学科交叉又融合：推动科技创新的新支点
周济，清华大学材料学院教授，中国工程院院士，长期从事信息功能材料的研究。发明了高性能低温烧结陶瓷电磁介质材料，解决了无源电子元器件片式化和集成的关键技术难题，推动了我国片式电感器和无源集成产业的形成和发展；提出了超材料与自然材料融合的思想，基于该理念设计出了一系列具有奇异物理特性和应用功能的新型材料。先后获国家自然科学奖二等奖、国家技术发明奖二等奖等奖励，荣获全国优秀科技工作者等称号。当前，学科之间的交叉与融合受到了前所未有的关注和重视。近年来，一系列旨在促进学科交叉融合的国家战略举措相继出台，如国家自然科学基金委员会成立了交叉科学部，国务院学位委员会将“交叉学科”列为第14个学科门类等。202x年，国内首个以推动学科交叉融合的专业学术团体——北京交叉科学学会正式成立。我一直在思考一个问题：在全球新一轮科技革命和产业变革的大背景下，从国家战略层面上推动学科交叉的意义何在？换句话说，学科的交叉融合这样一个学术共同体内部的行为在驱动创新、引领国家发展方面能够发挥怎样的作用？
交叉科学有望为新一轮科技革命提供源头。新一轮科技革命和产业变革将重构全球创新版图、重塑全球经济结构，成为未来若干年世界各国发展所面临的最大机遇与挑战。然而，关于这一轮科技革命的源头却缺乏共识。人类历史上经历过的三次科技革命，分别是工业革命、电气革命和信息技术革命，每一次都极大地推动了社会生产力的发展和社会结构的变迁。当前，我们正处在第四次科技革命的前夕，这次革命将以人工智能、生物技术、新能源、新材料等为代表，其特点在于多学科的交叉融合，以及由此带来的系统性、综合性创新。因此，交叉科学作为连接不同学科领域的桥梁，将在这一轮科技革命中扮演至关重要的角色。
从历史的角度看，学科交叉与融合一直是科学发展的内在需求。早在20世纪初，物理学与化学的交叉就催生了量子力学，为原子能技术的发展奠定了理论基础；生物学与信息科学的交叉则孕育了基因组学，极大地推进了生命科学的进步。进入21世纪，随着科学技术的飞速发展，学科间的界限越来越模糊，跨学科研究成为主流趋势。例如，纳米技术的发展离不开物理、化学、材料科学等多个学科的支持，而神经网络的研究则需要数学、计算机科学、心理学等多方面的知识。这些跨学科的研究不仅促进了单一学科的发展，更重要的是，它们通过综合各学科的优势，创造出全新的研究领域和技术成果，为解决复杂的社会问题提供了新的思路和方法。
从国家战略层面来看，推动学科交叉融合是提升国家创新能力的重要途径。科技创新能力是国家综合实力的重要体现，也是国际竞争的关键因素。面对复杂多变的国际形势，如何提高自主创新能力，实现高质量发展，已成为摆在各国面前的重大课题。为此，许多国家都将学科交叉与融合纳入了国家战略规划之中。例如，美国国家科学基金会设立了跨学科研究项目，鼓励不同领域的科学家合作开展研究；欧盟则通过“地平线202x”计划，支持多学科交叉的创新项目。在我国，随着创新驱动发展战略的深入实施，学科交叉与融合的重要性日益凸显。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（202x-202x）》明确提出，要加强基础研究，促进学科交叉，推动原始创新。此外，教育部也出台了一系列政策措施，支持高校加强学科建设，促进学科交叉与融合。
学科交叉与融合对于人才培养同样具有重要意义。21世纪的人才市场对复合型人才的需求日益增加，具备跨学科知识和技能的人才更受青睐。因此，高等教育机构在培养人才时，不仅要注重专业教育，还要加强通识教育，鼓励学生跨学科学习。例如，清华大学设立的“新雅书院”就是一个典型的跨学科人才培养平台，旨在培养具有宽广知识视野和创新能力的复合型人才。同时，企业界也越来越意识到跨学科团队的价值，许多高科技企业在招聘时明确要求应聘者具备跨学科背景。这不仅有利于企业内部的创新活动，也有助于企业更好地适应市场需求的变化，提高竞争力。
综上所述，学科交叉与融合不仅是科学研究的内在需求，也是国家战略发展的必然选择。在全球新一轮科技革命和产业变革的大背景下，推动学科交叉与融合，有助于突破传统学科的局限，激发创新活力，为经济社会发展注入新的动力。作为科研工作者，我们应该积极响应国家号召，把握时代脉搏，加强与其他学科的交流合作，共同为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献智慧和力量。同时，也要不断深化对习近平新时代中国特色社会主义思想的学习，确保科研工作始终沿着正确的方向前进，为建设世界科技强国作出更大贡献。
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