中國高校校級大型儀器設備共享實體的現狀與展望

周曉東, 聞星火, 武曉峰, 雷敬炎, 胡繼明

(1. 武漢大學 測試中心, 湖北 武漢 430072; 2. 清華大學 接待服務中心, 北京 100084;3. 清華大學 深圳研究生院, 廣東 深圳 518055; 4. 武漢大學 實驗室與設備管理處, 湖北 武漢 430072)

大型儀器設備是高校高層次人才培養、科學研究和技術開發的重要手段和工具,已成為高校辦學條件中的一種重要科技條件資源,其擁有量直接關系到高校教學科研水平和高層次人才的培養能力。近年來,隨著國家對高等教育投入的持續增加和高?？茖W研究與學科建設的快速發展,我國高校的大型儀器設備擁有量也迅猛增長。2004年，我國高校大型儀器設備的總值為40多億元,而11年之后的2015年，我國高校大型儀器設備總值已超過800億元,有些高校的大型儀器設備原值已超過20億元。隨著國家對高等教育“雙一流”項目的投入,高校大型儀器設備擁有量增加的趨勢不僅會繼續延續,而且其增速應該會有進一步的提高。高校怎樣合理配置大型儀器設備以及推進大型儀器設備的共享,使得大型儀器設備的使用效益、效率雙提升,是我國高校辦學中需要努力解決好的問題[1-4]。

《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2016—2020年)》明確指出,“建立有效的共享制度和機制是科技基礎條件平臺建設取得成效的關鍵和前提”,要求“針對不同類型科技條件資源的特點,采用靈活多樣的共享模式,打破當前條塊分割、相互封閉、重復分散的格局”。2014年,國務院70號文件《關于國家重大科研基礎設施和大型儀器設備向社會開放的意見》的發布,積極推動了國家重大科研基礎設施和大型科研儀器的開放共享。國家科技部、發展改革委和財政部3部門在2017年共同研究制定了《國家重大科研基礎設施和大型科研儀器開放共享管理辦法》,進一步推動和規范了重大科研基礎設施和大型儀器設備的開放共享。如何合理配置大型儀器設備資源,促進大型儀器設備的開放共享,已經成為高校儀器設備管理部門的重要工作內容[5-7]。許多高?；诨ヂ摼W建立了大型儀器設備共享系統[8],依托各種類型的大型儀器設備共享實體[9-11],開展了卓有成效的工作,推動了學校的大型儀器設備資源的開放共享,明顯提高了儀器設備的使用率,并且擴大了受益面,為學校的科學研究和高層次人才培養提供了堅實的依托。本文僅就高校校級大型儀器設備共享實體的建設模式和運行情況,對其現狀與發展趨勢做一展望。

1 校級大型儀器設備共享實體的緣起與現狀

1.1 中國高校大型儀器設備共享的緣起

20世紀80年代之前,我國高校的大型儀器設備擁有量較少,并且均分散在各教研室和課題組,基本上是獨家使用模式。由于10年浩劫,我國的高等教育遭受嚴重破壞,難以滿足改革開放對人才培養和科學研究的迫切需要。1981年6月,世界銀行在對我國整個經濟及其優先發展的部門進行廣泛考察后,確認了對高等教育投資的高度迫切性,繼而與我國政府商定將大學發展項目作為我國的第一個世界銀行貸款項目,總投資為2.95億美元,主要用于全國28所重點大學的大型儀器設備購置及其配套建設。到1986年8月,大學發展項目如期完成,共購置了先進的大型儀器設備10 642臺(套)。為了充分發揮這些大型儀器設備的作用和提高其使用效率,許多高校將其購入的通用性較強的大型儀器設備集中起來,建立分析測試中心模式的校級大型儀器設備共享實體[12],實現了大型儀器設備集中管理、開放共用的共享服務運行模式(可形象比喻為公交系統模式),開創出我國大型儀器設備共享的先河。

隨著國家經濟發展和改革開放的深入,國家有關部門依托高校和科研院所的原有基礎,投資購買大型儀器設備,先后建立起一批國家重點實驗室、國家工程中心和國家研究中心、省部級重點實驗室和工程中心,形成高水平的學科研究和技術開發平臺,通過“開放基金”的模式使大型儀器設備對指定領域的研究和技術人員進行科學研究和技術開發,從而實現大型儀器設備在特定條件下的開放共享(可形象比喻為班車模式)。盡管這類研究平臺依托所在高校,但其大型儀器設備的開放共享僅限于特定領域,對校內的開放共享有限。

為了滿足高?？茖W研究和學科建設的需要,高校內所購置的大型儀器設備為課題組專用的情況也日益增多(這種模式可形象比喻為小轎車模式)。盡管這些大型儀器設備為提升高校的科研水平發揮了重要的作用,但不容忽視的是,為課題組專用的大型儀器設備除了部分使用效率較高外,相當部分的大型儀器設備的使用范圍僅限于課題組,由于缺乏專人管理和激勵機制,普遍難以對外開放共享,使用效率較低。

面對這種狀況,某些高校的有關院系將通用性強的大型儀器設備集中起來建立了院系內的大型儀器設備共享實體,使院系的這部分大型儀器設備面向院系人員提供開放共享服務,有的還實現了有條件地對校內甚至對社會的開放共享(這種模式可形象比喻為公交系統中的區間車模式)。為了改善這種狀況,通過清華大學主持的“211工程”公共服務體系項目“高等學校儀器設備和優質資源共享系統(CERS)”,許多高校基于校園網建立起大型儀器設備共享信息系統,將分布于校級大型儀器設備共享實體、高水平研發平臺以及分散在各個課題組的大型儀器設備信息通過互聯網發布給校內外用戶,從而實現一定程度的共享服務(可形象比喻為網絡約車模式)。

1.2 中國高校大型儀器設備共享實體的現狀

為了把握我國高校大型儀器設備運行和開放共享的現狀,對79所高校(除3所高校外,其他均為“985工程”或者“211工程”高校)的大型儀器設備現狀和校級大型儀器設備共享實體的運行現狀進行了現場調研。結果表明,隨著國家投入的增加,全國高校的儀器設備總值從2011年1 731.75億元增加至2015年的2 777.85億元,年均增加9.7%,其中40萬元以上、100萬元以上和500萬元以上大型儀器設備總值的年均增長率分別為12.43%、13.33%和14.69%,年均增量均高于儀器設備總值的年均增率,而且金額越大的增長越多。由此可見,在儀器設備總值的增長中越是大型的儀器設備增長越快,說明各高校在科研和教學工作中對“重型武器”的需求更加旺盛。38所“985工程”高校(不包括國防科技大學)和76所“211工程”高校(不包括第四軍醫大學)的儀器設備總值在全國800余所高校的儀器設備總值中的占比,2011年分別為29.24%和18.10%,2015年分別為29.47%和17.79%,沒有明顯變化。但其中500萬元以上的超大型儀器設備從2011年的58.72%增長到64.42%,不僅占比極高,且增長趨勢明顯。因此,這些大型儀器設備的使用效益和開放共享程度就成為高校實驗室管理部門亟待深入研究的課題。

校級大型儀器設備共享實體在高校的大型儀器設備共享中發揮了極其重要的作用。實踐表明,校級共享實體中的儀器設備的使用效率均大大高于單個課題組擁有的大型儀器設備。大型儀器設備“集中管理、開放共用”的理念已經取得高校教師的普遍認可。原在“世界銀行貸款大學發展項目”中沒有建立分析測試中心的這類校級大型儀器設備共享實體的一些高校,紛紛建立，并加強校級大型儀器設備共享實體平臺的建設,提高校內大型儀器設備使用效率和開放共享程度,并使之對社會開放。為了適應高校多樣化學術生態環境,許多高校在大型儀器設備共享實體的模式基礎上,不拘一格探索開放共享的方式。清華大學、北京大學、中國科技大學等高校按照相應學科歸屬,分別建立起多個具備不同學科功能的大型儀器設備校級共享實體,為不同學科的教師提供兼具實驗研究服務和分析測試服務特色的大型儀器設備開放共享平臺,取得了顯著效果。

20世紀90年代以來,我國高校的部分分析測試中心陸續通過國家認監委組織的資質認定(國家計量認證),取得了為學校科研、技術開放和社會服務提供科學數據的準入證,大大提升了大型儀器設備開放共享的服務水平和質量。中山大學等高校的分析測試中心還利用國家計量認證資質的能力考核形式,對學校使用同類型大型儀器設備出具測試數據的實驗技術人員進行相應的測試能力水平培訓與考核,從而使學校的相關大型儀器設備均能提供科學可靠的測試數據,為學校許多重大科技項目的完成提供了保證,充分發揮了校級大型儀器設備共享實體在儀器設備服務能力共享的示范作用。

在大型儀器設備共享服務方式方面,許多高校的大型儀器設備共享實體也取得了可喜的成績。具體表現在：一是基于互聯網建立了自動化信息管理系統,這個系統具有共享大型儀器設備的實時查詢與預約、物聯動態管理、門禁與視頻等功能,大大方便了用戶;二是通過自主上機培訓,使一些在一段時間長期使用某些大型儀器設備的用戶通過上機培訓,取得獨立操作資格,為共享的大型儀器設備實現7 d×24 h的全天候服務模式提供了有力的技術支撐和人力保證。

盡管許多高校校級大型儀器設備共享實體在大型儀器設備的共享服務上取得了可喜的成績,但也應該看到,由于各校領導的重視程度不同,大型儀器設備共享的程度和效益也有較大的差異,需要引起各高校乃至政府相關部門的足夠重視。

2 校級大型儀器設備共享實體的運行機制

2.1 校級大型儀器設備共享實體的功能定位和管理模式

由于校級大型儀器設備共享實體的大型儀器設備為學校各個相關學科提供服務,因而其功能定位就是一個為多學科提供服務的公共條件支撐平臺。校級共享實體所擁有的大型儀器設備應能為學校的多個課題組提供相關服務,而一些僅能為單個課題組服務或者雖然能為多個課題組服務,但單個課題組使用機時數飽滿的大型儀器設備無須集中在校級共享實體。近年來,隨著對大型儀器設備開放共享認識的深入,有些課題組主動將本課題組使用效率不高的大型儀器設備交給校級共享實體托管。托管在校級共享實體的大型儀器設備也應符合至少40%使用機時可為多個課題組提供服務的條件(即1周至少2 d開放服務),否則校級共享實體不必接受托管。

目前,中國高校校級大型儀器設備共享實體的管理模式大多為學校直管,另有少部分掛靠院系。學校直屬又分為校級直屬單位和職能部處代管,掛靠院系又分為隸屬學院或掛靠重點實驗室。幾種模式的運行各有利弊。總的來說,學校直管模式在為多學科提供服務和儀器使用效率方面好于掛靠院系模式。

2.2 校級大型儀器設備共享實體的運行機制

為了加強校級共享實體服務高校學科建設和科學研究的能力,校級共享實體應成立由學校不同學科的權威教授組成的專家委員會或管理委員會這類機構,確保校級共享實體的大型儀器設備,特別是擬購置的大型儀器設備具備更好的、為多個學科提供服務的能力。有條件的高校也應在校級共享實體中分類設立首席專家或者技術總監,負責校級共享實體中的技術工作。

實驗技術隊伍的建設是校級共享實體開放共享的人力保證,應在校級共享實體硬件建設的同時同步進行,積極推進在大型儀器設備校級共享實體上的儀器設備管理改革,實行在儀器操作技術難度低的儀器設備實現一人多機值守,技術難度高并且使用機時飽滿的儀器設備實現一機多人值守的運行模式,從而保障校級共享實體的高速優質運行。與此同時,應加大校級共享實體的大型儀器設備的自主上機培訓工作,方便更多的高校師生能夠通過自主上機培訓,親自使用和操作儀器設備,進一步提高校級共享實體的大型儀器設備使用效益?？紤]到高校某些課題組在一些課題項目研究中對大型儀器設備使用時間的階段性特點,可試行對校級共享實體的某些大型儀器設備實行租賃制度,在課題組從事相關課題研究時,租用校級共享實體的儀器設備,任務結束后返還給校級共享實體?？傊?在校級共享實體上應盡可能為高校師生提供分類服務,為校級共享實體的優質運行提供有力的技術條件保障。

深入推進現代化信息管理系統在校級共享實體運行和管理中的作用,使之成為校級共享實體為學校師生服務的有效管理和考核手段。逐步采用大型儀器的現場監控,有效管理并及時反映大型儀器設備的使用狀況,完善校級共享實體的大型儀器設備的使用機時預約,測試結果傳送等功能,方便高校師生使用校級共享實體上的大型儀器設備。校級大型儀器設備共享實體在運行過程中必須科學評價共享實體上實驗技術人員的業績和貢獻,切實提高貢獻突出的實驗技術人員的待遇,還必須引入競爭激勵機制,使他們的工作成績得到認同和尊重的同時承受競爭壓力,引導共享實體上的實驗技術人員良性發展,形成核心團隊,穩定骨干隊伍,減少人員變化對共享服務的影響,為共享實體提供強有力的技術和人員隊伍支撐。

3 展望

隨著高校乃至全社會對資源共享認識的深入,高校和政府管理部門將會進一步明確高校大型儀器設備共享實體在高校大型儀器設備共享體系中的核心地位,充分發揮分析測試中心等共享實體在高校儀器共享中的示范和引領作用,同時將校級實體的運行模式和好的做法輻射到高校內部各院系共享平臺以及虛擬平臺上以及各課題組,促進全校大型儀器設備的有效開放。

以測試中心等校內共享實體為主體和依托,聯合各院系平臺,打通高校內、甚至高校間的區域網絡聯通環節,互通有無,使廣大用戶在一個平臺界面上可以預約多個單位的儀器設備;規范數據結構接口,實現大型儀器的網絡化、數字化管理,運行效率數據的自動采集、上報,為學校和政府職能部門評價和考核儀器設備使用情況提供可靠依據,為儀器購置規劃提供基本決策參考。

共享實體的大型儀器設備的運行往往測試量較大,應用范圍廣,其出具的分析測試數據直接支撐基礎科研,為了保證數據的客觀、公正和準確性,越來越多的高校分析測試中心等大型儀器共享實體正加入、延續或借鑒計量認證管理體系,對共享實體大型儀器設備運行的“人、機、料、法、環”諸要素進行全方位的監控和管理,保證分析檢測結果的質量。

重視現有基于網絡的儀器管理平臺進一步開發和升級,進一步貼近用戶群體,加強服務便捷性和互動性,通過瀏覽器、手機APP、微信小程序等途徑,在服務、反饋各環節提升易用性和用戶的體驗;在當今網絡時代背景下不斷適應和完善管理機制,提高管理水平與服務質量。

我國為了提升高等教育綜合實力和國際競爭力,提出了“雙一流”建設戰略。高校分析測試中心等高校大型儀器共享實體正在“優化資源配置,提高科技創新能力”上發揮科學基礎資源的重大作用,為實現和完成“雙一流”建設的具體任務作出重要貢獻。高效、便捷的大型儀器使用方式,為高水平科研提供助力,大型儀器共享實體在支持傳統優勢學科做大做強、促進學科交叉融合等方面具有極其重要的作用。校級大型儀器設備共享實體是高校大型儀器設備能否實行真正共享的關鍵元素,它的建設和運行是我國高校多年探索和研究的重要課題。我們應在總結已有經驗教訓的基礎上,探索出適合不同類型高校實際情況的校級大型儀器設備共享實體建設和運行的機制,使之為提高我國高校的辦學效益和辦學水平做出應有的貢獻。