未来自然科学与工程学基金方面的国际合作

1、未来自然科学与与工程学基金金方面的国际际合作中国科学院资源源环境科学信信息中心转载本文需经本本平台书面授授权，并注明明出处：中国科学院资源源环境科学信信息中心；上海情报服服务平台 HYPERLINK 摘要：在很多方方面，中国国国家自然科学学基金委员会会（NSFCC）和美国国国家科学基金金会（NSFF）是姊妹机机构，他们都都瞄准于支持持基础研究，资资助前沿学科科，以加速科科学进程、促促进技术创新新。这两个基基金会共同目目标中最重要要的是：寻找找和支持最佳佳研究，尽可可能充分、有有效地合作。他他们承诺卓越越的研究，通通过优良的评评价体系，引引导其加入最最有前途的研研究方向和最最好的研究科科学团体。

2、他他们承诺国际际合作，这要要求他们一直直寻找进一步步加深合作的的途径。如此此多的共同点点，促进了NNSFC 和和NSF 间合合作的增加和和繁荣。人们穿越国家的的界线，拓展展知识的领域域。Bemeent 博士士强调：“科学间的国国际合作不是是奢侈，而是是必需的，这这是未来发展展的基础”。科学技术术是人类发展展的强大动力力。当今尤为为明显，当我我们拓展知识识疆域时，我我们把握着促促进全球繁荣荣的机会。我我们对国际合合作的承诺将将决定我们如如何有效地实实现这一巨大大潜能。先进的自然科学学和工程学已已成为所有国国家热衷的核核心。各国都都认为通过建建立世界级的的自然科学&工程学队伍伍和研究力量量就能使建

3、立立强大的经济济动力成为现现实。从图11 可见研发发经费持续增增长，这是因因为所有国家家都意识到科科学技术在改改变国民经济济和提高市民民生活水平方方面的力量。19832002 年这24年里，许多国家自然科学&工程学学位获得者的人数也在不断增长（图2），例如，中国在此期间该人数增长了三倍多。尽管许多国家在这方面取得了进展，但我们仍比以往任何时候都需要培养更多的自然科学和工程学领域的青年人。新的重要事件层层出不穷，自自然科学和工工程学的正确确引导也在发发生变化。学学科间的界限限逐渐模糊，愈愈加新奇的发发现发生在自自然科学和工工程学领域所所未曾探索过过的领域。现现在，这不再再是个别科学学家的少数事事

4、情，确切地地说，是有着着不同学科背背景的个体，用用不同的视角角和经验，一一起共事，去去征服当今自自然科学和工工程学中特别别复杂的挑战战。新发现不不再是一位科科学家、一个个机构或者一一个国家的事事情，它日益益成为全球相相互交叉合作作的结果。强强大的通讯技技术使自然科科学和工程学学团体遍及全全球范围。世世界上的任何何地方都可能能爆发出新的的思想火花，有有时会同时发发生在不同的的实验室。互互联网使全世世界的研究者者更快地获悉悉这些信息，并并且使取得新新发现的时间间间隔越来越越短。通过调查发现科科技论文出版版物中，来自自不同国家的的联合著者日日益增多（见见图3）。产业对对研究和发展展方面的国际际投资流

5、在过过去十年也在在增长，大家家认同在许多多国家都能发发现科学天才才。最新的科科学挑战只能能通过加强国国际合作才能能满足其需求求。这种新的的工作方式是是实现我们时时代重大科学学挑战的基本本要素，那些些总体目标需需要合作和大大范围的共同同努力。下面面介绍几个现现代团队、设设备、国际合合作间如何相相互影响使科科学发生转变变并从中不断断获利的例子子。Castoroocaudaa（该化石大大约有1644 百万年的的历史）几个个月前曾出现现在SCIEENC 期刊的封封面上（QiiangJII, Zhee-Xi LLuo, CChong-Xi Yuuan, AAlan RR. Tabbrum, A Swii

6、mmingg Mammmaliafform ffrom tthe Miiddle Jurasssic aandcommorphoologiccal Diiversiificattion oof Earrly Maammalss, Sciience (311) 11233-11277.），这是是近来发生的的世界级国际际发现。这只只半水生哺乳乳动物的化石石是在内蒙古古一个地方出出土的，其皮皮毛保存完整整。它是我们们所知道的生生活在恐龙时时代的最大的的哺乳动物和和最早的半水水生哺乳动物物。Qianng Ji 博士带领来来自南京大学学、中国地质质科学院和美美国卡内基自自然历史博物物馆的研究人人员所组成

7、的的国际团队，这这是世界级科科学家间国际际合作的一个个极好的例子子，使得从中中国和美国机机构获取资助助成为可能包括NSFCC 、NSF、中国国科技部（占占大多数）和和土地资源部部。该发现也也提醒我们科科学已经进入入一个新的时时代。我们开开始了解完全全潜在的过去去，来洞悉现现在比如这个个小哺乳动物物，能使我们们更好地了解解地球生命的的历史，教我我们了解现在在的生态系统统。如今的发发现跨越很大大的时空尺度度，常常需要要汇聚世界各各地的智慧和和资源。还有一个研究气气候变率和变变化的例子。来来自中国和美美国的研究人人员共同在船船上工作从海海底取岩芯样样品，这是综综合大洋钻探探计划（thhe Intte

8、gratted Occean DDrilliing Prrojectt ，IODP）的的一部分。他他们研究的岩岩芯大约已有有五千五百万万年的历史，记记录着横跨千千年的气候条条件。这些数数据将增加我我们对当今全全球气候动力力学的了解，是是一个具有全全球意义的紧紧急问题。我们需要多角度度的、创新的的视角来迎接接世界范围的的挑战，譬如如气候、地震震灾害、对可可持续的能量量和水供给的的需求。在许许多情况下, 我们需要要连接全球的的观测点来搜搜集和整合数数据。全球地地震网（thhe Globaal Seiismogrraphicc Netwwork，GSN）是个个典型例子，它它是地震点和和海啸预警数数据

9、主要的国国际来源。美美国国家科学学基金会与美美国地质调查查局共同资助助了全球许多多国家的GSSN 。2004 年12 月以苏苏门答腊岛为为震中发生了了一场强烈的的地震，在八八分钟内，数数据通过卫星星和互联网迅迅速传递到GGSN 数据据中心和更远远的地方。地地球物理学家家可以根据这这段时间的记记录获得发现现。更重要的的是，GSNN 扩展了我我们对世界上上诸多区域做做海啸预警和和帮助我们防防止灾难发生生的能力。全球尺度的工作作能力，很大大程度上，是是计算机、信信息和通讯技技术革新发展展的结果。这这些强大的技技术是推进自自然科学和工工程学领域国国际合作的动动力。GLOORIAD这个环绕绕全球的高性性

10、能网络，最最初只连接着着北京、莫斯斯科和芝加哥哥，现在中国国和俄罗斯有有好几个分支支，并且链接接到了阿姆斯斯特丹和韩国国。随着高性性能网络在各各个国家和所所有大陆的发发展，全球通通讯中残存的的障碍将会消消失。我们需需要通过标准准协议鼓励建建立共同的基基础和兼容性性，这样完备备的计算机基基础设施将及及时把国际社社会编织成一一片无缝的锦锦缎。这才是是巨大变革的的开始。我们们知道了如何何去分享和搜搜集信息，但但我们还未触触及把这些技技术转变为发发现的全部力力量。未来的的计算机基础础设施将把研研究和教育提提高到一个崭崭新的水平。现在我们所看到到的多国长时时间参与的国国际长期生态态研究项目（Intern

11、ational Long Term Ecological Research，ILTER），支持科学家和学生进行长周期的、覆盖面广的过程研究，它涉及海洋站点、南极、市区和全球农业生态系统。而ILTER 最初被设计为一个在孤立的原始站点做研究的项目。现在我们知道，所有的生态系统存在一个从“近原始”到“高级工程”， 甚至“构建”的阶段。 ILTER 科学家正致力于创造一个真实的网络，他们开始探索把许多站点连接起来的总体问题，一个根本目标是实现生态学预测。美国国家科学基基金会现在支支持两个典型型观测系统的的发展，他们们将挖掘ILLTER 站站点的潜能，来来实现这些伟伟大目标。第第一个是海洋洋主动观测（

12、the Ocean Observatory Initiative ，OOI），OOI 将包括一个相互连接的海底站点区域网络。科学问题促使OOI 要视野广阔、几乎囊括海洋科学的各个方面。一旦建立起来，观测站将为地球和海洋科学家提供独一无二的机会，从几秒到数十年的时间尺度上研究多样的、交互过程。他们将引导区域过程和空间特征的比较研究。最终, 海洋观测站将映射到整个地球并建立起基本尺度结构。地震工程模拟网网络（thee Netwwork ffor Eaarthquuake EEngineeeringg Simuulatioon，NEES）是是另一种类型型的合作研究究，它致力于于防止地震灾灾害的重大挑

13、挑战。NEEES 设备将将模拟地震，以以及研究基础础结构和物质质在地震期间间是如何变化化的。NEEES 是一个个虚拟合作实实验室（viirtuall colllaboraatory），它它通过高速互互联网连接着着地理上分布布在大约200 个设备站站点的研究人人员。研究者者和学生能在在任何地方通通过网络操作作设备和观测测实验，他们们能够访问地地震工程数据据储存库和用用高性能计算算工具进行分分析、模拟、可可视化和建模模。像NEEES 这样的的虚拟合作实实验室也许很很快会成为国国际研究成果果的典范。我我们预想NEEON 和 NEES 两个系统将将成为科学观观测、实验和和模拟的新时时代典范。一一旦它们

14、与世世界各地的相相似设备连接接起来，它们们将充分发挥挥出其潜能。教育活动也是NNEON 和和 NEES 计划的整体体构成部分。美美国国家科学学基金会自成成立之日起一一直坚持把研研究和教育相相结合作为中中心主题。我我们承认大学学研究实验室室作为大学生生培训基地有有着长期的价价值，可当学学生们与研究究者并肩工作作时，他们能能学会第一手手发现的领先先技术，可以以共同分享探探索未知领域域的兴奋之情。这些些教育在国际际合作中也日日益重要，没没有什么比在在国际研究团团体中为年轻轻人提供世界界级科学和数数学教育，和和为年轻科学学家和工程师师提供参加国国际活动的机机会更为重要要的了。他们们需要这样的的机会来分

15、享享观点和建立立友谊，这将将为以后带来来更加伟大的的国际合作。总而言之，随着着对前方主要要发展的承诺诺，知识的全全新领域出现现在地平线上上。我们开始始展望新的知知识和技术创创新将怎样帮帮助我们解决决几个世纪的的老问题。当当我们发展新新的方式来合合作共事时，我我们将加快把把新知识应用用到共同的问问题上。按照照相似的脉络络，我们可以以把国际合作作延伸到许多多国家，无论论国家大小都都在为发展强强大的自然科科学和工程学学事业而奋斗斗。对新知识识的共同追求求是促使人们们团结起来实实现共同目标标解决难题题和建设一个个和平繁荣的的世界的强大动动力。作为科学家和工工程师，有着着许多共同之之处。我们有有着各自不同同的民族文化化，同时也分分享着知识、调调查和发现方方面共有的文文明。当我们们每个人都以以加强国家的的研发能力为为目标时，我我们也在为积积累知识提高高各地人们的的前景做贡献献。在我们面面临挑战和常常遇到的表现现科学特征的的动态尺度方方面，我们愈愈来愈是一个个全球化的社社会。无论居居住何处，我我们都生活在在一个全球性性参与的世界界，并被它的的最佳发现所所驱动。(王雪梅 张志志强 编译)(来源：Dr. Ardeen L. Bemennt