在第三屆環境工程青年學者學術沙龍上，中國工程院院士、發展中國家科學院院士、美國國家工程院外籍院士曲久輝作了主題為《環境工程學科幾個重要方向性問題》的特邀報告。

曲久輝院士在報告中首先指出，開放性科學體系能夠促使新知識不斷擴展和傳播。隨著科學內容、工具和進程開放程度的提高，以共享機制為核心的開放科學新范式將形成增強可再現性、透明度、共享和合作，并將這種做法融進科學事業。隨后，他在報告中主要討論了以下三個問題：

一、新知識(shi)交互(hu)融合(he)下的環境工程學科基(ji)礎

曲久輝院士指出，環境工程學者們善于交叉、學習、跟蹤新知識。但這也導致缺乏原創性知識，即探索和補充現有知識體系中缺失的部分，難以真正做到“從0到1”的源頭創新。

環境工程學科以生物、化學、物理、材料等成熟知識體系為學科基礎，最終形成一種促進人與自然和諧的學問。合理運用基礎知識進行組合并形成環境工程學科系統，可以獲得交叉性知識，認知其他學科無法認知的科學規律。第六次科技革命促進著人類社會科學向交叉學科方向邁進，這恰恰符合環境工程學科知識發展所具備的交叉性。環境工程學科工作者應以新知識為基礎與啟示，在交叉學科領域做出具有創造性的工作。曲久輝院士以減污降碳協同的太陽能工程、治理過程中原位生物合成、水處理過程中的原位自組裝等新時代科學問題為例，指出應用性知識是認識和解決環境問題的新原理及新方法。

二(er)、面向人與自然共同體需求(qiu)的(de)環境工程顛覆性技術

曲久輝院士認為，新知識伴隨著顛覆性技術的產生，顛覆性技術具有突變而非連續性的突破、對原有理論或原理的顛覆或填補缺失、可以改變現狀或對未來產生重大影響、對創新范式有重大變革的特點。

環境領域首先產生具有顛覆性特性的是認知，人類對自然的無節制干預遭到了報復，在敲響警鐘的同時首先改變了人類對自然的認知。在環境技術領域，盡管存在活性污泥法、飲用水處理工藝等新工藝方法，但我們對環境工程領域的顛覆性概念仍缺乏自信，即環境工程技術領域仍缺乏實質性創新和顛覆性、具有實質性意義的技術。

他還說道：“我們環境工程領域學者需要對創新技術的缺失現狀進行反思，這種狀況在本質上體現了實質性和顛覆性思想的缺失。此外，我們還沒有跟上科技革命的步伐。到目前為止，我們對新知識的探索仍然是亦步亦趨，我們還沒有進入現代主流科技的內核。作為折疊式的弱勢群體的我們，更多情況下是服從式驅動地解決問題。

青年學者們應努力解決顛覆性環境問題，這需要做非即成的，自我思維定式的突破，這要求青年學者個體和群體思維方式發生深刻的變革和重構，有穿越即成和透視陌生的眼光，突破環境工程的限定，做更有眼界和高度的科研。”

三(san)、應對(dui)氣候變化(hua)和(he)突發性(xing)災害的(de)環境系(xi)統構建

曲久輝院士認為氣候變化不僅限于溫室氣體對環境產生的影響，也是人類與自然相互作用的結果。緩慢、廣泛的、能量釋放巨大的、影響長遠而深刻的氣候問題的核心是能量的不平衡。因此在研究和認識氣候變化時，要從能量驅動和能量平衡角度看待和解釋問題。

突(tu)發(fa)(fa)(fa)性(xing)災害(hai)可能爆發(fa)(fa)(fa)或積累導致的突(tu)發(fa)(fa)(fa)。而最可怕(pa)的是人為性(xing)的突(tu)發(fa)(fa)(fa)災害(hai)問題(ti)，當有(you)不知情，沒有(you)檢測手段，不能識別病原(yuan)微生物污染水源(yuan)時(shi)，人類將會面臨滅頂(ding)之(zhi)災。因此，青年(nian)學者研究突(tu)發(fa)(fa)(fa)性(xing)災害(hai)問題(ti)是有(you)價(jia)值的。

為了應對氣候突發性變化，應構建具有彈性、韌性的環境體系。以能量平衡、環境友好、冗余性、恢復性、系統性為準則，持續探索局部或整體環境系統的自適應性與外部擾動的動力學機制。

曲久輝院士總結道：“科研范式的變革是必要的。如何在研究者的自由探索和進行有組織的科研二者之間進行平衡，如何堅持獨立性的探索，是實現技術上原創性、顛覆性突破和創造新知識的關鍵。高度重視科學問題的凝練科學問題，一定要將研究思想與科學本源共振。”

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