基础研究追求理解,应用研究解决具体问题。
这是教科书式的分界,作为起点是合理的。但实际上边界是可渗透的,多数受资助的工作位于一条连续谱上,而不是落在两端。搞清楚自己在谱上的位置,主要意义在于它决定了你怎么论证这项研究的正当性。
连续谱示意:从基础、经由「受用途启发」到应用,并标出示例研究的位置(图由 SciFig 生成)
核心差异
| 基础研究 | 应用研究 |
|---|
| 首要目标 | 拓展理解 | 解决既定问题 |
| 问题形式 | X 为什么会发生? | 我们怎样实现 Y? |
| 成功的衡量 | 解释力、普遍性 | 在特定情境中的有效性 |
| 典型周期 | 长、不确定 | 较短、有截止期 |
| 典型资助方 | 科学基金、基金会 | 产业界、政府机构、卫生系统 |
| 主要产出 | 论文、理论 | 干预方案、产品、政策、指南 |
| 可推广性 | 高,这正是目的 | 常有意局限于本地 |
同一现象的基础型与应用型研究并列对照,展示研究问题的差异(图由 SciFig 生成)
针对同一现象的两项研究可能分处两端。刻画某受体的结合动力学是基础研究;检验靶向该受体的化合物能否减轻某一患者群体的症状,则是应用研究。
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边界为什么模糊
严格的二分来自二十世纪中叶的一个模型:基础研究产出知识,应用研究随后加以利用——一条单向流水线。这个模型对不少领域的描述都很糟糕。
二维象限图:横轴为是否考虑用途、纵轴为是否追求根本理解,高亮「受用途启发」象限(图由 SciFig 生成)
转化研究流程:从实验室发现经临床检验到实践与人群结局,并带反馈箭头(图由 SciFig 生成)
更有用的框架是把两个彼此独立的问题分开问:这项工作是否追求根本性理解?它是否由实际用途所启发?两者都为「是」,就得到受用途启发的基础研究,而现代科学有相当大一部分实际上就活在这里。半导体、疫苗与机器学习方面的工作,常常正因为是为实际目的而做,才推进了根本性理解。
转化研究把这种渗透性显性化:其阶段从实验室发现,经临床检验,直到实践与人群结局,而每一阶段都会反馈给它之前的阶段。
这个区分在什么时候真正起作用
撰写基金申请。 基础型申请以对本领域的意义与严谨性受评;应用型申请还会额外评估影响路径、利益相关方参与以及在资助期内的可行性。用基础型的口吻写应用型申请,是影响力得分偏低的常见原因。
选择研究设计。 基础研究优先保证内部效度——严格控制、尽量减少混杂。应用研究常有意用一部分内部效度换取外部效度,因为一个走出实验室条件就消失的效应并不能解决问题。
写引言。 基础型论文收敛到一个知识缺口,应用型论文收敛到一个问题及其代价。写反了,即使科学本身没问题,贡献看起来也会像是判断失当。
提示
不要同时声称两种定位。既承诺根本性突破、又承诺立即落地的申请书,往往被认为两头都不现实。选定主要贡献,把它做扎实,另一头作为附带收益提一句即可。
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延伸阅读
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常见问题
基础研究旨在拓展对事物运作机制的理解,应用研究旨在解决具体的实际问题。区别在于首要目的,而不在于方法或严谨程度。
可以。既追求根本性理解、又受实际用途驱动的工作,常被称为「受用途启发的基础研究」,现代医学、材料与计算领域的许多工作都属于这一类。
取决于资助方。科学基金与基金会通常偏好基础研究,产业界、政府机构与卫生系统资助应用研究。许多国家级计划现在也明确资助横跨两者的转化研究。
不是。两者对方法严谨性的要求相同。应用研究常以较低的内部效度换取较高的外部效度,这是有意的设计取舍,而非缺陷。
问一句:什么算成功。如果是对某个现象更好的解释,属于基础研究;如果是某个既定情境中可测量的改善,属于应用研究。两者皆有,就描述为受用途启发,并选定一个主要定位。
转化研究有意衔接基础与应用,把发现从实验室经临床检验推进到实践与人群结局,并让每一阶段的反馈反过来影响更早的阶段。