拔尖基礎學科人才這樣煉成(講述·弘揚科學家精神(特別策劃))
習近平總書記2月28日下午主持召開中央全面深化改革委員會第二十四次會議時強調，要全方位謀劃基礎學科人才培養，科學確定人才培養規模，優化結構布局，在選拔、培養、評價、使用、保障等方面進行體系化、鏈條式設計，大力培養造就一大批國家創新發展急需的基礎研究人才。
基礎研究是科技創新的源頭。我國擁有世界上規模最大的高等教育體系，完全能夠源源不斷培養造就大批優秀人才，完全能夠培養出大師。廣大高校特別是“雙一流”大學，理應發揮培養基礎研究人才的主力軍作用。為此，本報記者采訪復旦大學、西安交通大學、山東大學、蘭州大學的拔尖基礎學科人才，傾聽他們講述從事基礎學科研究的感悟與心得、探索與突破、融合與創新……
——編 者
“興趣是最好的老師。老教師們提綱挈領，把數學演繹成美麗的存在”
最近，復旦大學生命科學學院教授魯伯塤團隊的論文，相繼發表于國際頂級學術期刊。魯伯塤一直關注神經退行性疾病的發病機制，他覺得這項研究不可或缺。
對于魯伯塤來說，做基礎學科起于興趣與特長。父親是高校教師，受家庭環境影響，他從小就喜歡探究問題、找尋規律，高中已開始寫論文，迷戀研究不同葉子形狀與葉脈結構間的關聯，觀察、計算、建模，直至發表論文……進入復旦讀本科，才有機會走進實驗室，懂得了知識點背后那些精妙的實驗設計、執行和分析過程。
70后的山東大學數學系教授吳臻，2019年獲得了陳省身數學獎，數學圈不少人驚訝，獲獎者竟這么年輕。他對于數學的熱忱，也來源于幼年時的興趣。
父母是數學老師，吳臻自小偏愛數學。1987年，16歲的吳臻便考入山東大學數學系，并暗下決心攻讀碩博。在不少人眼中，數學是枯燥的數字堆砌，搞研究更單調辛苦，而吳臻卻選擇繼續深造。“興趣是最好的老師。老教師們提綱挈領，把數學演繹成美麗的存在。”吳臻說。
培養基礎學科人才，國家一直在發力。據了解，2018年，教育部在77所高水平大學布局建設了288個基礎理科、基礎醫科、基礎文科的創新拔尖學生培養基地，累計吸引1萬余名學生投身基礎學科，96%的畢業生在基礎學科深造和研究。
“從一次次失敗中培養堅毅品格，保持向上斗志，科研之路才可能成功”
近年來，我國基礎研究人員全時當量從2016年的27.5萬人次增長到2020年的42.7萬人次；高被引科學家從2016年的175人次增長到2021年的935人次。
在魯伯塤看來，培養基礎學科人才，首先要有強大的科研投入：“我讀本科時國家不富裕，科研投入有限，很多老師有前沿視野，但限于條件難以做真正重大的前沿科研。生命科學研究需要有實驗支撐，尖端設備、試劑耗材買不起，實驗動物養不起，重要問題就不敢碰。”
探索性研究“燒錢”，實驗經常失敗，因此魯伯塤一直積極申請國家經費和企業資助。失敗的情形，也不單只有魯伯塤遇到，西安交通大學微電子學院院長耿莉也有體會……
耿莉從事的是高新研究。由她領銜開發的壓電式微滴噴射陣列打印頭智能驅動芯片，是國內第一款可用于集成式打印噴頭的智能驅動芯片，為寬幅3D打印設備的全國產化提供了硬件基礎。
走進實驗室，1000平方米的微納電子與器件共享平臺超凈間里，教師、技術人員和研究生們正忙碌著……近年來，耿莉帶領學院突破多個關鍵核心技術，“基礎科研，拼的是真刀真槍。”耿莉平靜地說。
芯片制造過程中，設計完電路后，需要預先生產幾片供測試，通過后再大規模生產，這個過程叫做“流片”。一次，耿莉帶領團隊進行測試驗收，測試室里氣氛緊張：從第一次“流片”回來上電晶體管被燒毀，高壓驅動芯片已經“流片”3次；一次不成就再試，從高壓管的優化、高低壓隔離到狀態檢測機制改進，每一次試驗都和預期結果更接近；最終，一個個波形信號穩定輸出，“成功了！”大家鼓起掌來，耿莉緊鎖的眉頭舒緩了……
耿莉認為，培養杰出人才不僅要傳遞知識，更要培養他們不怕失敗的意志、越挫越勇的恒心。“基礎科研講究團隊協作，單槍匹馬不濟事。科研更是一條艱辛路，挫敗是常態，從一次次失敗中培養堅毅品格，保持向上斗志，科研之路才可能成功。”耿莉說。
“解題不是科研探索的全部，發現問題、培養科學精神才是關鍵”
當前，面對百年未有之大變局，培養一批具有交叉思維、復合能力的創新人才，是培養基礎學科人才的關鍵所在。“教育部近期在12所高水平大學布局建設了首批12所未來技術學院，瞄準未來的前沿性、革命性、顛覆性技術發展，推動學科專業交叉融合。同時，用好學科交叉融合的‘催化劑’，推進理工結合、工工交叉、工文滲透、醫工融合、工農協同，培養一批能夠引領和示范科技革命和產業變革的拔尖創新人才。”教育部相關負責人介紹。
高新專業具有很強的學科交叉特性，開放的人才平臺不可或缺。2018年，王歡(化名)從某研究所進入學院，在耿莉團隊負責新型光電器件研發。耿莉說：“當時急需一名擁有相關經驗的人才，聯系到王歡我非常興奮！”然而，王歡的年齡和論文數都達不到條件，這可急壞了耿莉……為此，她準備了情況說明，建議不拘一格降人才，最終學校將王歡特招進入學院。“如今，他已經帶領團隊承擔起國家重大項目，促進了學院的產學研優勢互補。”耿莉說。
不少學生快速成長，成為科研生力軍。本科學生在大二和大三就可以申請進入“信息新蕾計劃”。宋焱在大三時就參與低功耗數模轉換芯片項目，成長飛快，大家夸獎他是實驗室的“定海神針”。宋焱說，“越早進入科研項目，就能夠越早在科研生涯初期培養經驗、養成好習慣。”
耿莉覺得，近些年，我國科研硬件基礎突飛猛進，而要培養出大師級人才，還需更多“軟建設”——培養學生良好的性格，養成科學精神。“杰出人才成長需要寬松的成才環境、合理的激勵機制，目前各個教育階段還存在唯成績論現象。高校教育要注重學生思維能力和學習研究方法培養，提升學生自主探索解決問題的能力，讓他們善于梳理邏輯關系、歸納知識體系；還要將人文知識的學習，貫穿人才培養體系中，鼓勵學生樹立起遠大理想。”耿莉說。
在吳臻看來，創新人才的培育，需要從“學會提問”開始。碩博期間，吳臻師從中國金融數學的開創者彭實戈院士。彭實戈從法國留學歸來，思維活躍，邀請了許多世界級數學大師來校訪問。吳臻在一次次學術探討中，開拓了學術視野。“導師常叮囑，做研究要面向世界前沿，切忌停留在低水平領域。”吳臻說。
起初，吳臻是跟著導師的研究方向走。跟到一定程度后，便要自己尋問題、找突破。讀博士期間，導師曾交給他一篇文章。看完后，彭院士問他說，你能不能就此文章提出10個問題來？“我便被難住了……”吳臻說，導師的循循善誘，激發了他的獨立思考能力，從此每讀一篇論文，都會思考是否能提出新的研究方向。
在魯伯塤看來，博士階段，最緊要的是培養學生對科學價值的判斷力，知道解決問題需要設計什么樣的實驗。“現在，學生往往都是‘做題家’，解題不是科研探索的全部，發現問題、培養科學精神才是關鍵。”為了更好解答同學們的疑問，在實驗室里，他是隨時在線的工作達人，永遠會及時回復信息郵件。每周五，20多人的課題組開會，眾人一起發現問題，驗證結論，確定下一步實驗。
“基礎研究經費大頭仍是來自國家投入，用研究成果回報社會，是我們的責任”
接受記者采訪的這天中午12點半，唐瑜上完《無機化學》課，簡單吃完午飯后回到辦公室，馬上與學生討論稀土配合物的研究……
從1989年踏進蘭州大學化學系到留校以來，唐瑜已從事稀土研究20多年。“現在主要做稀土配位化學基礎研究，和稀土資源的高值化應用研究。”唐瑜說。作為現代工業的“維生素”，稀土元素擁有優良的光電磁等物理特性，在冶金、石化、儲氫、顯示面板等現代工業領域均有廣泛應用。
“做科研要有明確目標，那就是做‘頂天立地’的科研。”唐瑜說，“頂天”，就是在基礎研究中追求學術創新、推動學科發展；“立地”，就是在應用研究中做有益于社會和百姓的事。唐瑜的偶像——“中國稀土之父”徐光憲院士就是她心中“頂天立地”的科學家。“徐老因國家需要而改變自己的研究方向，實現稀土的回流串級萃取，打破了國際壟斷。”
基礎研究要甘坐“冷板凳”。通過大量實驗研究，唐瑜解決了稀土配合物在應用中的水溶性和穩定性等問題，并將科研成果應用于稀土智能發光材料。近年來，稀土發光配合物在癌癥診斷和治療的應用中備受關注，而這也是唐瑜和團隊目前正在做的事業。“我們利用稀土發光配合物的設計，實現對早癌標志物的高靈敏度檢測。”唐瑜說，目前正在與醫院合作開展腫瘤標志物的稀土熒光檢測試劑盒的研發。
魯伯塤的“神經退行性疾病的發病機制”研究，也是一項有益于人民生命健康的研究。多年關注這項疾病，魯伯塤對病患和病患家屬的痛苦感同身受。自2010年起，他便致力于對這種疾病的研究，揭示了疾病產生的可能源頭機制和疾病加速發展機制，并且發現了多個潛在藥靶和一類潛在治療藥物，提出了新藥研發概念。“基礎研究經費大頭仍是來自國家投入，用研究成果回報社會，是我們的責任。”魯伯塤說。
魯伯塤心里有一個想法：以目前的研究為切入點，找到干預更多神經退行性疾病的路徑。“高校青年研究員收入不算高，但喜歡科研的人，多半不會特別追求物質。關鍵是看有沒有好平臺，做出有價值的研究。”魯伯塤說。
唐瑜說，所謂大師，一定對科學忘我求索，也一定心懷“國之大者”，能為民族振興和國家進步孜孜以求、甘于奉獻。“俯下身、沉下心，拓展科學邊界。基礎研究和原始創新沒有第二，只有第一。”唐瑜說。
在唐瑜的辦公桌上，擺放著一個卡通版戲劇人物臉譜——樊梨花。“家人送的，希望我做科研能像個女將軍一樣攻城拔寨。”唐瑜笑言。
吳臻給學生講課時，常會提起王國維的“境界說”：“做數學，當有‘衣帶漸寬終不悔，為伊消得人憔悴’的精神；大師之路道阻且長，需要鍥而不舍持之以恒。”他說，這些是必備的品質，也是當下的錘煉重心所在……
本報記者 姜泓冰 原韜雄 王錦濤 李 蕊