纵观人类科技史，科技的每一次重大进步，都离不开方法论的理论指导，都包含有方法论变革的种子。在新一轮科技革命的历史关头，加快建设世界科技强国，必须超越历史惯性和思维惯性，牢牢把握和主动变革科技创新的方法论。
新一轮科技革命呼唤科技方法论创新
重视方法论是科技进步的历史必然。科学方法是构成科学理论大厦有机整体的一部分，是科技创新实践如何开展的理论指导，旨在回答科学研究的路径、手段和方式是什么、如何表述等问题。德国理论物理学家M·普朗克曾指出：“科学是内在的整体，被分解为单独的部门，不是取决于事物的本质，而是取决于人类认识能力的局限性。实际上存在着由物理学到化学、通过生物学和人类学到社会科学的链条。这是一个任何一处都不能被打断的链条。”当前，世界新一轮科技革命“山雨欲来风满楼”，正引发广泛和深刻的社会变革与科技体系自身的裂变聚变，为变革“人类认知能力的局限性”、为用不同的方式解释和改变世界提供了强劲动力和新的广阔空间，重视科技创新的方法论成为历史必然。
开拓科技方法论是时代应有之义。谁掌握了新一轮科技创新方法论的基础，谁就掌握了打开未来科技大门的金钥匙。21世纪以来，国际知名科学家和高端科技智库先后提出纳米生物信息认识会聚、颠覆性技术、知识技术社会会聚等概念性框架，试图回答如何推进可持续科技创新、以何种方法引领新一轮科技革命等重大命题，形成了关于新科技革命方法论的新流派，争夺未来科技革命方法论的主导权、话语权显露端倪。“这是一个需要理论而且一定能够产生理论的时代，这是一个需要思想而且一定能够产生思想的时代”。系统把握与开拓新一轮科技创新的方法论，必将而且已经成为时代共识。
新一轮科技创新的方法论维度
瞄准重大科学问题和科学假说。问题是时代的声音，问题是工作的向导。重大科学问题凝结着某一学科理论体系的精华要义所在，重大科学问题的指向通常也是科技变革的方向。1900年，德国数学家D·希尔伯特站在当时数学研究的最前沿，高瞻远瞩地提出23个数学问题，预示和推动了20世纪数学发展的进程。爱因斯坦有言：“提出一个问题，往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，都需要有创新性的想象力，而且标志着科学的真正的进步。”可以说，一个优秀的科学家，不仅要有对学科发展的动态分布、趋势走向整体把脉梳理的能力，更要有善于凝练提出新的重大科学问题和新的科学假说的能力，“横看成岭侧成峰”，见之于未萌，识之于未发，不断发现新的科学研究极点、奇点、基点问题。
变革科学研究的基本范式。工欲善其事，必先利其器。从亚里士多德的《工具论》到弗兰西斯·培根的《新工具论》，从笛卡儿的《方法论》到20世纪50年代兴起的系统工程方法、20世纪90年代钱学森等提出的综合集成研讨方法，科学研究的战略工具箱日渐充盈。当前科学研究四大支柱性方法并存的局面正在浮现：以记录和描述自然现象归纳为主的“实验科学”、利用模型演绎的“理论科学”、对复杂现象进行模拟仿真的“计算科学”和颠覆人类思维惯例的“数据密集型科学”。科学发展呈现出图灵奖得主詹姆斯·格雷所描绘的四个“范式”图景，这一方面意味着需要在不同变革研究方式之间适时作出切换和抉择，同时也隐喻着未来科学研究的逻辑方式还有重大变革的可能性，是一片亟待开辟的沃土。
顺应学科交叉融合新趋势。“天下大势，合久必分，分久必合”，可以套用在科技自身演化上。在科技发展史上，学科的不断分化与学科的交叉综合既是学科发展的两大形态，也是学科发展的内在惯性动力。当前，学科发展的总体趋势正转向学科整合，学科交叉更加深入、普遍。这是科学发展的内在逻辑，更是时代的必然。自然的统一性是前提，学科之间具有内在的知识统一性。而两大学科信息科技和生命科技具有“带头学科”性质，提供了新的整合条件。信息科技赋能无处不在，生命科技启发超越想象，从而推动各学科领域向信息化、计算型、智能型、系统科学方向演进，这为基于复杂系统理论的各类学科大综合提供了丰富养料。不同学科之间概念方法的交叉引进，更为学科发展提供了理解世界的新视角、新方法。
擎起理论思维旗帜。理论思维是是科学的灵魂，“一个民族想要站在科学的高峰，就一刻也不能没有理论思维”。科技变革核心内容是本体论、方法论的变革。因此，在复杂的科技变革进程之中，要端起理论思维这面放大镜、望远镜，综合运用事后思维、本质思维、批判思维、纯粹思维和辩证思维等方法，对学科体系中的研究对象、方法和条件、适用领域等最基本构成要素仔细端详，对科学概念、范畴和表述以及自然科技话语进行审视反思，对学科领域的历史进程和未来演进进行聚焦放大和远望探照，大胆设想、宽视域分析，以科技思想穿透力，紧紧把握学科更新和科技变革的内在脉络与本质。可以说，新一轮科技变革当然不需要坐井观天的狭窄眼界，但需要的是坐井观天而能把天看得仔细、看得深邃、看得津津有味、看得如痴如醉、看得波澜壮阔的科学趣味、精神境界，以及其背后闪耀着的高超理论思维和哲学思维。
奋力开创科技创新方法论新境界
科技创新方法论彰显一个民族的科学思维能力、科学精神品格和科技文明素质。新一轮科技革命历史潮流中，创新方法论上的任何突破，必将对人类科技文明作出巨大贡献。我国加快建设世界科技强国，在构建科技创新方法体系上必须更加主动作为。
坚定科技创新战略定力，厚植科技方法论基本素养和创新抱负。当前，形形色色的科技突破、科技新概念异彩纷呈，形成了“乱花渐欲迷人眼”的创新景观。对此，必须坚定战略定力，既要有科技发展的全球视野，更要自觉聚焦国家战略需求，善于运用科技创新方法论进行辩证思考、追本溯源，把握科技创新深层次动力和方向，才能“不畏浮云遮望眼”，形成“欲穷千里目”之科学追求与“一览众山小”之科技视野联合推动下的方法论创新抱负。
倚重战略型科学家群体和科技智库，开创方法论创新境界。“如果说在某个领域里，通才比专才更为可取，那个领域就是战略”。战略科学家通常对研究对象、研究方法和重大科学问题的“过去式”“现在式”和“将来式”有一个整体掌控，既能深入学科领域探幽索微，又能跳出专业总揽全貌，从而提出具有前瞻性的新思路、新方法。在长期的科学技术实践中，我国曾涌现出钱学森、朱光亚等许多战略科学家。在“大科学”时代，引领新一轮科技革命，需要更加倚重战略科学家群体和科技战略智库，努力造就星河灿烂之势，方能洞察未来、照亮未来。
跨越两种文化对话，进行科技方法论破旧立新的新长征。新一轮科技革命是自然科学创新发展的重大时代机遇，也是哲学社会科学创新发展的重大时代机遇。我国自然科技、哲学社会科学工作者要准确把握机遇，以高度的历史自觉和创新自信，敢为天下先，选准切入点和学科领域，进行自然与心灵、科技与人文的倾情对话和碰撞，进行科学思维的探险与想象力远征，进行创新方法论的重笔、浓墨、全景描绘，努力将科技创新方法提升到历史新高度，为人类科技文明作出中华民族的时代新贡献。
（作者单位：中国科学院上海生命科学研究院）