據(jù)主動優(yōu)勢。各地國家應用數(shù)學中心主要依托高校建設,而各地高校面臨著對應用數(shù)學緊缺性人才吸引力不足,以及優(yōu)秀人才流失等問題。很多優(yōu)秀的應用數(shù)學人才選擇留在國外一流大學或者國內(nèi)高新技術(shù)企業(yè)工作。
究其原因,主要在于:(1)受制于自身財政能力和政策權(quán)限,與企業(yè)相比,高校在薪資待遇方面缺乏競爭力和吸引力。以數(shù)據(jù)科學、機器學習研究方向為例,在相關(guān)領域的頭部企業(yè),應用數(shù)學專業(yè)碩士研究生畢業(yè)年薪一般為40 萬元~60 萬元,博士研究生畢業(yè)年薪一般為70萬元~90萬元。一方面,國內(nèi)一流大學中實施長聘制的教師待遇相對有競爭力,即便如此,與頂級企業(yè)的薪資待遇仍有較大差異。大部分高校教師職位都只提供事業(yè)編制待遇,薪水較低。另一方面,國內(nèi)有實力實施長聘教授制度的高校相對較少,這意味著該類崗位相對較少且競爭相當激烈,博士畢業(yè)生大都只能進入專職科研隊伍或常規(guī)體系教職隊伍。(2)各地對中心支持以科研項目形式為主,專門的人員經(jīng)費投入不足或較低。由于科研項目以競爭性為主,可發(fā)放科研人員的勞務費支出比例有一定限制,無法保證可以滿足補貼到需要引進的科研人員。很多縱向科研項目的勞務費用不允許發(fā)給科研人員,間接費績效依托申報單位扣除一定比例后,將進一步降低績效的激勵作用。(3)人才分布不均衡。各地高校對應用數(shù)學人才的引進支持力度存在地域性差異,國內(nèi)高校之間人才爭奪激烈,如北京大學、清華大學、浙江大學等東部“雙一流”大學提供的薪資、住房補貼等待遇等更具競爭性優(yōu)勢,優(yōu)秀的應用數(shù)學人才更多集中與局限在北京上海廣東等一線城市高校。
從時間投入看,數(shù)學家很難兼顧科學研究與應用數(shù)學成果的落地研究。由于研究對象和方法不同,前者主要是從事應用數(shù)學基礎與方法研究,更加具有創(chuàng)新性與突破性;后者則偏向研發(fā)工作和其他技術(shù)工作,更加注重產(chǎn)業(yè)化與市場化,需要數(shù)學家去深入熟悉相關(guān)行業(yè),了解企業(yè)界的語言、數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理等,這需要花費大量的時間和精力不斷地與企業(yè)溝通。發(fā)表高水平創(chuàng)新型研究成果需要傾注大量時間,建立與企業(yè)的溝通鏈接也需要大量時間,因此存在時間沖突。
從高校人才評價機制看,人才評價機制不合理削弱了應用數(shù)學青年人才對于科研成果轉(zhuǎn)化工作的興趣。現(xiàn)行考評機制中缺少對研究成果產(chǎn)業(yè)化、社會化價值的考量[12]?,F(xiàn)行高校教師評價體系中關(guān)于教師學術(shù)評價與職業(yè)發(fā)展制度設計,“唯論文、唯帽子、唯職稱、唯學歷、唯獎項”現(xiàn)象仍然嚴重,在高水平學術(shù)期刊發(fā)表學術(shù)論文、獲得國家級科研項目及各類獎項依然是學術(shù)評價體系中著重關(guān)注的指標。高校青年人才更加希望獲得學術(shù)界而非企業(yè)界的認可,如努力首先爭取獲得國家優(yōu)秀青年科學基金項目、國家杰出青年科學基金項目等各類人才類基金或“帽子”,而非更多深入思考應用數(shù)學研究對社會的直接貢獻與價值。受訪者Z 表示:“之所以自己沒有全身心投入到應用數(shù)學與企業(yè)的對接工作中,最主要原因是目前學術(shù)評價機制更多是看高水平論文的發(fā)表情況?!?/p>
提升國家創(chuàng)新體系的整體效能,需要激發(fā)各類主體創(chuàng)新激情和活力。企業(yè)、高校、科研院所在創(chuàng)新鏈不同環(huán)節(jié)具有不同的功能定位,然而,企業(yè)對基礎研究的重視不夠[13]。2019 年,我國基礎研究經(jīng)費為1 335.6 億元,基礎研究的投入占R&D 經(jīng)費比重為6.03%,與發(fā)達國家普遍維持在15%~20%以上的水平相比差距較大。其中,高等學校、政府下屬研究機構(gòu)和企業(yè)的基礎研究經(jīng)費分別為722.2 億元、510.3 億元和50.8 億元[14],企業(yè)在基礎研究經(jīng)費投入中的投資比例最低。
究其原因,主要原因在于:(1)盈利是企業(yè)存在的先決條件與必要條件。為了生存和應對資產(chǎn)保值增值等考核指標,企業(yè)更傾向于從事短期內(nèi)能夠取得經(jīng)濟效益競爭性技術(shù)和應用型技術(shù),企業(yè)沒有動力開展風險大、投入多的產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)研發(fā)[15]。(2)研發(fā)活動是一項風險高、周期長、收益慢的投資活動,企業(yè)的自有資金是企業(yè)研發(fā)投入的主要資金來源。中小企業(yè)、民營企業(yè)的融資約束程度較高,企業(yè)受到自身規(guī)模和能力的限制,缺乏人員與資金進行創(chuàng)新活動。(3)企業(yè)投入在R&D 即科研與試驗發(fā)展活動投入中,更偏重后者即試驗發(fā)展、技術(shù)開發(fā)投入,而不是基礎研究中創(chuàng)新性研發(fā),研發(fā)團隊中不需要較深的知識儲備,不需要依賴于高校的研發(fā)人員以及合作。以藥物研究為例,只有相對高深的研究,常年在生物及化學領域無法突破的生命科學問題,需要涉及算法及數(shù)據(jù)挖掘的才會依賴于尋求高校從事基礎研究科研人員的幫助。這也是導致當前我國企業(yè)產(chǎn)品總是處于模仿復制,停留在漸進式產(chǎn)品創(chuàng)新而非突破式產(chǎn)品創(chuàng)新的重要原因。(4)知識產(chǎn)權(quán)保護制度不完善,企業(yè)不愿意把收益用于創(chuàng)新,更多地偏重于應用,研發(fā)的溢出效應造成私人收益遠低于社會收益[16]。
國家應用數(shù)學中心應主動搭建溝通合作平臺,關(guān)注知識創(chuàng)造主體和知識創(chuàng)新主體的聯(lián)動,有效打破單位界限與學科壁壘,成為科研院所、高校、企業(yè)融合創(chuàng)新發(fā)展的紐帶。通過各類形式有效促進各高校、研究機構(gòu)的應用數(shù)學研發(fā)團隊之間,應用數(shù)學研發(fā)團隊與其他學科團隊之間,應用數(shù)學研發(fā)團隊與產(chǎn)業(yè)界技術(shù)開發(fā)人員之間的定期持續(xù)交流。解決數(shù)學家尤其是應用數(shù)學家難以直接獲取企業(yè)在重大需求中面臨的數(shù)學問題,企業(yè)難以找到與尋求到合適的數(shù)學家等實際問題,以更好推進數(shù)學與工程應用和產(chǎn)業(yè)化對接融通,強化科技創(chuàng)新策源功能,提升數(shù)學支撐企業(yè)創(chuàng)新能力和水平[17],促進企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。
良好有效的溝通是合作共贏的基礎,有效合作又會促進深入溝通,兩者辯證統(tǒng)一、相輔相成。(1)建立需求導向溝通模式。數(shù)學科研人員要主動了解企業(yè)需求,主動向企業(yè)征集技術(shù)訴求,明確目前亟待解決的產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)與民生技術(shù)需求,促進需求導向模式的創(chuàng)新。在溝通機制方面,可通過定期舉辦科技論壇、企業(yè)報告專場、小型研討會、高校企業(yè)日等形式廣泛聚集應用數(shù)學家、企業(yè)領袖及企業(yè)第一線研發(fā)人員,激發(fā)企業(yè)熱情,促使各方在深度交流中產(chǎn)生創(chuàng)新發(fā)展思想,搭建未來合作橋梁。(2)在合作機制方面,可通過設立合作研究基金和定向資助基金、共建聯(lián)合實驗室、聯(lián)合申請國家重大重點科技計劃項目等形式進行不同層次、不同維度的深度合作研究,開展技術(shù)服務。(3)進一步面向不同人群層次開展應用數(shù)學基礎學科活動,通過舉辦學術(shù)沙龍、科普講座等,激發(fā)社會大眾對應用數(shù)學的熱情。中國工業(yè)與應用數(shù)學學會為各地應用數(shù)學中心建立良好溝通合作機制做出了示范,舉辦“數(shù)學促進企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇”,匯集國內(nèi)頂尖應用數(shù)學專家和產(chǎn)業(yè)界代表,并設立企業(yè)報告專場,發(fā)布產(chǎn)業(yè)問題。各地國家應用數(shù)學中心作為協(xié)辦單位積極參與論壇組織工作,同時也在獨立開展各類學術(shù)交流活動,不斷營造良好的協(xié)同創(chuàng)新軟環(huán)境,為發(fā)現(xiàn)、凝練并動態(tài)跟進解決產(chǎn)業(yè)中關(guān)鍵數(shù)學瓶頸問題,實現(xiàn)推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級奠定了良好基礎。
不斷增長的科技支持是提升國家科技創(chuàng)新實力的有力保障。當前,有遠見的中國企業(yè)正在不斷加大對基礎研究的投入,利潤率高、盈利能力強、社會責任感強的企業(yè)更加愿意在基礎研究領域進行研發(fā)投入。探索穩(wěn)定與多元化投入機制,應積極發(fā)揮企業(yè)創(chuàng)新主體作用和關(guān)鍵作用,鼓勵企業(yè)加大對應用數(shù)學基礎研究的投入,同時政府與高校應進一步加大對相關(guān)領域高端人才的支持與引進力度,使國家應用數(shù)學中心持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展和可長遠布局的資源更加充足。高校應進一步提高對數(shù)學學科的重視與建設力度,加強相關(guān)領域超前布局,發(fā)展學科前沿和培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才。
要做到應用數(shù)學落地,引進的人才既要有深厚的應用數(shù)學造詣,又應有敏銳的市場嗅覺,同時具備創(chuàng)新精神與創(chuàng)造力,這樣的人才非常難得,往往被各個高校和企業(yè)爭搶。需要有高出一般高校教師的薪資待遇和科研啟動經(jīng)費匹配。(1)各地國家應用數(shù)學中心依托建設的高校應進一步加大支持力度,提升應用數(shù)學人才待遇。高校為受聘人才提供的相關(guān)待遇至少不應低于企業(yè)的薪酬下限,更不應存在較大落差;在引進人才后的第一個聘期要為其提供足夠的科研啟動資金和研究生招生名額。(2)加大對應用數(shù)學團隊成員的編制投入。應用數(shù)學研究成果的落地建設必須進行團隊合作、集體攻關(guān),由不同層次隊伍的人才梯隊組建,高校應加大對團隊中包括專職科研隊伍、工程師隊伍、行政支持隊伍等在內(nèi)的人員經(jīng)費投入、編制投入等。(3)探索多方投入以提高人員薪資水準。在縱向科研項目中,提高用于科研人員的勞務費用、間接費用中績效支出比例,進一步激發(fā)科研人員工作積極性。在與企業(yè)合作的橫向項目中,可嘗試與企業(yè)協(xié)商,達成長期合作協(xié)議,實行合作企業(yè)對中心應用數(shù)學團隊人員進行待遇補貼與薪資支持模式。(4)完善配套人才引進與培育體系,始終堅持從國內(nèi)外一流大學遴選具有潛力的優(yōu)秀青年人才,為相關(guān)超前布局領域做好人才儲備與培育工作,為青年人才發(fā)展提供良好的成長土壤。
與工科大團隊運行模式有顯著區(qū)別,數(shù)學學科包括應用數(shù)學學科主要實行獨立項目負責人(PI)制。在工作方式方面,數(shù)學研究人員更偏向“單打獨斗”。數(shù)學研究人員主要承擔國家、地方縱向科研項目,較少與企業(yè)進行大規(guī)模項目合作。應用數(shù)學研究成果的落地建設涉及多學科創(chuàng)新合作、交叉學科研究、科技成果轉(zhuǎn)化等一系列工作,因此需要考慮全創(chuàng)新鏈要素,組建團隊共同建設。只有數(shù)學學科背景的科研成員難以實現(xiàn)研究成果落地,技術(shù)研究與開發(fā)研究還需要計算機、工程等多學科背景人才共同參與??茖W家區(qū)別于企業(yè)家,科學家不一定具備企業(yè)家的商業(yè)能力,在需要投入大量時間,與企業(yè)進行合作談判、技術(shù)談判、技術(shù)轉(zhuǎn)化、企業(yè)孵化以及風險投資等各環(huán)節(jié)還需要有專業(yè)人員提供全生命周期服務。調(diào)研中,作為某企業(yè)高管的受訪者X 提到:“數(shù)學界與企業(yè)界建立深度合作,需要有優(yōu)秀的數(shù)學方向的領頭人,牽頭組織與建立一個非常有熱情的團隊,這需要他們真的非常愿意從事應用數(shù)學研究和真正的數(shù)學應用。一旦確定主要研究方向,就可以將一些企業(yè)的數(shù)學問題和方向吻合起來?!?/p>
實行由應用數(shù)學家領銜的團隊管理機制,對科研創(chuàng)新成果的落地將發(fā)揮重要促進作用。具體建議包括:(1)實行由數(shù)學家領銜,工程師、項目經(jīng)理、行政隊伍相結(jié)合的團隊運行模式,組建一支實力強勁的聯(lián)合攻關(guān)隊伍。不僅需要大力引進優(yōu)秀的應用數(shù)學科研人員,也需要引進優(yōu)秀的專職科研隊伍、工程師隊伍以及行政支持隊伍等。工程師需要有計算機與數(shù)學背景,主要負責實現(xiàn)算法、進行產(chǎn)品化包裝、為軟件做出友好界面,以及產(chǎn)品的服務、維護和升級等職責。項目經(jīng)理需有相關(guān)領域?qū)W科背景,主要負責與公司進行項目協(xié)調(diào),發(fā)揮企業(yè)與數(shù)學家溝通的橋梁作用。行政隊伍主要負責處理日常行政事務,包括項目過程管理與項目相關(guān)報銷、會議組織等具體事務。(2)在引領團隊的數(shù)學家選擇方面,需要考慮年齡結(jié)構(gòu),更傾向由已經(jīng)獲得長聘資格的科研人員或者已獲得國家級杰出人才計劃,甚至已經(jīng)獲得院士稱號等學術(shù)界領軍人物引領項目建設。在當前科研評價體系中,更年輕的科研人員還需要大量時間專注于基礎理論研究,包括學術(shù)文章發(fā)表、申請獲得各類科研項目以及人才計劃項目等工作。
在評價機制方面,應提高成果社會價值與產(chǎn)業(yè)化前景在考評中的地位,突出質(zhì)量和貢獻導向,建立和完善多元的評價指標和評價方式,在人才選拔、晉升與考核機制等方面進行創(chuàng)新,全面激勵立志面向應用、全身投入數(shù)學應用的科研人員。鼓勵應用數(shù)學科研人才在基礎理論研究與研究成果落地兩方面創(chuàng)新,強化基礎研究和前沿技術(shù)研究,促進科技成果的轉(zhuǎn)化應用,提升基礎研究轉(zhuǎn)化為原始創(chuàng)新的能力。長期以來,關(guān)于數(shù)學研究成果的評價,一般都是以問題的難度為主要(甚至是唯一)的標準,或者是介意學術(shù)界而不是工業(yè)界的影響。對于數(shù)學的評價,不僅要按照難度,同時也要視其應用價值[18]。對于應用數(shù)學的評價應既注重產(chǎn)生科研創(chuàng)新成果,又注重將科研成果轉(zhuǎn)化為市場和社會價值。
建議:(1)建立以能力與業(yè)績?yōu)閷虻膶W術(shù)分類考核與評價制度,充分尊重學術(shù)生產(chǎn)力的發(fā)展規(guī)律。對于側(cè)重基礎理論研究的教師,仍然遵循傳統(tǒng)的對于數(shù)學學科或應用數(shù)學學科的學術(shù)評價與考核方式;對于側(cè)重從事技術(shù)研究和開發(fā)研究的教師,側(cè)重與企業(yè)結(jié)合的研究成果進行評價,如重視預期成果的社會價值與產(chǎn)業(yè)化前景評價導向,重視專利質(zhì)量與成果轉(zhuǎn)化成效而非重視專利的數(shù)量等。(2)完善對創(chuàng)新活動和創(chuàng)新績效的評價。應用數(shù)學的技術(shù)研究與開發(fā)研究,與工科的應用基礎研究交叉融合,一定程度上也可參考與借鑒工科評價方式。強化圍繞國家需求與產(chǎn)業(yè)行業(yè)發(fā)展的需要,進行技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化;強化科研投入績效、強化重大創(chuàng)新成果的“實戰(zhàn)”性,如實行企業(yè)主導驗收,以是否解決企業(yè)問題為標準;要求為高校及科研機構(gòu)帶來一定額度外部項目經(jīng)費投入,或者促成較為成功的企業(yè)落地等。
高校、科研機構(gòu)與企業(yè)具有各自特征與發(fā)展優(yōu)勢,可以整合互補性資源,發(fā)揮協(xié)同創(chuàng)新作用。高校在人才培養(yǎng)、科技研發(fā)、運用信息技術(shù)、創(chuàng)新創(chuàng)造等方面具有極大優(yōu)勢,但高校自身并不能快速高效地將知識創(chuàng)新成果進行集成轉(zhuǎn)移和產(chǎn)業(yè)推廣應用,企業(yè)自主研發(fā)創(chuàng)新需要投入大量的人力資源、財力資金,同時也面臨眾多的市場風險和研發(fā)的不確定因素,但企業(yè)擁有創(chuàng)新技術(shù)轉(zhuǎn)移和產(chǎn)業(yè)推廣應用的優(yōu)勢[19]。作為連接學術(shù)界與企業(yè)界的科研創(chuàng)新平臺,國家應用數(shù)學中心將直接實現(xiàn)數(shù)學與產(chǎn)業(yè)的有效結(jié)合,從源頭上解決制約產(chǎn)業(yè)重大技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的基礎問題,在人才支撐、創(chuàng)新成果建設、制度供給、開放合作創(chuàng)新環(huán)境建設等各方面發(fā)揮重要作用。
當前,國家應用數(shù)學中心的建設仍處于初創(chuàng)與起步階段,中心建設需要加強頂層設計,給予規(guī)范引導,并使之成為制度性安排與規(guī)范,同時應隨著中心發(fā)展需求進行政策的動態(tài)調(diào)整。應充分發(fā)揮國家應用數(shù)學中心基礎性、交叉性、科學性和前瞻性優(yōu)勢,尤其是主動面向企業(yè)需求,與企業(yè)緊密結(jié)合的優(yōu)勢,不斷積極探索建立與國際接軌的、有中國特色的治理模式與運行機制。秉持開放創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新意識,在人才培養(yǎng)、技術(shù)交流、產(chǎn)業(yè)對接、科技成果轉(zhuǎn)化等方面為國家應用數(shù)學中心的工作開辟綠色管理通道,提供專業(yè)服務與支持,有利保障應用數(shù)學家能夠?qū)W⒂诋a(chǎn)業(yè)核心技術(shù)攻關(guān)。環(huán)顧世界,所有的經(jīng)濟大國和科技大國也是應用數(shù)學強國[20]。國家應用數(shù)學中心管理體制與運行機制創(chuàng)新建設,將有效促進數(shù)學與科學技術(shù)及國民經(jīng)濟的密切結(jié)合與相互推動,為提升核心技術(shù)攻堅體系的整體效能,為把國家建設成為世界主要科學中心和創(chuàng)新高地,為國家向世界科技強國邁進做出重要貢獻。