·我們國家技術確實存在著“卡脖子”的問題，但科學不存在“卡脖子”問題，問題源頭“卡”在科學精神和科學創新上。我們需要提倡學科學、用科學、講科學、愛科學、挑戰創新，用科學實現我們的夢想。

我做了很多年科研，從1998年來復旦大學，已經24年過去了。作為一名科技工作者，我總在想，我們如何解決科技領域的“卡脖子”問題。在我看來，我們面臨的很多“卡脖子”的技術問題，根子是基礎理論研究跟不上。其實基礎研究都不保密，我們所有的成果都會發表論文，基礎研究唯一的表達就是論文。那么，我們的基礎研究到底是卡在什么地方呢？我認為是卡在全民對科學的崇尚，卡在科學精神、科學思維和創新，對科學的普及、對科學的認識上。

（一）

什么是科學？在中國，現代意義上的“科學”是外來詞，這個詞是從日語中引入的。康有為被認為是國內最早從日語中借用了這個概念的人，嚴復在《天演論》的翻譯中也使用了這個概念，之后通過五四運動在中國廣泛流傳。

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

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

我們經常說“科技”，其實科學和技術一定要分開，科學是科學，技術是技術。科學是對于自然、社會規律完整、理性的認識，是系統理論化可證實的知識體系。技術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” 不是生產力，科學的技術是生產力。

“科學”有一些特征，譬如發現規律，既包括社會規律，也包括自然規律。科學具有邏輯性、定量性和實證性，沒有數學談不上科學。除此之外，科學還具有四大特征，分別是客觀性、驗證性、系統性和發展性。科學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性學科，我們要用科學的研究方法來驗證它，通過不斷地補充，推動它持續向前發展。

科學的精神需要有質疑性、獨立性和唯一性。質疑性是指一定要去問為什么；獨立性是指科學研究所發現的規律是“獨立”于其他研究者、研究手段和研究方法的，科學研究者必須具有獨立的思想，科學研究工作是獨立進行的；唯一性是指科學規律是唯一的。

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

（二）

回溯中國歷史，可以看到中國傳統文化里并沒有太多科學元素。科學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“兩希”文明都是靠海的，在這樣一個地理位置生活，不可能實現自給自足，必須依賴貿易，所以是重商的文化；中國則完全可以在封閉的農耕環境下自給自足，所以中國古代長久以來重農輕商。

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作、國家主義。西方藝術完全是泛科學化的，擲鐵餅人的雕塑已經用上透視，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學很好，說他“真有才”。

在寫《中國科學技術史》(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。中國重于技術的研究，四大發明便是代表。中國最早的綜合性科學技術著作是1637年的《天工開物》，里面有化學、農業、冶金業、造紙等知識，我們的煉銅術比歐洲早了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，但是古代少有科學家，理性的翅膀一旦拴上了應用的鉛砣，那它永遠飛不了。我們所有的古代發現都是馬上能拿去應用的，不再去追問為什么。

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

（三）

就我個人來說，我是學化學的，化學是最接近應用的科學，化學創造的很多材料都鼓勵應用。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、生物醫學、水處理等方面都是非常有用的材料。

我過去做了一些無機化合物的介孔材料，想把有機的高分子材料，例如導電高分子、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。經歷了無數次的失敗，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體，一試就成功了，后來我們發現其實成功要回歸哲學最原始的邏輯——把復雜的問題簡單化。

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定的分子篩，熱穩定性達到2000攝氏度。我們課題組圍繞這個課題發表了200多篇論文，全世界用我們這個方法發表了4萬篇論文，引發了學術界的研究熱潮。

我們現在正在把這項科研成果進行應用轉化，規模化生產，應用于電動汽車、鈀碳催化劑、藥物的中間體、廢氣處理等領域，通過介孔材料把有害氣體全部吸附掉，轉化成二氧化碳和氮氣。我們還在嘗試用介孔材料做一次能源高效轉化的催化劑。未來的能源一定是能夠循環利用的，新能源的開發也勢在必行，前提是基礎研究要走在前面。

（四）

跟西方數百年、上千年的科學研究相比，我們的基礎研究起步非常晚，我們對“科學”內涵的理解還非常淺薄；我們缺乏從0到1的原創性科學研究成果，這是我國的科學之痛。我以為，因為中國傳統文化的限制，我們需要的科學發展的時間可能要更長。

如果我們對照日本的歷史，會發現日本從1868年明治維新開始科技改革，到了20世紀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、化學的進展，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科研一點時間，急是急不來的。現在這個時候，我們應該強調全民科學意識，強調科學思維，強調科學精神，科普非常重要。科學意識一定程度上可能會對傳統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的發展。所謂純基礎研究，就是沒有任何實用的目的，拋開任何功利，當下看起來沒有什么用的科學規律。純基礎研究不會追求經濟和社會效益，無功利而言，科學技術研究從誕生之日起就要遵循這樣的真理。

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

我們國家技術確實存在著“卡脖子”的問題，但科學不存在“卡脖子”問題，問題源頭“卡”在科學精神和科學創新上。我們需要提倡學科學、用科學、講科學、愛科學、挑戰創新，用科學實現我們的夢想。

（作者趙東元，系中國科學院院士，復旦大學黨委常委、化學與材料學院院長、校學術委員會主席，國際介觀結構材料協會主席，世界科學院（TWAS）院士。本文部分內容首發于復旦大學EMBA項目、復旦商業知識微信公眾號，經作者審閱后，授權澎湃科技刊發。）