前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的學科交叉研究中的障礙和存在的問題，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
作者：李恩中 曹河聽 龍勉 馮雪蓮 單位：國家自然科學基金委員會醫學科學部 中國科學院力學研究所 國家自然科學基金委員會生命科學部
基礎研究是國家科技發展的原動力，學科的交融與滲透已經成為當今科學發展的重要趨勢，促進交叉學科的健康成長是目前科學界普遍關心的問題之一。分析近百年來獲得諾貝爾自然科學獎的300多項成果中，近一半的項目是多學科合作的研究成果，對170多位生理學或醫學諾貝爾獎獲得者及他們的原創性成果的統計研究發現，具有跨學科知識背景的科學家有76人，占總數的44.2%，有48項原創性成果涉及其他學科體系，占總獲獎次數的53%。最典型的事例是DNA分子雙螺旋結構的發現，涉及到4位作者，其中2位是物理學家，l位是化學家，1位是生物學家，充分體現了物理學、化學、生物學交叉融合的成果。美國加州大學錢永健(RogerY.Tsien)教授，具有化學、物理學、生理學以及生物化學的學術背景，他在綠色熒光蛋白以及多色熒光蛋白方面的出色工作使得他獲得了2008年度諾貝爾化學獎，這方面工作若沒有多學科交叉的背景是很難完成的。由于不同的學科領域有著不同的研究手段、研究方法和理論觀念，通過學科交叉和滲透，采用多學科的研究工具、方法和推理模式進行研究，常常能夠實現全新的發展，這在科學史上是屢見不鮮的，在生命與醫學科學領域亦是如此。
做好學科交叉，首先必須要認識學科交叉研究的特點。所謂交叉研究是指以研究團隊為基礎開展的科研活動，它要求團隊成員有各自不同的知識背景，掌握不同的研究方法，并且以團隊為整體對復雜的科學問題發起挑戰。團隊成員通過彼此交流，拓展原有的知識結構，加深對問題的理解。在研究中每個人都要負責涉及自己學科領域的問題，每個人對最終的研究成果都負有責任。實際上，交叉學科是一個動態的概念，很多現在的學科也是由過去的交叉學科發展而來的，如生命科學與材料科學的交叉，產生了生物材料學;生命、醫學科學與信息科學交叉，產生了生物醫學電子學以及生物醫學信息學等。交叉學科的形成首先是來源于對一些復雜的科學問題進行系統、深人研究的需求。如生命與醫學科學相關的交叉學科，其發展的原動力主要來自于兩個方面:第一是生命與醫學科學本身的需要，如生命體海量數據的產生迫切需要定量化分析方法、手段;第二是基礎和應用科學的拓展，對生命現象和生物學過程新的認識以及對人類健康的追求等等。本文力圖通過分析生命與醫學科學領域交叉學科研究發展現狀和開展交叉研究存在的困難和障礙，探討促進交叉研究的方法和途徑，希望對進一步推動生命與醫學科學研究的發展方面有促進作用。
1生命與醫學科學領域的交叉研究發展現狀
其他學科與生命、醫學科學的交叉，為相關的基礎和應用領域的發展提供了契機。其中，基礎科學與生命科學的交叉目前正在經歷從Bi。一X到X一Bi。的轉變。前者(如生物物理學、生物力學、生物數學、生物信息學等)注重將不同層次的生物學對象作為一種特殊介質，研究其物理學、力學、數學和信息學規律(其重心是X)。后者(如物理生物學、力學生物學、數學生物學、信息生物學等)則強調將物理學、力學、數學和信息學作為一種研究方法，認識特定生命現象和生物學過程的定量規律(其重心是Bio)。應用科學與生命及醫學科學的交叉集中反映在生物醫學工程(BiomediealEngineering，BME)這一交叉學科。其中基于電子電氣工程的(EE一Based)BME涉及生物醫學電子學、生物醫學圖像、生物醫學光子學、醫學影像學以及放射醫學等;基于化學工程的(ChE一Based)BME涉及生物材料與組織工程學以及納米生物學與納米醫學;基于機械工程的(ME-Based)BME涉及生物力學與生物流變學，人工器官以及仿生學等等。
當前生命及醫學科學領域相關的交叉學科的發展正在呈現以下新的特點:(l)來自于基礎和應用科學領域的交叉學科研究者在所感興趣的特定生物學問題上的知識積累逐步深人，與生命與醫學科學家之間的學術語言障礙正在逐步縮小。(2)一批受過良好交叉科學訓練的獨立研究者和青年人才正在健康成長，能逐步從不同于生命或醫學科學家的視角提出重要的科學問題，并具有在本領域重要刊物和生命與醫學科學主流刊物上連續的能力。(3)回答和解決科學問題的方式豐富多彩，從理論模型、數值計算到實驗驗證，從個體、系統、組織到細胞、分子、基因，從定性到半定量和定量，從基礎理論、技術平臺到大型裝備，極大地豐富了生命與醫學科學的研究手段和方法并孕育著新的突破。但是，目前開展交叉學科的研究仍然面臨著許多障礙和需要解決的問題。
2.1學術語言的差異使得不同領域的專家存在交流和溝通上的障礙不同領域科學術語的差異是交叉學科研究的障礙之一。科學家經過訓練會在同行間形成自己的學術語言，這種語言簡化了與同行的交流，但同時又阻礙了學科間的交叉。首先，一個領域的專家可能不理解另一領域的專業術語;其次，同一術語在不同學科中的涵義會完全不同。而在目前傳統單一學科模式的培養下，知識面寬而又懂得其他學科“專業語言”的科學家不多，這種科學家本身的素質缺陷也導致不同學科之間的溝通存在困難;因此，交叉學科的研究者首先必須為理解不同學科間的學術語言而付出時間和努力。也只有克服了這種交流上的障礙才能保證交叉學科合作的順利和成功。
2.2合作態度上的障礙20世紀80年代Siglna?？茖W研究學會曾進行過一項調查，在被問及是否應該增加對交叉學科研究的資助時，幾乎有3/4的學者回答是同意或強烈同意，表明大多數科學家都能認識到交叉學科研究的重要性，但被問到在進行交叉學科的研究中，是否愿意放棄自己原來的研究方向時，則極少有人表示愿意放棄。由于交叉學科研究講究團隊合作，從事交叉學科研究的科學家可能會因此失去在原來學科中的學術地位。在時，第一作者和責任作者的數量畢竟是有限的，而交叉學科的研究工作需要多個人共同完成，兩者間的矛盾在一定程度上也使得科學家對開展合作研究的積極性受到限制，合作難度增大。另外，學科歧視也是合作的障礙之一，如認為自己的學科比別的學科重要也會妨礙正常的交流與溝通。
2.3具有交叉訓練和良好積累的人才不足現代科學的發展使得成為某一方面的專家所必須掌握的知識和技能越來越多，相應的培訓周期也越來越長，更不用說要了解和掌握多個領域知識的專家，而交叉學科對研究者知識積累和科學訓練的要求，往往需要經歷5一10年甚至更長時間的培養才能成為合格的獨立研究者;也因此，與生命或醫學科學領域同齡人相比，交叉學科的人才往往顯得積累不夠，優秀的杰出青年人才更是難以脫穎而出。#p#分頁標題#e#
2.4研究項目和成果取得共識上的障礙交叉學科的研究無論是申請經費還是成果發表，要取得來自不同領域的專家認可是一件不容易的事情。在申請經費資助方面，以國家自然科學基金為例，基金的資助是基于同行評議的結果。具有交叉學科特色的研究項目往往由于申請者學科背景來源廣泛、科學視角各異，而評審專家的專業視角、知識背景也不盡相同，因此其評議結果很難取得共識，評審中出現非共識的項目比例較高。以原生命科學部四處所管理的生物醫學工程學學科和神經科學與心理學學科兩個學科為例，在生物醫學工程學學科2008年面上項目同行評議意見中，5位專家一致同意資助的平均共識率只有6.4%，遠遠低于學科當年18.1%的資助率;而在同一個科學處、當年資助率為17.77%的神經科學與心理學學科，面上項目5位專家一致同意資助的平均共識率則為13.33%。二者相比其同行專家的共識率有明顯的差異。在成果發表方面，交叉學科的研究成果也面臨著一些困難。由于大多數學術雜志有自己的學科定位，傳統上以發表各自學科領域內的研究成果為主，因此，交叉學科研究論文的發表相對來講難度更大。而研究者所發表的論文又與其晉職、爭取經費等等個人的利益聯系在一起，在客觀上也造成研究人員從事交叉研究的態度不積極。
2.5項目評審難度較大交叉學科的項目一方面由于學科覆蓋面較廣，項目難以取得共識，另一方面，由于一個項目往往涉及幾個領域的專業知識，使得通訊評審專家的選擇較其他學科更加困難，要保證項目的評審質量難度較大;一旦同行專家選擇不準，則會導致項目的評審質量下降，這將直接影響到項目初選?；谕瑯釉?，由于學科評審組專家往往是由幾個專業領域專家組成，專業跨度大、專家數量嚴重不足，很難保證交叉性研究評審專家的專業需求，特別是對交叉學科項目的科研成果或發展前景很難做出客觀、全面和準確的評價，加之評審時間上的限制，最終會影響到資助項目的遴選。
2.6生命與醫學科學領域的研究模式存在小型、封閉、分散的問題也是影響學科交叉的因素之一目前，生命與醫學科學研究領域依然存在著小型、封閉、分散的研究模式。小型即一個教授十幾個研究生模式，雖然該模式在自由探索的基礎研究中仍發揮著重要的作用，但其研究組體量小，與承擔國家重大科研項目和進行集體攻關的要求不相適應;封閉、分散包括同行封閉，學科封閉，單位之間相互封閉，科學團隊難以形成規模，資源難以共享，科學研究低水平重復。人才培養也停留在知識結構單一、專業過窄、技能訓練為主的階段。
3建議
3.1適當提高交叉學科人才板塊的資助率交叉學科人才培養具有其特殊性，嘗試對交叉學科的人才基金給予適度傾斜，將有利于在科研實踐中發現和培育人才。同時，加強后續跟蹤，通過對優秀項目的連續支持，如青年科學基金與面上項目、國家杰出青年科學基金與重點項目的銜接，將進一步促進優秀青年人才的成長。
3.2采取切實措施.加強交叉性重大和重大研究計劃項目的頂層設計，凝練具有創新性的科學問題，組織不同學科領域的研究者聯合開展交叉性研究相對于通過上述人才板塊資助、逐步培育具有交叉學科特色的研究者、研究小組或單元而言，組織跨科學部交叉重大項目、設立交叉學科重點項目將有利于整合現有優秀研究力量，選擇前沿性科學問題開展創新性研究。同時，也可以帶動相關領域的研究者對原始創新和交叉/融合的思考，并對逐步提升交叉學科整體研究水平起到引領和示范作用。目前雖然國家自然科學基金委員會在組織重大項目和重大研究計劃時明確要求交叉，但往往是立項時強調交叉，實際申請和評審時對交叉的理念貫徹不足，把握不準，使得一些沒有真正意義上交叉的項目還是得到了資助，沒有真正發揮導向性的作用;另一方面，由于門戶與學派壁壘的存在，使一些科學家很難做到真正意義上的合作交流，因而導致一些立項時看似交叉的研究項目在項目的研究過程中并沒有真正做到學科交叉，項目完成僅僅是拼盤而已。項目承擔人員相互之間交流不夠，仍然是各自進行自己的研究，項目完成也是大家的工作湊到一起，沒有相互間有機的聯系。
3.3適當增加交叉學科評審組專家人數根據交叉學科特點，建議在目前評審組專家人數的基礎上適當增加交叉學科的評審組專家人數，保證交叉性研究單一項目對多領域專家的需求，從而保證評審質量，降低單個專家權重，使優秀的項目不因專家專業背景上的限制得不到及時資助。
3.4適當增加交叉學科小額資助項目的比例針對交叉學科非共識項目相對較多的特點，嘗試適當增加交叉學科小額資助項目的比例，將有助于培育和保護創新性思想、鼓勵自由探索。
3.5鼓勵新概念、新方法和新技術研究積極推動交叉學科研究者借鑒其他學科的技術、理論來發展新技術和新方法。同時，嘗試在交叉學科內部自由申請項目板塊上設立傾斜經費，進一步鼓勵新概念、新方法和新技術研究，通過5一10年的持續資助，可望凝練出一些具有原始創新性的前沿課題。
3.6從制度上鼓勵科學家開展交叉學科的研究工作，建立鼓勵和促進交叉學科研究發展的機制第一，要從激勵機制上鼓勵研究者開展交叉學科的研究。由于交叉學科研究通常涉及到多個實驗室的合作，因此發表文章署名為同等貢獻的情況會越來越普遍，因此在基金項目的評審中要承認項目參與者的貢獻，在評價優秀人才時，要理解交叉研究工作中不同學科的重要貢獻，不能對此行為抱有偏見;第二，要從項目設置上對交叉學科項目給予傾斜。對于一些交叉研究項目，如重點、重大項目，重大研究計劃項目，建議設立雙PI(項目負責人)或多Pl制，申請交叉項目必須由來自不同研究機構不同學科的多個PI共同申請，參與項目的每個PI都享有同等的權利和義務，并且采取切實的措施保證每個參與單位的利益。從制度上鼓勵科學家開展交叉學科的研究工作，從管理上促進合作項目的啟動和運轉，推動交叉學科的發展。對管理部門來說，應該經常組織一些多學科項目領域的學術交流，使科研工作組有認識其他學科的機會;在評審過程，應對明顯學科交叉的項目單獨對待，用各種方法抵消專家評審過程的學科自我保護的思想。
3.7設立專門培訓多學科交叉研究人員的人才基金針對研究模式以及科學家自身的單一學科局限，通過學科交叉項目為紐帶，鼓勵新興前沿學科的縱深探索，促進理、工、農、醫多學科的交叉融合。鼓勵科學家從自己的學科領域中走出來，探索科學團隊的新的組織模式;鼓勵有風險的戰略研究計劃和多學科交叉研究;鼓勵其他領域科學家轉型至生命或醫學科學領域進行研究攻關。為組建多學科交叉的研究隊伍，可以嘗試考慮設立專門培訓多學科交叉研究人員的人才基金。#p#分頁標題#e#
3.8探討特定的評估體系評估交叉學科成果，為交叉學科的發展提供一個相對客觀、公正的評價環境在項目評審和會評討論時，綜合考慮交叉學科的自身特點，如其科研成果是否對創造一個新的學科領域做出了貢獻，是否推動了傳統學科的發展等。為交叉學科的發展提供一個相對客觀、公正的評價環境?？傊匀滑F象復雜多樣，僅從一種視角研究事物，必然具有很大的局限性，不可能揭示其本質，也不可能深刻地認識其全部規律。惟有從多視角，采取交叉思維的方式，進行跨學科研究，才可能形成正確完整的認識。在世界科技日新月異的今天，學科的交融與滲透已經成為當今科學發展的趨勢。相對于生命與醫學科學領域內部的學科交叉，生命及醫學科學與物理、化學、數學等基礎學科，與材料、信息、工程等應用科學之間的交叉則因其學科跨度過大、學術語言障礙、研究方法差異等特點顯得尤其困難，但實現這種深層次的交叉與融合在某種意義上正是生命與醫學科學新概念、新方法、新技術乃至新理論創新的源泉之一。
