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理工融合发展、学科任务互促

——谈日地空间物理与空间天气学学科发展

2019年10月15日是百年老校---山东大学建校118周年！

学校于同日发布了“百廿山大、强校兴国”行动计划（2019-2021），号召60万山大人以迎接建校120周年为契机，“为国育贤守初心、强校兴国担使命”。

几日前，学校召开了一次相关的财务工作座谈会议，被安排发言。在准备发言的过程中，学习、升华而收获了本文，为免束之高阁，且虑及其更为广泛的参考价值，故将其中部分内容简单整理。既是祝贺学校118周年生日，又可与同事朋友们共勉。

“空间物理与空间天气”学（注：在更广泛意义上，可含入与天文学和地学研究高度交叉的“太阳物理学”、“行星科学”等学科领域）有很强的基础科学研究的属性，可根据个人兴趣选题、以科学前沿创新为首要动机和目的开展研究；同时，由于所有空间设施与活动均会不同程度地受到空间天气或空间环境的影响，该学科又有很强的国家层面“和平利用空间”“进出空间、控制空间”等战略需求。

对于这样一个具双重属性的学科，其发展思路要有别于一般基础性更强的学科，要把学科发展与国家空间科技强国建设紧密联系在一起，要在建设空间科技强国的过程中寻找和获得发展机遇。因此，我国空间物理学科奠基人、人造卫星事业开创者、两弹一星功勋赵九章先生常说“科研要急国家之所急，还要先走一步，为国家长远发展早做准备。”，要以“（国家）任务带学科、学科促任务”。

“任务带学科、学科促任务”主要有三层含义。一是“任务提出研究课题”，各类空间活动任务的论证和实施，均会提出许多新的、非常实际的科学问题，提出和研究并解决这些问题会促进学科纵深发展；二是“实践检验科研成果”，空间任务的实施，可提供非常宝贵的检验科研成果的机会，所得数据还可用于修正科研模型、提高其科学和应用价值；三是“获得设备与研发经费”，任务是国家需求的直接体现，承担任务往往会比纯粹科学研究拿到更多经费支持，而二者所需实验室装置与技术在很大程度上相通，因此，承接并完成任务可有效加强学科的发展基础和创新能力。（主要参考《赵九章》）

为建设空间科技强国，国家近年来大幅增加了在空间探测计划和空间环境监测设施等方面的投入，月球、火星探测、空间环境保障条件建设等许多专项均达到了十亿甚至百亿规模，为学科发展提供了前所未有的重大机遇。

能否尽快迈过承担国家任务的门槛，从而抓牢机遇、走上学科任务互促的快速发展路线，成为摆在团队和学科发展面前的重大问题！

欲迈门槛，自然需要学科建设经费的前期有效投入，通过提高自身能力来“早做准备”。因此，在决定是否投入学科建设经费时（注：所说的发言内容是学校财务有关会议），主要依据便是：是否能增强科研原始创新能力、是否能建立和强化承接国家空间探测任务的能力。

在建设过程中，首要解决的问题便是如何才能建设起一支能承接创新和建设任务的核心技术团队？该团队要在科学专家带领下，承担有关空间探测核心技术研发和实验室与工程装置建设，是关键支撑力量。下面便以“建核心技术团队、夯创新与任务承接能力”为主题分几个方面简单介绍有关工作。

1.理工学科交叉融合，建设核心技术团队

为解决重大空间科学问题、满足国家空间科技强国需求，需发展具国际先进水平的空间环境探测关键技术，为此需利用学校学科综合优势，探索跨学院的理工学科交叉合作，共建核心技术团队。

在实践中，充分利用了空间科学研究院在科研组织、人员聘用、岗位设置等方面灵活优势，与机电信息工程学院等工程技术领域的师资力量组建团队，联合招入和培养研究生，建立起一支科学PI领导下的技术团队，联合建设科研实验室，从而开展起自主观测设备的研制工作。

2.有效投入学科经费，大力夯实创新与任务承接（增收）能力

学科建设经费的主要投入依据：能否增强科研创新能力、能否建立和强化任务承接能力。一期能力建设已取得显著成效。团队深入参与了国家重大科技基础设施建设、月球与火星探测等的论证，并做了有关项目投标与承建方面的充分准备工作。有望抓住机遇，直接参与到国家空间强国建设进程中，在服务国家战略的同时获得自身的发展。

在下一期能力建设中，仍瞄准国家所需的重大空间环境探测装备、卫星技术平台与科学载荷关键技术等，通过进一步经费投入，结合已承接的多项专项任务的建设实施，将我校科研成果进一步向工程实践方向推进，实现从实验室关键技术、载荷原理样机、数据获取、科学研究到应用演示的“科研和应用创新链”的闭环系统，从而夯实科研创新和承接国家任务的能力。

现在看来，更多地参与甚至承担国家重大空间探测任务，是实现竞争性科研经费大幅增收的最为重要和有效的途径！由此，可踏实已有基础的科学与技术交叉融合、“学科任务”互相促进的发展路线。

3.适度开源增收，激发发展活力

随着实验室关键技术研发工作的全面开展，取得了部分技术成果。在不影响所承担的国家重大项目与任务的前提下，将适度开展技术转化应用等工作，以开源增收，也能进一步锻炼队伍、激发队伍活力。

小结：“日地物理和空间天气学”学科建设需以增强自身科研创新能力、建立和强化承接国家空间探测任务能力作为主要目标。希望学科团队坚持“理工融合发展、学科任务互促”之发展路线，“早做准备”以有能力紧抓我国空间科技强国建设机遇，积极参与国家科技强国建设进程，在服务国家战略和需求的同时获得创新能力提升和学科发展。

又及：“为国育贤守初心、强校兴国担使命”----百廿山大、壮心不已---- 近年来却也体察到，随着自己年龄增长，虽时间愈发紧迫，然意气却只增不减。故以近来经常念叨的一句诗句与大家共勉：

“丈夫只手把吴钩，意气高于百尺楼。一万年来谁著史，三千里外觅封侯。…”

主要参考：《中国当代著名科学家丛书 --- 赵九章》，贵州人民出版社。