基础研究与应用研_基础研究与应用研究
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基础研究与应用研
万尼瓦尔•布什在《科学——无止境的前沿》中将研究类型作两分法：基础研究和应用研究。他认为基础研究的特点是不考虑实际后果，有长远的、根本性的意义，是技术创新的源泉。他的理论导致了二战以后政府与科学之间的协约关系，影响了很多国家的科学政策。受布什思想的影响，产生了由基础科学到技术创新，再转化为开发、生产和经济发展的模式。联合国教科文组织制定的科技统计的国际标准中，将“研究与试验发展（R&D）”划分为基础研究、应用研究和试验发展三种类型。联合国的标准不仅限于自然科学，也包括人文社会科学。三种类型的定义分别为：
基础研究——主要是为了取得现象和可观察事实的基本原理的新知识，而进行的实验性或理论性工作，不以任何专门或具体的应用和使用为目的。
应用研究——为获取新知识而进行的创造性的研究，主要是达到具体的实际目的或目标。
试验发展——任何为了生产新的材料、产品和装置，建立新的工艺系统和服务，以及对已生产和建立的上述各项进行实质性的改进，利用从研究和（或）实际经验所获得的现有知识系统的工作。
我国科技界，自80年代国家根据不同研究类型，对研究机构实施拨款制度改革，到90年代末研究机构的转制，两次重要的科技体制改革，都需要根据研究性质的不同，作出正确的学科区分。由科技部实施的资助基础研究和应用基础研究的一系列政策和措施，更是以对学科进行分类，对研究类型加以区分为基础的。
从1994年6月科学出版社出版的《基础科学现状与发展趋势》一书我们知道，我国科技工作已基本形成了面向经济建设主战场、跟踪高技术研究并推动其产业发展、加强基础性研究三个层次的布局。加强基础性研究是我国科技工作的三个重要方面之一。我国基础性研究的学科布局，包括7个基础学科和8个应用学科的基础研究工作。基础学科包括：数学、物理学、力学、化学、生物学、地学、天文学。应用基础研究包括的学科：农业、医学、环境科学、信息科学、材料科学、能源科学、空间科学、工程科学。基础性研究的内容包括三个方面：1．以认识自然现象、揭示客观规律为主要目的的基础研究。2．围绕生产实践和学科发展提出的具有重大或广泛应用目标，探索新原理、开拓新领域的定向性研究，这是应用基础研究。3．对科学数据进行系统的考察、采集、鉴定并进行综合、分析、探索其基本规律的工作，就是科学数据的积累。由于明确了上述几个重要问题，针对基础研究的举措就有了明确的指向。
目前，我国科技界在基础研究方面已经建立了一个较完整的资助体系。资助的内容包括课题资助、研究基地资助、人才资助、科学数据与资料的资助等四大类，每一大类中又包含若干具体措施，并形成小的资助体系。比如课题资助，国家自然科学基金有一般上项目、重点项目、重大项目三种形式。一般项目又包括自由申请、青年科学基金、地区科学基金三类。可以说形成了由不同层次的研究课题组成的课题资助体系。研究基地资助类别包括国家重点实验室、国家重大科学工程、重点野外观测台站等。人才资助也形成了一个资助体系，主要包括《国家基础科学人才培养基金》、《青年科学基金》、《国家杰出青年科学基金》、《创新研究群体资助》等。既有以个人为目标的资助，也有以团队为对象的资助。既有后备人才的资助，也有学科带头人的资助。此外，中国科学院实施的“百人计划”，教育部的“长江学者奖励计划”等也是针对人才的专项计划。科学数据资料等基础建设的资助，体现在“攀登计划”、《国家“十五”科技基础性工作专项实施意见》等具体措施中。
区分基础研究、应用研究与试验发展的标准
基础研究
基础研究：指为获得关于现象和可观察事实的基本原理及新知识而进行的实验性和理论性工作，它不以任何专门或特定的应用或使用为目的。
基础研究的特点是：
--以认识现象、发现和开拓新的知识领域为目的,即通过实验分析或理论性研究对事物的物性、结构和各种关系进行分析，加深对客观事物的认识，解释现象的本质，揭示物质运动的规律，或者提出和验证各种设想、理论或定律。
--没有任何特定的应用或使用目的,在进行研究时对其成果看不出、说不清有什么用处，或虽肯定会有用途但并不确知达到应用目的的技术途径和方法。
--一般由科学家承担，他们在确定研究专题以及安排工作上有很大程度的自由。
--研究结果通常具有一般的或普遍的正确性,成果常表现为一般的原则、理论或规律并以论文的形式在科学期刊上发表或学术会议上交流。
因此，当研究的目的是为了在最广泛的意义上对现象的更充分的认识，和（或）当其目的是为了发现新的科学研究领域，而不考虑其直接的应用时，即视为基础研究。
基础研究又可分为纯基础研究和定向基础研究。
纯基础研究与定向基础研究的区别如下：
--纯基础研究是为了推进知识的发展，不考虑长期的经济利益或社会效益，也不致力于应用其成果于实际问题或把成果转移到负责应用的部门。
--定向基础研究的目的是期望能产生广泛的知识基础，为已看出或预料的当前、未来或可能发生的问题的解决提供资料。
应用研究
应用研究：指为获得新知识而进行的创造性的研究，它主要是针对某一特定的实际目的或目标。
应用研究的特点是：
--具有特定的实际目的或应用目标,具体表现为：为了确定基础研究成果可能的用途，或是为达到预定的目标探索应采取的新方法（原理性）或新途径。其成果形式
--在围绕特定目的或目标进行研究的过程中获取新的知识,为解决实际问题提供科学依据。
--研究结果一般只影响科学技术的有限范围，并具有专门的性质，针对具体的领域、问题或情况，其成果形式以科学论文、专著、原理性模型或发明专利为主。一般可以这样说，所谓应用研究，就是将理论发展成为实际运用的形式。
区分基础研究与应用研究的主要准则
基础研究是为了认识现象，获取关于现象和事实的基本原理的知识，而不考虑其直接的应用，应用研究在获得知识的过程中具有特定的应用目的。
基础研究没有特定的应用目的或目标主要表现在，在进行研究时对其成果的实际应用前景如何并不很清楚，或者虽然确知其应用前景但并不知道达到应用目标的具体方法和技术途径。应用研究的特定应用目的不外乎二类：或是发展基础研究成果确定其可能用途，或是为达到具体的、预定的目标确定应采取的新的方法和途径。应用研究虽然也是为了获得科学技术知识，但是，这种新知识是在开辟新的应用途径的基础上获得的，是对现有知识的扩展，为解决实际问题提供科学依据，对应用具有直接影响。基础研究获取的知识必须经过应用研究才能发展为实际运用的形式。试验发展
试验发展是指利用从基础研究、应用研究和实际经验所获得的现有知识，为产生新的产品、材料和装置，建立新的工艺、系统和服务，以及对已产生和建立的上述各项作实质性的改进而进行的系统性工作。在社会科学领域，试验发展可定义为：把通过基础研究、应用研究所获得的知识转变成可以实施的计划（包括为进行检验和评估实施示范项目）的过程。对人文科学来说，这一类别没有意义。
试验发展的特点是：
--运用基础研究、应用研究的知识或根据实际经验。
--以开辟新的应用为目的，具体地说，就是为了提供新材料、新产品和装置、新工艺、新系统和新的服务，或对已有的上述各项进行实质性的改进。
--其成果形式主要是专利、专有知识、具有新产品基本特征的产品原型或具有新装置基本特征的原始样机等。
在社会科学中，试验发展可以定义为：把通过基础研究和应用研究所获得的知识转变成可以实施的计划，包括为科研和评价而作的示范项目。试验发展对人文科学意义甚小。
区分基础研究、应用研究与试验发展的主要标准
基础研究和应用研究主要是扩大科学技术知识，而试验发展则是开辟新的应用即为获得新材料、新产品、新工艺、新系统、新服务以及对已有上述各项作实质性的改进。
虽然应用研究和试验发展所追求的最终目标是一样的，但它们的直接目的或目标却有着本质的差别。应用研究是为达到实际应用提供应用原理、技术途径和方法、原理性样机或方案，这是创造知识的过程；试验发展并不增加科学技术知识，而是利用或综合已有知识创造新的应用，与生产活动直接有关，所提供的材料、产品装置是可以复制的原型，而不是原理性样机或方案，提供的工艺、系统和服务是可以在实际中采用。
科学技术活动
根据联合国教科文组织（UNESCO）《关于科技统计国际标准化的议案》的原则，科学技术活动定义为：与各科学技术领域（即自然科学、工程和技术、医学、农业科学、社会科学及人文科学）中科技知识的产生、发展、传播和应用密切相关的系统的活动。这些活动包括研究与发展（R&D）、科技教育与培训（STET）及科技服务（STS）。我国在UNESCO的定义的基础上，结合我国国情界定我国科技活动包括研究与发展、研究与发展成果应用及与R&D活动相关的技术推广与科技服务活动。
研究与发展（R&D）活动
研究与试验发展：指为增加知识的总量（其中包括增加人类、文化和社会方面的知识），以及运用这些知识去创造新的应用而进行的系统的、创造性的工作。
研究与试验发展活动的基本特征是：
--具有创造性；
--具有新颖性；
--运用科学方法；
--产生新的知识或创造新的应用。
在上述条件中，创造性和新颖性是研究与试验发展的决定因素，产生新的知识或创造新的应用是创造性的具体体现，运用科学方法则是所有科学技术活动的基本特点。而研究水平、任务的来源（国家或省级）和研究中所采用的技术，均不是构成研究与试验发展（R&D）活动的基本要素。
按活动类型，可以把研究与试验发展活动分为：
--基础研究；
--应用研究；
--试验发展。
基础研究和应用研究统称为科学研究。科技人力资源的概念
按国际通用概念，科技人力资源是指实际从事或有潜力从事系统性科学和技术知识的产生、发展、传播和应用活动的人力资源，既包含实际从事科技活动的劳动力，也包含可能从事科技活动的劳动力。
鉴别科技人力资源主要依据两种方式：一是按“职业”；二是按“资格”即受教育程度。按“职业”统计的“科技人力资源”数据反映了科技人力实际投入水平和社会经济发展对科技人力的现实需求。按“资格”即受教育程度统计的“科技人力资源”数据反映了科技人力储备水平和供给能力。
一个国家科技人力资源总量是按“资格”和“职业”两者统计的综合值，即任何一个人只要满足“职业“和”资格“中的一个条件即属于科技人力资源的组成部分。我国的”科技活动人员“、”R&D人员“等都是科技人力资源的一部分。
”科技人力资源“涉及的范围很广，要准确统计一个国家的科技人力资源规模并形成一个统计系列数据是一项极为艰难的工作。因此，目前还难以对各国有关”科技人力资源“的统计数据进行全面国际比较。
基础研究及其重要性
什么是“基础研究”呢 ? 美国科学研究发展局（OSRD）局长 V ．布什在 1945 年 7 月向罗斯福总统提交的《科学：永无止境的前沿》的研究报告中这样写道：“基础研究并不考虑实用的目的，它产生的是普遍的知识和对自然及其规律的理解。这种普遍的知识提供了解答大量重要实用问题的方法，但是它不能给出任何一个问题的完全具体的答案。提供这种圆满答案是应用研究的职责。”美国国家科学基金会对基础研究所下的定义是：“发展科学知识的独创性研究，„„它没有直接的商业目的。”而现在看来这两个定义以及其它一些类似的定义，都有一定的局限性，因为随着时代的发展基础研究和与之对应的应用研究的划分，越来越具有相对性。以往人们公认的“传统的”基础科学(例如物理学和数学)，今天也具有相当复杂的结构(比如物理学有理论物理学、实验物理学和应用物理学之分，数学有理论数学与应用数学之分)；而且，今天视为基础研究或应用研究的学科分支或课题，随时间的推移也可能发生变化。
如果我们能把基础研究和应用研究做一下比较，尤其是在其性质和特点方面，将会有利于我们对其概念的理解。
基础研究和应用研究的差别主要在于以下几点：．在研究的动机和目的方面。基础研究主要是以求知欲为引导的，其目的在于增加人类对周围事物的理解，是“为科学而科学”的研究。应用研究是以某一预先确定的目标为导向，即为某一实用的目的而进行的研究。基础研究是所谓的“好奇取向”(curiosity-oriented)，应用研究则是所谓的“任务取向”(mion-oriented)。前者无直接的商用目的，而后者一般可以产生直接的经济利益。这也许是两者的本质差别。．在应用的时间先后上。一般是先有基础研究，然后才被应用到具体领域，而且其间相差的时间间隔可能会很长。基础研究不论多么深奥、多么抽象、多么“脱离实际”，一般来说都会找到其用武之地。但是，越为“基础”的研究，其用途的发现所花费的时间越长。麦克斯韦通过对电动力学的数学研究，于１８６４年确立了电动力学的基本方程式并预言了电磁波的存在；赫兹在１８８７成功的证实了电磁波；而直到１８９５年马可尼才将电磁波用于通信。黎曼和哈密顿在１９世纪所做的深奥的数学研究，在大半个世纪后才在物理学中得到应用。从古希腊就开始研究的素数问题，直到几千年后才被应用到密码学中。与之相比应用研究必须在不太长的时间内把研究成果变为实际技术，从而获取经济利益。这是基础研究和应用研究显著的差别。．在研究者的自由程度方面。由于基础研究是以兴趣为导向的及研究过程的探索性、独创性和结果不可预测性，研究者在课题选择、兴趣变换、研究进程、计划安排等方面具有较大的自由度，这种自由度对于基础研究人员来说是必不可少的。正如布什在《科学：永无止境的前沿》的研究报告中所指出的：“由于纯科学无法预测的性质，使得为其研究提供一种颇为特殊的环境是合乎需要的。纯科学需要研究人员思想的自由，以新的观点来看熟悉的事实。纯科学研究始终不宜于被组织计划，并且它对于来自上述组织计划的指令是麻木的。事实上，对于有重要意义的成就来说，再也没有比自由的原则更加重要了。”由于应用研究往往事先能够明确确定目标和制定计划，因而适宜有组织地进行，研究者的自由度相对地要少得多。而且基础研究所获得的成果一般会及时的公布于众，不具有保密性；于之对应的应用研究往往会因为商业或军事目的而采取申请专利或封锁等措施加以保护。这在很大程度上也限制了应用研究者的自由程度。4 ．在取得成果的时间长短方面。应用研究取得成果的时间一般不会很长，因为它是按照预定的目标和周密的计划有条不紊地进行的，而且实用的商业目的也不容许研究计划拖长，否则便难以即时取得经济效益或在商业竞争中获胜。相比之下，基础研究往往需要较长的时间，少则几年，多则几十年，有的甚至要耗费一个人的毕生精力或要经过几代人坚持不懈的努力。麦克斯韦为探索电磁场理论，整整用去了十多年时间。爱因斯坦思索狭义相对论和广义相对论，各花费了近十年时间，他把自己的后半生全部奉献给了统一场论的研究，可至今仍没有结果。为解决哥德巴赫猜想问题，几代人为之奋斗，但至今仍未攻克这个“堡垒”。从事基础研究的人员，必须要有“十年磨一剑”，“甘坐冷板凳”的精神，要学会“享受寂寞”，漠视金钱，不为名利所动。当然，社会应该理解他们，给他们以鼓励和帮助，不要动不动就指责他们脱离实际，更不要以各种诱惑来扰乱他们自由而宁静的心境。
由于基础研究不能迅速的带来可观的经济效益和商业利润，因而它经常受到不同程度的忽视。发达国家由于市场导向和经济价值规律的作用，自然而然地将资金更多的投入到应用科学的研究。发展中国家则苦于资金不足，不得不把资金投向与国计民生有关的部门，被视为“阳春白雪”的基础研究则少人问津。政治家为了赢得选票或显示政绩，也不得不制定或执行为期
四、五年不等的短期计划，而科学和基础研究对于如此短暂的周期并不适应。结果是，在立即要得到实用结果的压力下，应用研究总是要排斥纯科学的基础研究的。这一结果的寓意是十分清楚的：纯科学的基础研究需要有特别的保护。为此，除了制定切实可行的政策和法规、建立相应的基金和管理机构外，尤其不可忽略的是，要从人们的思想深处解决问题，使社会和公众充分认识到基础研究的重要性。
那么基础研究的重要性体现在哪里呢？从以下几个方面可见一斑。．基础研究是技术进步和经济发展的先锋。基础研究导致新知识的储备，这是向未来投入的科学资本。新技术、新工艺、新流程、新产品都是建立在新知识基础上的，都必须从新知识的储备中提取“资本”。没有法拉第、麦克斯韦、赫兹等人大半个世纪的持续的理论研究，人类哪能进入电气时代 ? 没有本世纪初的现代物理学的理论成果，哪有本世纪中期高技术产业 ? 随着科学技术的飞速发展，由基础研究向应用研究或直接生产力的转化的周期大大缩短了。上世纪 20 年代卢瑟福还大声宣称他关于原子结构的研究毫无用处，可是第一座原子反应堆竟奇迹般地在 1942 年投入运行了。现在一些基础医学和遗传工程的理论研究项目，更是不用很长时间就用于临床医疗和医药生产了。数学的基础研究也被广泛应用到金融、保险等行业中，甚至被应用到国家在政策的决策上了。基础研究是技术进步和经济发展的先锋，这一点比任何时候都更加确定。在这种意义上也许可以说，基础研究是现代社会的基础。．基础研究可以提高国家的(潜在的)综合国力和国际威望。当今国与国之间的竞争不再是单纯的军事力量或经济力量的竞争，而是综合国力的竞争。提高国家综合国力的重要途径之一就是必须有效地支持基础研究。因为一个国家若没有原创性的基础研究，基础知识全部依靠外国，它的技术和工业的进步将是缓慢的，它在世界贸易中的竞争地位将是虚弱的，它也很难吸收和消化外来的新知识和新技术，从而在全球角逐中失利。而且，一个国家的国际威望在某种程度上依据于它对基础知识的贡献，尽管这种威望主要局限在科学共同体内。在科学史上，意大利、英国、法国、德国、美国都扮演了科学中心的角色，它们“各领风骚”数十年乃至百余年。美国从上世纪 20 年代至今，一直独占基础科学的鳌头，这显然有助于提高其国际威望。科学具有普遍性，其成果是属于全人类的，可以无偿地为每一个社会成员享用。另一方面，若不生产知识，也难以从别人那“进口”知识。．基础研究有助于培养专门人才，并进而提高国民的智力水平。要建设发达的现代化社会，没有一大批训练有素的专门人才，没有国民智力水平的普遍提高，是很难成功的。通过严格的基础研究的训练，可以培养和集结一批专门人才，他们既可以成为本国研究和开发事业中的创新的中坚力量，也可以成为引进国外新知识和新技术的桥梁。基础研究也可以提高高等教育的水平，培养较高水准的科学技术后备力量，不搞基础研究的大学其科学教育水平是难以提高的，其国际威望也很难建立。此外，学习纯粹科学和从事一定时间的基础研究，也大大有助于提高国民的智力水准，并从中受到科学方法和科学精神的熏陶，陶冶出高尚的道德情操。．基础研究是可以称为一种文化。科学(尤指纯粹科学)不仅是智力意义上的文化，也是人类学意义上的文化，它可以被视为人类文化最高、最独特的成就。以增进科学知识为目标的基础研究是人类活动的顶点和极致，它充分体现了科学的文化价值，是一项有价值的文化活动。作为基础研究过程的研究活动，它以追求真理为最终目标，显示并实现人生的价值和意义；在追求真理的过程中所运用的科学方法不仅保证了科学理论的客观性、合理性和完美性，而且也使人们养成求真、务实、尚理的习惯和品格，从而有助于削弱教条、破除迷信、陶冶心智。由于基础研究的文化价值是无形的、抽象的、难以察觉的，因而有必要加以强调，使之成为每一个人的自觉意识。
如果说在控制应用研究时，我们必须认清科学对社会所负的责任的话，那么在控制基础研究时，我们必须认清社会对科学所负的责任。我们的社会把大量的价值的实现归功于科学的应用，而很少归功于科学思想、科学方法和科学的精神气质这些科学精神价值的负载者。要使社会公众尤其是决策者明白，要求所有研究都应该与我们的社会需要密切相关，这种流行的要求表面看来是公正的、善良的、无害的，实际上对科学进展来说却是最大的危险之一，从而对于社会需要的长期满足来说也是最大的危险。
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