创新基础知识六天地人和开拓创新之路
一个项目的成功，外部环境和内部条件都是前提和基础，创新团队的主观努力是关键。创新要取得成功，也是要天时、地利和人和，三者缺一不可。
中国工程院院士、中国水利水电科学研究院水资源研究所的王浩教授领衔开展了“流域水循环模拟与调控”研究，提出了流域二元水循环模式理论，并以此为基础，取得了一系列具有国际领先水平的研究成果，获得2003年国家科技进步二等奖。该创新项目的成功，除了王浩院士出众的个人才华和勤奋以外，还因具备了以下五大条件：
内外相生成就创新
一是面向国家发展的需求。经济社会的快速发展，对水资源的安全提出了更高的要求。为保障水资源的安全，国家就水资源开发利用的问题提出了一系列课题，例如西部大开发中的水资源合理开发与科学配置、黄河治理及河流生命健康的维护、华北地区供水安全和生态环境保护、南水北调工程规划等。“流域水循环模拟与调控”所取得的一系列创新性成果，都是在国家和区域治水实践的驱动下实现的。社会实践为知识创新既提供了土壤，也提供了源源不断的内在动力。
二是基于大量的基础资料。由于流域水循环系统规模大、复杂程度高、随机性强，难以通过物理模型进行仿真模拟，必须拥有大量的基础资料。没有长年积累的基础资料，是无法完成这样复杂的研究的。在“流域水循环模拟与调控”研究过程中，调用了大量的水文气象资料。如在研究国家“九五”攻关项目“西北地区水资源合理配置与承载能力研究”中，就对从20世纪40年代以来的水文气象资料进行了收集与整编，并收集了区域内600个钻孔抽水试验资料，还考证了明清时期区域水资源和生态环境状况。
三是具备良好的研究基础。在正式提出和开展“流域水循环模拟与调控”研究之前，王浩及其团队的骨干成员就在相关领域进行了大量的基础性研究工作，如承担了“八五”攻关华北水资源项目、联合国开发计划署（UNDP）和环境署（UNEP）对西北地区水分循环与生态需水机理和规律研究这一技术援助项目等。在前一研究项目中，就水资源开发利用过程中人为与自然因素的交互作用，提出了基于宏观经济的水资源合理配置理论与方法；在后一研究项目中，对流域水生态与环境演变、坡面产沙和泥沙输移等方面有了较为深刻的认知。这些研究成果为“流域水循环模拟与调控”的研究奠定了良好的基础。
四是构建了创新资源的集成平台。重大项目的研究创新涉及学科交叉、团队协作和资源集成，创新项目越复杂，就越需要一个跨领域、跨部门、跨学科的资源集成平台。水资源研究所在实施国家“八五”攻关计划项目——华北水资源项目、“九五”攻关计划——西北水资源项目和国家973计划项目——黄河项目等项目过程中，逐步形成了这样的创新资源集成平台。该平台为“流域水循环模拟与调控”项目的研究创新起到了非常重要的作用。同时，在实施国家973项目“海河流域水循环演变机理与水资源高效利用”中进一
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天地人和：开拓创新之路文 高柯
｜ 华东科技 ｜ ２０１０．１０
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步发展该平台，水资源研究所以海河流域为目标区，针对该流域水资源问题最突出、最复杂的特点，从三个层面上进行创新，即在基础层面上开展流域水资源、水环境、水生态演变机理的创新；在应用基础层面上，开展流域水循环系统模拟技术和水资源综合评价方法的创新；在应用层面上开展城乡水资源高效利用与流域水循环整体多维调控模式的创新，进而使该平台既符合学科发展又面向实践需求。
五是具有良好的创新文化。“流域水循环模拟与调
控”项目的依托单位是中国水利水电科学研究院水资源研究所，该所隶属于国家水利部，属于国家级公益性研究机构，其使命是为国家和地方的水资源宏观管理决策提供科技服务和业务咨询。水资源研究所坚持“以人为本，以事业为载体，以创新为动力，坚持团队协作，促进全面发展”的方针，积极培育研究队伍的创新精神，提高其创新能力，从三个方面构建了和谐友爱、协作关怀的创新环境：首先是人才的合理配套，实行“全所一盘棋”的人才配置策略；其次是建立了有效的激励分配机制；第三是以关心每一个成员的健康、家庭、情绪和思想状况进而使他们对研究所有认同感和归属感。这一文化氛围对“流域水循环模拟与调控”研究项目的实施并取得成果是必不可少的基础条件。
当然，一个项目的成功，外部环境和内部条件都是前提和基础，创新团队的主观努力是关键。创新就是实践的过程，在“流域水循环模拟与调控”项目的创新研究中，王浩院士始终将调研、踏勘和实测贯穿在研究的全过程当中，王浩带领创新团队从上游到下游、从南疆到北疆，实地考察了塔里木河，考察了宁夏多个灌区、河西走廊三条河，开展了大量的野生植被ET试验、大型灌区ET试验、大型灌区水平衡测试、水文地质试验等。3年的研究攻关期间，王浩院士在野外现场的时间超过1年，为理论方法的创新和数值模型的构建奠定了坚实的基础。
在上述六个成功因素中，国家发展的需求和大量的基础资料都是外部环境，水资源研究所和创新团队可以利用却又无法左右的，是“天时”；良好的研究基础、创新资源集成平台和良好的创新文化是水资源研究所的内部条件，是后天形成的，经过努力可以达到或实现的，是“地利”；王浩院士及其创新团队的主观努力是“人和”。创新要取得成功，也是要天时、地利和人和，三者缺一不可。
巧妇之炊以米为先
创新往往是基于已有的知识基础，并需要大量的人、财、物的投入，以及科学的管理和有利于创新的文化。具体而言，创新成功涵盖以下几大因素：
（1）健全的创新体系。巧妇难为无米之炊。企业开展
创新活动，既要有优秀的创新人才队伍，又需要创新基础设施，包括科研仪器、试验设备、科学器材、实验条件等。这些基础设施必须按照一定的方式组织起来形成体系，以便发
挥更大更好的作用。这个体系就是创新体系。企业创新体系是指企业为实现创新目标，将投入到创新活动中有限的人力、物力和财力等要素相互联系和作用所构成的一个完整整体。创新体系与创新要素之间的关系，好比道路交通系统与车辆的关系，创新体系相当于道路交通系统，人、财、物等要素就好比在道路上跑动的各种车辆。
企业的创新活动涉及产、供、销各个环节，人、财、物各个方面，是由一系列复杂的活动构成，不同的创新活动要由不同的机构、不同的人员、使用不同的要素资源来承担，这就需要高效的、健全的创新体系来实现。构建创新体系就是设计有利于创新的组织机构，并按一定的结构将各种机构组织起来，分别赋予不同的职能。组织机构的设置必须减少沟通环节，提高配合效率，使各项创新活动有序开展。例如，完善的创新管理。企业要建立创新投入管理、创新人才流动与管理、绩效考核与激励分配等制度，提高创新决策的效率，加强对创新过程的监控。
（2）宽容失败的氛围。失败是成功之母，是因为99次
失败铸就了最后一次的成功。例如，中国工程院院士、中南大学校长黄伯云在研发“高性能碳/碳航空制动材料的制备技术”中就曾经历了多次失败。为了节省时间、少走弯路，黄伯云曾航空大国的知名的公司去访问，但不允许他们参观生产车间。为了加快研究进程，买回了一个开价几百万美金的产品进行解剖，该产品竟然是个废料。1999年夏天，黄伯云与同事们在桂林、襄樊两个基地进行的刹车检测试验失败了，样品在强度、性能等方面还达不到要求。2000年在做“中止起飞，即飞机起飞达到最大速度时突然要求停下来”试验先后都失败了。经两年多的潜心研究，直到2003年他们研制的某型号大型客机国产碳/碳刹车副装机试飞先后成功。黄伯云曾感叹，“大风险的背后，就是大收获。”在2000年的两次试验失败，把他们逼到了山穷水尽的地步。可是，在山穷水尽时，只有走到山里面，才能看到山后面的风景。成功只是在失败的背后，在失败时再往走一步，就是成功了。因此，在失败时不气馁，在创新中必须宽容暂时的失败。如果在2000年两次失败时黄伯云就气馁了，如果在暂时的失败就给创新者以打压，那这项国家技术发明一等奖项目就不可能产生。
（3）优秀的人才队伍。创新离不开人才，人才是创
新的第一资源。例如，启明星辰信息技术有限公司是一家由中国留学生于1996年创立的网络安全高科技企业，经过10多年的发展，拥有国内最具实力的安全服务团队，取得了CISSP/BS7799LA等多种国际资质，在风险分析、渗透测试、管理咨询、控制台审计、安全加固等方面拥有业内数一数二的技术骨干，已成为我国信息安全产业的中流砥柱。该公司深刻体会到，人才是创新的第一要素，没有人才，创新就无从谈起。正是这些专业人才支撑了启明星辰的服务创新战略。
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能碳/碳航空制动材料的制备技术”研究，也是缘于我国飞机使用的刹车器材全部依赖进口。出于我国航空发展战略安全的需要，我们必须开发自己的飞机刹车器材。
激发创新动力，可采取以下措施：
（1）要有好奇心。好奇是创新意识的萌芽。黑格尔说
过：“要是没有热情，世界上任何伟大事业都不会成功。”任何人在行为之前，必须先有行为的愿望，而愿望的产生是因为大脑中有这样的意识，而意识又源于大脑对外界的反应。如果我们没有好奇心，对外界发生的变化无动于衷，就不可能产生意识，形不成行为的愿望，就不可能产生行动。因此，在平时的生活和工作中，要注意观察周围事物的变化，养成好奇心理。好奇是唤起创新意识的起点和基础。
（2）培养兴趣。兴趣是创新思维的营养。孔子说
过“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”其核心思想是特别强调兴趣的重要作用。无论是工作还是生活，兴趣是行为的动力之源，只有感兴趣的事情，人们才能自觉地、主动地去观察它、思考它、探究它，才能最大限度地发挥人的主观能动性，并竭尽全力地做好它。可以这么说，强烈的兴趣是创新思维的营养，是最好的老师，是感情的体现，是行为的内在因素，是“敢于冒险、敢于闯天下、敢于参与竞争”的支撑。
（3）敢于质疑。创新的最大障碍是盲目地崇尚权威。
而质疑就是以事实为根据去挑战权威。创新是无权威的，质疑是创新行为的举措，是开启思维的闸门。无论是在工作还是在学习中，都要敢于质疑。我国古代教育家曾提出“前辈谓学贵为疑，小疑则小进，大疑则大进”、“学从疑生，疑解则学成”。袁隆平就是质疑水稻杂交“无优势论”，并冲突该理论的束缚，取得了培育杂交育种技术的成功。
（4）勇于探索。创新就是探索，而探索是艰苦的。袁隆
平在创新水稻杂交育种技术中，经历了艰苦的探索。1960年7月袁隆平观察到一株穗大粒多的优异水稻；1962年在水稻杂交试验中观察到杂种优势现象；1964年至1965年，检查1.4万多个稻穗，才找到了6株天然雄性不育珠；1964年到1970年间，先后进行了3000多个杂交组合试验，都没有找到保持系；1970年冬天，袁隆平的助手在海南岛发现了一株花粉败育的野生稻；1972年育成了我国第一批雄性不育系及相应的保持系；1973年育成了恢复系；1974和1975年选育出强优组合“南优2号”，标志着三系杂交水稻研究的成功。从观察到穗大粒多的优异水稻株到选育出“南优2号”，前后经历了15年的艰苦探索。任何重大的创新，都是要长时间艰苦的探索，创新就是要耐得住寂寞。
编辑 葛佳慧
（4）持续的资金投入。创新需要较大的资金投入，没
有投入就没有产出，创新也无法进行。例如，“高性能碳/碳航空制动材料的制备技术”研发项目1998年被国家发改委列为国家重点项目，投资1.5亿元；上海电力公司与上海硅酸盐所合作开发钠硫电池，投入资金1.3亿元。巨额的资金投入并不是要求全部由企业投入，但要求企业有较强的融资能力。上海的融资渠道比较多，政府对创新的扶持力度比较大，资本市场比较发达，企业可从多种渠道筹集创新资金，包括申请政府的财政投入、引入风险投资、向银行贷款等，但要引入这些投资，企业自身必须有较强的资金投入能力和融资能力。因为空麻袋是背不了米的，空手是套不了白狼的。例如，钠硫电池开发所需要的资金中，有一部分来自国家科技部科技支撑计划的投入、上海市科委上海重大专项的投入等，以及国家电网公司、中国科学院的投入等，真正由上海电力公司、上海硅酸盐研究所投入的资金所占比例不到一半。
另外，创新还要有一定的技术基础和科研设施，包括创新技术开发及创新产品生产设备、测试仪器等。随着信息技术的发展，越来越多的创新过程需要借助计算机系统来完成。通过信息技术的运用，加快创新进程，形成自己的核心竞争力。
创新激情有源可溯
创新成功的因素还在于不断激发创新动力。创新动力源于创新需求，创新需求又源于存在问题。例如，袁隆平创新杂水稻育种技术就源于发现水稻“无优势论”理论不成立。在20世纪50年代，国际上主流观点认为，作为自花授粉的水稻，经过长期的自然选择和人工选择，许多不良因子已被淘汰，留下的多是优良因子，自交不会退化，杂交也不会有优势。而在1960年7月，袁隆平在稻田中发现一株优异水稻，穗大粒多，明显优于其他稻株。1962年他在水稻杂交试验中，又一次观察到杂种优势现象。于是，袁隆平对水稻“无优势论”理论提出了质疑，并认为由于人工杂交制种困难，水稻杂种优势尚未能利用。到1964年，他冲破“无优势论”的束缚，率先开展了杂交水稻培育研究，并选择了寻求水稻雄性不育系以及相应的恢复系、保持系的三系法技术路线。
市场竞争的压力和技术发展的内在要求，也会激发创新的动力。例如，美国西方物理公司和法国地球物理公司对中国石油东方地球物理勘探公司的技术封锁与限制，激发了东方地球物理勘探公司立项研究“GeoEast 地震处理解释一体化软件”，经过两年时间的攻关开发成功。
需求是创新的动力来源，没有需求的创新，就好比一个人不呼吸，几分钟之内就会死去一样，不能持续进行。任何重大项目的创新都是因为有需求。例如，“流域水循环模拟与调控”创新项目就是缘于我国经济社会的快速发展对水资源的安全有更高的要求；中南大学校长黄伯云开展“高性