·我們國家技術(shù)確實存在著“卡脖子”的問題，但科學(xué)不存在“卡脖子”問題，問題源頭“卡”在科學(xué)精神和科學(xué)創(chuàng)新上。我們需要提倡學(xué)科學(xué)、用科學(xué)、講科學(xué)、愛科學(xué)、挑戰(zhàn)創(chuàng)新，用科學(xué)實現(xiàn)我們的夢想。

我做了很多年科研，從1998年來復(fù)旦大學(xué)，已經(jīng)24年過去了。作為一名科技工作者，我總在想，我們?nèi)绾谓鉀Q科技領(lǐng)域的“卡脖子”問題。在我看來，我們面臨的很多“卡脖子”的技術(shù)問題，根子是基礎(chǔ)理論研究跟不上。其實基礎(chǔ)研究都不保密，我們所有的成果都會發(fā)表論文，基礎(chǔ)研究唯一的表達(dá)就是論文。那么，我們的基礎(chǔ)研究到底是卡在什么地方呢？我認(rèn)為是卡在全民對科學(xué)的崇尚，卡在科學(xué)精神、科學(xué)思維和創(chuàng)新，對科學(xué)的普及、對科學(xué)的認(rèn)識上。

（一）

什么是科學(xué)？在中國，現(xiàn)代意義上的“科學(xué)”是外來詞，這個詞是從日語中引入的。康有為被認(rèn)為是國內(nèi)最早從日語中借用了這個概念的人，嚴(yán)復(fù)在《天演論》的翻譯中也使用了這個概念，之后通過五四運(yùn)動在中國廣泛流傳。

“科學(xué)”兩字在中國古代文獻(xiàn)中出現(xiàn)過，但指的是“科舉之學(xué)”、“分科之學(xué)”。中國古代比較接近現(xiàn)在“科學(xué)”概念的，是“格物致知”，我們通過對物體的研究，得到知識。新文化運(yùn)動的時候，人們用“賽先生”來指稱科學(xué)，“賽先生”是science的昵稱，但是它們都沒有“科學(xué)”一詞那樣深入人心，被廣泛使用。

有人說科學(xué)是科學(xué)家從事的事業(yè)，也有人說科學(xué)就是對的、正確的、真的、有道理的、好的、高級的……我們經(jīng)常說科學(xué)的方法，可能只是好的方法而已，這是對科學(xué)比較膚淺的理解。

我們經(jīng)常說“科技”，其實科學(xué)和技術(shù)一定要分開，科學(xué)是科學(xué)，技術(shù)是技術(shù)。科學(xué)是對于自然、社會規(guī)律完整、理性的認(rèn)識，是系統(tǒng)理論化可證實的知識體系。技術(shù)是改造自然的手段和方法，是利用知識改造自然的過程。純“科學(xué)” 不是生產(chǎn)力，科學(xué)的技術(shù)是生產(chǎn)力。

“科學(xué)”有一些特征，譬如發(fā)現(xiàn)規(guī)律，既包括社會規(guī)律，也包括自然規(guī)律?？茖W(xué)具有邏輯性、定量性和實證性，沒有數(shù)學(xué)談不上科學(xué)。除此之外，科學(xué)還具有四大特征，分別是客觀性、驗證性、系統(tǒng)性和發(fā)展性?？茖W(xué)一定是遵從客觀實際的知識，它是一門完整的具有自己理論體系的系統(tǒng)性學(xué)科，我們要用科學(xué)的研究方法來驗證它，通過不斷地補(bǔ)充，推動它持續(xù)向前發(fā)展。

科學(xué)的精神需要有質(zhì)疑性、獨(dú)立性和唯一性。質(zhì)疑性是指一定要去問為什么；獨(dú)立性是指科學(xué)研究所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是“獨(dú)立”于其他研究者、研究手段和研究方法的，科學(xué)研究者必須具有獨(dú)立的思想，科學(xué)研究工作是獨(dú)立進(jìn)行的；唯一性是指科學(xué)規(guī)律是唯一的。

在現(xiàn)代科學(xué)誕生之前，科學(xué)和哲學(xué)是一體的。羅素曾說過：“哲學(xué)是介于神學(xué)與可見之間的東西?！笨茖W(xué)圈定了一切能確定、能用實踐證明的知識；另一些超乎知識、無法證明的被認(rèn)為是神學(xué)，介于兩者之間的則是哲學(xué)。早在公元6世紀(jì)，希臘哲學(xué)家泰勒斯第一次把科學(xué)和哲學(xué)從神學(xué)中提煉出來，第一次思考物質(zhì)世界到底是由什么構(gòu)成的？到了17世紀(jì)，牛頓力學(xué)體系的建立標(biāo)志著西方近代科學(xué)真正形成。

（二）

回溯中國歷史，可以看到中國傳統(tǒng)文化里并沒有太多科學(xué)元素?？茖W(xué)為什么沒有在近代中國萌芽？我個人的理解是因為地域、文化的差異。

西方的希臘、希伯來“兩?！蔽拿鞫际强亢５模谶@樣一個地理位置生活，不可能實現(xiàn)自給自足，必須依賴貿(mào)易，所以是重商的文化；中國則完全可以在封閉的農(nóng)耕環(huán)境下自給自足，所以中國古代長久以來重農(nóng)輕商。

文化差異也是因素之一。西方人喜歡冒險，尊崇自由、平等、契約精神；中華民族則偏重集體協(xié)作、國家主義。西方藝術(shù)完全是泛科學(xué)化的，擲鐵餅人的雕塑已經(jīng)用上透視，凡爾賽宮是幾何式的；中國則不同，蘇州園林有豐富的層次感，移步換景，李白的詩里有“黃河之水天上來”，這樣的想象完全是虛擬的……中國人天生就是藝術(shù)家，我們講一個人“太有才”了，通常是指琴棋書畫無一不通，中國人不會因為一個人數(shù)學(xué)很好，說他“真有才”。

在寫《中國科學(xué)技術(shù)史》(Science and Civilisation in China ) 時，李約瑟說，在中國人眼里自然并不是沒有秩序，而是這種秩序不是由一個理性的人所定下的，因此中國古代知識分子更關(guān)注人事人倫。

中國的知識分子不信自然定律，不去實證。中國重于技術(shù)的研究，四大發(fā)明便是代表。中國最早的綜合性科學(xué)技術(shù)著作是1637年的《天工開物》，里面有化學(xué)、農(nóng)業(yè)、冶金業(yè)、造紙等知識，我們的煉銅術(shù)比歐洲早了700年，雖然書籍里面記錄了完整的方法，卻沒有人知道為什么這樣能煉出銅，沒人去追究這個關(guān)鍵的“為什么”。古代中華民族能工巧匠人才輩出，但是古代少有科學(xué)家，理性的翅膀一旦拴上了應(yīng)用的鉛砣，那它永遠(yuǎn)飛不了。我們所有的古代發(fā)現(xiàn)都是馬上能拿去應(yīng)用的，不再去追問為什么。

自近代從西方引入后，現(xiàn)代科學(xué)在中國一直發(fā)展緩慢，改革開放以來的這些年才是科學(xué)研究的真正春天。我國的基礎(chǔ)研究起步非常晚，我們對“科學(xué)”內(nèi)涵的理解還非常淺薄。早年像錢學(xué)森、屠呦呦的研究領(lǐng)域都比較尖端，但長期的、比較連續(xù)的科研發(fā)展時期就是改革開放后。

（三）

就我個人來說，我是學(xué)化學(xué)的，化學(xué)是最接近應(yīng)用的科學(xué)，化學(xué)創(chuàng)造的很多材料都鼓勵應(yīng)用。我喜歡做多孔材料，大家平常使用的干燥劑都是多孔材料。大家都知道微觀、宏觀，還有一個叫介觀，介于微觀和宏觀之間，介孔就是處于這中間的2-50 nm孔的材料。它的表面積非常大，兩克介孔比一個足球場還大，在催化、生物醫(yī)學(xué)、水處理等方面都是非常有用的材料。

我過去做了一些無機(jī)化合物的介孔材料，想把有機(jī)的高分子材料，例如導(dǎo)電高分子、生物高分子、富勒烯碳材料、金剛石等這些價值連城的好材料做成介孔。經(jīng)歷了無數(shù)次的失敗，最終我們的一個本科生試著用最古老的高分子酚醛樹脂做前驅(qū)體，一試就成功了，后來我們發(fā)現(xiàn)其實成功要回歸哲學(xué)最原始的邏輯——把復(fù)雜的問題簡單化。

最終我們建立了體系化的合成方法，我們做的材料是目前最穩(wěn)定的分子篩，熱穩(wěn)定性達(dá)到2000攝氏度。我們課題組圍繞這個課題發(fā)表了200多篇論文，全世界用我們這個方法發(fā)表了4萬篇論文，引發(fā)了學(xué)術(shù)界的研究熱潮。

我們現(xiàn)在正在把這項科研成果進(jìn)行應(yīng)用轉(zhuǎn)化，規(guī)?；a(chǎn)，應(yīng)用于電動汽車、鈀碳催化劑、藥物的中間體、廢氣處理等領(lǐng)域，通過介孔材料把有害氣體全部吸附掉，轉(zhuǎn)化成二氧化碳和氮?dú)?。我們還在嘗試用介孔材料做一次能源高效轉(zhuǎn)化的催化劑。未來的能源一定是能夠循環(huán)利用的，新能源的開發(fā)也勢在必行，前提是基礎(chǔ)研究要走在前面。

（四）

跟西方數(shù)百年、上千年的科學(xué)研究相比，我們的基礎(chǔ)研究起步非常晚，我們對“科學(xué)”內(nèi)涵的理解還非常淺薄；我們?nèi)狈?到1的原創(chuàng)性科學(xué)研究成果，這是我國的科學(xué)之痛。我以為，因為中國傳統(tǒng)文化的限制，我們需要的科學(xué)發(fā)展的時間可能要更長。

如果我們對照日本的歷史，會發(fā)現(xiàn)日本從1868年明治維新開始科技改革，到了20世紀(jì)30年代末期，日本人才真正在世界科技史上有所作為。像量子力學(xué)、化學(xué)的進(jìn)展，要到1950年左右才有所突破，耗時至少70年。

舉日本為例，是想說明我們要給基礎(chǔ)科研一點(diǎn)時間，急是急不來的?，F(xiàn)在這個時候，我們應(yīng)該強(qiáng)調(diào)全民科學(xué)意識，強(qiáng)調(diào)科學(xué)思維，強(qiáng)調(diào)科學(xué)精神，科普非常重要。科學(xué)意識一定程度上可能會對傳統(tǒng)的文化體系有所沖擊，但這是不可避免的。

任何急功近利都無助于科學(xué)的發(fā)展。所謂純基礎(chǔ)研究，就是沒有任何實用的目的，拋開任何功利，當(dāng)下看起來沒有什么用的科學(xué)規(guī)律。純基礎(chǔ)研究不會追求經(jīng)濟(jì)和社會效益，無功利而言，科學(xué)技術(shù)研究從誕生之日起就要遵循這樣的真理。

創(chuàng)新是科學(xué)基礎(chǔ)研究的永恒主題，要創(chuàng)新就要有創(chuàng)新的思維、創(chuàng)新的想象力、創(chuàng)造力。這些從哪來的？靠的是科學(xué)家的信心、勇氣、膽識和闖勁，以及坐冷板凳的耐心。

我們國家技術(shù)確實存在著“卡脖子”的問題，但科學(xué)不存在“卡脖子”問題，問題源頭“卡”在科學(xué)精神和科學(xué)創(chuàng)新上。我們需要提倡學(xué)科學(xué)、用科學(xué)、講科學(xué)、愛科學(xué)、挑戰(zhàn)創(chuàng)新，用科學(xué)實現(xiàn)我們的夢想。

（作者趙東元，系中國科學(xué)院院士，復(fù)旦大學(xué)黨委常委、化學(xué)與材料學(xué)院院長、校學(xué)術(shù)委員會主席，國際介觀結(jié)構(gòu)材料協(xié)會主席，世界科學(xué)院（TWAS）院士。本文部分內(nèi)容首發(fā)于復(fù)旦大學(xué)EMBA項目、復(fù)旦商業(yè)知識微信公眾號，經(jīng)作者審閱后，授權(quán)澎湃科技刊發(fā)。）