◆王颖玮 王世博
随着国内经济的发展和国际形势的变化,科学技术在国际竞争中的作用日益突出。高校作为孕育新时代科研工作者的基地,受到来自社会各界的广泛关注与支持。随着“双一流”、重点学科、重点实验室、工程中心等项目的建设实施,很多高校可利用大批资金加强科学研究工作的软硬件基础建设[1],大型仪器设备的数量和质量得到大幅度提高。作为高等院校科研工作的核心硬件之一,大型仪器设备具有科技含量高、技术先进、价格昂贵等特点,前后期成本投入巨大,对操作人员有着较高的专业要求。高校大型仪器的实际使用频率有限,单次使用成本高。为了更好地进行资源配置,合理提高大型仪器设备的利用率,有效促进地区科学研究工作的开展,国家和省级相关政府部门均出台相关文件,要求各高校加快推进大型仪器设备开放共享[2-4]。
大型仪器设备是衡量一个学校实验条件和科研环境的关键指标,也是开展教学实验和高水平科学研究的重要硬件设施[5-6]。为了培养创新型人才,引导师生积极参与科学研究,整合教学和科研活动,激发研究的主动性和创造力,高校配备大型仪器设备用于实践教学和开展科学研究已成必然趋势。
辅助教学,深化理论与实践 大型仪器设备的工作原理包含大量学科背景,学生仅仅通过课程学习和书本阅读无法深入理解其内容并形成专业认知。通过大型仪器设备的操作实训,学生真正上手了解和熟悉仪器设备的运行和使用规则后,可以很好地解决上述问题,掌握和加深专业知识,同时为日后的学习打下科研基础,培养兴趣爱好[7]。
保障科研,培养兴趣与创新 对于理工类院校而言,学科设置中自然科学比重较大,需要有扎实的实验结果作为理论验证的依据。大型仪器设备是科研项目必不可少的基础,不仅能满足教师科研项目的需求,保证研究生乃至本科生毕业论文的顺利进行,而且能鼓励师生自发地进行科学实验和研究工作,提高院校培养和孵化未来科学家的能力。
高校大型仪器设备共享平台的搭建,要以提高大型仪器设备的管理水平及使用效益为核心[8]。在满足高校教学和科研任务的前提下,通过健全租赁规章制度,实现仪器设备在高校、研究单位甚至企业之间的开放共享,实现在有限成本投入下科研成果产出最大化。
提高大型仪器设备的使用频率 高校购置大型仪器设备部分出于课题需要,以实验室为单位进行购买,课题结束后仪器闲置,无法被其他实验室借用。此外,院系内设备采购时信息不畅,导致重复购买,既浪费项目资金,又造成设备利用率低下。只有完善大型仪器设备在实验室、高校和其他机构团体之间的合理配置与统筹协调,实现大型仪器设备的共享应用,才能有效提高设备的使用效率,减少浪费。
为科研单位和企业的研发工作提供设备支持 科研单位和企业研发部门是除高等院校外日常进行科学研究工作的两大主体,但由于资金、专业知识、技术人员和实验环境等因素的限制,阻碍了科研部门的成果产出和企业的自主研发。通过构建高校大型仪器共享平台,能够为机构和企业提供设备和技术支持,保障科研工作顺利开展。
实现成果转换最大化 从国家层面来看,仅凭高校一己之力实现理论知识到实际成果的转换远远不够。高校、科研机构和企业三者在科技研发的各个阶段各有所长:高校理论基础扎实,但缺乏实践应用的能力;科研机构响应国家战略方针,最能发现国际科技竞争中的要点;企业面向市场和消费者,代表当前社会对科学技术最广泛的需求。只有三者结合,才能促成理论到实践的快速转换,实现成果最大化。
构建大型仪器设备共享平台,就是要将高校与科研机构、企业紧密结合,加速资金、人才、设备和专业知识在三者之间的流动,以科研成果为最终目标,提高整体效益。为了有效推动大型仪器设备在高校、科研机构和企业之间的租借与应用,务必要理清构建大型仪器设备共享平台的功能主体和关键要素。
拥有学科背景的专业管理队伍 高校大型仪器设备共享平台的搭建,第一要务是加强管理人员队伍建设。首先,大型精密仪器科技含量高,价格昂贵,使用起来有一定难度,需要由具备专业知识和实操经验的技术人员配合指导;其次,为了有效地对大型仪器设备的使用进行审核和批准,要求平台管理者熟悉设备的基本信息,了解设备的应用领域和实验环境,合理地对设备进行分配和统筹;最后,大型精密仪器并非一次性投资,在使用中的耗损、维修和保养需要由专人来完成。因此,拥有专业技术过硬的管理团队是保证大型仪器共享平台运行的基本要求。
实现快速传输和实时更新的网络资源 互联网的发展为大型仪器设备共享平台的建立和发展提供技术保障。通过将大型仪器设备的基本信息(包括名称、功能、参数等)、操作流程、注意事项等内容发布在平台上,可以供有需要的科研工作者提前预览并熟悉仪器设备的使用规范,选择与实验设计相吻合的仪器设备,确保仪器设备得到合理利用。不同模块网络资源的预期功能如图1所示,共享平台中关于仪器设备开放时间、运行状态、收费标准、联系方式等信息实时更新与查询,可以简化预约流程,节约时间,同时让设备的使用更加有序、透明[9]。互联网的另一重要作用体现在仪器设备的数据使用阶段[10]。一方面,共享平台应当保护特定实验数据的私密性,参与实验的研究人员或当期仪器设备的使用人员可在数据有效期内随时随地登录账号进行数据下载和上传;另一方面,共享平台要主动收集国内外仪器设备的公开实验资料,并为用户提供下载渠道,扩展共享平台在科研工作中的作用。
图1 不同模块网络资源的预期功能
提供战略部署和促进平台构建的政府指导 国家和地方各级政府的大力推动,是成功搭建高校大型仪器设备共享平台的另一关键要素。高校作为教学单位,人员构成主要是学生和教师,一般通过项目课题、会议交流等方式与其他单位进行合作,但合作对象多为科研院所,渠道单一,不利于构建和维持大型仪器设备共享平台。因此,需要国家和地方各级政府高度重视资源共享工作,站在合理、有效使用固定资源的高度,作出具体的工作部署,搭建起高校、科研机构和企业的合作桥梁,大型仪器设备在不同主体部门间的流通如图2所示。国家和地方各级政府要以提高高校教学质量和教学任务为先导,确保大型仪器设备在高校间的合理配置,以顶尖院校为中心,带动区域教育水平的共同发展;要以保证科研工作与国家规划相统一为原则,推动大型仪器设备在高校与科研院所之间的协调与利用,促进国家智库科研工作有条不紊进行;要以实现企业科技创新和自主研发为目标,依靠高校和科研院所的软硬件实力,提高自有品牌企业在国际竞争中的地位。
图2 大型仪器设备在不同主体部门间的流通
目前,大型科研仪器设备的管理和使用还存在诸多不合理的因素,严重降低了科技研发资本投入的转换效率,亟待构建高校大型仪器设备共享平台。首先对大型仪器设备在高校科研工作中的应用进行简单介绍,论述大型仪器设备对提高高校教学质量和学术研究活动的重要性;随后分析共享平台构建的核心目标,以高校、科研院所和企业作为主体,提出提高大型仪器设备使用效率,实现从理论到应用的快速转化,推动国家科技软实力的进步;最后,围绕上述目标,重点讨论高校大型仪器设备共享平台构建的关键要素,为将来合理构建共享平台提供理论基础和建议。