高校实验室协同创新平台共建与共享刍议

李 洋

(南京工业大学 机械与动力工程学院，江苏 南京 211816)

0 引 言

清华大学百年校庆上，胡锦涛提出要积极推动协同创新，鼓励高校走出围墙，开展深度合作，建立协同创新的战略联盟，实现资源共建共享。这是国家在新的战略基础上，进一步提出了协同创新模式。同时教育部也制定“高等学校创新能力提升计划”，并提出“建设设备先进、资源共享、开放服务的实验教学环境，为高校实验教学提供示范经验，带动高校实验室的建设和发展”。标志着国家对高校实验室的建设高度重视，同时在创新背景下也提出了更高的要求。

1 高校实验室共建与共享现状

冯端院士指出，“实验室是培养科学人才的源泉，是21世纪大学的心脏”[1]。随着高等教育的发展，高校实验室共建共享走过了一条不平凡的发展之路，取得成效也面临困境。

1.1 高等教育的发展及校企合作

高校实验室共建共享大概可以分为三种类型，即学校内部的实验室共建共享、学校之间的实验室共建共享以及校企合作的实验室共建共享。在多年的办学实践中，高校实验室共建共享走过了由简单到复杂、由单方到双方甚至多方参与的发展之路，始终围绕着高校的人才培养、科学研究、社会服务等三大职能稳固推进，进而发挥其独特的作用。学校内部的实验室共建共享往往服务于本高校的教学科研需要，总是以提升人才培养质量和科学研究水平为工作中心，一般利用学校内部的政策和经费资源，对于提升高校办学水平起到了积极的作用。学校之间的实验室共建共享一般限于两个或多个高校之间，目的在于服务合作高校在人才培养和科学研究方面的发展需要，参与共建的双方或者多方按照一定的约定进行建设，提升实验室的利用效率、进而提升办学效益起着关键的作用。

校企合作共建共享实验室模式起步较晚，1995年上海交通大学首先与INTEL、IBM等跨国企业合作。此后，随着经济社会的持续发展，高等教育也进入了飞速发展的快速轨道，校企合作共建共享实验室随之也开始了大规模的扩张。2006年全国科学技术大会召开之后，校企合作共建共享实验室进入了全新的发展阶段。高校都纷纷结合自身的专业特色与企业建立了产学研合作关系，高校实验室共建贡献水平也得到了进一步全面的提升，推动着经济和社会的发展。

1.2 高校实验室共建共享面临巨大挑战

(1) 建设层次和合作共享略显薄弱。当前，我国的经济处于重大发展时期，招生数量的增加、专业设置的调整、办学层次的多元化对高校实验室的硬件软件建设提出了很高的要求，但实验室建设经费远远不能满足学校规模扩大和层次提升的要求。同时高校之间资源壁垒严重，缺少合作，还没有建立起高校实验室大协同的机制体制。企业与高校实验室之间的合作大多也是独立分散进行，企业的新产品研制活动与大学实验室的科研项目相分离。

(2) 管理体制和管理方式尚不健全。高校通过实验室资源整合、基础课实验室融合和专业实验室的建设，形成了一批教学和科研实验中心和平台，这些中心和平台已经成为学校教学、科研的中心枢纽。在管理体制上，大多数实验中心和平台实行校、院二级垂直管理，大多数实验中心和平台是由不同的实验室按照部门、学科整合而成，实验中心和平台在使用和管理上归属二级学院，出现不能使平行的各学院有效共享实验室，资源利用程度不均衡。同时，教学实验室和科研实验室分别建设，分开管理，分开使用，导致实验室资源无法优化，仪器设备有效利用率不高，开放性实验室建设任重而道远[2-4]。

(3) 创新能力和成果推广有待提高。高校实验室通常为基础性研究，而非产业化。现阶段的实验室科研并没有真正起到支撑企业自主创新。使科研和产业分离、形成各自为战的封闭状态，使高校实验室成果向企业转移技术困难，新技术成果转化率较低，导致科技竞争能力并没有按投入产出比提高，造成了有限科技资源的巨大浪费。此外，除了新技术成果转化率低以外，不同高校实验室之间资源分散、封闭的局面，也使高校在重大技术上难以突破，再加上当前科学技术发展的跨学科特征和日益激烈的全球化竞争，没有一个组织能在资源和相关技术领域取得完全优势，因此，只有在形成创新联盟，合力攻关重大关键技术才有希望取得成功[5-6]。

2 协同创新理论的再思考

1912年奥地利著名学者熊彼特[7]提出一个崭新的发展思想“创新理论”，他的《经济发展理论》著作的出版，标志着创新理论的正式确立。此后创新理论的主流发展，依然延续了熊彼特的基本观点和理论。创新一词起源于拉丁语，是以新思维、新发明为特征的新概念，内涵有三个层次：更新；创造新的东西；改变[8]。创新是增长和获利的关键驱动力，能使组织获得超群的增长。基于“创新”的理论，结合“协同”的概念，美国麻省理工学院斯隆中心的研究员彼得·葛洛给出了协同创新的定义，协同创新就是“由自我激励的人员所组成的网络小组形成集体愿景，借助网络交流思路、信息及工作状况，合作实现共同的目标”[9]。

传统的创新往往封闭于单一的范围之内，局限于体制、区域等条件，无法集成各领域的资源、技术和成果，造成创新效率低下的结果。而协同创新是对创新资源和要素的有效汇聚，打破创新主体间的藩篱，使知识、信息、资金等要素充满活力，共享成果和资源，减少资源的分散和重复，能够有效地提高社会的创新效率。也就是说，协同创新能够突破行业、专业的藩篱，打破单位部门之间限制，促进创新要素集聚，实现科技资源共享。协同已是当今世界科技创新活动的新趋势，成为整合创新资源、提高创新效率的有效途径。美国硅谷之所以能诞生苹果、惠普、英特尔等世界著名的高科技企业，很大程度上得益于硅谷所在地政府、企业、大学、科研机构以及其他中介机构的合作创新生态系统。

大学和科研机构是创新的源泉。协同创新的关键，就是要促进主体间的深度整合、紧密融合，集中优势力量联合攻关，通过全面开放、深度合作，实现价值创造、引领创新。协同创新的目标是要取得推动一批重大创新成果的规模示范和产业化，产生一批世界领先水平的原创性成果，突破一批关键核心技术，创造更具有合作性、更开明的创新文化。协同创新对于提高企业创新能力，提高高等教育质量，保持我国经济的持久繁荣、科技的进步和人才的高端培养，具有极为重要的意义[10-12]。高校实验室作为科学研究和人才培养的主要载体，在科技创新和学生创新能力的培养方面承载着极其重要的作用。因此，在当前时代背景的下，必须进一步构建一个高校实验室的协同创新平台，建立共建共享的新模式。

3 高校实验室共建与共享再升级

从世界教育的发展历史和趋势来看，一个现代化大学实验室的任务不仅仅是知识的传授，更重要的是知识的创新。在分析当前高校实验室共建共享存在问题的基础上，提出以协同创新理论为指导，是高校实验室共建共享的必由之路。

3.1 建设高校实验室协同创新运行机制

协同化运行在互动维度上，主要是指各个创新主体之间的互惠知识分享、资源优化配置、行动的最优同步以及系统的匹配度，在整合维度上，主要包括知识、资源、行动、绩效的有效融合有效[13]。实验室建设和共享是管理、知识、技术和资源的综合，是将各个创新主体要素进行系统优化、合作创新的过程。根据学科特点和建设要求，打破学科、专业界限，在资源共享目标下打破一些资源的边界，科学优化、和谐配置。也就是从互动的维度上使创新主体之间达到知识互惠分享、资源优化配置、行动最优同步，以及系统的匹配度。

实验室资源配置一方面要服务于教学和科研的开展，另一发面要注意有效性，二者之间的平衡点就是资源配置的优化参考点。首先，在管理角度上，高效的优化配置做法是采用垂直管理，学校统筹，二级学院和科研机构分类分层使用，横向合作共享，形成主体责任清晰、分层系统有度的实验室管理机制。从主体而言，公共实验室应由校级专门机构管理，统一配置，交叉实验室可由学校相关机构管理和协调，主要使用单位进行配置管理，专业实验室由二级学院和独立科研所进行资源调配。其次，在技术层面，将实验室和价值链上的不同资源进行配置是实验室资源整合的最佳途径，可以实现高校实验室资源配置的效益最大化。

高校实验室协同创新的关键是形成以大学、企业、研究机构为核心要素，以政府、金融机构、中介组织等为辅助要素的多元主体协同互动的创新模式，通过知识创造主体和技术创新主体间的深入合作和资源整合，产生“1+1+1>3”的非线性效用。开放式运行是从实验室资源的外延性和服务性入手，有效拓展实验室资源的服务功能，实现实验室资源立足本校、面向社会的共享功能，根据多元智能理论分析，高校实验室平台可以促进创新型智能组合发展。从专业建设上看，实验室开放是不同专业，不同方向的研究、融合的平台，是培养创新人才和提高实验教学质量的根据地。

3.2 建立高校实验室共建与共享新模式

(1) 搭建校内协同创新实验平台。校内协同创新实验平台是指以高校实验室、管理部门、各学院共建共享，以提高教学科研实验质量作为目标，以信息技术作为手段，通过不同主体之间资源、知识、技术和行为等方面的协调沟通，从而形成一个具有系统性、发展性和共享性的实验平台。校内协同创新实验室的焦点就是打破高校内部各系别之间的“藩篱”，有效协调各专业资源，将功能相同的、资源重复的实验室进行归类合并，消除重复建设，通过发挥实验平台的整体功能，提高实验资源的利用率。高校协同创新实验平台，不仅是对有形实验资源的整合，也是通过信息渠道，加强平台内部核心要素之间的协同合作，深入挖掘各资源潜力，激发主体创造力，推动建立协同创新实验平台。

具体运行模式上，可由学校教务管理部门、科技管理部门牵头，组织各学院、专业进行论证，制定以学科交叉为背景的跨专业教学实验计划，并设立独立于各专业学院的教学科研实验中心，由教务管理部门、科技管理部门负责协调运行。比如，我校就成立了面向所有工科专业的现代装备制造大学生实训中心，面向全校开放，既避免了重复投入，也很好的培养了学生的大工程实训能力。

(2) 搭建校企协同创新实验室。协同拓展校企模式是我国高校当前推行产学研合作新举措之一。高校拥有丰富的教育实力和智力优势，企业拥有良好的工作实践条件和资金、设备优势，高校与企业在“互利互惠”基础上携手共建实验室，可融汇资源和优势，实现优势互补、共享双赢、共同发展。如麻省理工学院与诺基亚合作共建联合实验室，共同推进移动计算与通讯技术的发展和创新人才的培养[14]。

放眼世界创建校企联合实验室。以学校与知名企业合作，共建校企联合实验室，通过与多家著名公司进行合作，保持了技术与设备的先进性，使学生随时能够了解到前沿技术。通过校企合作，实验室建设经费短缺现象可以得到改善，企业可以为协同创建的实验室提供必须的资源及科研基金等保障。校企实验室平台的构建可以使高校企业优势互补，合作共享。目前，有些国际大公司已与国内大学合作创建应用技术实验研究室，实验研究室将以科技创新和开发产品为目标，世界所有该公司的实验室共建共享，在校企协同创建的实验室研发的高新产品面向世界。比如，美国通用公司和国内医科大学创建校企实验研究室，该平台支持双方教授、工程师等专家学者进行学术交流。实验研究室的主要任务是在医学领域进行前沿技术创新，进行软件开发和质量评价考核，并参与国家有关医学仪器技术标准与国际检验标准的研究。

其运行模式：①实验室完全由企业投资，实验室所在地可设在学校，实验室的技术人员由学校派出并对企业的实验技术人员进行培训，该模式的好处是节约了学校的实验室建设经费，实验室的设备既可以为企业的产品开发服务，提升企业的产品开发能力及技术水平，也可以为学校的教学科研服务。②在学校现有实验室的基础上，企业以研发经费的形式对实验室进行投入。近年来，通过经费的不断投入，高校实验室的实验设备条件已经有了很大提升，完全可以满足企业所需的原始实验数据的需求。因此，这种模式的好处是企业只需投入较少的经费就可以大大提升自身的研发水平，同时也充分发挥了学校实验室的作用，使学校的研究成果能够更好的为企业服务，也使学生应该得到更多的实践能力的锻炼机会，提升学校和企业的创新能力。

(3) 建设高校联合协同创新实验中心。高校联合实验中心是区域性、跨学校、服务于多种学科的实验组织。联合实验中心不是独立实体，也不独立在某一个区域，实验室是建立在联合协同创建的各个学校，学校根据共建共享意向和联合实验中心的制度进行管理。实验中心的大型设备资源由主管部门专款配置，产权属于上级教育行政部门，使用权是实验中心的各校均可以使用，这种模式与校校相互协作有很大区别。实验联合平台在管理上，必须而且只有充分反映这一特点，才能顺利进行管理，促进中心发展。

为促进平台的资源使用的有效性，各联合高校可成立联合实验中心委员会，中心委员会是实验室中心的领导结构，负责制定发展计划、实施决策、考核中心绩效。委员会根据高校共同利益和科研要求进行，从宏观上把握发展全局，制定规划、协调运转。中心委员会下设管理办公室，负责常规管理，由高校实验室负责人具体组成，上传下达，保证实验中心的日常高效运转，对中心在共建共享过程中出现的具体问题进行研究解决。

而值得注意的是，协同创新实验室并非是把主体要素和辅助要素简单“叠加联合”进来，而是通过有机地整合达到目标或者功能的整体统一，各个要素之间相互联系、相得益彰，通过各主体间的协同合作，产生协同效应。不仅如此，协同创新的过程还是一个多层次实验室的动态互动过程，存在着不同层次的创新活动。此外，协同创新实验室建设与以往的相比，有着与外界环境更多、更频繁的交流促进。这种交流涉及大量的信息、物质、能量和人才，而且协同创新过程时刻处在动态的协同过程之中，不断挖掘实验室平台新的创新潜能和机遇，使创新达到最优化效果。

4 结 语

本文在协同创新理论的基础上，提出了协同创新实验室平台的共建共享模式，研究了协同创新的共享机制。这些研究思考对进一步实现协同创新实验室平台有着重要的参考价值。希望在全球化趋势下，进一步研究协同创新实验室的发展规律，我国科技发展和社会进步能够取得更大的成就。

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