中国大学长期存在“论文导向”的跟踪型科学研究，即题目来自论文，产出也是论文。这种论文导向的研究在过去30年里，对于我们学习科研方法以及扩大中国科技整体在世界科技领域的知名度，曾经起到过很大作用。但是，这种论文导向的跟踪型科学研究，很难产生真正原创意义上的重要科学贡献。中国在未来20年要建设成人力资源强国和创新型国家的目标，要求我们必须加强问题导向的原创性科学研究，走一条自主创新的道路，必须把创新能力的培养作为人才培养的一个重要目标。
研究型大学的老师必须做科学研究
大学老师做科研是大学的根本使命——人才培养的要求。大学对于社会来说主要有三大功能：教学、科研和社会服务，而联系这三者之间内在关系的最基本要素就是科研。《如何成为卓越的大学教师》一书中是这样说的：“毫无例外，杰出的大学教师非常了解他们所教的科目，他们是活跃在科研一线且成就卓著的学者、艺术家或科学家。”这样说的根本原因在以下几个方面：其一，教师通过对课题的深入研究，真正领会了创新的精髓和精神实质，因此可以向学生更好地传授该领域的知识和创新思维方法；其二，科研有利于实验条件和实验基地的建设，以促进学生创新能力的培养；其三，科研可以激发学生的创新兴趣，促进学生的动手能力和创新能力的提高；其四，学生参与科研有助于培养科学精神、团队精神。
过去，我们曾经把人才培养狭义地理解为教学工作，即知识的传授和学习。学习知识当然重要，但是当我们毕业多年之后再仔细回想时就会发现：在大学里学到的知识很多已经忘记，即使没有忘记，那些知识中也有不少已经老化。但是，我们在大学期间学到的、领悟到的能力却永远不会忘记。这就启发我们，要调整过去的片面理解，要在学校范围内确立知识传授、能力建设和人格养成“三位一体”的人才培养新模式。上海交大经过一年多的准备和系统工作，今年9月份实施了教改方案，希望通过积极探索形成具有交大特色的“三位一体”创新型领袖人才培养的新模式。
能力建设的重要内容之一就是创新能力的建设。中国在未来20年要建设成人力资源强国和创新型国家的目标，要求我们必须走一条自主创新的道路，必须把创新能力作为培养人才的一个重要环节。假如我们的教师只做教学不做科研，他们就不可能了解科学最前沿的进展，也不可能启迪学生创新的思维方法。他们就只能起到知识传授的作用，而且所传授的知识也是相对老化的知识。因为通常在研究过程中产生的最前沿成果，到发表论文再到写成教材，再到教师把教材上的知识教授给学生，中间往往至少要经过3～5年的时间。这在知识爆炸的今天，是跟不上时代前进步伐的。所以我们要求教师在教学的同时也要积极开展科学研究。如果教师都能把来自科研的感悟和思想方法与学生一起分享，就能大幅度地激发学生的创造力。
与世界顶级大学学生的能力相比较，上海交大学生的差别突出表现在创新能力上。当我了解到有一些尖子学生对学科专业的兴趣，从刚进校时的豪情万丈变为毕业时的兴趣索然时，非常痛心。这说明我们的培养方法出了问题。虽然上海交大毕业生就业率连续几年在全国高校中居首位，就业的去向也都很不错，但是4年本科学习结束以后，选择继续深造的比例与世界顶级大学相比有很大的差距。这从学校的统计数字上，比如说大学毕业生考研和出国留学的比例上，就可以看出来。应该承认，这种现象是与我们教师的科研水平密切相关的。一位西方教育家讲过，大学的本质就在于把一群极具创新思维的教师和一群极具创新潜质的学生聚集在一起，让他们的创造力互相激励，产生使学生终身受益的创新能力和智慧。大学的根本使命和作为大学教师的职责都要求我们大学的教师一定要做科研，而且要做最前沿的科研。教师的研究水平越高，所培养出的学生的创新能力就会越强。
中国在过去30年走过了一条非常特殊的发展道路—— 一条欧美需要几十年才能够走完的道路。我们今天拥有的一切，在30年前、20年前，甚至10年前都不敢想象。回想起我20年前刚出国的时候，看到英国家家都有汽车，那时我就想，总有一天我们中国人也能家家开上自己的汽车。其实我在这样想的时候，自己都觉得那会是非常遥远的事情。但是20年后的今天，这些已经变为现实，而且中国很快就将成为世界最大的汽车生产国。在未来的20年里，中国将会发生比过去30年更加根本的变化，这个变化的全部内涵也许我们现在还无法想象，但是就像30年前无法想象今天的变化一样，中华民族伟大复兴的目标一定会实现。
过去30年我国经济社会的发展主要由制造业经济所驱动；在未来的20年里，我国经济社会发展模式将会实现转型，转为知识型经济所驱动的发展模式。不言而喻，知识将在未来20年时间里承担越来越重要的角色。我国大学在建设中国特色经济强国的发展过程中所能起到的作用，也将是任何其他历史时期和任何其他国家都无法比拟的。
“中国特色”过去曾被认为是低质量的代言词，但是现在我们越来越清楚地看到，“中国特色”的真正含义其实是更加环保、更加节能、更高质量、更高速度的可持续发展的模式。未来，我国的经济发展将会走一条资源节约型、环境友好型的又好又快的发展道路，这就要求我们要统筹质量与速度、人与自然等要素的和谐发展。这种发展模式在人类社会还未曾有过，与百年前的英国发展模式和几十年前的美日发展模式均不同，因为我们今天的发展所受到的能源和环境的制约与几十年前完全不同，我们的发展所面临的挑战更大，当然机遇也更大。如果说过去30年我们的发展道路还有欧美、日本的经验可以借鉴的话，未来20年的路将由我们自己创造。
怎样才能把这条道路走得更正确？中国在实现工业化、现代化和又好又快发展的进程中，会出现许多独特的问题。发现这些问题和解决这些问题，无疑是我们学界，是我们大学教师，也是我们科研人员义不容辞的责任。
科研如何选题？
上海交大教师的科研选题应该本着“两个面向”的原则，即一是要面向世界科技前沿，二是要面向国家重大需求。
世界科技前沿和国家重大需求是什么？过去，我们将世界科技前沿狭义地理解成在Nature、Science等世界顶级科技刊物上发表的论文所代表的热点。我们大部分教师的研究路径就是通过阅读这些论文，跟踪热点，研究这些论文中遗留的问题，然后发表论文。这就是我经常说的中国大学长期存在的“论文导向”的跟踪型科学研究，即题目来自论文，产出的也是论文。
这种论文导向的研究在过去30年里，对于我们学习科研方法以及扩大中国科技整体在世界科技领域的知名度，曾经起到过很大的作用。但是，这种论文导向的跟踪型科学研究，很难产生真正原创意义上的重要贡献。对于中国未来发展的要求，尤其是建设知识驱动的经济社会发展模式的要求就很不够了。过去10年里，中国作者发表的科技论文数量有了爆炸式的增长，论文总数量已从10年前的世界十几位上升到了第二，而且肯定会很快成为世界第一。但是论文数量和科技影响力之间，绝不是一个简单的对等关系。
仔细分析一下就会知道，中国在世界上的科技影响力还远远不够，论文的篇均引用率大概要排在十几名之后，在世界科技发展上产生重要影响的学术贡献至今还没有出现。这其中有科技政策的导向问题，但也是由于我们对“世界科技前沿”的理解不完全。同样，如果我们把“国家重大需求”简单地理解成就是国家发布的重大项目（比如重大专项、“973”计划项目、自然科学基金重大项目等），也将会太片面。我们应该看得更远，我们的目标应该更加远大。
人类做科学研究的最根本驱动力在于对未知世界的好奇心，有好奇心才会从根本上激发创造力和创新的激情，去发现问题、对问题进行研究并最终解决问题。我们要由过去“论文导向”的跟踪型研究转变到“问题导向”的原创性研究，在解决别人提出的问题的同时，更要努力去自己发现问题和解决问题，这样的问题导向的原创性研究才能满足中国未来发展的需要。
面向未来，我们要去努力发现和解决那些根本性的科学问题，那些制约中国未来经济社会发展的瓶颈性的科学和技术问题，那些影响中华民族发展和人类进步的人文和社会科学问题。
在上海交大“985工程”三期建设中，学校将重点鼓励和推动“问题导向”的原创性科学研究。这对于交通大学整体的科研水平、科研方式和科研能力将是一次凤凰涅槃似的根本性转变。我们在科研导向上的转型越早，就越能适应国家快速发展和经济社会发展快速转型的需要，就越能给中华民族的全面复兴和人类社会的进步作出更大的贡献。
实现一流大学的百年梦想
1996年百年校庆之际，上海交通大学提出了创建世界一流大学的宏伟目标。这个目标在当时可能并没有太多地被认同，因为当时中国的经济社会发展水平远没有现在这么高，经济实力也远没有今天这样强。但是现在回过头去看，我们就会体会到，当时学校领导提出这一远大目标的确是气魄非凡和极具前瞻性，因为这是我们建设创新型国家和知识型经济社会的基础。中国到2020年要成为在世界上影响力数一数二的强国，没有一批世界一流大学的基础支撑是不可能的。
世界一流大学都是以科研水平的世界一流作为一个重要条件的，因为这是培养一流创新型人才所需要的基础条件。上海交大过去10年在向研究型大学的转变方面取得了快速发展，其主要原因就是科研能力和科研水平的快速提升带动了各项事业的快速发展，这也是交大在迈向世界一流大学进程中的重要一步。在研究型大学，科学研究是创新型人才培养这一根本性使命所要求的，这是世界高等教育近百年的发展历史和全球上百所研究型大学共同实践所揭示的规律。
面向世界一流大学的伟大目标，上海交大未来发展必须继续坚持以科学研究为突破口，以科研带动各项事业的全面发展。在过去半年多的时间里，学校对“985工程”三期规划作了深入研究。
10年前，“985工程”开始之前，由于学校在学科建设和科研条件方面长期缺乏投入，经费极度匮乏，有些院系甚至缺乏基本的科研条件，因此，“985工程”一期的主要做法是给所有的院系都投入了相应经费，以满足当时对经费和科研条件最急迫的需要。通过一期的建设，学校的办学环境、师生员工的工作、学习、生活条件等方面都得到了明显改善。“985工程”二期主要是建立了一批学科建设平台、启动了若干医工结合的交叉学科平台，同时加大了对引进和培养高层次师资人才的投入，完成了理、工、医、文、农的综合性、研究型、国际化大学的学科布局，实现了跨越式发展，为建设世界一流大学打下了坚实的基础。
“985工程”三期该怎么做呢？学校的思路是，除了对已有的创新平台继续支持外，更重要的是要为交大到“2020年步入世界一流大学”的目标打基础、作准备。具体来说，就是要在引进和培养世界一流大学所需要的师资方面投入更大的力量，为造就一批国际学术大师和领军人物打基础；完善“三位一体”的创新人才培养的教育体系，培养一大批有国际视野和创新能力的领袖人才；加大针对全球性问题开展国际合作研究的支持力度，建立若干有重要国际地位的国际合作伙伴团队；在能源、环境、人类健康等制约中国未来可持续发展的重要领域，建立多学科的校级核心创新研究平台；大力倡导以解决根本性的世界科技前沿问题和国家未来重大需求问题为导向的科研，争取通过10年左右的滚动和持续的支持，逐渐形成一批由交大教师所开创的重要科学研究方向并开始形成交大学派。
从年初至今的近一年时间里，上海交大校学术委员会正在制定2010～2020年学术发展路线图，这个学术发展路线图最终将成为学校2010～2020年发展总体规划的一个重要组成部分。就近期而言，通过对学术发展路线图的研究，凝练出一批基础性的关键科学和技术问题，学校将在未来的10年时间里，持续支持对这些问题开展深入研究，同时还要对一些大跨度的学科交叉给予支持。在“985工程”二期里，上海交大已经建立了若干交叉学科平台，主要促进问题导向的原创性、系统性的科学研究，学校还将成立自然科学研究院，旨在促进理科和工科、理科和生农医药的交叉。只有这样大跨度的学科交叉，才能从根本上提升上海交通大学对于重要的基础性问题的研究能力和对于制约我国工业发展的重大技术瓶颈性问题的解决能力。同时，学校还将支持文科与社会科学的交叉，解决制约中国未来经济、社会、文化发展的人文社科问题。因此，问题导向的研究和大跨度的学科交叉平台将是学校下一步支持的重点。
此外，上海交大将重点支持解决威胁人类发展和生存环境问题的研究，比如新能源的开发利用、二氧化碳减排和威胁人类生存的环境污染等问题的研究等。关于二氧化碳的排放，一方面需要节能减排，但更重要的还是怎样把二氧化碳变成可供我们使用的化工原料，只有这样我国才可能实现与世界和谐可持续发展。
开展科学研究，我们必须立足国情，走一条具有中国特色的科学发展之路。美国在过去的半个多世纪里，引领着世界科技的发展，他们开创了很多研究方向，但也犯了一些错误。过去30年我们跟着美国走，在学习其有益经验的同时，自然也走了一些弯路。
值得庆幸的是，最近5年里，我们开始有了自己的独立判断，少犯了一些错误。比如在生物燃料方面，美国在5年前就提出要把玉米作为生物燃料的原料去生产燃料。那几年中国的玉米也恰好大丰收，当时我国也面临要不要跟着美国走的抉择。我国科学家根据我们的实际情况作出了自己的独立判断，认为中国不能走美国的用粮食换燃料的发展道路。真是幸亏我们没有跟着美国走，否则我们就会犯重大的错误。又如在碳循环经济上，美国提出的做法就不一定适应中国国情。美国地多人少，没有粮食资源的问题，它当然可以用粮食去发展酒精；美国和欧洲由于自然条件没有淡水资源的问题，所以淡水资源当然也不是它们重要的研究领域。举这几个例子，就是想提醒大家，中国的自然和社会条件、经济社会的发展模式与其他国家非常不同，所以对别人提出的问题一定要多问为什么，一定要看它是否符合中国国情。同时也要更多地独立思考国家未来经济社会发展的重大需求、面临的困难以及可能的解决方案等。
作为大学教师和科研工作者，我们有义务去发现和研究那些制约中国未来经济社会发展的瓶颈问题，去研究那些威胁民族发展和人类进步的问题。唯此，上海交大才能成为国家技术创新体系的核心建设者，才能成为世界知识创新体系的重要参与者，才能成为人类健康和社会进步的有力推动者，才能成为人文社科领域的国家智库，才能在真正意义上履行学术使命和学术责任，才能实现创建世界一流大学的远大理想。
上海交大的科学研究应该是包括理、工、医、管、法、经、农、文等各个学科的科学研究。我们以前说到科学研究，就会习惯性地讲理科和工科，其实，科学研究不只是理工科的事，也是文科和社会科学的事。如果说我国理工科和世界先进水平尚有差距的话，那么我国的人文社科的研究水平离世界先进水平的差距更大。我们国家的未来发展，不仅需要高质量的科学研究和技术研究，也需要在人文社科和思想文化方面有高质量的科学研究。
世界一流大学无一例外地都是大师荟萃的大学，都是创新人才辈出的大学，都是在科学技术、人文社科和思想文化方面不断为人类和世界作出重大贡献的大学。
（原文为作者在上海交通大学2009年暑期科研工作会议上的讲话。）
《科学时报》 (2009-12-30 A1 要闻)
