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姚建年:踏实奋斗给予我成就感

作者:本刊记者 黄雪霜  来源:科学中国人  发布时间:2017-8-21

导读:  “中国化学的转型、化学精准化、增强源头创新能力、坚持学科交叉、坚持服务国家经济发展主战场……”当一个又一个贴近时代、切中要领的观点抛掷而出,众人感受到的,是来自“领航人”的智慧积累和想法决心。事实上,之后的这些年,他也在不断地调整、改善、丰富这些想法且坚定不移地将其付诸实践。

  

  他是国际光化学研究领域的代表人物之一,梦寐以求的就是在自己热爱的科研事业上不断润花著果,散播科学之深远光芒。如今他又肩负起领航中国化学学科发展方向的重任,只为那份探索具有中国特色的基础研究轨迹和路线的成就感和自豪感——

 

    
  约访姚建年院士是件难事,一则姚院士认为科学研究靠埋首耕耘不靠宣传;二则因为他的行程安排确实很满。(记者经过3个月的坚持,终于有幸成行。)翻阅各大网站,姚院士的个人专访很少,而关于他到各地作学术报告和业务调研的新闻却从不间断,时刻透露着这位中国化学“领航人”的步调与节奏。
  2010年,接过中国科学院院长白春礼院士手中的接力棒,国家自然科学基金委员会副主任姚建年院士成为中国化学会第二十八届理事长。上任伊始,他就面临2011国际化学年以及2012化学会诞辰80周年两项重要活动。借纪念居里夫人诞辰的机会,他在第一次与媒体记者的见面会上,就针对中国化学当前的发展态势以及问题表达了自己的看法。
  “中国化学的转型、化学精准化、增强源头创新能力、坚持学科交叉、坚持服务国家经济发展主战场”当一个又一个贴近时代、切中要领的观点抛掷而出,众人感受到的是来自“领航人”的智慧积累和想法决心。事实上,之后的这些年,他也在不断地调整、改善、丰富这些想法且坚定不移地将其付诸实践。
  雁过留痕。正如他深感自豪的一样,中国化学学科的发展,因为有他和同伴的努力,正在走上一条具有中国特色的高速道路。
  
“中国化学人”
  
  在鲜有的媒体资料中,最吸引人的是姚建年颇具传奇色彩的成长经历:从一名“草根出身”的农家娃,到成为一名中学民办教师,再与千军万马挤过独木桥成为“77级”一员;又从一名普通院校毕业的大学生,一路成为日本东京大学的公派留学生,之后进名校,从名师,在世界级科学殿堂里采撷果实直至回国开展工作,成为领域里的名家、入选中国科学院院士。
  如果说上述这般经历,姚建年给人留下的标签是一名磨砺成才、享誉海内外的科学家,背后是一长串的开创性研究成果,那么,这样的角色定位从2008年1月他开始接任国家自然科学基金委员会副主任这一职务起,就多了另外一重色彩——引领中国化学前进方向的“领航人”。
  此后,姚院士的一举一动、一言一行更多地代表着“中国化学”,也代表着化学科学和工程与材料科学的走向和定位。而当年做出这一决定的原因,他坦言道“因为多年积累,确实有一些想法”。
  正因为怀抱梦想,肩负重任,这一路走来,他日夜奔波劳碌却依然乐此不疲。
  遵循着国家自然科学基金委员会“筑探索之渊、浚创新之源、延交叉之远、遂人才之愿”的战略使命,深入各个研究院所和基层高校考察、考核;协同科学技术行政主管部门制定国家发展基础研究的方针、政策和规划;对国家科学技术进步的重大问题提供建议自上任以来,姚建年始终致力于最大限度地发挥自然科学基金的导向作用,以此推进相关领域的创新发展、科技人才的发掘和培养,以促进科学技术进步为杠杆推动经济社会的协调发展。成为中国化学会理事长之后,相关的工作任务更为繁重,但他却因为经验的累积而更游刃自如。
  2016年7月1日,中国化学会主办的第30届学术年会隆重开幕,姚建年作为理事长出席开幕式并致开幕词。他首先传达了习近平总书记在“科技三会”中的重要讲话精神,然后围绕“转型中的中国化学”这一主题呼吁广大化学工作者,要面向新形势和新要求,在科学研究中敢于率先转型。而转型成功的关键,他直指“亟需做出更多原创性、源头性贡献”。值得一提的是,对原始创新的重视,从到基金委任职伊始他就在坚持和强调。
  这些年来,姚建年基于自己的角色定位,一直在做他认为“该做的事情”:作为内行人向大众普及化学的神奇魅力;作为“领航人”“走到哪里就把理念输送到哪里”;作为参谋和智囊为各个地方提供全面周到的建议意见。
  无论在什么时候,他身上都有着作为一名“中国化学人”的荣光与自豪,同时也有着自省和忧虑。
  “我多次在会议上谈到当下的中国化学,首先强调的是化学学科于国于民的重要性,化学工业在我国GDP中的占比接近20%,化学相关产品占国家工业生产总值的1/3以上,这说明了化学化工在国民经济中的重要地位;其次要说的是中国化学在党的领导下,特别是改革开放以后,整体科研发展还是很快的,取得的成果还是很突出的。中科院文献情报中心与汤森路透社联合发布的《2015研究前沿》报告就显示:以论文发表数量和引用次数为参考,化学与材料科学领域是中国唯一超过美国的领域,在全球全面领跑,这说明了中国化学相关学科领域的发展地位。此外,我要指出一个问题:中国在2009年就已经超过美国,成为世界上发论文数量最多的国家,但我们的源头创新能力还是不如美国同行,这方面我们需要奋起直追。”“中央对原始创新非常重视,这使得我们有机会在化学上冲刺国际前沿。我们的基金项目一直致力于与美国同步,在原创性工作方面加大支持力度,推动面向国家需要的原始创新—产业应用的贯通式研究模式。”机遇与挑战并存,如何让中国化学抓住机遇迈向浪潮前沿成为姚建年心中的头等大事,因而他的思考与探索从未间断。
  在姚建年看来,中国化学的最大问题是化学与化工如何实现有效对接,从而把化学研究的最新成果以最快速度转化到化工产业上去,变为生产力。“我们有很多化工装备,多少年如一日,老得要命,如果我们及时吸收化学的现代成果使其得到创新和改进,不仅能降低生产成本,还能大大提高安全性,从而推动相关产业的进一步发展。”事实上,他一直追求的,就是要让中国化学摆脱桎梏,一飞冲天。
  2015年,时任美国总统奥巴马在国情咨文中提出“精准医学计划”,引起全球广泛关注。其实,姚建年在此之前就从化学学科角度提出过“化学需要走向精准化”的倡议。在他看来,化学与人类的生活息息相关,社会发展对化学提出的要求越来越严,化学走向精准化成为必行之趋,但如何实现精准化却是个棘手的难题。在这种情况下,多学科交叉成为攻克难题的关键手段。
  “‘不识庐山真面目,只缘身在此山中’。化学与很多其它学科的界限其实比较模糊。任何学科如果是独立发展,总有一天要顶到‘天花板’。这个时候就需要引进一些上下游学科的重要进展,尤其是技术手段上的突破,通过学科交叉不断汲取营养,无疑能给本学科注入新鲜的血液。”对于如何进一步实现精准化,姚建年认为在各学科交叉在一起进行深入了解的前提下,要“精准地”抓住有关国计民生的紧要课题,从不同角度协同探索,才能做到“对症下药”。
  “改革开放30多年,我国的基础研究稳步发展,许多领域从无到有,与世界先进水平相比,我们从跟跑,到并跑,再到部分领跑,取得了令世人瞩目的成绩。如今,基础研究的发展正处在从量变到质变的拐点上,需要我们深入贯彻落实‘创新驱动发展战略’,优化基础研究的学科布局,加大投入力度,调动科研院所以及各地高校的科研力量,在源头创新上下足功夫,把更多的基础研究成果延伸到学科发展的最前沿”“多年来倡导原始创新的效果不尽如人意,与急功近利的学术氛围、与我们的科研管理、服务和评价方式有很大关系。现在要做的就是尊重科学研究的客观规律,按照规律办事”“从对研究对象的现状、形势、走向进行判定和分析,理清脉络,把握要点,不断寻求应对之道和解决方法”正如姚建年的朴素愿望一样:“我的初衷很简单,所有的努力就是为满足国家需要。唯愿年老之时,我可以跟儿孙回忆起当初走过的光辉历程。我也会为此充满成就感。”而这,恰恰体现出他作为一名“中国化学人”的荣誉感和使命感。
  
“做有科学灵魂的工程师”
  
  “目前,我们工科培养出来的,更多的是‘会做工件的高级技师’,而在工程科学研究领域,我们似乎还不太有人愿意去挖掘、追索这一问题。事实上,我们需要培养的不是只会做工件的‘工匠’和‘技工’,而是有科学灵魂的工程师。”——姚建年
  在国家自然科学基金委员会工作,除了管理化学科学部之外,姚建年还分管工程与材料科学部。虽然存在着跨专业的问题,但他依然有信心、有想法,主要靠的是多年学术工作的深度积累,长期的奔走调研,多看、多问、多想、多总结。他多于常人数倍的辛勤付出收获了丰硕的回报,为工程与材料科学的发展提出了很多切实可行的方案计划。
  “工程与材料科学部涉及的一级学科有很多,包括建筑、水利、冶金、机械等。这些一级学科都与‘中国制造’有着重要联系,在国家GDP中比例很大。通过调研我发现,中科院的工程学科比较少,大部分的工程学科都设置在清华大学、天津大学这样的重点大学里。我进一步调查又发现,现在的工科存在很多原来学苏联的痕迹,更多情况下培养出来的只是‘会做工件的高级技师’,他们对工程科学的探索意识和研究能力都还很薄弱。这其实是我们与麻省理工学院等国际著名工科院校之间的最本质差距。”在广泛调查和深思熟虑之后,姚建年逐渐有了把工程技术向工程科学转变的想法。站在全局的高度出发,他提出了“工程技术与工程科学并重,而国家自然科学基金委员会的工作重点是工程科学”的基本思路。让他感到高兴的是,在不断的坚持和努力之下,工程材料学科的发展面貌得到了很大程度上的改善,重视“工程科学”建设的工作思路得到了广大科研院所和高校的肯定和欢迎。
  前几年,姚建年在时任华中科技大学李培根校长的邀请下,到该校作报告并为新建的国际化示范学院起名。他当场给出了“工程科学学院”的建议,并最终经校办公会讨论通过,促成了中国第一个以“工程科学”这四个字命名的学院。
  每当提及自己的理念得到了大家的认可,为推动学科发展做出了贡献时,姚建年都深表欣慰和满足。“就算再辛苦,花再多的时间和精力,我都会坚持下去。我相信通过基金委工程材料学部及其他同仁的共同努力,我们必将有效地推动工程科学的进步,用最好的成果来支撑中国制造2025战略的实施。”谦逊和自信自始至终在姚建年的身上洋溢,这源自于他哪怕付出再多心力都愿意为国家基础研究的发展殚精竭虑的初心。
  “说老实话,我在基金委的工作是无薪兼职,薪酬待遇还在科学院,在这儿算是打‘义务工’。基金委工作其实灵活性很大,或轻松或繁重全看个人选择。我还是选择了竭尽全力做到最好,因为最初决定接下这份工作就是觉得自己积累了很多感触,希望能把这些想法付诸实践,为国家的科学技术发展做一点事情。”姚建年坦言想做好是件难事:“就像我分管的工程与材料科学部,工作要面对很多人,有大学校长、也有两院院士。我这是外行人要给内行人提意见,如果不专业,肯定会闹笑话。好在我一直对自己有比较高的要求,才能把这份工作做到位。”台上一分钟,台下十年功。所付出的努力和艰辛,姚建年都将其转化为自己的切身感悟,带到工作实践中去验证和落实。
  常年出差,深入基层,亲自沟通姚建年在用实际行动去贯彻自己的信念和思想,无论走到哪里都是循循善诱,竭尽全力。“我常给他们讲科学问题要怎样去凝练。这是有讲究的,分两条路:第一条,从面向国家需求的重大工程任务中倒过来推里面的科学问题,这样会突出我们的国家特色。仅这样做,你可以在国内有地位,但如果要在国际上也有影响,同时还要做第二条——把自己推到这个学科的前沿。这意味着在浪潮翻涌之时,你要先打湿到裤子,才能真正站在前沿去思考这个领域的重大科学问题,再结合你队伍本身的能力,做出一些领域里重要的科学贡献。这样,你的队伍才称得上是一支高水平的研究团队。”
  “当然,我到各单位去,不厌其烦地讲加强工程科学,并不是说要削弱工程技术,而是要在保持工程技术强劲实力的同时,加强对工程科学的研究力度和深度,这样我们的工程技术就能再上一个台阶,我们的工程技术就能更有后劲。”一如既往地周全,姚建年希望在相辅相成的前提下,推动整个工程科学的车轮向前行进。
  
实践出真知
  
  “这一路走来,我总结自己的经验,无论做什么,最关键、最重要的是要有思想,做研究要有科学思想,做行政就要有管理思想。这些都是要靠一点一滴积累凝练得出来的。”——姚建年
  所谓实践出真知,这句话用在姚建年身上再合适不过。他也总在感慨,如今所得所悟,都与他的人生经历密不可分——
  姚建年,1953年9月出生在福建晋江一个普通的农村家庭。虽然是出身农村,他却受益于踏实肯干、重视教育的家风。不论是在外工作的父亲与叔叔,还是在农村生活的母亲,即便是年迈的奶奶,都在他对知识的索取上给予了最大的支持。
  与同年代的人一样,在小学毕业的时候,姚建年赶上了文化大革命。激荡的岁月里,他喜欢上了练习毛笔字,从此这成为他一生修炼心性的爱好。
  1977年,恢复高考的春雷响起,在中学担任民办教师的姚建年凭借扎实的知识基础顺利考上了福建师范大学。他学业出色,表现优异,毕业时留校任教。5年之后,他又获得了公派日本东京大学留学的机会。从此他得到了更大的施展空间,人生也展开了新的篇章。
  如果说到日本之前姚建年对科学的认识和学习只是零碎的、无系统的摸索,赴日本后他才真正打开了站在国际前沿进行系统科研训练的大门。而领他入门的是国际著名光化学家、光触媒的发现者、中国工程院外籍院士、日本东京大学教授藤岛昭。至今为止,藤岛先生的实验室先后走出3位两院院士,姚建年就是其中一位。
  在东京大学期间,姚建年发现了过渡金属氧化物的可见光变色效应,并首次提出和发现了电解增幅效应。相关成果发表在顶级期刊《自然》上,为这类材料的研究开发奠定了基础,获得了国际同行的高度评价。他本人因此获得了中国驻日大使馆教育处颁发的首届“优秀留学人员奖”。
  1995年,已经在日本学习和工作8年的姚建年在时任中科院常务副院长路甬祥等人的感召下毅然踏上了回国的征程。彼时,国内的科研发展刚刚驶上快车道,各方面条件相对来说还不是很理想。对于这些情况,姚建年在回国之前就已经做足了心理准备。从只有一间30平米的空房间起步,姚建年硬是挺过了没人、没空间、没经费、没设备仪器一系列难关走到了今天的成功。他所获得的第一笔资助就是来自国家自然科学基金委员会的“国家杰出青年基金”,与基金委的“因缘”也因为这份“感激”而埋下了种子。
  难能可贵的是,回国后的姚建年并没有把自己禁锢在国外取得的重要成果中,而是通过翻阅大量文献进行分析比较,立足国家需要和科学前沿,审时度势,把关注的目光更多地放在了原创性研究上。
  上世纪最重要的光电功能材料是构成现代电子信息工业基础的半导体材料。对于这些以硅为代表的无机晶体结构,固体能带理论已经给出了理想的描述,可以用离域的瓦尼尔激子模型解释电子激发态的行为,导致了其纳米结构中量子限域效应等后续重要发现。有机化合物中弗兰克尔激子的半径很小,难以实现尺寸束缚,但是姚建年带领团队首次发现并利用了电荷转移态的离域性质,成功地将量子尺寸效应从无机半导体扩展到了有机纳晶体系,开创了有机低维光功能材料科学的研究先河,成为了国际上有机光电材料领域的先驱性工作。同时姚建年还提出了基于可控分子组装的微纳结构制备的新概念,他的分子设计—作用调控—控制合成的研究思路已经成为该领域的普遍共识。随后,国际上掀起了一股关于有机低维材料的研究浪潮,一直持续到20年后的今天仍在继续。
  至此,姚建年并未就此止步,他带领团队在有机纳晶的光功能应用上一路高歌猛进,最早制备出基于单个有机单晶纳米结构的光学波导与微型激光器;发现了有机材料中新的量子态——激子极化激元,并首次实现了外加电场对激元光信号的调制;同时研制出若干具有自主知识产权的纳米光子学表征技术和科学仪器,相关测试系统已经获得国际质量管理体系认证并进行技术转化。姚建年长期致力于新型光功能材料的基础研究与实际运用,在有机低维材料、纳米光电子学等方面取得了开创性成果,极大地提高了我国在相关领域的整体创新能力,成为中国基础研究在世界舞台上的标志性人物。
  由于这一系列科研成果和突出贡献,在2004年姚建年以“若干新型光功能材料的基础研究和应用探索”第一完成人的身份获国家自然科学奖二等奖,并于2005年当选为中国科学院院士。在2013年他获中国分析测试协会科学技术奖一等奖,2014年以“低维光功能材料的控制合成与物化性能”第一完成人的身份再次获国家自然科学奖二等奖,2015年获何梁何利科学与技术进步奖,2016年获中国科学院杰出科技成就奖。
  “我一直觉得自己挺幸运的,在每个人生的关口,都踩在了改革的鼓点上。”姚建年如此总结自己的人生经历。常言道机会可遇不可求,但对他来说,机会总是留给善于思考的人。“所以我常跟年轻人讲,最应该跟导师学习的是思想和方法,而不是带着老师的‘条条框框’去‘跳舞’。年轻人应该有自主选择方向的思想和能力。”
  时至今日,虽然肩上的担子又重了许多,但姚建年坦言“最爱”的依然是他的科研梦想,梦寐以求的依然是在自己热爱的科研领域里不断润花著果,散播科学之深远光芒。为此,他依然耕耘不辍,致力于一线科研工作。“我们现在在有机光功能材料上还有很多物理化学问题需要解决。我现在有一个目标,就是实现电注入的高效有机激光器,这样才能用到新一代的显示技术上去,为国家创造经济效益”
  一面是在中科院化学所的科研工作,另一面是在基金委的管理工作,此外还要照顾到几份学术兼职,姚建年每天都是连轴转,恨不得把时间分秒都要计算上。“没有投入何来收获?你想得到的比别人多,要么是你投入的比别人多,要不是你想法比别人好。做研究别人投入两个小时,而你投入五个小时,才有可能得到更多更好的实验成果。道理很简单,大家都在拼命。至于想法上,我拿基金委的项目来举例:我们与美国的基金项目比较说明差距正在不断缩小,从原先的落后3年到1年,到只落后半年甚至几个月,现在我们要做的就是要跟他们的同步。有一点我要强调,做到同步的同时还要突出有中国特色,要我们有的别人没有,这样才有可能领跑。”既能凭借积累的经验从容应对科研,又能跳出专业局限,站在全局战略的高度做出自己的判断和建议,姚建年如今的路是越走越从容。
  工作之余,姚建年还努力抽出一点时间坚持自己的两大业余爱好——跑步和书法。只要不是出差,他每天都会在跑步机或者户外跑上几十分钟。他有自己坚定的信仰——生命在于运动。而练习书法则是他长久以来的“心灵寄托”,静养身心,缓解压力。这“一动一静”恰恰寄托了姚建年的处事哲学:动静相宜,触类旁通。
  
  
专家简介:
  姚建年,研究员,物理化学家,获日本东京大学工学部博士学位,现任中国科学院化学研究所研究员,国家自然科学基金委员会副主任,中国化学会理事长,农工党中央副主席,第九、十届全国政协委员,第十一、十二届全国人大常委会委员,全国人大教育科学文化卫生委员会副主任委员,中国科协第九届全国委员会常务委员,英国皇家化学会和国际纳米制造学会的fellow,日本科学技术振兴机构(JST)中国综合研究中心顾问。2005年当选中国科学院院士。
  长期从事新型光功能材料的基础和应用探索研究,已在Nature, Acc. Chem. Res., Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等国际化学和材料界等杂志上发表论文400余篇。出版合著4部,合作译著1部。2016年荣获中国科学院杰出成就奖;2015年荣获何梁何利基金科学与技术进步奖;分别在2014年和2004年荣获国家自然科学奖二等奖(第一获奖人);2013年获中国分析测试协会科学技术奖(CAIA)一等奖(第二获奖人)。
  

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