资源依赖理论下国家实验室与大学联合培养研究生的实践经验与启示

2024-05-15 13:22周红坊陆维康林成华
实验室研究与探索 2024年3期
关键词:研究生实验室大学

周红坊,陆维康,林成华

(浙江大学a.公共管理学院;b.中国科教战略研究院,杭州 310058)

0 引言

世界百年未有之大变局之下,我国亟须战略型研究生作为高等教育质量强国建设的后备力量。国家实验室在汇聚国内顶尖资源的同时,如何与大学联合培养战略型人才是其需要思考和解决的问题之一。早前,“十四五”规划明确提出“我国需以国家战略性需求为导向推进国家创新体系优化组合,加快构建以国家实验室为引领的战略科技力量”。纵观全球,以美国、法国、新加坡等为代表的一众发达国家,早已布局国家实验室研究生培养。美国能源部(DOE)设立理学研究生研究办公室计划,资助研究生开展研究以应对核心科学挑战[1];美国国土安全部(DHS)科技局下属大学项目办公室(OUP)通过劳动力发展计划发展当前和未来的国土安全劳动力[2];法国国家科学研究中心(CNRS)通过促进资源整合和优化培养法国学术研究冠军;新加坡国防科技研究院国家实验室设立青年国防科学家计划旨在培养服务国家的未来人才。反观我国,国家实验室研究生培养仅限于依托大学展开且国家实验室在规模和建设速度方面均低于全球平均水平。如此,研究以资源依赖理论为指导框架,选取世界著名的国家实验室作为研究对象并通过跨案例分析[3]和理论抽样等方法,归纳世界著名国家实验室与大学联合培养研究生的实践经验,进而提出我国国家实验室与大学联合培养研究生的最优途径和方案以期为国家实验室管理人员开展研究生培养工作和为教育部门政策制定者提供参考和建议,同时丰富国家实验室与大学联合育人的文献研究。

1 理论框架

20 世纪70 年代,Pfeffer等[4]在其著作《组织的外部控制:资源依赖视角》中正式提出资源依赖理论。该理论根植于权力依赖论点,强调组织依赖外部资源来生存和发展。学者们将相互依赖[5]分为两个维度:成果相互依赖和行为相互依赖。前者指A 取得的成果和B取得的成果相互依赖与决定;后者指某个社会实体的行动本身依赖另一个社会实体的行动。成果相互依赖又包括竞争性相互依赖和共生性相互依赖。前者指当参与者都需要一致的生存资源时的关系,后者指一个成员使用另一个成员的副产品即一方的产出是另一方的投入。

在教育方面,组织间可以通过合作集中资源、共享知识以及分享最佳实践以为受教育者提供更全面的教育机会并减轻风险和不确定性。资源依赖理论主要被用于研究环境对组织的影响如高校经费支出决策的影响因素[6]、学费收入对高校活动经费支出的影响[7];环境约束对组织内部活力的影响,如高校内外部资源合作[8]、高校内部组织发展[9]。虽然已有研究关注高校与地方、高校与其他公立组织的合作情况,但从资源依赖理论研究高校与国家实验室之间联合育人的研究有待扩充。

目前,我国国家实验室人才培养研究较为强调人才培养路径以及大学与国家实验室的关系研究。从人才培养路径来看,已有研究表明实验室聘任大学教师、开展访学、以项目制促进学科交叉、与高校协同研究、提供非技术类教育以及培养管理人才等是国家实验室开展人才培养的主要举措[10-12]。除此之外,国家实验室还通过举办暑期学校[13]、实施人才培养计划如美国《教师科学家培养计划(Academies Creating Teacher Scientists,ACTS)》[14]来扩展人才蓄水池。从大学与国家实验室的关系角度来看,学者们主要关注大学与国家实验室的合作关系而对育人则少有提及。刘继安等[15]从科教融合角度提出大学和国家实验室存在4种模式即内生模式、嵌入模式、协同模式以及延伸模式。黄海洋等[16]从管理角度提出大学参与国家实验室管理存在4 种模式即直接托管模式、合作管理模式、协同创新模式以及人才发展模式。

由上可知,作为一种组织间合作弥补不足,创造协同效应的视角,资源依赖理论为研究大学与国家实验室联合培养研究生提供了理论适切性。如此,研究将进一步从资源依赖角度探索大学与国家实验室在研究生人才培养维度中呈现出的资源依赖关系。

2 案 例

2.1 案例选取

以资源依赖理论为理论参考并根据行为相互依赖和成果相互依赖的界定,研究进一步筛选世界各国国家实验室以获取最佳案例样本。最终,结合我国已建成的国家实验室名单和国家实验室研究生教育展开现状,研究最终选取了已建成的且拥有依托大学培养人才的国家同步辐射实验室作为国内研究生培养的案例样本。国外研究案例则进一步结合历史悠久、成就卓越且具备研究生人才培养职能等标准筛选出法国国家核物理和粒子物理研究所、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室以及英国国家物理实验室等共7 所国家实验室(见表1)。

表1 国家实验室案例

2.2 案例概况

世界各国国家实验室建设情况参差不齐,其中美国是建设国家实验室的巨头,而中国、英国以及法国均相对较少。我国国家同步辐射实验室是中国科学院博士生重点培养基地,教育部同步辐射博士生创新中心,现有博士生导师37 人,硕士生导师32 人,近10 年来已培养毕业研究生逾500 人,在读研究生约300 人。

英国国家物理实验室(NPL)是英国的国家计量研究所,负责开发和维护国家主要测量标准,并与其他单位合作以维护国际测量系统。计量科学研究生院(PGI)由NPL与斯特拉斯克莱德大学和萨里大学之间的战略合作开发,旨在在工业相关的研究生研究和培训中创造一个阶梯式的变化。

法国国家科学研究中心(CNRS)是受法国高等教育与研究部门监督管理的多学科公共科研机构,下属1 100 多个科研机构,如国家数学科学研究所、国家核物理和粒子物理研究所等。法国国家核物理和粒子物理研究所管理的研究机构大多位于大学或工程学院内。大多研究机构由法国国家科学中心—大学或工程学院共同监督管理。目前,国家数学科学研究所拥有3 700 名研究人员、工程技术人员500 人、1 500 名博士生和200 名博士后。国家核物理和粒子物理研究所拥有1 000 名研究人员,1 500 名其他长期员工、签约研究人员700 人,其中博士生400 人。

美国能源部拥有17 个国家实验室,包括阿贡国家实验室、洛斯阿拉莫斯国家实验室、爱达荷国家实验室以及布鲁克海文实验室等。阿贡国家实验室与大学、工业界和其他国家实验室合作,解决任何一个机构都无法独自完成的问题和实验。每年阿贡国家实验室雇用900 多名本科生和研究生。洛斯阿拉莫斯国家实验室通过与政府机构、实验室、大学和行业建立合作伙伴关系。其下属机构国家安全教育中心使命之一是与研究型大学、行业和政府机构建立内部和外部战略伙伴关系以及为未来实验室人员提供教育和培训机会。爱达荷国家实验室是美国领先的核能研究、开发、示范和部署实验室。2021 年,爱达荷国家实验室国立大学项目接待了来自美国和世界各地研究机构的1 000 多人包括访问学者、研究生等。布鲁克海文实验室是一个多学科实验室。实验室资助的教育项目旨在教育和培训未来的科学家和工程师。该实验室每年吸引超过3万名参与者包括中小学生、大学生以及教师等。

2.3 信效度检验

研究主要采用以下4 种途径来保证并提高跨案例研究的信效度。①在建构效度方面,研究主要多案例作为研究对象,以确保多元的数据来源。②在内在效度方面,研究者采用跨案例分析作为核心的分析手段,并通过理论抽样的方式不断迭代数据和结论。③在外在效度方面,研究者以资源依赖理论作为主要的分析视角,对大学与国家实验室联合培养研究生的路径关系进行阐释。④在信度检验方面,研究者通过建立案例资料库以进一步确保研究的可信度。

3 研究结论

纵观国内外,大学与国家实验室研究生培养均强调整合大学教学资源、国家实验室科研资源并实现人才培养资源的最优化。在研究所选取的案例中,大学与国家实验联合培养研究生主要表现为成果相互依赖尤以共生性相互依赖和行为相互依赖为主(见图1)。其中共生性相互依赖关系之下,大学与国家实验室较为注重联合培养的价值取向和目的侧重。行为相互依赖关系之下,大学与国家实验室之间的关系更为侧重其中一方,具体表现为国家实验室主导型和大学主导型研究生培养。

图1 大学与国家实验室联合培养研究生的关系特征

3.1 科学研究与国家需求:联合培养的需求导向

在共生性相互依赖关系之下,大学与国家实验室联合培养研究生主要表现为项目制和联合任命研究员(PI)制两种形态。其中项目制主要以法国国家数学科学研究所和美国阿贡国家实验室研究生研究项目为代表,二者均呈现出明确的科学研究导向特征。联合任命PI制主要以美国阿贡国家实验室和爱达荷国家实验室为代表,呈现出以国家科学技术发展需求为导向,整合双方人力资源,联合任命大学教师和实验室研究人员的特征。

在项目制研究生联合培养类型中,法国国家数学科学研究所与大学合作研究项目、阿贡国家实验室研究生研究项目均较为强调科学研究在研究生论文指导中的核心地位。但是法国在项目型研究生联合培养中更为注重实验室研究人员和大学教师双方共同管理而阿贡国家实验室研究生研究项目则以实验室研究人员管理为主(见表2)。在联合任命PI 培养研究生的类型中,联合任命强调以国家科学和技术优先事项为前提,最优化利用国家实验室与大学的资源,开展科研合作并为国家培养研究生。联合任命的大学教师或者实验室研究人员保留原职位,并以首席PI 或者联合PI的身份开展研究与教学。联合任命具体表现为两种方式。①大学教师进入国家实验室工作与国家实验室研究人员开展合作项目。②大学聘任国家实验室研究人员在大学开展研究或教学。目前与阿贡国家实验室签订联合任命合同的大学包括宾夕法尼亚州立大学、芝加哥大学、密歇根大学等共13 所大学;与爱达荷国家实验室合作的大学包括麻省理工学院、弗吉尼亚理工大学、普渡大学等共24 所大学。

表2 项目型研究生联合培养概情况对比分析

3.2 职业取向与代理取向:联合培养的目的侧重

成果相互依赖关系之下,大学与国家实验的另一合作特征是建立战略联盟,主要包括职业导向型联盟—研究生教育和教授联盟(AGEP)和代理型联盟—新墨西哥联盟(NMC)和英国科学测量研究生院(PGI)(见表3)。

表3 大学与国家实验室战略性联盟合作类型

在职业导向型联盟中,研究生培养明确了职业发展路径,如研究生教育和教授联盟依托大学以培训和支持对教师职业感兴趣的STEM博士论文。该联盟主要由美国国家科学基金会(NSF)资助,由社区学院、技术学院和研究型机构构成,分别承担维持项目合作、全纳教育、教学培训以及论文指导功能(见图2)。博士生活动包括参与实验室活动和研讨会、非正式学习环境中的教学培训和微教学经验、与同行和布鲁克海文实验室社区互动、参与专业发展培训。代理型联盟指联盟负责协调大学和国家实验室的研究合作、支持州政府的新研究、人才培养计划以及为支持实验室和大学招聘和留住的学生、教职员工提供合作机会。如,英国科学测量研究生院主要职能是协调各个研究主题之间合作研究与人才培养。同样,新墨西哥联盟也主要负责协调大学与实验室研究生人才培养的各种事务。

图2 美国研究生教育和教授联盟模式

3.3 项目制与独立教育中心,联合培养的承载平台

在行为相互依赖关系之下,国家实验室和大学侧重各不一致。在国家实验室主导的合作关系中,大学主要负责为研究生提供博士学位证书;国家实验室则主要整合实验室研究资源、人力资源,为研究生提供真实性实验场景。后者具体可表现为依托研究所培养研究生、搭建研究主题小组以及成立教育中心。

依托研究所,开设暑期学校是国家实验室为研究生提供真实性实验场景的核心方式之一。美国洛斯阿拉莫斯国家实验室隶属的工程学院、信息技术与科学研究所、材料科学研究所以及空间与地球科学中心分别开展暑期学校,以培养未来科学与技术人才。法国数学科学中心则构建了主题研究小组,汇聚国家层面从事特定主题研究的数学家,通过国内或国际会议、暑期学校、个人合作等形式为研究生提供研究支持。美国能源部则特许成立洛斯阿拉莫斯国家实验室—国家安全教育中心,旨在与研究型大学、行业和政府机构建立内部和外部战略伙伴关系,提供教育和培训机会,培养未来实验室研究人员。除此之外,美国国家实验室还通过教育项目为研究生提供学习和研究机会包括研究生助理、访问学生、研究生实习等(见表4)。

表4 美国国家实验室真实性研究生培养项目

3.4 大学主导型人才培养,联合培养的主路径

大学主导型人才培养阐释了行为相互依赖之下国家实验室与大学联合育人的共同路径依赖(见表5)。其中,法国更为强调知识的产出与创新,注重博士生博士论文的撰写。而我国国家同步辐射实验室人才培养强调知识的学习,呈现出明显的学科导向性。我国国家同步辐射实验室涉及的光学工程、国家实验室物理学、核科学与技术学科研究生等招生方案均明确提出研究生课程由大学统一设置和要求。法国国家核物理和粒子物理研究所管理的研究机构大多位于大学或工程学院内且由法国国家科学中心(CNRS)—大学/工程学院共同监督管理。同样,法国国家核物理和粒子物理研究所的人才培养主要由大学/工程学院的研究生院承担,包括里昂大学物理与天体物理博士学院、波尔多大学物理与工程科学博士学院、艾克斯马赛大学物理和材料博士学院等。以里昂大学物理与天体物理博士学院为例,其人才培养主要围绕论文指导开展包括联合指导、多方论文指导以及项目资助型论文指导。联合指导主要指国际机构和法国博士学院之间的合作指导;多方论文指导指拥有共同研究方向的导师(3 位及以上)对博士生展开论文指导,但博士生注册院校的导师为主导师;资助型论文指导指博士生在法国国家科学中心(CNRS)资助的研究中开展论文工作。除此之外,博士生论文撰写过程中,论文监督委员会主要由1 名论文导师推荐人选、1 名实验室成员以及1 名不参与博士生论文指导的且不属于实验室的人员组成,旨在监督博士生论文进展、提供支持并发现问题。

表5 中国和法国国家实验室嵌入式人才培养对比

4 启示与建议

资源依赖理论下,各国国家实验室与大学联合培养研究生在需求导向、目的侧重、承载平台以及大学主导型人才培养路径方面呈现出一定的差异。而这对于我国优化国家实验室与大学联合培养研究生提供了一定的参考路径。为此,研究建议我国在加强国家实验室建设之际,进一步完善我国国家实验室与大学联合培养研究生的体制与机制。

4.1 以研促教,构建科教共生型关系

构建科教共生关系,一方面国家实验室需两手抓,明确科学研究与国家科技发展需求;另一方面,国家实验室需进一步运用其科研资源,通过“引进来”和“走出去”的方式构建科教共生通道。在“引进来”方面,国家实验室可依托已有科研项目,对外开放研究生科研名额,吸引研究生走向国家实验室。加之,国家实验室可以研究人员为主体,开发沉浸式科研项目并对研究生开放。在“走出去”方面,国家实验室可以和大学达成研究生指导协议,由国家实验室指派研究人员作为研究生的导师,指导研究生完成科研项目。加之,国家实验室在全国高校范围组织研讨会和讲座。让研究人员向学生展示其科学研究工作并启发学生,让其接触各种研究领域并鼓励研究生进行批判性思考。

4.2 明确目标,打造学科交叉育人框架

国家实验室因其科研资源在学科交叉育人框架构建方面具备得天独厚的优势。①明确以国家科学技术发展为目标的基本共识。②创建学科交叉型团队。由国家实验室牵头,组建由不同学科的研究人员和大学教师构成的团队。③构建学科交叉交流渠道和平台,诸如定期会议、研讨会以便研究人员和大学教师进行头脑风暴、观点交流和非正式合作。④依托项目,开展具备学科交叉性质的育人项目[17],并鼓励研究人员和大学教师深度交叉和合作育人。⑤国家实验室开放共享资源即参与项目的大学教师可访问共享的资源如设备、软件和数据库等。最后,建立可持续性学科交叉资助框架,为研究人员提供长久的支持和资源。

4.3 贯通育人体系,搭建教育联络中心

世界范围内,国家实验室人才培养的一体化早已实现。德国亥姆霍兹国家研究中心联合会建立“研究—学校”网络体系,美国部分国家实验室开展中小学STEM计划等。并且国家实验室一体化不仅有助于实验室资源的充分利用,还有助于培养、加强中小学生科学研究兴趣,为国家未来科学技术发展提供储备人才。我国国家实验室贯通育人体系并搭建教育联络中心具备经验借鉴之处和可行之处。①以国家实验室为主体,构建教育联络中心,指定专职人员负责国家实验室人才培养事宜。②以教育联络中心为载体,以研究项目、实验研究计划为主要路径,分层次开展教育项目。其中中小学以讲座、游学等形式展开,本科生和研究生以实习、研究合作等形式开展教育活动。③通过资助研究项目,鼓励更多的大学教师、研究生和国家实验室研究人员合作开展研究。

4.4 以评促育,完善以学生为中心的评价体系

在我国教育资源呈现出倒金字塔式的汇聚形态来看,以评价促进教育,实现“以学生为中心”还有极为长远的路。而国家实验室与大学联合育人实现可持续发展,则需进一步建立联合育人的评价体系,并逐步完善以学生为中心的评价体系。①建立多元化的评价方法以综合评估研究生的表现和能力,包括评审学术论文、评估科研项目以及学术研究成果展示等。②建立以导师组为主体的研究生评价和反馈体系,对研究生的研究方向、科研工作提供及时、具体以及客观的建议以进一步帮助研究生了解自己的优势和需要改进的方向。③为研究生提供个性化评价方式并为研究生提供适当的支持,如允许研究生选择自己擅长的评价方式。④建立研究生自我评价和同伴评价方式,以帮助研究生更好地了解自我学习、科研情况,并培养其自我反思和思考能力。

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