曾粵亮 司莉



摘 ? 要:跨學科科研合作是學術研究的重要形式和趨勢,將對未來科學發展產生深遠影響,對知識創新和社會進步都具有重要的推動作用。深入研究跨學科科研合作的運行機制,厘清合作中的關鍵要素和作用機制,有助于推動合作的高效運行和可持續發展。文章以斯坦福大學跨學科研究機構為例,從價值感知與合作氛圍、學術交流模式與科研基礎設施、團隊凝聚力、利益保障機制、宗旨和目標、政策與戰略、科研資助、管理模式等八個方面,對組織視角下的跨學科科研合作實踐關鍵要素進行剖析,在此基礎上構建組織視角下跨學科科研合作運行模型,涵蓋3層要素,即“3個階段、1個紐帶、8個影響因素”。
關鍵詞:跨學科科研合作;運行機制;斯坦福大學;跨學科研究機構
中圖分類號:G31 ? 文獻標識碼:A ? DOI:10.11968/tsyqb.1003-6938.2020028
Abstract Interdisciplinary research collaboration is an important form and trend of academic research. It will have a profound impact on future scientific development and will play a significant role in promoting knowledge innovation and social progress. Exploring the operational mechanism of interdisciplinary research collaboration and clarifying its key elements and mechanism will help promote the efficient operation and sustainable development of collaboration. The article takes Stanford University's interdisciplinary research institutions as examples to analyze the key elements of interdisciplinary research collaboration practice from the perspective of organization, in views of the value perception and collaboration atmosphere, academic communication mode and scientific research infrastructure, team cohesion, interest protection mechanism, mission and objectives, policies and strategies, research funding, and management models. Based on case analysis, it builds an interdisciplinary research collaboration operation model from the perspective of organization, covering three layers of elements, namely "Three stages, one link, eight influencing factors".
Key words interdisciplinary research collaboration; operational mechanism; Stanford University; interdisciplinary research institutions
1 ? 引言
在開放科學時代,科學研究突破單一學科局限走向跨學科研究模式的趨勢愈加明顯,而科研環境變革也促使科學研究朝著合作化方向發展。在此背景下,跨學科科研合作(Interdisciplinary Research Collaboration)成為學術研究的重要趨勢,也是推進國家創新驅動發展戰略的關鍵形式。跨學科科研合作是跨學科研究的重要類型之一,表示不同學科的科研人員以研究問題為導向,通過不同形式的合作開展學術研究活動,實現知識共享和融合,并產生有價值的研究成果,是真正推動學科創新、知識發現、科學進步乃至社會發展的重要方式。Klein和Falk-Krzesinskib[1]指出,跨學科科研合作被廣泛認為是解決復雜科學難題和社會問題所必需的途徑,這些問題需要不止一門學科的專業知識。目前,國內外雖已逐漸建立不同規模和形式的跨學科科研合作團隊或機構,但聚焦于合作而探究其運行機制的研究尚付闕如。深入研究跨學科科研合作的關鍵要素和作用機制,能夠幫助利益相關者進行科學規劃、布局與實施,推動合作的高效運行和可持續發展,這也是本研究的意義所在。
根據科學研究的組織形式,跨學科科研合作存在不同的類型,具有不同的組織模式。根據相關文獻,本研究認為按照合作促成的因素及合作規模,跨學科科研合作可以劃分為個人自發形成的合作、科研項目組成的團隊合作、跨學科研究實體組織的合作等3種主要模式,形成“個體——項目團隊——實體組織”的層次。2015年,美國大學協會(Association of American Universities)在《跨學科任務小組報告》中從組織實體層面出發,認為研究中心(Research Centers)是跨學科研究的重要組織形式[2]。Tash[3]也認為,雖然跨學科科研合作可以采用多種形式,但是跨學科研究中心是促進跨學科科研合作最顯著的手段,它能夠提供合作空間、專門用于研究的資金、并且聚焦于特定領域。此外,Stahler和Tash[4]指出,跨學科研究中心可以大大提高高校吸引外部資金的能力,為科研人員之間的跨學科合作提供機會,并且提高研究型大學特定研究領域的知名度和聲望。通過研究可以發現,在新的科研環境下,依托于跨學科研究機構的合作既屬于跨學科研究實體組織的合作,同時也為個人自發形成的合作、科研項目組成的團隊合作提供了平臺和機會。因此,本研究從組織視角出發探究跨學科研究機構中跨學科科研合作的運行機制,通過案例分析總結最佳實踐,在此基礎上構建組織視角下跨學科科研合作運行機制模型,為跨學科研究機構開展多類型、多層次、多領域的跨學科科研合作提供科學有效的指導。
2 ? 相關研究
2.1 ? ?跨學科研究的組織與治理
跨學科科研合作形式多種,除了個體自發形成的合作關系以外,大部分合作都是在某種類型的科研組織中開展的,相關研究聚焦于跨學科科研組織的運行與治理。
(1)跨學科學術組織的運行。吳樹山等[5]提出,跨學科科研組織的共性戰略包括3個方面:發展目標的確立、要素條件的建立、運行機制的健全;水超和孫智信[6]認為,跨學科科研組織高效運行和創新需把握6點,包括戰略目標、組織結構、評價機制、交流制度、激勵制度、環境建設,其中,科研人員的交流與合作是重點內容;文少保和楊連生[7]介紹了美國高校自治型跨學科研究組織,認為其順利發展得益于科學的運行機制,包括領導決策機制、人才進入選擇機制、信息溝通機制、經費保障機制、激勵與約束機制、成果轉化機制。
(2)跨學科科研組織的治理。文少保和畢穎[8]認為,在跨學科科研合作中,研究資產專用、合約不完備、信息不對稱等因素使得高校跨學科科研團隊成員存在機會主義行為,包括潛在合作者刻意隱瞞個人科學知識、技術和信譽,合作“搭便車”現象,需要在3個方面進行治理,即事前防范治理、事中監督治理、事后激勵治理;周朝成[9]認為,跨學科研究組織存在學科文化、學科權力、學科利益層面的沖突,共同治理學科沖突需要具備4個要素:共同目標、利益分享機制、權力制衡機制、文化共同話語框架。
2.2 ? ?組織視角下跨學科科研合作運行的影響因素
Rhoten[10]以美國六個跨學科研究中心為樣本探究跨學科研究的組織、合作與管理問題,發現在學術語境下,高校需在體制和專業上適應學術實踐網絡和社區網絡,并且明確團隊合作的目標;Bishop等[11]對美國田納西大學的國家數學與生物合成研究所(National Institute for Mathematical and Biological Synthesis)出版和合作行為進行研究,發現合作成功因素包括有組織的領導、積極的氛圍、科研人員的合作能力;Heller和Michelassi[12]面向全美的外科研究部門主任開展調查,研究表明,提供種子資助和活躍的聯系網絡是推動跨學科科研合作的主要因素;Bindler等[13]總結了美國農業部(United States Department of Agriculture)資助的一個跨學科科研合作項目——“學校的青少年飲食和活動指導(Teen Eating and Activity Mentoring in Schools)”成功的主要方法,包括確立明確的組織結構、制定跨學科成員信息溝通計劃、制定科研信息管理策略;Stone等[14]以杜克系統生物學中心(Duke Center for Systems Biology)創建的自由和開放式學術交流模式為例,認為開發一套允許不同學科科學家進行交流的共同語言、制定科學交流計劃,可以增強不同學科科研人員之間的互動與合作。
可以看出,目前國內研究以宏觀的跨學科研究為視角探究其運行與治理機制,尚未聚焦于跨學科科研合作的需求與特點;而國外關注組織視角下跨學科科研合作運行的部分要素,研究較為零散,尚未形成系統。基于此,本研究以科研組織機構為視角,聚焦于跨學科科研合作,系統剖析合作的關鍵要素與作用機制。
3 ? 案例的選取及其概況
目前在國內外,一批跨學科研究機構在跨學科科研合作方面已有比較突出的舉措。如美國桑塔菲研究所、美國國家航空航天局、斯坦福大學的獨立跨學科研究機構系統、劍橋大學卡文迪許實驗室、北京大學生物醫學跨學科研究中心等。然而,上述跨學科研究機構大多是從單個或少數幾個方面推進跨學科科研合作,普遍未形成全面和成熟的運行體系。通過對比分析發現,斯坦福大學的跨學科科研合作實踐相對成熟,表現在實踐的歷史長久、措施完善、范圍廣、影響顯著。因此,筆者以斯坦福大學跨學科研究所為例進行研究。目前,斯坦福大學擁有18個指定的獨立實驗室、中心和研究所(見表1)。
4 ? 斯坦福大學跨學科科研合作實踐特點
斯坦福大學注重跨學科研究,致力于打破學科邊際進行科研創新。與一般的跨學科研究不同,斯坦福大學跨學科研究最大的特色就是強調不同學科的合作。在長久的合作探索中,斯坦福大學形成了一套成熟的跨學科科研合作文化和模式,其特點體現在以下5個方面。
4.1 ? ?跨學科研究所跨越院系界限,強調和積極推動合作研究
跨學科研究所符合斯坦福大學跨越界限解決重大問題的長期傳統,讓科研人員聚集在一起,參與國際和經濟研究、環境、能源、健康、全球安全等重大領域的研究項目,通過跨學科合作來解決這一系列的全球性挑戰。
從跨學科研究機構概況表可以看出,這些獨立的實驗室、中心和研究所跨越院系界限,提供學科之間在物理和知識方面的交叉,為新思想的出現和人文科學的創新研究提供平臺。斯坦福大學跨學科研究機構涉及多個前沿學科,包括天文學、物理學、化學、生物學、環境科學、經濟學、氣象學、醫藥科學、材料科學、文化、能源太空等,均是關系人類生存與發展的重大領域,體現了這些跨學科研究機構及其研究的前沿性、重要性、創新性和應用性。
在跨學科合作模式方面,主要存在5種類型的學科交叉模式,分別是:化學+生物學(6所);文化+經濟學(8所);環境+氣候(3所);醫藥+衛生保健(8所);物理學+材料學+能源+太空(8所)。其中,有8所涵蓋了一種學科交叉模式,6所涵蓋了兩種學科交叉模式,3所涵蓋了三種學科交叉模式,1所涵蓋了四種學科交叉模式。從中可以總結出兩個主要的特點:學科交叉特征明顯,科研人員的學科構成多樣,跨學科科研合作的基礎雄厚;一個研究所涉及多種模式的跨學科合作,不僅包括自然科學、醫學、工程等領域,還包括人文社會科學領域,體現研究的應用價值和社會效應。
4.2 ? ?院系相鄰的地理特點將不同學科的科研人員聯系在一起
與其他學科的科研人員會面是形成合作和創建研究團隊的第一步。在斯坦福大學,促成跨學科科研合作氛圍的部分原因是七個學院(人文與科學學院、工程學院、醫學院、地球科學學院、商學院、教育學院、法學院)處在一個校區的同步位置,為來自不同學科的科研人員提供了充分的機會,可以相互接觸和合作,極大地鼓勵合作探索。盡管斯坦福大學看起來像是一個非常大的地方,但地理空間上的便利性增加了與潛在合作者接觸和交流的機會,使得合作的形成變得容易。斯坦福Bio-X中心主任Carla Shatz表示,當兩個人同意談話時,合作就會出現。除了空間上的便利,斯坦福大學還在科研資助、尋找合作者等方面為科研人員跨學科科研合作提供支持。
4.3 ? ?學生作為合作者加入跨學科研究項目
斯坦福大學為本科生和研究生提供了很多機會參與跨越傳統學科的研究項目。這種鼓勵政策和實施項目不僅培養學生跨越學科邊界思考問題的能力,還加強其合作能力,將學校的合作傳統和精神貫徹到底。在此基礎上形成的跨學科科研合作經歷和能力,不僅能促進創新性研究的發展,也能幫助學生為未來的研究、學術、工作做好準備。斯坦福大學目前面向研究生提供跨學科科研合作機會的舉措包括:(1)為參與和從事跨學科研究的學生提供了專項獎學金——斯坦福大學跨學科研究生獎學金(Stanford Interdisciplinary Graduate Fellowship,SIGF)[16];(2)為研究生提供跨學科的暑期課程(The Stanford Graduate Summer Institute,SGSI)[17]并建立跨學科科研合作的關系網絡。此外,面向本科生的舉措包括:(1)開設多個跨學科教育項目;(2)鼓勵與不同學科的學者合作,為本科生提供研究指導;(3)跨學科科研機構為本科生提供研究資助。
4.4 ? ?傳統的合作文化激發創新性發現
學科交叉往往會導致新思想的出現和創新研究的發生。這一類型的研究發現包括潛在的能源、醫療技術以及全球健康或經濟問題的解決方案。斯坦福大學在多年前建立了促進跨學科合作研究的傳統,以此推動創新研究和發現。1982年,時任教務長的Albert Hastorf簽署了一項非常具有前瞻性的政策,呼吁跨學科研究所促進合作,這一舉措使得跨學科科研合作有了官方的支持政策和指南[18]。第一批獨立的跨學科合作研究實驗室主要集中于硬科學(Hard Science)領域,但其后不久的其他實驗室,如弗里曼斯波格利國際研究所、斯坦福經濟研究與政策研究所和斯坦福人文中心則更多地關注到人文社會領域的重要問題。
4.5 ? ?專門建設的建筑為合作創造空間
為增加不同院系、不同學科的科研人員進行交流和合作的機會,斯坦福大學建設了生物科學研究大樓詹姆斯·H·克拉克中心(James H. Clark Center),突破性地將來自不同院系的科研人員聚集在一起,為如何創造鼓勵合作的空間定義了一個新模式。2003年,克拉克中心在斯坦福大學校園內建成并開放,其特色在于開放式建筑和不同尋常的學科組合。克拉克中心位于醫學學院、工程學院和人文科學學院的交匯處(示意圖見圖1)[19]。與傳統的將學科分開的研究建筑不同,這座建筑的目的是激發各種學科之間的科研人員偶然相遇,作為樞紐讓創新性的科學蓬勃發展。
5 ? 斯坦福大學跨學科科研合作的運行
根據文獻調研與網站調查結果,本文從價值感知與合作氛圍、學術交流模式與科研基礎設施、團隊凝聚力、利益保障機制、宗旨和目標、政策與戰略、科研資助、管理模式8個方面,對斯坦福大學跨學科科研合作的實踐進行剖析。
5.1 ? ?培養強烈的價值感知與濃厚的合作氛圍
斯坦福大學在多年前建立了促進跨學科合作研究的傳統,以此推動創新研究和發現,直到1982年有了官方的支持政策和指南。這種傳統一直延續,并在關系世界發展、健康和知識生活等至關重要的領域取得層出不窮的、影響深刻的創新發現。發展到如今,在斯坦福大學,跨學科合作已經成為科研人員一種生活方式,嵌入在整個科研環境中,科研人員經常在科學發現和創新的道路上尋找不同學科的合作伙伴。科研人員對于跨學科科研合作的價值認同以及斯坦福大學跨學科科研合作的氛圍主要體現在兩個方面。
(1)科研人員既就職于各自的院系,同時又附屬于跨學科研究所,一個跨學科研究所涵蓋多個院系的科研人員。據統計,Bio-X研究所的附屬科研人員超過900名,分別來自斯坦福大學70個不同的系所;吳蔡腦神經研究全部科研人員一共有440位,其來源涵蓋了斯坦福大學四分之三的系所[20]。
(2)斯坦福大學的科研資助支持跨學科科研合作,大部分的科研項目成員來自于不同的學科。在吳蔡腦神經研究,“神經科學金點子(Big Ideas in Neuroscience)”是其主要的資助項目之一,根據官方數據顯示,受該項目資助的所有團隊中,成員分布于全校的5個及以上的系所。此外,在所有資助項目中,158名科研人員來自于全校的6個學院。
5.2 ? ?打造開放的學術交流模式與共享的科研基礎設施
(1)開放的學術交流模式。斯坦福大學提倡開放式的、合作式的學術交流,并通過一些具有廣泛影響力和便捷的、可操作性強的措施進行推動,主要體現在3個方面:①打造開放式的跨學科研究建筑。斯坦福大學的克拉克中心開創了一種發展趨勢,即通過創新的空間(開放式布局和外露的走道)使不同院系和學科背景的科研人員可以輕松進行互動和協作,促進跨學科科研合作的蓬勃發展。在投入使用十多年后,克拉克中心如今被認為是鼓勵合作和創造革命科學的典范。該中心誕生了很多創新性研究成果,如一種使用光來操縱神經元的方法就是在克拉克中心通過跨學科合作誕生的,這種方法可以快速地、低成本地對少量DNA進行測序,并觀察實時發射的神經元;②提供集成的科研人員信息。尋找合適的合作者是推進跨學科研究并保證合作的高效性的關鍵前提。為了方便科研人員尋找跨學科的合作者,斯坦福大學開發了科研人員信息集成系統“Stanford Profiles”[21],該系統匯集了全校5個學院、9個獨立的跨學科研究機構、7個管理部門中科研人員、職工、博士后、研究生的信息,科研人員可以通過該系統“一站式”查找和瀏覽不同學科科研人員的信息(專業知識、簡歷、研究、出版物、職務、專業經驗和項目工作等),并獲得聯系信息以便能夠直接與他們溝通。該系統成為不同學院、不同學科的科研人員相互了解的橋梁,極大地提高了合作的可能性,為跨學科合作提供便利;③提供豐富的學術講座與論壇。吳蔡腦神經研究所舉辦的年度研討會,匯集了來自各個學科和領域的科研人員,他們是世界著名的基礎科學、轉化神經科學、人類神經科學和神經科學政策專家,他們對神經科學有著廣泛的興趣。研討會為不同學科的科研人員提供了結識、了解并分享新成果的機會。此外,該研究所每周舉辦研討會,與來自世界各地的頂尖科學家一起討論跨越神經科學領域的主題。展示的研究包括尖端成像、神經工程、計算方法、理論、轉化神經科學、人類神經科學和基礎神經生物學[22]。
(2)集成共享的科研基礎設施。克拉克中心是具有創新性、廣泛影響力的、真正推動跨學科科研合作的科研基礎設施,匯集了生物醫學等相關領域的學者、技術、設備及其他資源,便于科研人員進行共享和利用,減小資源重復建設,創造價值最大化,同時推動創新。2014年美國國家科學院報告將其作為鼓勵“融合(Convergence)科學”的例子,將學科結合起來應對科學挑戰。受其影響,近年來,科羅拉多大學、威斯康星大學麥迪遜分校、麻省理工學院和佐治亞理工學院等也建設了類似的研究建筑,旨在促進跨學科科研合作。而斯坦福大學也陸續投入建設具有類似功能的建筑,將這種集成共享、推動合作的模式延續下去。
2007年,在斯坦福大學校園內,楊致遠和山崎明子環境與能源大樓(The Jerry Yang and Akiko Yamazaki Environment and Energy Building,Y2E2)建成并開放。Y2E2包括兩個跨學科研究機構——伍茲環境研究所、普雷科特能源研究所。此外,另一具有相同概念的研究建筑也于2018年投入使用,包括了吳蔡神經科學研究所和人類健康研究所。這些建筑促進了科研基礎設施的集成共享,創造了極大的價值。
除了獨立的研究所具有資源共享功能以外,一些實驗室也有相同的功能和設計。如吳蔡神經科學研究所設置的神經科學社區實驗室包括行為和功能神經科學實驗室(Behavioral and Functional Neuroscience Laboratory)、神經科學顯微鏡核心(Neuroscience Microscopy Core)、基因載體和病毒核心(Gene Vector and Virus Core)、神經iPSC中心(Neuro iPSC Core),它們向斯坦福大學范圍的科研人員提供共享的核心設施和服務,促進了廣泛的神經科學家的研究并提高了科研生產力。這一舉措使得科研人員能夠獲得或使用高昂的、在本人所在實驗室無法復制的工具、技術和專業知識[23]。科研人員可通過共享科學設施管理系統(Shared Scientific Facilities Management System)進行預約和使用。
5.3 ? ?建設富有凝聚力的跨學科合作團隊
跨學科合作團隊的凝聚力是推動合作有效運行,保障研究工作有序開展的必要條件。團隊凝聚力受多種因素影響,其中跨學科科研合作團隊的合作模式、科研社區建設顯得尤為突出,斯坦福大學的實踐主要包括以下3點。
(1)以實驗室或研究中心為組織模式進行合作研究。跨學科研究所下通常設有多個研究中心,研究主題范圍更為細化。如斯坦福伍茲環境研究所設有10個研究中心,分別重點關注海洋、食品安全、疾病、淡水等領域。其中,食品安全與環境研究中心是一個由經濟學、政治學、生物學、土木與環境工程、法律、地球科學、醫學、人類學、教育和歷史等學科的學者組成的跨學科合作團隊,他們對饑餓、農村發展、全球資源和環境退化、農業技術、氣候對糧食安全和農業貿易和政策的影響等問題有共同的興趣,目前參與了17個以上的不同研究項目[24]。
(2)與重點研究機構形成持續穩定的伙伴關系。跨學科研究所探尋多種合作模式,除了以個人、以科研項目為中心形成的合作關系以外,部分研究所還與專業研究基地形成穩定的合作伙伴關系。如Bio-X與斯坦福大學的3個實驗室進行長期穩定的合作,分別是:光遺傳學創新實驗室(Optogenetics Innovation Laboratory)、Simbios實驗室、斯坦福放射學3D和定量成像實驗室(Stanford Radiology 3D and Quantitative Imaging Lab,3DQ Lab)、斯坦福體內成像創新中心(Stanford Center for Innovation in In-Vivo Imaging, SCI3)。
(3)科研社區建設增強凝聚力。科研社區建設是增進跨學科科研合作者之間凝聚力的重要途徑。斯坦福大學為科研人員提供了多種交流途徑,不少研究所也有各自的推動措施。如吳蔡神經科學研究所通過4種方式加強科研社區建設,分別是研討會(Seminar)、座談會(Symposia)、團隊學術靜修項目(Retreat)、神經科學藝術競賽(Art of Neuroscience)。每周一次的研討會為多元化的神經科學界提供一個場所,使其定期聚集在一起,了解新的發現、技術和想法;從2014年開始,該研究所每年舉辦年會,將各個學科和領域中對神經科學感興趣的科研人員聚集在一起;Retreat項目旨在輕松的氛圍中加強科研社區的相互聯系,同時分享最新的科學問題和發現,在持續3天的項目中,科研人員在談話會議期間展示他們的研究成果,在技術會議中突出他們的新工具和開發工具,并邀請所有社區成員參加海報會議;“神經科學藝術”是一項全校范圍內的競賽,旨在廣泛定義神經科學研究的美學,探索神經科學與藝術的相互聯系[25]。
5.4 ? ?制定有保障性的利益協調機制
在跨學科科研合作中,不同機構、學院、系所的科研人員通過科研項目形成合作研究關系,在這一過程中會有一些潛在的矛盾和沖突,如項目經費的分配、經費使用的透明度、合作貢獻的量化評價、合作研究成果的署名和知識產權等問題,需要相關政策和指南進行有效地規范和約束。
斯坦福大學的《科研政策手冊》(Research Policy Handbook,RPH)為全校范圍的科研人員提供了研究指南,對各種研究活動進行了規范。其中多項條款對科研活動中的利益關系和知識產權問題進行了說明,有利于規避潛在的利益矛盾。如“1.2 執行研究的權利和義務(Rights and Responsibilities in the Conduct of Research)”“1.6 多作者學術論文(Multi-Authored Research Papers)”“3 主要調查者的財政責任(Fiscal Responsibilities of Principal Investigators)”“4.1 科研人員關于承諾和利益沖突的政策(Faculty Policy on Conflict of Commitment and Interest)”[26]。這些規定涉及知識產權、財務、承諾、利益等多個方面,為相關的研究活動提供了行動指南和規范,尤其是在跨學科科研合作中。跨學科科研合作者嚴格遵守這些規定,在合作前、合作中和合作后,對各項合作活動進行說明、約束和協調,使合作穩定高效運行。
5.5 ? ?樹立共同的合作宗旨和目標
斯坦福大學跨學科研究機構和團隊都有比較明確的合作宗旨和合作目標。如Bio-X的宗旨就是通過跨越學科之間的界限來促進科學發現,提供跨學科的解決方案,并創造生物系統的新知識,造福于人類健康。為了實現這一宗旨,Bio-X從4個方面進行推進,其中兩個關系跨學科科研合作:(1)Bio-X支持、組織和促進與生物學和醫學相關的跨學科研究;(2)在工程、計算機科學、物理學、化學和其他領域中體現的思想和方法正在應對生物科學中的重要挑戰。反過來,生物科學在其他領域創造了新的機會[27]。通過組建新的合作團隊,加速重大發現和創新發明。同樣,吳蔡神經科學研究所指出,神經科學正處于其歷史的轉折點,新技術正在改變科學家探索大腦的能力,包括產生更細致的細胞圖像,更準確地測量其活動,以及比以往更精確的功能模擬能力。隨著這些新方法的出現,人們對大腦的復雜性有了驚人的新見解。研究所致力于了解在健康和疾病狀態下,大腦如何引起精神生活和行為。研究團隊涵蓋多個學科,包括神經科學、醫學、工程學、心理學、教育和法律。這些合作所推動的科學發現將改變人類對大腦的理解,為腦部疾病提供新的治療方法,并在整個生命周期中促進大腦健康。
5.6 ? ?實施激勵性的政策與戰略
斯坦福大學的跨學科科研合作項目和文化受到各級政策的激勵和推動,包括來自聯邦政府的政策、來自科研資助機構的政策、來自學校層面的政策和跨學科研究機構內部的政策。
(1)學校層面的政策和戰略。斯坦福大學支持跨學科科研合作的歷史可以追溯到30多年前,當時學校建立了第一個跨學科研究所,用來支持特定領域的研究,在這些領域里,研究工具和處理問題的方法已經不局限于個別學科,且正在徹底改變研究模式。1982年,教務長Albert Hastorf簽署的前瞻性政策為跨學科科研合作與后續政策發展提供了導向。目前,在學術研究方面,斯坦福大學具有廣泛影響力的政策文件是由副教務長兼研究院長辦公室(Office of the Vice Provost and Dean of Research, DOR)發布的《科研政策手冊》,匯集了與科研相關的政策和指南,從2013年起不斷更新和完善。RPH指出,獨立實驗室、研究所和中心將研究擴展到超越傳統院系界限的領域,需要來自不同學科的教師共同努力,通過以多學科合作研究為重點,吸引教師和外部資助,也體現了斯坦福大學促進跨學科研究的能力。RPH還對獨立跨學科研究機構的建立和管理提供考慮因素、指南和流程,有效地推動跨學科科研合作的開展。
(2)跨學科科研機構內部的政策與戰略。從跨學科科研機構的宗旨和目標可以看出,這些機構通過多種方式激勵和推進跨學科科研合作,包括設立多樣化的合作項目資助、提供共享的資源和服務、提供跨學科的學術交流機會等,極大地增強不同學科科研人員開展合作研究的積極性。
5.7 ? ?提供多種增強競爭力的科研資助
從斯坦福大學DoResearch網站的資助頁面可以看到,斯坦福大學的科研資助總體上包括聯邦政府資助、第三方資助、校內資助,除了這些,跨學科研究機構還設置了多種資助項目,如吳蔡腦神經研究所除了獲得外部資助(如美國國立衛生研究院NIH資助項目)以外,還設有5種資助來加強和推動跨學科科研合作,分別是:“神經科學金點子(Big Ideas in Neuroscience)”“種子基金(Seed Grant)”“研究加速器(Research Accelerator)”“轉化神經科學(Neuroscience: Translate)”“訪問學者(Visiting Scholars)”等資助項目。其中,“種子基金”不僅為跨學科科研合作項目提供了充足的經費,還顯著增強科研人員在申請其他渠道科研資助中的競爭力。斯坦福大學Bio-X跨學科倡議種子資助計劃(Interdisciplinary Initiatives Seed Grants Program,IIP)就是一個典型例子。
IIP認為,高風險、高回報的合作項目通常無法由傳統資助系統提供資金,因此,IIP對生物工程、生物科學和生物醫學領域的跨學科合作研究項目進行資助,為相關研究團隊提供必要的種子基金來證明他們想法的可行性。斯坦福Bio-X每兩年提供400萬美元種子基金,每個項目的資助金額為200000美元(見表2),從2000年成立到2018年,IIP已經實施九輪(2004年空缺),該計劃一共為204個跨學科項目提供了關鍵的早期資助[28],涉及300多名科研人員,涵蓋了斯坦福大學的5個學院和數十個系所。IIP獎項刺激了斯坦福大學科研人員之間的合作,合作數量和多樣性顯著增加。表2從每一輪的資助項目中各選取兩項進行展示,可以看出,這些項目普遍涉及生物、醫學、環境、化學、物理、工程等領域。項目負責人除了上述學科背景外,還包括統計學、音樂學、心理學、語言學等人文社會科學學科,合作跨度大。
斯坦福Bio-X的IIP資助計劃產生了極大的效益。首先,它使參與技術開發的科學家能夠與各種學科的科學家以高度協作的方式開展工作,從而加快了創新步伐;其次,通過跨學科科研合作項目的實施和取得的創新成果增強其競爭力,使得科研人員在申請聯邦政府的資助時更有優勢和競爭力。另外,IIP還催化了知識產權和創業公司,為學校帶來了豐富的資源。據統計,前7輪IIP獎項為該大學帶來了超過2.7億美元的外部資金。IIP獎勵獎項創造了投資的十倍回報,支持了數百名研究生和博士后研究員,產生了數百種出版物和數十項專利,加快了科學發現和創新的步伐。
5.8 ? ?獨立與靈活相協調的管理模式
斯坦福大學的跨學科研究所在管理模式上體現了顯著的獨立性與靈活性并行的特色。
(1)跨學科研究所的整體架構和管理具有獨立性。18個跨學科研究所在副教務長兼研究院長辦公室(DOR)的管理下獨立運行。其總體的人員組織架構通常包括領導層、科研人員、學員、職工(以吳蔡腦神經研究和Bio-X所為例展示人員的具體構成見表3)。各類型的人員承擔各自的職責,保障了研究所的運行。
(2)跨學科團隊的組成和運行具有靈活性,這種靈活性主要是由于跨學科研究所的跨學科特性和提倡合作的氛圍造成的。在學校政策、研究所政策和跨學科合作項目的資助和推動下,不同領域、不同院系、不同學科的科研人員通過各種方式匯集在一起,打破科研組織界限,以高度合作的方式形成團隊,在團隊或項目負責人的領導下開展合作研究。據統計,吳蔡腦神經研究全部科研人員一共有440位,其來源涵蓋了斯坦福大學四分之三的系所[19]。這種運行模式體現了較強的靈活性,也是斯坦福大學一直提倡的合作模式。獨立管理與靈活運行相協調,推動了跨學科研究所的發展,也促進跨學科科研合作的運行。
6 ? 組織視角下跨學科科研合作運行模型構建
通過上述分析可以看出,斯坦福大學及其跨學科研究所在多個方面采取有效措施推進跨學科科研合作實踐,打造了組織層面的跨學科科研合作最佳實踐體系,為更多的跨學科研究機構開展和推進跨學科科研合作提供了行動指南。為更清晰地揭示其中的關鍵要素及作用機制,本研究基于上述案例構建了組織視角下跨學科科研合作運行機制模型(見圖2),該模型包括3層要素——3個階段、1個紐帶、8個影響因素。其中“3個階段”包括組建合作團隊、實施合作、形成合作成果;“1個紐帶”指的是科研合作項目;“8個影響因素”即本研究總結出的8個影響跨學科科研合作實施的關鍵要素。具體而言,跨學科科研合作的運行包括3個階段:合作團隊組建階段、合作實施階段、合作產出階段。這三個階段以合作項目為聯結,科研團隊圍繞合作項目開展合作研究。在跨學科科研合作運行的各個階段會受到多種因素影響,作用機制各不相同。
在實踐中,跨學科研究機構利益相關者應牢牢把握以下問題:(1)科研人員的價值感知與合作氛圍會促進跨學科科研合作團隊的組建和項目的開展;(2)學術交流模式和基礎設施共享程度在3個階段均起作用:首先,開放多樣的學術交流和集成共享的科研基礎設施為組建合作團隊提供了機會,能夠促進合作的形成;其次,開放多樣的學術交流和集成共享的科研基礎設施使合作者在合作過程中,溝通理解程度和資源利用率更高,合作效果得以保障;最后,開放多樣的學術交流和集成共享的科研基礎設施也推動了創新成果的出現,有利于科學發現和突破,解決人類發展的各種重大問題;(3)團隊凝聚力能夠增強合作實施和產出的效果;(4)利益協調機制在合作實施和產出的兩個階段均起到很好的協調作用;(5)合理、可操作、具有激勵性的團隊宗旨和目標對合作的實施起正向的引導作用,在其驅動下,團隊合作方向明確,積極性更高;(6)外部政策和戰略會激勵跨學科科研合作的形成,同時保障合作的實施;(7)多種來源的科研資助在合作團隊形成與合作實施這兩個階段中都起到極大的支持作用;(8)在合作實施和合作產出兩個階段,科學的管理模式有助于維護合作關系。
7 ? 結語
在新的科研環境和生態中,大數據研究、開放科學、數字學術、大科學研究都對科研人員開展跨學科科研合作提出了要求。在國家創新發展戰略驅動下,以跨學科科研合作為特點的跨學科研究機構將逐漸成立。本研究從組織視角,對斯坦福大學跨學科研究機構運行的關鍵要素進行剖析,并構建了組織視角下跨學科科研合作運行模型,揭示要素之間的作用機制。在未來的實踐中,跨學科科研機構應把握組織中科研人員的合作氛圍、學術交流模式與科研基礎設施、團隊凝聚力、利益保障機制、宗旨和目標、政策與戰略、科研資助情況、管理模式,以進行系統規劃、布局與實施,通過科學、高效、可持續的跨學科科研合作實現知識創新和科學進步、解決當今時代人類社會發展的重大復雜科學問題。
參考文獻:
[1] ?Klein J T,Falk-Krzesinski H J.Interdisciplinary and Collaborative Work: Framing Promotion and Tenure Practices and Policies[J].Research Policy,2017,46(6):1055-1061.
[2] ?AAU.Report of the Interdisciplinarity Task Force(2005)[EB/OL].[2019-09-06].https://www.aau.edu/sites/default/files/AAU-Files/Scholarship/Report-of-Interdisciplinarity-Task-Force-2005.pdf.
[3] ?Tash W R.Evaluating Research Centers and Institutes for Success!:A Manual and Guide with Case Studies[M].Fredericksburg,VA:WT & Associates,2006:230.
[4] ?Stahler G J,Tash W R.Centers and Institutes in the Research University-Issues,Problems,and Prospects[J].Journal of Higher Education,1994,65(5):540-54.
[5] ?吳樹山,張海霞,李煥煥.創新跨學科科研組織模式的思考[J].中國高校科技,2011(12):72-73.
[6] ?水超,孫智信.跨學科研究組織管理與運行機制的探析[J].科技管理研究,2010,30(9):22-24.
[7] ?文少保,楊連生.美國大學自治型跨學科研究組織——結構惰性超越、跨學科合作與運行機制[J].科技與管理,2010,12(3):133-137.
[8] ?文少保,畢穎.大學跨學科研究團隊機會主義的治理[J].高校教育管理,2015,9(5):63-66.
[9] ?周朝成.大學跨學科研究組織沖突與治理對策:新制度主義的視角[J].教育發展研究,2014,34(9):40-45.
[10] ?Rhoten D.A Multi-method Analysis of the Social and Technical Conditions for Interdisciplinary Collaboration: Final Report[EB/OL].[2019-09-06].https://s3.amazonaws.com/ssrc-cdn1/crmuploads/new_publication_3/a-multi-method-analysis-of-the-social-and-technical-conditions-for-interdisciplinary-collaboration.pdf.
[11] ?Bishop P R,Huck S W,Ownley B H,et al.Impacts of An Interdisciplinary Research Center on Participant Publication and Collaboration Patterns:A Case Study of the National Institute for Mathematical and Biological Synthesis[J].Research Evaluation,2014,23(4):327-340.
[12] ?Heller C A,Michelassi F.Forging Successful Interdisciplinary Research Collaborations: A Nationwide Survey of Departments of Surgery[J].Surgery(St Louis),2012,151(4):502-509.
[13] ?Bindler R C,Richardson B,Daratha K,et al.Interdisciplinary Health Science Research Collaboration:Strengths,Challenges,and Case Example[J].Applied Nursing Research,2012,25(2):95-100.
[14] ?Stone J E,Benfey P N,You L.Promoting Collaborative Interdisciplinary Research at the Duke Center for Systems Biology[J].ACS Synthetic Biology,2012,1(5):153-155.
[15] ?Stanford University.Independent Laboratories,Centers,and Institutes[EB/OL].[2019-09-26].https://interdisciplinary.stanford.edu/labs-centers-institutes.
[16] ?Stanford University.SIGF:Stanford Interdisciplinary Graduate Fellowship[EB/OL].[2019-09-26].https://vpge.stanford.edu/fellowships-funding/sigf.
[17] ?Stanford University.Stanford Graduate Summer Institute[EB/OL].[2019-09-26].https://vpge.stanford.edu/interdisciplinary-learning/sgsi.
[18] ?Stanford University.Q&A with Ann Arvin[EB/OL].[2019-09-26].https://interdisciplinary.stanford.edu/qa-ann-arvin.
[19] ?Stanford University.Building collaboration[EB/OL].[2019-09-26].https://news.stanford.edu/features/2015/clark/.
[20] ?Wu Tsai Neurosciences Institute.About Us[EB/OL].[2019-09-26].https://neuroscience.stanford.edu/about/about-us.
[21] ?Stanford University.Search or Browse Profiles[EB/OL].[2019-09-26].https://profiles.stanford.edu/.
[22] ?Wu Tsai Neurosciences Institute.Wu Tsai Neurosciences Institute Seminars[EB/OL].[2019-09-26].https://neuroscience.stanford.edu/research/programs/neurosciences-institute-seminars.
[23] ?Wu Tsai Neurosciences Institute.Neuroscience Community Labs[EB/OL].[2019-09-26].https://neuroscience.stanford.edu/research/programs/neuroscience-community-labs
[24] ?Stanford Woods Institute for the Environment.Center on Food Security and the Environment[EB/OL].[2019-09-26].https://woods.stanford.edu/research/centers-programs/center-food-security-and-environment.
[25] ?Wu Tsai Neurosciences Institute.Programs:Communitity[EB/OL].[2019-09-26].https://neuroscience.stanford.edu/research/programs/neurosciences-institute-seminars.
[26] ?Stanford University.Research Policy Handbook[EB/OL].[2019-09-26].https://doresearch.stanford.edu/policies/research-policy-handbook.
[27] ?Stanford Bio-X.People[EB/OL].[2019-09-26].https://biox.stanford.edu/about/people.
[28] ?Stanford Bio-X.Seed Grants[EB/OL].[2019-09-26].https://biox.stanford.edu/research/seed-grants.
作者簡介:曾粵亮,男,華中師范大學信息管理學院講師;司莉,武漢大學信息管理學院教授,博士生導師。