逯高清:科學問題越複雜,越需要各學科的合作 |《國家科學評論》

ADVERTISEMENT

逯高清(Max Lu),圖片來源:surrey.ac.uk

責編 | 陳曉雪

●●●

每當聽到“科學無邊界”這句話時,我都會思考交叉學科和國際合作的重要性。在這裡,我想談談前者,也就是交叉學科研究。

隨著全球性挑戰的出現,交叉學科研究變得極其重要。科學問題變得越來越複雜,因此需要不同學科、不同專業的團隊合作,才能取得真正的突破或影響。比如,氣候變化要求我們瞭解生態系統的複雜性,以及它與人類社會的相互影響。我們需要綜合自然科學、社會科學和人文領域等不同學科的知識,才能充分瞭解很多複雜問題,並製定解決方案,減緩氣候變化。同樣,如果沒有生物學、基因組學、農業和工程學方面的知識和技術進步,糧食安全也將無從實現。

不同的專業知識整合到一起,可以推動新興領域的進步,或是解決涉及多方面的問題。比如,納米技術就是一個交叉學科領域,涉及化學、生物學、物理學和工程學方面的知識。神經科學也常常要求利用生物學、醫學、物理學、化學和電子工程方面的專業知識,去加深對人類大腦的瞭解。科學、工程學和社會科學的結合可能會帶來新穎甚至革命性的想法。此外,通過交叉學科訓練,將研究和教育結合起來,還會訓練出一支能夠用更具創新性的方式應對科學挑戰的科研隊伍。我們應該鼓勵年輕科研人員突破學科界限,研究和自己專業相關,乃至不甚相關領域的問題。科學上的突破性進展經常會在跨學科的領域出現。

ADVERTISEMENT

為了突出交叉學科研究的重要性,2015年9月17日的《自然》雜誌專門開闢了一個版塊,討論“交叉學科研究為什麼重要”。近年來,交叉學科研究勢頭強勁。基於2014年的英國科學研究卓越框架(Research Excellence Framework),在提交的科研項目中,交叉學科研究佔比80%。

在產出方面,愛思唯爾2015年開展的一項研究發現,從全球來看,在世界全部出版物總量中排名前10%的交叉學科研究出版物的數量正在迅速增加。比如,2013年美國研究人員發表了逾4.5萬篇排名前10%的交叉學科研究論文(2009年為3.3萬篇);中國也在奮起直追,從2009年的2.5萬餘篇發展到了同等水平;英國從2009年的8700篇,大幅增加至2013年的1.2萬餘篇。

然而,在資金、受認可程度甚至發表研究成果方面,交叉學科研究面臨諸多挑戰。下面僅舉其中幾個例子:

1.交叉學科研究專屬的期刊較少,傳統的專業期刊在挑選交叉學科研究論文的審稿人方面存在困難。

2.由於所在機構的預算、管理和晉升標準通常都是按照學科製定和設計的,交叉學科研究人員在晉升和被認可方面遭遇挑戰。這也是為什麼剛開啟職業生涯的科研人員常常被建議堅守本學科研究的原因。

3.一般來說,交叉學科研究計劃接受評估和獲得資金的難度高於單一學科研究計劃。

ADVERTISEMENT

4.交叉學科研究領域的職業缺乏發展機會。

認識到這些困難和挑戰,世界各地的政府機構開始製定具體的政策和鼓勵措施,扶持交叉學科研究。比如,美國國家科學基金會在2014年向INSPIRE(美國國家科學基金會資助交叉學科研究和教育的一項計劃)項目投入6300萬美元(約合4.3億元人民幣)。英國政府為交叉學科研究提供資金,通過英國研究理事會支援包括能源和全球糧食安全在內的六大優先研究領域。

中國政府同樣強調交叉學科研究的重要性,並提出了具體的指導方針和政策,促進交叉學科研究。中國國家自然科學基金委員會已同英國研究理事會、德國科學基金會和法國國家科學研究中心設立了特定的聯合資助項目。然而,要想發揮交叉學科研究對未來科技創新的巨大潛力,還需付出更大的努力。因此,我呼籲我們的科學領袖和學術界投入更多的時間和精力,應對上述挑戰。

參考文獻:

1. Nature 2015; 525: 305.

2. Rylance R. Nature 2015; 525: 313-5.

ADVERTISEMENT

3.http://www.hefce.ac.uk/media/HEFCE,2014/Content/Pubs/Independentresearch/2015/Review,of,the,UKs,interdisciplinary, research/2015_interdisc.pdf (10 April 2016, date last accessed).

4. Gewin V. Nature 2014; 511: 371-3.

本文轉載自知識分子(微信公號:The-Intellectual;知識分子是由饒毅、魯白、謝宇三位學者創辦的移動新媒體平臺,致力於關注科學、人文、思想。)英文原文於2016年4月15日發表於《國家科學評論》(National Science Review, NSR),原標題為“Science without boundary: interdisciplinary research”。

如需閱讀英文版,請訪問以下連結:,或點選“閱讀原文”。

» 中國科學雜誌社

ADVERTISEMENT