学科布局的思路与出路——基于“卡脖子”问题的若干思考

王孜丹孙 粒杜 鹏

（1中国科学院科技战略咨询研究院; 2中国科学院大学;3国家自然科学基金委员会）

一、前 言

“卡脖子”问题指的是因某一关键技术受限制或出问题而影响整体工作的完成和相关领域的发展。近年来，因国家之间政治因素而限制科技发展的事件频频发生，一方面美国制定并通过《出口管制改革法案》（2018）,限制量子计算、AI、机器人、先进材料等关键技术进出口；另一方面，上百家中国高新技术企业和科研机构被管制甚至遭到制裁。以高端技术垄断竞争、技术供应链断裂为代表的“新冷战”状态，给原本开放化和全球化的国际趋势蒙上了一层阴影，也给我国科技发展的进程敲响了警钟。归根结底，“卡脖子”问题的出现是源于各国间的竞争博弈，比拼的是各自的科技水平和人才储备，甚至科技竞争的关口已经前移至基础研究。[1]

事实上，“卡脖子”问题是一个综合性问题，涉及到基础研究、产学结合、人才培养等科技领域的方方面面。学科布局作为基础研究领域的关键问题之一，一方面通过对科学知识分布的筹划与安排间接影响到技术科学的布局领域与发展程度；另一方面，学科布局虽是在教育场域建立和形成，但却可以通过对个体价值诉求、价值取向和特定意识形态的规训和养成而逐渐渗透进入整个社会体系，[2]对人们的认知活动和行为方式具有潜移默化的影响。总的来说，学科不仅是现代社会中科学知识的组成单元，同时逐渐成为人类认知活动的组织模式和实践模式，决定了知识生产的社会形态特征，影响了科学技术及各种学术形态的发展模式。如2020年7月，国务院学位委员会投票通过，将集成电路专业从电子科学与技术一级学科中独立出来，升级为一级学科。这样的转变有利于汇集多领域力量，更好地发展我国芯片产业，早日突破制约。可以看出，学科布局的优化与调整已经成为了突破关键领域核心技术、化解“卡脖子”问题的重要路径之一。

可以说，在当前复杂形势下，学科布局承担了更重要的使命也承载了更深远的意义。合理适宜的学科布局有利于基础研究的深层发展，有利于技术难题的协同解决，也有利于科技人才的教育和培养。这对我国的科技发展、经济水平乃至国际格局都会产生一定影响。因此，在当前复杂的国际形势下，如何优化学科布局是一个至关重要的问题。

二、学科布局的内涵与特点

从广义上讲，学科布局指的是个人或组织基于理性或某种意识形态的考量，通过学术性权力或政治性权力对于人类整体知识结构或学科分布的全面布局、筹划与安排。它涵盖了狭义上对现有已建制化学科的布局以及对未建制化的新兴前沿领域的筹划。在这个过程中，人们为知识划定边界，赋予其不同的价值属性，其本质就是对于知识的划分和布局。[3]

学科布局既是一种基于学科智识的理性科学行为，也是一种基于社会需求与政治正确的社会过程。这也决定了它所具有的多重属性：既是一套符合科学知识内在结构和逻辑的知识分类体系，同时又与国家和社会的需求相融通，具有深刻的社会属性，是二者的统一。具体来说，某一领域的知识在学科布局当中能够占有一席之地，在于已形成自己独特而不可替代的知识重要性，包括知识层面和实践层面。知识层面所提供的认知标准为学科的划分提供了一个客观性基础，蕴含了科学发展的内在逻辑。例如经典学科为科学发展提供的知识基础和理论共识；科学知识在增长和发展过程中“量的积累”与“范式转换”；科学从基础研究领域向应用研究领域的延伸等等。在实践层面上，学科布局的建立及其具体的形态模式会受到社会需求的影响和政府干预，具有实践指向的权宜性特征。社会需求(包括社会的经济、政治、文化等广泛领域的需求)是科学发展强有力的催化剂。当某一领域的科学知识和先进技术能够解决国家在经济、政治、军事、安全等方面的复杂问题和现实需求，并成为综合国力和竞争力的重要乃至核心组成部分时，政府对科学发展的干预也就由此而加强，学科布局也就成为了一种社会活动。

我们必须承认，创新成果不是能够计划出来的，许多创新成果来自灵光一现的突发奇想。但是这并不意味着学科布局就是无用的，甚至是桎梏科研人员发展的。培根在《学术的进展》当中曾详细叙述了他的知识分类观，并指出了学科布局的作用与特点：“如果我所做的划分与通常所见到的所有不同，你们不要认为我对于没有采用的划分是不赞同的。我之所以要改变现有的划分是出于两层考虑。第一，对于事物按照性质来分类，跟按照用途来分类，在目的和结果上都是不同的。第二，指出现有知识的不足实际上也就改变了对现有知识的划分。”[4]培根的话点明了学科布局的几个关键特点。首先，作为支持科学技术创新发展的软基础设施，学科布局是基于当前现实情境，引导促进某种群体认知的形成以配合领域内正在发展的科学知识，为其提供一种制度化的发展空间。其目的是给科学研究和科研管理乃至成果应用提供某种方便，属于引导科技发展的指向性制度政策和布局体系。学科布局并不意味着研究对象本来就是如此天然分割，与科学知识的应然状态也没有绝对必然的联系。当然，我们可以说，如果没有学科布局等相关政策的指引和布局，领域内的知识来源和学术成果仍然不会枯竭，仍处于发展的过程当中，但领域可能会有更长的时间处于科学知识的边缘地带，导致需花费更长时间和更多资源才会发展到一定水平，这显然不是我们希望看到的。因此学科布局的关键作用就在于此：文化上形成认同、内容上有所促进、建制上有所发展，进而三者得以相互促进，学科得以迅速发展。

其次，学科布局与学科分类有所不同。作为人类认识世界的一种方式和手段，学科分类更多地是基于现有的科学发展和学科知识，滞后地对建制化科学领域的一种划分。而学科布局作为知识生产方式和人才培养模式上的一种政策引领和布局实践，除了上述内容，还包含了对关键科学技术问题的前瞻性布局和预见、对解决现实性需求的回应以及不同领域机构的差异化功能需要。比如以国家自然科学基金委员会（以下简称“基金委”）为代表的科研资助机构通过资助课题项目的形式，以涵盖了学科战略和优先领域的科学基金申请代码作为学科布局的一种具体表现形式来促进新知识的生产和新学科领域的形成；教育部则以《普通高等学校本科专业目录》和《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》作为学科布局的具体表现形式来进行知识的传承教授和人才的培养。

第三，随着科学知识的增长和学科版图的扩张，现有的学科布局不再适合是在所难免的。“卡脖子”问题的出现正是点醒了我们现有学科布局存在的不足和问题。无论是已经制度化的学科还是仍处于发展阶段的新领域都需要在学科布局的版图中得到适时的调整和优化，以便于得到更好的发展。

总之，学科布局基于现有科学发展水平，是对如何划分知识形态的一种理解和阐释，体现了客观性和科学性；同时，它又属于一种予以体制化和客观化的社会建制，体现了主观筹划性和一定程度上自由裁量的特征。[1]本质上讲，学科布局是知识与需求的双向互动，无论是学术权力还是社会需求都是通过学科布局与规划行为来改变知识的分割版图。“任何现代学科规训形式，都难逃错综复杂的权力/知识问题框框。”[5]作为一种处于基础性地位的制度理念，可以说，制度完备、理念先进的学科布局是我国能否脱离“卡脖子”的困境，完全从科研大国跻身科研强国的关键要素。

三、学科布局的现实困境与改革实践

“卡脖子”问题往往是技术工程领域的具体问题，并非单一的科学问题。这一方面说明了在基础研究上我们比较薄弱，还有相当的科学问题没有研究清楚，导致了在技术工程上受制于人；另一方面也说明了“卡脖子”问题的解决需要从具体问题出发，整合产学研多方力量，多领域协同合作。“卡脖子”问题的出现也暴露出学科布局的现实困境：动态调整不足造成学科布局具有滞后性，阻碍了新兴以及前沿科学问题的解决；学科代码及其分支谱系造成学科布局具有离散性，不利于整合多领域知识解决问题。要想克服上述困境，落实到学科布局的基础性层面上，新的布局既要补齐基础研究的短板，持续寻求新方法来解决学科内现有知识或方法无法解决的科学问题，以防止再次遭遇“卡脖子”的可能性；也需要布局跨学科协同的优先领域，回应具体问题的现实需求和全球性挑战；此外，学科布局应该更加重视在人才培养上所起的作用，刚性设置的学科目录不利于新兴交叉领域的人才培养。基于上述困境，基金委和教育部分别按照促进知识生产和促进知识传承两个不同功能对学科布局进行了相应的改革。

作为我国重要的科研资助机构，基金委的学科布局不仅承担了资助课题项目的功能，对知识的生产和新学科的形成也起到一定的引领和带动作用。基金委于2018年开始对学科布局进行了深层次的变革和优化，要求系统深入研究知识体系的结构与逻辑演化规律和趋势，提出以交叉融合为特征的科学基金学科布局方案。新的学科布局既要符合知识体系内在结构和逻辑，又要有利于促进科学前沿与国家各领域重大需求的融通，解决学科相互阻隔等阻碍创新的问题，[6]对于化解在国家急需的学科领域可能遭遇“卡脖子”问题具有积极的推动作用。首先，在申请代码的结构上，以现有的科学基金申请代码为基础，各学部仅设置一级和二级申请代码，减少甚至不再设置三级申请代码。一级代码和二级代码的体量则根据各科学部学科领域复杂性、申请量以及专家评审组体量综合确定，各科学部可根据申请量、学科发展态势等实际需求在二级代码下自行设置“研究方向”与“关键词”并进行灵活调整。[7][8]其次，在申请代码的名称与分类方式上，调整申请代码的名称使其科学规范的同时，在分类方式上从依据物质本身性质特点分类转变为依据物质功能用途来分类，并明确其所属类型。由此，在基金委八个科学部基本架构不变的基础上，通过调整和优化申请代码以尽可能涵盖更多的研究方向，进而形成更加完善的学科布局。

另一方面，在教育领域，《普通高等学校本科专业目录》和《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》作为高等教育的学科布局，是培养国家高层次人才的重要依据，在国家治理体系和治理能力现代化方面起到关键作用。尤其是在当前复杂的国际形势下，中国在多个关键领域受到限制的信号明显，而国家急需的高层次人才大多数分布在交叉学科领域，这推动了高等教育格局性、深层次的变革。对于高等教育的学科布局，一方面我们需要相对稳定的学科布局，通过知识的传承和学科的规训为社会各行业培养和输送稳定的后备力量；另一方面又要基于现实情况积极培养学生运用交叉思维和综合方法解决问题的能力。在这样的态势下，从2011年的《学位授予和人才培养学科目录》[9][10]开始，不再列出二级学科，对其设置采取开放化处理的形式，即由学位授予单位在一级学科授权权限内自主设置，教育部定期统计编制，供学位授予单位实施人才培养时参考。新的体系既体现了国家在学科设置中的作用，又增加了授予单位的灵活性和自主权，更重要的是很大程度上缓解了一级学科内交叉学科的发展困境，为交叉学科建设提供了制度保障。近十年来，国内多数重点高校都结合了学科前沿、国家急需、自身优势建立了多个不同方向的学科交叉平台，其数量和规模都十分可观。而2020年7月召开的全国研究生教育会议决定新增交叉学科作为我国第14个学科门类，进一步为超越一级学科的大跨度交叉领域提供了应有位置。

事实上，上述改革实践都是在为新兴交叉领域的知识生产、人才成长以及科学共同体的职业生涯提供制度便利和发展空间，在组织建制上给予新兴交叉领域和传统学科相对同等的发展平台，以缓解新兴交叉领域在项目申请、职称评定、人才培养等多方面的劣势。同时也在深层次上体现了未来科学发展思路上的转变：从学科导向转变为现实问题导向开展科学研究，这将更加有利于解决因学科相互阻隔而导致的妨碍交叉领域发展、制约原创力提升等问题。

四、“卡脖子”困境下学科布局的发展展望

“卡脖子”表面上卡住的是一个个细小的领域，从根源上讲往往与我国科技和教育领域不够完善的“软基础设施”——学科布局及其相关问题有关，这些问题包括学科体系、组织机制、人才培养方式等等。因此，只针对现存的具体“卡脖子”问题攻关发力而不解决根本问题，那么将来“卡脖子”问题势必还会层出不穷。对于学科布局这项系统性工作，我们既不能完全任其发展，被动等待学科知识的成熟，也不能罔顾科学逻辑，单纯为了布局而布局。

1.统筹规划：布局理论基础与应用领域相贯通的学科体系

在经典的学科模式下，多数学科是先通过所谓的基础研究和逻辑推导，得到一般性和系统性的规律后，再用以解决一个个的具体问题。在科研范式变革的背景下，许多学科都是在解决一个个具体问题过程中逐渐成型的。它们是通过解决一个个跨学科的集成问题而提炼出来的，是在解决具体的问题中逐渐系统化和理论化的。[11]在这里姑且将其称之为现代学科模式。这两条截然不同的学科发展道路其实互不影响，关键在于根据学科领域和知识属性的不同，布局相匹配的学科发展道路。因此，一方面我们需要延续经典学科模式，尤其是在数学物理等传统学科的发展上，它们作为整个科学体系中的基础核心，需要得到持续性培育以避免再次产生“卡脖子”的可能性；另一方面应用类学科领域可以逐渐向现代学科模式转化，先以新兴领域项目计划的形式发展，在解决复杂问题的过程中逐渐制度化。两种学科发展模式相互补充，整体贯通形成多元化的学科战略和科学体系。

2.动态完善：为跨领域知识提供建制化保障

学科建制本身是因应学科的分化与科学的发展需要而建立起来的，这些学术基层组织和结构的存在理由就是利于和便于学科及其发展。[12]不论何时，组织与知识都应是相互辅助、互为表里的，这就意味着，知识即已经被生产，就需要一定的组织制度与之匹配。在现代学科模式下，通过解决一个个综合性的现实问题而逐步形成的新的跨学科领域，他们的研究团队和组织多数是为解决问题而暂时设立的，并无实体结构。在这种情况下，新的学科领域不可避免地会面临不足的制度存量，导致多数参与者处在虚实结构之间，形成路径依赖。历史上，妇女研究很早就有，但妇女学直到很晚才得以建制化。在这段期间内，由于缺少相应的学科建制和必要的学科承认，许多从事妇女学研究的教师只能留在自己原先的学科里。在双重身份和学科忠诚的冲突矛盾中，学术界始终没有承认妇女学作为一种学术体制的合法性，而体制上合法性的缺失又会反过来加剧学术界对于妇女学作为独立学科的蔑视。在这种恶性循环下，就会导致在相当长的时间里妇女学都无法拥有与传统学科同等的研究身份和地位，无形之中对领域的发展形成了阻碍。因此，制度化并不能代表一成不变，对学科布局组织制度的调整应该更具有灵活性，赋予新的跨学科领域一定的组织建制保障其正常发展，并根据实际需求灵活动态调整，实现可连续、可中断、可调整、可终止。这种具有流动性的制度可以防止固化的组织建制成为学科布局调整和优化的一种阻碍。

3.注重能力：为人才培养前瞻布局

“卡脖子”问题没有妥善解决，直接原因在于我们缺乏能解决“卡脖子”问题的人。事实上，教育的作用不仅仅在于保证科学知识的复制和传递，更应该保证学习能力的进步。相应的，知识的传承就不应该仅限于传递信息，而应该包括传递知识发现过程中所有的程序，这些程序可以提高跨越不同领域、集成多种方法、综合解决问题的能力。尽管研究生阶段的学科专业目录已经决定新增交叉学科作为我国第14个学科门类，各高校也纷纷建立起各具特色、规模可观的交叉学科平台，但是这种能力并不是一朝一夕能形成的。鉴于《普通高等学校本科专业目录》和《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》作为高等教育学科布局的继承性和连贯性，笔者认为，本科阶段的学科专业目录进行调整的时机已至。增设交叉学科为新的学科门类或一级代码，不论是学科门类内部交叉，还是跨学科门类的交叉，都应该前瞻性地培养学生运用多领域知识解决问题的意识和能力，很显然现在相对固化的本科专业目录在学科布局的综合性、交叉性、灵活性上做的还不够。我们需要能解决“卡脖子”问题的人才，但是仅靠引进外来人才只能解决一时的问题，尽早地解决在人才培养方面学科布局的困境，才能为解决“卡脖子”问题提供源源不断的人才，才能在人才上不再受制于人。

值得注意的是，学科布局的调整与优化是推动“卡脖子”问题顺利解决的重要方式和关键手段，为提升科研原创能力塑造了良好开端，但这绝不是终极目标。仍需广大科研人员在新的布局下继续探索与实践，在关键领域和关键技术上有所突破，才能真正解决制约我国创新能力的瓶颈问题。另外，“卡脖子”问题的出现反映了我国科技领域在基础研究、成果转化、评价体系、人才培养等多方面的不足。学科布局的调整与优化是解决问题的关键要素，但仍然需要多部门协调配合，特别是要增强从基础研究到市场需求的沟通，共同解决问题，方能走出困境。