大型科学仪器专业技术培训促进使用效益提升的思考

张丽娜，杨 娟，吴爱华，包郁明，巫祥云，孙莹璐，韩玉刚

(1.中国农业科学院 作物科学研究所, 北京 100081； 2.中国仪器仪表学会, 北京 100088；3.中国仪器仪表学会 分析仪器分会，北京 100085； 4.中国农业科学院 饲料研究所，北京 100193； 5.中国科学院 生物物理研究所，北京 100101)

习近平总书记在党的十九大报告中指出，创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑.完善的科技创新体系是其发展的基础,而科技人才是主要的因素.科技人才包括科研人员和技术支撑人员.科学研究的创新突破不仅需要科研人员的创新思维和整体设计，更需要一大批技术精湛且具有工匠精神的技术支撑人员提供专业技术方法，完成科学试验验证，二者相辅相成，缺一不可.长期以来，由于高校和科研院所等科研机构对技术支撑人员的重视不足，目前很难吸引高素质、高水平的青年人才从事技术支撑服务工作，导致专业技术整体支撑水平和大型仪器设备使用率较低，仪器闲置情况较为严重，科学仪器自主创新举步维艰，这也是我国科技创新能力不足的重要原因.

2014年，国务院发布了《国务院关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》[1].2017年，科技部、发展改革委、财政部联合印发了《国家重大科研基础设施和大型科研仪器开放共享管理办法》[2].这些政策文件对大型科学仪器提高利用效率，积极向社会开放共享等工作提出了明确的要求.2018年开始，科技部、财政部联合开展中央级高等学校和科研院所等单位重大科研基础设施和大型科研仪器开放共享评价考核，其中技术支撑队伍建设是考核的重要部分之一.通过评价考核发现，中央级高校和科研院所普遍缺乏一支专职专业技术支撑队伍，大型仪器设备使用率普遍较低，技术支撑能力不能满足科技创新的需要.没有一流的技术人才，科研人员的想法再新颖、理论再先进，也很难变成现实，再先进的仪器只能成为摆设[3].因此，面对日益增高的科研需求，大型科学仪器技术支撑人员的培训越显重要.

1 大型科学仪器专业技术培训效益分析

1.1 提高大型仪器应用水平，促进开放共享

随着科学技术的进步、时代的发展以及各学科之间的相互渗透交叉，大型科学仪器的数量越来越多.由于技术队伍建设相对滞后，大型科学仪器技术队伍存在人员数量不足、专业技术能力相对落后的情况[4]，此现象严重制约了大型科学仪器使用效益的发挥.

作为仪器开放使用的前提，技术培训是保证仪器使用质量和使用安全的重要环节.加强大型科学仪器专业技术培训，可以提高自主操作人员及专业技术支撑人员的综合素质，提升大型仪器的应用水平，保证仪器高效运转.同时，可以更好地促进大型仪器对外开放共享.

1.2 增强技术支撑能力，推动学科发展

科学研究离不开科学仪器.如何专业、规范、细致的操作大型仪器及精心地维护保养，加长其使用寿命，提高效率，充分发挥仪器的潜能，是技术支撑能力的体现，也是推动学科发展的关键.如果技术培训不到位，往往导致技术支撑能力薄弱，影响科研结果的准确性.因此，大型科学仪器专业技术人员的培训尤为重要.

此外，培训工作在沟通、交流和信息获取等方面具有突出的作用[5].培训搭建了一个开放、自由、广泛、交叉的交流平台，从仪器研发到不同领域应用，各层面的科技工作者在培训和研讨中获取有用的信息，对于学科的交叉发展难能可贵.

1.3 提升科学仪器功能开发，增强自主创新

科技创新是经济可持续发展的动力，科学仪器是科技创新发展的基础.在仪器新功能开发利用中，相比于仪器公司的工程师，技术支撑人员对科研的目标更明确和了解，对科研一线的需求体会更深[6]，能够更加有针对性地对仪器功能，或者硬件和软件提出更有应用价值的改造、升级及潜能开发方案，从而进一步增强科学仪器的自主创新，极大地促进国家的科研进步[7].

2 大型科学仪器专业技术培训存在的问题

科学仪器设备作为科学研究、技术创新的重要基础条件，其应用水平标志着国家科技发展水平和潜力.大型科研仪器的使用和开放共享反映国家科技管理水平的高低和科学技术水平、科技创新能力.因此，推进大型科学仪器开放共享势在必行.大型科学仪器分为15大类、94中类、646小类[8]，技术培训是保证种类众多的仪器开放使用的质量、安全的重要环节[9]和前提.

2.1 注重“广谱培训”，忽略个性化培训

以往培训是主讲人进行填鸭式的“广谱培训”，忽略了用户的不同培训需求.不同学科的用户使用仪器的不同功能，因此其关注点自然不同[10].然而对每个有培训需求的用户进行单一、个性化的培训较少.

2.2 注重应用和维护，忽略仪器结构及工作原理培训

培训工作的意义并不仅限于几次讲座，几次上机[5].然而，一提到大型仪器专业培训，很多人想到的就是仪器的应用培训，即使课程涉及仪器构造和工作原理，也是简单的介绍，往往不深入、不透彻.但是，只有梳理和夯实仪器构造及工作原理这些基础知识，才能让专业技术人员自如操作仪器，甚至开发新的应用功能.

2.3 注重基础应用，忽略高级应用培训

大型科学仪器专业培训多数面向自主测试学生，其优点：(1)在专业技术人员较少的情况下，提高仪器的使用效率.(2)锻炼学生的实践能力和动手能力.但却忽视了对专业技术人员的高级应用培训，很多仪器需要专人操作，用好用精，进而提升科技创新的支撑能力.

3 大型科学仪器专业技术培训建议

专业技术培训分为基本功培训、同行技术交流培训和技术创新高级培训.基本功培训主要针对新入所或入校的研究生培训，同行技术交流培训主要针对全国技术同行业务交流，技术创新高级培训主要针对新技术新方法应用推广.

3.1 加强基本功培训

针对学生群体，按照大型仪器管理有关规定开展技术支撑人员上岗、仪器使用和安全教育培训，建立岗位培训准入制度.基本功培训涉及面广，参与人众多，需要建立标准化的培训体系和稳定的技术培训人员.

高校和科研院所可以采用线上和线下混合式培训课程体系，授课教师为仪器主管技术人员或仪器厂家工程师.线上培训课程内容包括仪器构造、基本工作原理、样品制备、基本操作流程、数据分析、应用领域等.根据线上教学的需求反馈，可以定制针对性的线下实际操作课程，以小班授课的形式对不同应用方向人员进行实际上机培训.

3.2 加强同行技术交流培训

联合研究领域相近的研究机构，成立专业技术联盟，加强技术交流和应用开发.设置科研与技术相结合的课题，鼓励技术支撑人员承担或参加技术开发项目，带动技术支撑人员能力水平提升.同行技术交流培训参与度广，活跃度较高，需要探索更加稳定、更具创新的培训体系和高水平的技术培训队伍.同时技术支撑人员也应注重加强自身业务的学习，如参加国内相关领域的大型学术会议、随时掌握仪器更新迭代的最新技术手段、了解领域前沿研究动态等.提升自身科技素质才能有效提升技术支撑服务效果.

3.3 加强技术创新高级培训

部分高校和研究所在某些专业技术研究领域发展了独特的创新技术，形成了自己的技术优势.例如，中国科学院生物物理研究所平台生物成像中心利用自行研制的连续切片自动收集器实现了高通量连续超薄切片的自动收集，自主设计制作了高真空光学冷台，通过低温样品杆作为低温冷冻样品的冷台和转移装置，分别进行荧光成像和电子显微成像，大大提高了试验的成功率[11].该生物成像中心还自主研发了基于高真空冷台的光电关联成像新技术HOPE[12].该研究设计了一种新型的可用于冷冻样品光电关联成像的高真空光学冷台，系统可与透射电镜冷冻样品杆适配连接，完成荧光定位后样品将随冷冻样品杆一起被转移进电镜当中进行高分辨率数据采集.这些创新技术为研究所和同行学者进行学术研究提供了有力的支撑，有必要进行技术输出推广，因此需要进行技术创新高级培训.

基本功培训专注于技术长度，同行技术交流培训专注于技术宽度，技术创新高级培训专注于技术高度.通过三方面的技术培训相辅相成，互相促进，形成长宽高三位一体的专业技术培训体系，服务于高水平科技自立自强.

4 结语

在国家提倡科技自强自立的背景下，大型科学仪器技术支撑队伍越来越重要.建立一支结构合理、技术精湛、既有服务意识又具有技术创新能力的技术支撑队伍是提高科研水平的根本保证，同时也能有效促进科学仪器的自主创新.技术培训是这支队伍能力提升的重要途径.相信新形势下，注重培训内容，形成专业技术培训体系将有效提升大型科学仪器专业技术培训效果.