大型科研儀器共享問題探討

王學寶 高紅昌

摘 要：大型科研儀器開發利用不足和共享水平不高是儀器管理中亟待解決的兩個問題。文章從問題產生的原因入手，著重強調儀器平臺“不僅要共享大型科研儀器，還要促進相關技術的傳播與共享”這一理念。在此基礎上，首次提出“實驗工程師”這一概念，要分層次有步驟地打造培養一支服務于大型儀器的技術型、職業化的實驗工程師隊伍，這不僅為解決大型科研儀器共享中出現的種種障礙，也為我國科研事業的進步提供技術支持。

關鍵詞：大型科研儀器；共享平臺；實驗工程師

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）08-0004-03

Abstract： There are two problems， which are insufficient development and utilization and low-level sharing of large scientific instruments， to be solved urgently in instrument management. After analyzing the causes of these problems， this paper emphasizes an idea， that is instrument platform should not only share large scientific instruments， but also promote sharing and spreading of related technology. On the basis of this， this paper proposes the concept of lab engineer for the first time. The lab engineer team should be gradually cultivated at different level with technology and professionalism to serve large scientific instruments. It can not only solve the barriers arising from the sharing of large scientific instruments， but also provide technical support for the progress of scientific research in our country.

Keywords： large scientific instrument； sharing platform； lab engineer

近年來，隨著國家財政投入力度的加大，我國高等學校和科研院所擁有的大型科研儀器設備數量明顯增加，截至2013年底，設備原值在50萬元以上的達5.49萬臺（套），且購置速度呈上升趨勢。[1]由于缺乏政策方面良好的管理制度，隨之而來的是大型科研儀器重復購置、單位化與個人化導致的閑置浪費、開發利用不足和共享水平不高等現象的出現。

基于解決此問題，2014年12月國務院出臺了《關于國家重大科研基礎設施和大型科研儀器向社會開放的意見》；一年之后，教育部辦公廳也出臺了《關于加強高等學校科研基礎設施和科研儀器開放共享的指導意見》。國務院出臺的文件中提到的目標是；通過3年時間建成覆蓋各類科研設施與儀器、統一規范、功能強大的專業化、網絡化管理服務體系，健全科研設施與儀器開放共享制度、標準和機制，基本解決分散、重復、封閉、低效等問題。[2]2017年將迎來科技行政主管部門對管理單位進行儀器開放共享的評價，時間已經過去兩年，但進展并不理想。原因是多方面的，本文就此展開分析。

首先分析大型儀器的閑置情況，張勤在調查浙江省高教園區高校實驗室大型儀器使用情況后得出以下結論：年機時數在100～400小時的大型儀器設備占總儀器數量的46.15%，年機時數超過600小時的占7.69 %。[3]按每天開機8小時計算，只有不到8%的儀器每年使用的天數才超過75天。這數據再次說明絕大多數的大型科研儀器使用率是較低的，儀器本身進行共享在時間方面是可行的。

再看操作儀器的技術人員情況。目前技術人員來源大致可分三類：（1）為某臺儀器專門配備的有編制的實驗員，其學歷多數為研究生，也有本科生（稱為A類人員）；（2）為某機構實驗室的管理崗實驗員，以管理為主，操作儀器為輔，部分在編，部分不在編，研究生學歷與本科學歷都有（稱為B類人員）；（3）為某課題組的在讀碩士生或博士生，平時以自己課題為主，兼顧操作儀器（稱為C類人員）。下面我們從這三類人員組成情況來分析共享技術人員的可行性。

1. 技術人員有沒有能力提供服務。要共享儀器，首先要共享的是依托此儀器的相關技術。由于工作性質的原因，A類人員會有較多不定期的專業培訓與對外技術交流，而B類人員與C類人員這種機會較少或沒有，致使業務不精，技術生疏。另外，一臺大型儀器往往具有多個功能或附件，對于B類與C類人員可能只會自己平時用到的某一功能，要想共享其他功能會比較困難。所以，A類人員對外提供技術服務基本不存在問題，但是B類人員與C類人員很可能會遇到，導致儀器共享在技術層面出現卡殼問題。

2. 技術人員有沒有時間提供服務。除了少數儀器是滿負荷運行之外，大多數A類專職人員在時間方面是有空閑的；B類兼職人員在時間方面是不定期的空閑，如果要指定具體某一時間完成某一實驗操作，可能會出現加班情況；C類在讀人員本職工作是完成自己的學業，對外服務時間緊張、不固定。

3. 技術人員有沒有動力提供服務。由于這里所講的大型科研儀器設備，原則上都屬于國有資產，個人不能私下對外承接收費業務，部門更不能私設收費小金庫，所以這從制度上禁止了技術人員利用公家儀器設備私下為他人加班服務的可能性。那么再看正常情況下他們對外服務的積極性，對于A類與B類實驗技術人員，這里主要涉及績效考核體系和職稱晉升制度。大型儀器實驗技術崗的職責是儀器的維護、管理以及共享服務，與之相適宜的考核制度應該是儀器的服務水平、服務業績和服務態度。其中看似方便量化的是服務業績，包括測試樣品數、儀器機時數、測試費收入、教學機時數等，但是一方面這些數據的準確性較難確認，另一方面不同儀器之間的橫向對比存在較大差異，致使目前缺乏廣泛認可的、“多勞多得”的績效考核體系。所以，常見的做法還是技術人員拿行政平均獎，這從經濟收入層面導致了A類與B類實驗技術人員對待業務存在應付的現象。另外，從職稱晉升制度分析看，目前實驗系列的最高職稱是副高級別的高級實驗師，職稱評審時量化的加分指標主要是項目、論文和成果，這些指標一定程度上反映實驗技術人員的服務水平，但也存在偏差，比如自己管理的大型儀器與自己的研究方向沒有關聯；同時目前職稱考核體系也不包含對外服務工作量要求；這些因素帶來了職稱晉升制度與對外服務的脫離。這從制度層面抑制了A類與B類技術人員的積極性。對于C類實驗技術人員，因為本職工作是自己的學業，對外服務大多因為課題組導師的要求，和一些可忽略的勞務費，所以也沒有主觀的積極性。

因此，現階段要落實科研儀器實現真正意義上的開放共享，除了政策支持外，關鍵是要共享操作這臺儀器的實驗技術人員，即要解決實驗技術人員的服務時間、服務動力和服務能力這三方面不足的問題。

本文嘗試著提出解決此問題的應對策略，即要分層次有步驟地培養“伺候”儀器的應用型技術人才。

首先，改革與逐步完善現階段管理大型科研儀器的實驗隊伍，包括人員分級、人員來源、人員培養和人員職責。根據工作年限、工作能力與工作成績將“人員分級”劃為初級人員（助理實驗工程師）、中級人員（實驗工程師）和高級人員（高級實驗工程師、教授級高級實驗工程師）（改革后的工種需要實驗技術與工程技術，暫時命名為“實驗工程師”）。初級人員來自剛工作的正式人員、臨時人員與學生，其中正式人員指為某一臺或幾臺儀器而專門招聘的儀器管理操作人員，臨時人員指為某一項目而專門學習所需儀器的操作人員，學生主要指在校的大學生、碩士生或博士生。中級人員由初級人員中的正式人員通過一定考核指標后晉升而來，高級人員由中級人員通過一定考核指標后晉升而來，示意框架見圖1。

在人員培養方面，初級人員的培訓包括初級理論培訓、上機操作培訓和儀器維護培訓。初級理論培訓指學習相關儀器的理論知識；上機操作培訓指學習完成上機操作所需掌握的相關技能；儀器維護培訓指為更好地延長儀器壽命與保持儀器性能而學習相關預防性、保護性的方法與技能。培訓形式采用小班制、師徒式和定期預約開課模式，由中級人員或高級人員授課。理論學習人數同一批次可以適當多一些，但是為保證學習效果，上機操作培訓和儀器維護培訓的人數須限制在4-5人以內。中級人員的培訓包括中級理論培訓、儀器維修培訓和儀器應用培訓。中級理論培訓指學習與儀器應用有關的理論知識（較多涉及交叉學科）、維修儀器所需掌握的物理電子學方面的知識以及必要的軟件知識；儀器維修培訓指學習儀器故障排除技能與硬件更換技能；儀器應用培訓指學習為開發儀器的潛在價值、拓寬儀器的應用范圍而開展的相關培訓。培訓形式同樣采用小班制、師徒式和定期預約開課模式，由高級人員或交叉學科老師授課。高級人員的培訓包括高級理論培訓、功能開發培訓和儀器研發培訓。高級理論培訓主要指深入學習此儀器的制造原理；功能開發培訓和儀器研發培訓指在軟件或硬件方面學習改進此儀器或研發新一代儀器的技術與操作，包括機械制造工藝等。考慮到高級學習知識比較專業，學習人數不多的特點，建議同一地區的幾所高校聯合培養，根據需要邀請相關專業老師進行授課，還可與儀器制造廠家進行校企合作培養，示意框架見圖2。

在人員職責方面，初級人員的工作主要是完成日常上機操作與儀器日常維護工作，初級中正式人員以管理與維護儀器為主，臨時人員與學生主要以上機操作完成自己課題為主，這樣設計，一方面讓正式人員較少參與上機操作，可以有時間同時管理多臺大型儀器，從而降低儀器管理成本；另一方面，讓臨時人員與學生參與上機操作，他們可以根據實驗需要，摸索適合自己的實驗條件，獲得更好的實驗結果，這是雙贏的方式。中級人員的工作范圍是：（1）定期培訓初級人員、（2）參與有難度上機工作、（3）排除儀器常見故障、（4）開發儀器新應用、（5）參與研發儀器新功能和新儀器研發、（6）給相關項目提供技術支持等方面。高級人員的工作范圍是：（1）定期培訓初級與中級人員、（2）參與有難度上機工作、（3）維修故障儀器、（4）主持研發儀器新功能、（5）主持研發新儀器、（6）給相關項目提供技術支持等方面。在對外服務方面，初級人員一般接受普通項目的上機操作，而中級人員和高級人員主要接受有難度的上機工作，建議效仿醫院預約醫生的看病模式，嘗試構建不同級別人員對外技術差價收費服務，示意框架見圖3。

其次，需要改革這支隊伍現階段的激勵機制和職稱晉升制度。一方面要從制度上將目前高校管理大型科研儀器的實驗隊伍與準備教學實驗的實驗隊伍進行分開各自管理，這包括考核體系、激勵機制與職稱晉升制度。因為這兩者的工作內容和工作任務是不一樣的，放在一起管理會把問題復雜化。另一方面，需要依據初級、中間和高級人員他們各自的工作職責建立新的評價體系，確保評價指標與人才培養使用相結合。在本文設計架構里面，績效工資主要由：（1）管理儀器的數量、（2）儀器的出租收入、（3）對外來人員的培訓收入、（4）少量項目的直接上機操作收入、（5）與本職工作相關的科研成果獎勵等五部分構成，以“多勞多得”為原則，使技術人員的工作過程與目標相對應。在職稱晉升制度設計方面，注重本職工作的成績，通過相關基金引導工作人員去拓寬儀器使用范圍、研發儀器新功能以及研制新儀器。建議學校或相關企業設立相關實驗技術與設備創新的啟動基金，進一步激勵技術人員的工作積極性。

大型科研儀器開發利用不足和共享水平不高的問題，我們通過創新人才培養內容和完善激勵機制，再依托國家政策，健全科研設施與儀器開放共享制度、標準和機制，相信最終能夠得到順利解決。

目前而言，這支專業隊伍和這套制度打造完成后會收到以下幾方面的成效：

1. 解決了技術人員共享難題，包括技術人員時間不夠和業務不精的問題。原來是技術人員需要大量時間親自上機操作轉變成培訓臨時人員與學生參與上機操作，從而增加了操作儀器的新生力量，一方面解決了正式技術人員時間不夠的問題，另一方面也給技術人員騰出時間去更好提升自身業務水平。

2. 解決了績效考核層面難以量化的問題。原來是統計考核測試樣品數、機時數，但這些數據準確性確認和不同儀器橫向對比存在難度，很難與最終收入直接相關聯，所以本文提出將原來的測試收費分為儀器出租費與上機人員培訓費兩部分，而它們各自都有簡便的量化指標，從而解決考核難以量化的問題。

3. 培養了一批技術型學生，我們在儀器共享的同時也在傳播與共享技術，為技術人員的來源打下群眾基礎。這些做科研的學生由于接受了一定的培訓，更加了解大型儀器，一方面能夠更好的推進自己的科研項目，另一方面也初步接觸到儀器管理工作，為以后就業提供了多一種選擇。

4. 填補了大部分高校在儀器維修和儀器研發方面的空白。目前高校普遍存在進口儀器維修難、維修貴的問題，主要是因為目前儀器管理人員沒有維修能力，造成廠家壟斷儀器維修市場，導致了部分儀器的維修速度慢與配件耗材價格居高不下的局面。所以我們只有培養自己的維修和研發力量，才能逐漸扭轉此局面。

5. 將提升高校應用技術的儲備水平與新儀器的研發能力，為我國科研事業貢獻一份實驗工程師們自己的力量。這支應用型技術隊伍，一般是大學階段掌握某一領域的科學知識，工作后再學習儀器管理、研發的相關知識，屬于跨學科的復合型人才。由于他們更好地懂得本專業的需求，可以有針對的研發新儀器，解決許多交叉學科問題。

2015年，清華大學施一公教授團隊先后在《自然》與《科學》雜志發表重量級研究成果后，接受光明日報記者采訪時說，我們可以讓蛋白質服服帖帖、性質穩定，成為適合結構解析的樣品，這是我們實驗室的絕招。[4]這也直接反映了科研工作者對技術的重視。

科技創新是科學與技術相互作用的結果，打造與培養一支服務于大型儀器的技術型、職業化的實驗工程師隊伍，不僅是為了解決科研儀器共享問題，也是許多創新領域對這支隊伍的渴望。

參考文獻

[1]佘惠敏.讓科技資源真正“動起來”[N].經濟日報，2015-2-3（9）.

[2]中華人民共和國國務院.關于國家重大科研基礎設施和大型科研儀器向社會開放的意見[Z].國發（2014）70.

[3]張勤.高校實驗室資源開放共享問題探討——基于浙江省高教園區高校實驗室的調查分析[J].教育研究，2008（8）.

[4]晉浩天.對話施一公及其團隊：世界級難題是如何破解的[N].光明日報，2015-8-24（5）.