科學是一門旨在通過系統的觀察，假設和驗證去解釋和預測宇宙各種現象的學問。現代科學包含三個主要分支：研究物理世界的自然科學（比如生物學、化學和物理學），研究個人和社會的社會科學（比如經濟學、心理學和社會學），和研究形式系統的形式科學（比如邏輯、數學和理論電腦科學）。由於形式科學不依賴實驗證據，其是否真正屬於科學的範疇尚存分歧。
迄今為止的科學概念，定理或定義代表著人類對宇宙各種現象的階段性的，不完整的詮釋。作為一種從已知到未知，去偽存真的手段，科學研究有助於完善現有的科學概念，定理或定義，使其更為接近真象與真理。比科學研究有著更多的要求和更明確的目的，科研創新不僅要拓展已知的科學概念，定理或定義的邊界，而且還要改進現有的概念或方法，創造出可為人類帶來更多福祉的新技術，新產品。
從字面上看，理念是理性概念的意思。從詞義上說，理念是將所觀察到的客觀事物或表像進行歸納總結而形成的抽象概念、法則與思想（或理性化的看法、見解與想法）。理念是客觀事實的本質性反映，是事物內部特性的外在表徵。理念始於意念，正確的意念是為觀念，而上升到理性高度的觀念則為理念（理念的再昇華就成了理論）。
科研創新理念是從已知到未知的科研創新的指導思想，其核心作用在於協調已知與未知的關係，緩解現有理論/專家建議與科研人員獨立思考的矛盾。毫無疑問，正確地處理這些問題對科研創新的成功至關重要。下麵，我根據自己多年的科研創新的體會與理解，談談我的科研創新理念的形成與效用。
我的科研創新理念的形成。坦率地說，當年從國內本科畢業後到澳洲墨爾本大學做研究生的我，對科研創新理念所知無幾。我的博士課程研究方向是生產和運用單克隆抗體以改善人囊包蟲的免疫診斷，為此導師設下了一個事後證明十分高大上的目標，即要生產針對囊包蟲液主要抗原Ag5和AgB的可以形成標準免疫電泳沉澱弧的IgG單克隆抗體。由於所在實驗室沒有現成的單克隆抗體生產技術，一切從零起步；導師的關於單克隆抗體生產知識也是從書本中現學的，難免在實驗過程中遇到一些預想之外的困難。作為一個典型的中國學生和科研小白，我真誠地相信，不管實驗中出現何種問題，只要有導師的點撥，我都能化險為夷。因此，在頭兩年的實驗中，我對導師的實驗方案言聽計從。有時，首次試驗結果不理想，我毫無疑問地相信導師會有更好的方案，確保下次或再下次的成功。但是，在博士課程過了兩年的時候，我仍未得到預期的結果。這時，導師對我是否能在剩下的兩年裏達到預定的目標有些動搖了，於是建議我將已有的實驗數據，寫成碩士論文完事。我請求導師讓我在博士課程剩下的兩年時間裏，作最後一搏；如果到時得不到預期結果，我甘願空手而歸，既沒博士學位，也沒碩士學位。其實，我對實驗進展不順的原因也曾有所思考，但囿於對導師的過分迷信，我缺乏提出異議的勇氣。此前，我常常幻想，如果這實驗成功了，我可以做什麼（比如發表一篇好的研究報告，以助學術論文的通過）；然而，許多生物實驗往往會朝著意想不到的方向走。此後，我更多地耽心，如果此實驗不成功，我該怎麼辦。因此，在設計新實驗時，我會包括主實驗（導師的建議）和一些條件稍微不同的附加實驗（我的主意）；一方面為主實驗提供佐證；另一方面在主實驗結果不理想時，帶來一些可用數據；這樣既減少了不必要的重複，也加快了實驗進度。舉例說，為了得到某結果，以前可能要三個逐步改進的試驗（假定每個試驗用10只小鼠，30天時間；三個試驗就要30只小鼠，90天時間）；現在通過增添附加條件，用15只小鼠，30天時間，一個試驗就夠了。正是這種獨立思考，使我在博士課程的後兩年裏獲得了所期待的結果，完成了博士論文，並促成了我的科研創新理念（現有理論，值得尊重，但不迷信；專家建議，可以採納，但不盲從；或不迷信現有理論，不盲從專家建議），助我從此段時間的經驗和教訓中歸納總結出了科研創新的策略（爭先，更好，不同）和有效思路（遞推，平行，因果，逆向，隨機）（見我的博文《我的科研創新策略》《科研創新的有效思路》《科研創新的突破》）。
我的科研創新理念的效用。在博士畢業以後的時間裏，我參與了三個分子微生物學和分子生物學研究專案。憑著我在博士課程期間所悟出的科研創新理念（不迷信現有理論，不盲從專家建議），以及在此基礎上歸納總結出的科研創新的策略（爭先，更好，不同）和有效思路（遞推，平行，因果，逆向，隨機），我都取得了突破性進展，提前達到預定的主要目標。大家或許會問，為什麼我從免疫學研究中所建立的科研創新理念用在分子微生物學和分子生物學研究依然有效呢？因為不管哪一項研究，都有著一系列相關的理論與一大批專家；而其中的每一個理論（或專家建議，以及發表了的實驗方法與操作程式），都源於過去的實驗結果；若將這些理論一成不變地應用於科學創新，只會得到重複性結果，不可能產生什麼原創性突破；只有適當地添加或變更實驗條件，才可能在科研創新中得到與這些理論不同的原創性突破。
簡單地說，我博士畢業後的首個研究專案主要是為了建立一個可以區別綿羊腐蹄病致病菌株與非致病菌株的分子檢測方法。當時，相關行家們普遍認為，綿羊腐蹄病致病菌株與非致病菌株基本的不同在於前者比後者多幾個致病特異性基因。然而，我堅信綿羊腐蹄病致病菌株與非致病菌株都擁有各自的特異性基因。一個與我們有合作關係的專家，聽說我打算去分離非致病菌株特異性基因，奉勸我不要浪費時間，因為綿羊腐蹄病非致病菌株根本不含特異性基因。我本著不可不信，也不可全信的態度，展開了相關實驗。先用常規菌落雜交初選和斑點雜交複選，沒有得到預期結果；繼而改用斑點雜交直接進行篩選，使我在專案展開8個月後分離了兩個非致病菌特異性基因和數個致病菌特異性基因，提前達到專案的主要目標。[顯然，沒有盲從專家建議和及時改變篩選辦法蘊育了此專案的成功]。我博士畢業後的第二個研究專案是尋求一個鑒別李氏桿菌致病菌株與非致病菌株的分子生物學方法。該專案主管原計畫通過分析李氏桿菌致病菌株與非致病菌株的管控一個主要致病基因群的引子區域的核酸程式，試圖找到可用於鑒別致病菌株與非致病菌株的特異性片斷。基於我的判斷，這是一個貌似合理，但卻不能達到預期目標，也不能獲得可發表資料的嘗試（此判斷被後來的實驗證明完全正確）。在我的勸說下，該專案主管同意採用我的隨機篩選法，在6個月內達到了專案的主要目標。此外，在測定李氏桿菌毒力時，我發現50%致死劑量（LD50)缺乏準確度，而通過百分比來估算就準確多了。於是，我根據此結果寫了一篇用百分比來估算李氏桿菌毒力的研究報告。這篇指出50%致死劑量在測定李氏桿菌毒力時缺乏準確度的文章，雖然不被專案主管及合作者看好，但投稿後3星期就被雜誌社接收了。[顯然，專案主管採納了我的研究思路以及不迷信現有的標準實驗方法成就了此專案]。我博士畢業後的第三個研究專案聚焦於改進核酸甲基化轉化效率。一般來說，核酸甲基化轉化經過先變性後轉化的兩個步驟，需要3小時。而我在8個月時間裏，擺脫常規思路束縛，採用逆向思維（即別人一步一步往裏加化學物而形成最終反應條件，我卻從最終反應條件裏一點一點往外拿化學物而得到最佳反應條件），將核酸甲基化轉化過程從兩步3小時縮短到一步15分鐘，一舉破解了這個長期困擾人們的難題。由於這個新方法十分簡單（可以被秒抄），所以一直沒發表，也沒申請專利。因此，直至10多年後的今日，市面上銷售的核酸甲基化轉化試劑盒仍然是基於兩步3小時的老辦法。[顯然，擺脫了核酸甲基化轉化的先變性後轉化的常規步驟的束縛是此專案成功的關鍵]。
由上可見，科研創新的本質是突破現有理論，概念和方法（包括專家建議）的張力而進入未知的或嶄新的境界。任何科研創新的突破都有賴於勇氣與智慧（即在充分瞭解現有理論，概念和方法的基礎上所制定的有針對性的方案）的平衡，也就是常說的有勇有謀，而非有勇無謀或有謀無勇。一個科研人員在突破現有理論，概念和方法（包括專家建議）的張力時所展現出來的勇氣與智慧的多少決定其科研創新成就的大小，以及其科研創新生涯的長短。我在博士課程期間經過極限智力挑戰與深度思考後所形成的科研創新理念（不迷信現有理論，不盲從專家建議）為協調已知與未知的關係，緩解現有理論/專家建議與科研人員獨立思考的矛盾提供了一條被實踐證明非常有效的途徑。佐以我從此段經歷中所歸納總結出來的科研創新策略（爭先，更好，不同）和有效思路（遞推，平行，因果，逆向，隨機），使我得以在博士畢業之後的三個不同的研究專案裏，單槍匹馬，如入無人之境；別人久攻不破的難題，我似乎不費吹灰之力就解決了；別人可能做的出來的東西，我則又快又好地弄出來並搶先發表了。值得一提的是，我的科研創新理念，策略和有效思路，不僅強力地支撐著我的可持續性原創力，而且還可以顯著地提高其他人員的科研產出。例如，我所在單位的一個馬來西亞華人同事，在另一研究所做了三年博士後，發了三篇研究報告；受到我的科研創新理念，策略和有效思路的啟發，從累積的實驗資料裏又倒飭出了三篇文章，科研產出頃刻間翻了一倍。希望中國科研後來人也能裨益於我的科研創新理念，策略和有效思路，在直面未來科研創新的極度挑戰時，充滿勇氣和智慧，多快好省地完成科研創新大任，不達目的決不甘休。