◆王穎瑋 王世博
隨著國內經濟的發展和國際形勢的變化,科學技術在國際競爭中的作用日益突出。高校作為孕育新時代科研工作者的基地,受到來自社會各界的廣泛關注與支持。隨著“雙一流”、重點學科、重點實驗室、工程中心等項目的建設實施,很多高校可利用大批資金加強科學研究工作的軟硬件基礎建設[1],大型儀器設備的數量和質量得到大幅度提高。作為高等院校科研工作的核心硬件之一,大型儀器設備具有科技含量高、技術先進、價格昂貴等特點,前后期成本投入巨大,對操作人員有著較高的專業要求。高校大型儀器的實際使用頻率有限,單次使用成本高。為了更好地進行資源配置,合理提高大型儀器設備的利用率,有效促進地區科學研究工作的開展,國家和省級相關政府部門均出臺相關文件,要求各高校加快推進大型儀器設備開放共享[2-4]。
大型儀器設備是衡量一個學校實驗條件和科研環境的關鍵指標,也是開展教學實驗和高水平科學研究的重要硬件設施[5-6]。為了培養創新型人才,引導師生積極參與科學研究,整合教學和科研活動,激發研究的主動性和創造力,高校配備大型儀器設備用于實踐教學和開展科學研究已成必然趨勢。
輔助教學,深化理論與實踐 大型儀器設備的工作原理包含大量學科背景,學生僅僅通過課程學習和書本閱讀無法深入理解其內容并形成專業認知。通過大型儀器設備的操作實訓,學生真正上手了解和熟悉儀器設備的運行和使用規則后,可以很好地解決上述問題,掌握和加深專業知識,同時為日后的學習打下科研基礎,培養興趣愛好[7]。
保障科研,培養興趣與創新 對于理工類院校而言,學科設置中自然科學比重較大,需要有扎實的實驗結果作為理論驗證的依據。大型儀器設備是科研項目必不可少的基礎,不僅能滿足教師科研項目的需求,保證研究生乃至本科生畢業論文的順利進行,而且能鼓勵師生自發地進行科學實驗和研究工作,提高院校培養和孵化未來科學家的能力。
高校大型儀器設備共享平臺的搭建,要以提高大型儀器設備的管理水平及使用效益為核心[8]。在滿足高校教學和科研任務的前提下,通過健全租賃規章制度,實現儀器設備在高校、研究單位甚至企業之間的開放共享,實現在有限成本投入下科研成果產出最大化。
提高大型儀器設備的使用頻率 高校購置大型儀器設備部分出于課題需要,以實驗室為單位進行購買,課題結束后儀器閑置,無法被其他實驗室借用。此外,院系內設備采購時信息不暢,導致重復購買,既浪費項目資金,又造成設備利用率低下。只有完善大型儀器設備在實驗室、高校和其他機構團體之間的合理配置與統籌協調,實現大型儀器設備的共享應用,才能有效提高設備的使用效率,減少浪費。
為科研單位和企業的研發工作提供設備支持 科研單位和企業研發部門是除高等院校外日常進行科學研究工作的兩大主體,但由于資金、專業知識、技術人員和實驗環境等因素的限制,阻礙了科研部門的成果產出和企業的自主研發。通過構建高校大型儀器共享平臺,能夠為機構和企業提供設備和技術支持,保障科研工作順利開展。
實現成果轉換最大化 從國家層面來看,僅憑高校一己之力實現理論知識到實際成果的轉換遠遠不夠。高校、科研機構和企業三者在科技研發的各個階段各有所長:高校理論基礎扎實,但缺乏實踐應用的能力;科研機構響應國家戰略方針,最能發現國際科技競爭中的要點;企業面向市場和消費者,代表當前社會對科學技術最廣泛的需求。只有三者結合,才能促成理論到實踐的快速轉換,實現成果最大化。
構建大型儀器設備共享平臺,就是要將高校與科研機構、企業緊密結合,加速資金、人才、設備和專業知識在三者之間的流動,以科研成果為最終目標,提高整體效益。為了有效推動大型儀器設備在高校、科研機構和企業之間的租借與應用,務必要理清構建大型儀器設備共享平臺的功能主體和關鍵要素。
擁有學科背景的專業管理隊伍 高校大型儀器設備共享平臺的搭建,第一要務是加強管理人員隊伍建設。首先,大型精密儀器科技含量高,價格昂貴,使用起來有一定難度,需要由具備專業知識和實操經驗的技術人員配合指導;其次,為了有效地對大型儀器設備的使用進行審核和批準,要求平臺管理者熟悉設備的基本信息,了解設備的應用領域和實驗環境,合理地對設備進行分配和統籌;最后,大型精密儀器并非一次性投資,在使用中的耗損、維修和保養需要由專人來完成。因此,擁有專業技術過硬的管理團隊是保證大型儀器共享平臺運行的基本要求。
實現快速傳輸和實時更新的網絡資源 互聯網的發展為大型儀器設備共享平臺的建立和發展提供技術保障。通過將大型儀器設備的基本信息(包括名稱、功能、參數等)、操作流程、注意事項等內容發布在平臺上,可以供有需要的科研工作者提前預覽并熟悉儀器設備的使用規范,選擇與實驗設計相吻合的儀器設備,確保儀器設備得到合理利用。不同模塊網絡資源的預期功能如圖1所示,共享平臺中關于儀器設備開放時間、運行狀態、收費標準、聯系方式等信息實時更新與查詢,可以簡化預約流程,節約時間,同時讓設備的使用更加有序、透明[9]。互聯網的另一重要作用體現在儀器設備的數據使用階段[10]。一方面,共享平臺應當保護特定實驗數據的私密性,參與實驗的研究人員或當期儀器設備的使用人員可在數據有效期內隨時隨地登錄賬號進行數據下載和上傳;另一方面,共享平臺要主動收集國內外儀器設備的公開實驗資料,并為用戶提供下載渠道,擴展共享平臺在科研工作中的作用。

圖1 不同模塊網絡資源的預期功能
提供戰略部署和促進平臺構建的政府指導 國家和地方各級政府的大力推動,是成功搭建高校大型儀器設備共享平臺的另一關鍵要素。高校作為教學單位,人員構成主要是學生和教師,一般通過項目課題、會議交流等方式與其他單位進行合作,但合作對象多為科研院所,渠道單一,不利于構建和維持大型儀器設備共享平臺。因此,需要國家和地方各級政府高度重視資源共享工作,站在合理、有效使用固定資源的高度,作出具體的工作部署,搭建起高校、科研機構和企業的合作橋梁,大型儀器設備在不同主體部門間的流通如圖2所示。國家和地方各級政府要以提高高校教學質量和教學任務為先導,確保大型儀器設備在高校間的合理配置,以頂尖院校為中心,帶動區域教育水平的共同發展;要以保證科研工作與國家規劃相統一為原則,推動大型儀器設備在高校與科研院所之間的協調與利用,促進國家智庫科研工作有條不紊進行;要以實現企業科技創新和自主研發為目標,依靠高校和科研院所的軟硬件實力,提高自有品牌企業在國際競爭中的地位。

圖2 大型儀器設備在不同主體部門間的流通
目前,大型科研儀器設備的管理和使用還存在諸多不合理的因素,嚴重降低了科技研發資本投入的轉換效率,亟待構建高校大型儀器設備共享平臺。首先對大型儀器設備在高校科研工作中的應用進行簡單介紹,論述大型儀器設備對提高高校教學質量和學術研究活動的重要性;隨后分析共享平臺構建的核心目標,以高校、科研院所和企業作為主體,提出提高大型儀器設備使用效率,實現從理論到應用的快速轉化,推動國家科技軟實力的進步;最后,圍繞上述目標,重點討論高校大型儀器設備共享平臺構建的關鍵要素,為將來合理構建共享平臺提供理論基礎和建議。