張金鳳
(中國地質大學(北京) 學科建設辦公室,北京 100083)
學科建設是高等學校建設的核心,學校的教學科研水平、辦學特色、學術地位和核心競爭力均與學科建設的水平息息相關。高等學校重點實驗室是高校科技創新制度的重要組成部分,也是組織高水平基礎研究和應用基礎研究、重大科技攻關、會聚和培養優秀科技人才、開展學術交流的重要基地[1]。本文以中國地質大學成立的重點實驗室為例,探討高校以重點實驗室建設管理促進學科發展的問題
高校的學科建設與學科交叉的關系十分密切,學科交叉是當前推動學科發展的重要原動力。學科的發展是通過知識傳授、知識拓展、知識創新、知識發現來實現的,它們都離不開學科基地——實驗室的建設[2]。實驗室是高校學科建設的重要組成部分,實驗室建設的水平和規模,直接反映學科乃至學校的學術水平、科研能力和管理水平[2]。中國地質大學生物地質與環境地質國家重點實驗室與學科的關系如圖1所示。

圖1 實驗室與學科關系結構圖
培養高素質人才是高校的主要目標。高校實驗室為培養高端人才,需要不斷創新和改進教育方式及教學手段,需要更好地優化資源配置、實現資源共享、提高管理效能和教學科研質量。學科建設的落腳點是實驗室建設,實驗室為學科建設提供了重要載體[1]。要吸引高水平學者到實驗室進行教學和科學研究,培養出優秀的人才、承擔起高水平的科學研究項目、取得高水平的科研成果,就必須努力創造條件,形成高水平的教學、科研團隊。重點實驗室有強大的師資隊伍和較好的實驗條件,還有重點科研項目作支撐,所以在人才培養方面具有獨特的優勢,是高等學校實踐教學的一個重要環節[2]。
例如,依托中國地質大學成立的生物地質與環境地質國家重點實驗室,不但吸引了眾多海內外優秀科學人才,也培養了一批出類拔萃的人才,在地球生物學中的生物地質和地質微生物研究方面產生了重要的國內國際影響(見圖2)。例如,國際著名地球微生物學專家董海良博士先后以該實驗室為依托,申報并獲批為教育部長江學者和入選中組部千人計劃;美國辛辛那提大學的Thomas A lgeo教授,2010年以該實驗室為依托申請并入選中組部第五批千人計劃。

圖2 生物地質與環境地質國家重點實驗室人才培養簡圖
實驗室成員十分重視研究生的國際交流與合作,通過國際合作激勵學生進行新技術、新方法和新領域的學習和研究。在實驗室的公開選拔和“111計劃”等項目的資助下,實驗室每年派出博士生到國外進修或參加國際學術會議。實驗室采取一系列措施,培養出一批具有國際水準的青年才俊,取得了卓著的成績。參與國際合作的青年學生已經成為實驗室的重要生力軍,同時也為實驗室培養了高起點的后備人才隊伍[3]。
在學科建設中占據著主導地位的是科學研究。從一定意義上說,科研水平的高低,直接影響一個學校的學科水平和層次,學科建設與科研工作互為作用、相輔相成[1]。只有一流的實驗室,才會有一流水平的學科。因此,重點實驗室建設與重點學科建設是相輔相成的關系。
中國地質大學連續3次2個一級國家重點學科在全國學科評估中排名第一,是與重點實驗室建設分不開的。該校李國武教授的“我國燒綠石超族新礦物研究”成果入選2013年十大地質科技進展;李全國教授在國際著名學術期刊《Nature》上發表論文“黑素體演化標示帶羽毛恐龍的一個關鍵生理變化”;劉家軍教授發現具有新結構型的層狀硅酸鹽礦物“漢江石”。這些高水平的科研成果的產出也都離不開重點實驗室的支撐。實驗室不僅為學生提供了自主創新的平臺,也為科學研究提供了條件和氛圍,成為學科建設的重要組成部分。
傳統學科的革新、新興學科的發展都依賴于重點實驗室的建設。中國地質大學根據優勢學科聯合、優秀人才組合、優越條件互補的原則,進行了人、財、物的重新組合和配置,依托本校的2個國家重點實驗室、11個省部級重點實驗室,支撐著“地質學”和“地質資源與地質工程”2個一級國家重點學科以及礦物學、巖石學、礦床學、古生物學與地層學、地球化學、地球探測與信息技術等8個二級國家重點學科的建設與發展,是產出重大成果的基地。
地球生物學是在21世紀三大熱點學科——地球科學、生命科學和環境科學基礎上衍生出來的一門新的交叉學科。生物地質與環境地質國家重點實驗室圍繞地球生物學的這一科學核心,開展了一系列的研究,承擔完成了“973計劃”、“863計劃”、國家自然科學基金重點項目等重要科學前沿領域項目和前瞻性研究項目,推動了地球生物學進入國家自然科學基金委員會和科技部“十一五”和“十二五”基礎研究重點領域,近幾年,在《Nature》、《Science》、《Geology》、《Earth and Planetary Science Letters》等刊物上發表SCI論文487篇,2008年獲得國家自然科學獎二等獎,在地球生物學研究方面產生了重要的國際影響[3]。
高校實驗室建設與管理情況是反映學校科學研究水平和管理水平的一個重要標志。圖3顯示出中國地質大學加強重點實驗室的建設管理、促進學科發展的主線。

圖3 重點實驗室建設管理與學科建設結構圖
實驗室建設是一個長期的過程。在實驗室建設過程中既要滿足學科的建設和發展、人才培養的需要,又要有長遠的建設目標。因此,實驗室建設要依托學科優勢和特色,進行合理布局和有效功能定位。與國際先進水平相比,我國礦產資源探測技術總體上有一定差距,主要表現在缺乏核心技術、具有自主知識產權的技術不多、新技術應用不夠、產品工藝技術落后、資源勘查效率不高、災害預報能力不強等方面。
像依托中國地質大學的“地質過程與礦產資源國家重點實驗室”和“地下信息探測技術與儀器教育部重點實驗室”等理工類實驗室,在今后的發展中需要以國家經濟建設和地學基礎研究的需求為動力,圍繞地質學和地質資源與地質工程的學科發展方向,著重發展具有自主知識產權的深部和海洋探測技術、礦產資源和能源勘測綜合地球物理前沿技術、環境監測與工程勘查等地球物理的新方法和新技術。
創新是一個民族不朽的靈魂[4],是科研的靈魂所在。重點實驗室需要圍繞創新有所作為,要通過各種方式增強實驗室的整體科研創新能力。其一,要創建有利于創新的氛圍和寬松、民主的環境,為科學的自由思辨提供足夠的馳騁空間;其二,要注重人才隊伍的能力培養,使重點實驗室科研人員在創新實驗過程中,理論知識得以鞏固,實踐認識逐步加深,研究問題和解決問題的能力得到加強。
實驗室在培養和鍛煉科研人員學術能力的同時,更要重視支持中青年學者進行創新性研究工作,因為他們頭腦靈活,易于接受新鮮事物,知識創新、技術創新的過程會來得更快。因此,要從根本上解決學有所用、學有所長,必須提高實驗室成員的科技素養和創新能力。
要建設高水準的實驗室,必須有高水平的人才隊伍。重點實驗室是培養高層次和高質量人才的重要基地。重點實驗室的隊伍結構應該是老中青組合的正立的梯形結構,由國內、國際知名的學術帶頭人(上部)、中青年骨干(中部)、水平較高的研究生和剛畢業的青年教師(下部)組成,形成一個學術水平逐級升高、結構合理的人才隊伍[5]。因此,重點實驗室應該針對自己的學科特色,有計劃地引進或內培高水平的專業人才[6],包括國內和國外的優秀科學家、研究生,重點培養有潛力的年輕骨干,支持參與重要領域的研究和國際合作,培養出一批高層次青年專業人才。
充分發揮大型高精尖儀器的使用效益是實驗室建設的重要課題。大型高精尖儀器如果使用得好,可以提高科研水平和科研成果檔次,還可以提高人才隊伍的質量,對于學科建設的發展具有重要意義[7]。因此,大型高精尖儀器的管理應該與科研管理相結合,充分發揮實驗教師的動手能力以及科研和教學充分結合的能動性,多渠道培養實驗室隊伍的創新意識,多鼓勵研究生發揮其自主性,使他們帶著探索的欲望進入實驗室。實驗室要向學生講解國際先進的技術思想和方法,包括儀器的更新、與儀器相結合的學科發展動態,有效地發揮實驗儀器的功能,更好地為科研與高質量的人才培養服務[8]。
對外開放交流是活躍學術思想、促進科技創新、增強實驗室活力的重要前提,是實驗室提高研究質量、多出成果、多出人才的有效措施。要有計劃地舉辦學術研討會,承辦大型學術報告會,參與國內外的學術交流,與企業進行產學研合作,邀請訪問學者來實驗室參觀交流,帶領高水平的研究生走出去培訓交流,以交換學生等多種形式來建設和管理實驗室。
管理出效率、管理出人才[9],所以加強實驗室管理是不可忽視的。實驗室管理制度的制定是為了更好地讓實驗室在人才培養、科技創新等方面發揮最大的效益[10]。因此,必須在實驗中不斷摸索、不斷完善,建立一整套有地學特色的高效率運行機制,更好地為學科建設和發展服務。
重點實驗室的建設管理對高校的學科建設、人才隊伍建設、科研水平的提升,學科交叉的發展是一個極大的動力。高校在學科發展的同時,應不斷加強對重點實驗室的自我完善、自我發展和穩定隊伍的建設,應該以實驗室建設發展帶動學科建設和發展,并穩定兩者之間的良性互動[11]。
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