董 誠(chéng) 彭 潔
(中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所,北京 100038)
歐美國(guó)家研究與實(shí)驗(yàn)基地科研儀器設(shè)備信息公開(kāi)案例分析
董 誠(chéng) 彭 潔
(中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所,北京 100038)
歐美國(guó)家研究與實(shí)驗(yàn)基地基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)科研儀器信息公開(kāi)和共享的水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)。這成為這些實(shí)驗(yàn)室彰顯實(shí)力和信心、對(duì)內(nèi)構(gòu)建新型協(xié)同研發(fā)平臺(tái)、對(duì)外開(kāi)展合作和履行社會(huì)責(zé)任的重要基礎(chǔ)。文章從儀器設(shè)備基本信息的公開(kāi)、運(yùn)行狀態(tài)信息的公開(kāi)、機(jī)時(shí)安排信息的公開(kāi)3個(gè)方面對(duì)歐美研究與實(shí)驗(yàn)基地的做法進(jìn)行了案例分析,為我國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)改進(jìn)工作提供借鑒。
科技資源; 開(kāi)放共享;研究與實(shí)驗(yàn)基地;科研儀器信息;信息公開(kāi)
科研儀器設(shè)備是開(kāi)展科學(xué)研究必不可少的重要基礎(chǔ)支撐條件。研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)是大型、精密、貴重儀器設(shè)備集中的地方。由于大型、精密、貴重的儀器設(shè)備的稀缺性,它們的共享成為研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的一項(xiàng)重要任務(wù)。而科研儀器設(shè)備的共享已成為研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)彰顯實(shí)力和信心、對(duì)外開(kāi)展合作、履行社會(huì)責(zé)任的重要基礎(chǔ)。
世界上眾多的研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)采取了多種方法和手段促進(jìn)儀器設(shè)備共享,甚至一些機(jī)構(gòu)是專(zhuān)門(mén)為提供科研儀器設(shè)備的共享而建立的。共享不但促進(jìn)了科研儀器設(shè)備的使用效率,為國(guó)家和科學(xué)界節(jié)省了投資,也成為這些機(jī)構(gòu)吸引人才的“磁場(chǎng)”,為這些機(jī)構(gòu)贏得了聲譽(yù)。越是先進(jìn)、地位高的科研機(jī)構(gòu)開(kāi)放程度和水平就越高,這已經(jīng)成為科學(xué)界一個(gè)趨勢(shì)。大量的事實(shí)說(shuō)明,即使是擁有先進(jìn)科學(xué)儀器和項(xiàng)目資源的研究機(jī)構(gòu),如果沒(méi)有開(kāi)放和合作的心態(tài),也很難真正融入廣闊的科學(xué)界,實(shí)現(xiàn)高水平的產(chǎn)出,更難實(shí)現(xiàn)可持續(xù)地發(fā)展。
信息開(kāi)放是實(shí)現(xiàn)科研設(shè)施設(shè)備實(shí)物科技資源共享的基礎(chǔ),而網(wǎng)絡(luò)是信息資源開(kāi)放的最快捷、高效的手段。歐美國(guó)家研究與實(shí)驗(yàn)基地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)手段實(shí)現(xiàn)科研儀器設(shè)備信息的公開(kāi)已經(jīng)達(dá)到了很高的水平,而我國(guó)各類(lèi)科研機(jī)構(gòu)在這方面的差距很大。為了減小差距,非常有必要對(duì)歐美國(guó)家研究與實(shí)驗(yàn)基地基于網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展科研儀器設(shè)備信息公開(kāi)進(jìn)行研究。
儀器設(shè)備的信息公開(kāi)有廣義和狹義兩種。狹義的信息公開(kāi)是指對(duì)儀器的性能、功能、結(jié)構(gòu)等儀器本身具備的基本參數(shù)進(jìn)行公開(kāi)。廣義的信息公開(kāi)是指除了狹義共享的內(nèi)容以外,還包括儀器運(yùn)行狀態(tài)、機(jī)時(shí)安排、科普知識(shí)等信息。本文采用的是廣義的概念。
儀器設(shè)備基本信息的公開(kāi)應(yīng)該滿(mǎn)足簡(jiǎn)潔、全面、直觀的要求,可以通過(guò)文本說(shuō)明、圖片、視頻、儀器虛擬化、動(dòng)畫(huà)等方式實(shí)現(xiàn)。這些方法可以單獨(dú)使用也可以混合使用。
1.1 文本說(shuō)明的應(yīng)用
文本說(shuō)明是一種最基本、最簡(jiǎn)單、最常用的信息公開(kāi)方式??刹捎玫姆椒ㄓ形淖?jǐn)⑹?、表格、分?jí)分層、進(jìn)度圖等。例如歐洲核子中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“CERN”)[1]在介紹大型核子對(duì)撞機(jī)時(shí)首先使用一段文字進(jìn)行了表述,現(xiàn)摘錄一段文字如下,“The Large Hadron Collider (LHC) is the world’s largest and most powerful particle accelerator. It f rst started up on 10thSeptember 2008, and remains the latest addition to CERN’s accelerator complex. The LHC consists of a 27-kilometre ring of superconducting magnets w ith a number of accelerating structures to boost the energy of the particles along the way”。英國(guó)“鉆石”同步輻射光源(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“DIAMOND”)在介紹I02離子束性能參數(shù)時(shí)[2],采用了表格形式(表1),在介紹不同離子束參數(shù)時(shí),使用表格和對(duì)比的方法進(jìn)行了說(shuō)明[3](表2)。DIAMOND計(jì)劃建設(shè)的多條離子光束具備不同的性質(zhì)和適用范圍,采取的是分階段建設(shè)的方式,邊建設(shè)邊使用。在介紹各條光線(xiàn)的投入使用時(shí)間和功能時(shí)采用了進(jìn)度圖的形式進(jìn)行表現(xiàn)(圖1)。
1.2 圖片的應(yīng)用
圖片方式最大的優(yōu)勢(shì)是直觀、形象、易于理解,常被用于說(shuō)明儀器設(shè)備的機(jī)構(gòu)、工作流程等。圖片方式不但能清晰表現(xiàn)流程、空間位置、屬性信息,還能在一定程度上表現(xiàn)儀器設(shè)備的工作原理。可采用的方法有照片、二維圖片、三維圖片和三維超鏈接圖片等。三維超鏈接圖片的表現(xiàn)力更強(qiáng),能夠同時(shí)對(duì)多種信息進(jìn)行表達(dá)。例如,DIAMOND介紹I02離子束形成過(guò)程及相關(guān)參數(shù)的時(shí)候,采用了二維圖片方式,很直觀、形象(圖2)。CERN在介紹大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)底夸克實(shí)驗(yàn)(LHCb)傳感器時(shí),為了說(shuō)明其所處的位置,與其他設(shè)備的空間關(guān)系使用了1副三維圖片(圖3)。不需要太多的文字,即可解釋得清清楚楚。國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“ITER”)計(jì)劃在介紹托卡馬克裝置時(shí),采用了三維超鏈接圖片(圖4)。這種圖片的特點(diǎn)是當(dāng)把鼠標(biāo)在托馬克裝置圖上移動(dòng)時(shí),不同的組成部分將會(huì)被標(biāo)注出來(lái)。點(diǎn)擊磁體部分時(shí),就進(jìn)入到磁體的更加詳細(xì)的介紹。這種方法適合介紹復(fù)雜的儀器設(shè)備工作原理時(shí)使用。
表1 離子束性能參數(shù)表
表2 不同離子束參數(shù)對(duì)照表
圖1 各條光線(xiàn)的投入使用時(shí)間和功能[4]
圖2 I02離子束形成過(guò)程及相關(guān)參數(shù)圖
圖3 LHCb空間布局圖
圖4 托卡馬克裝置的三維超鏈接圖
運(yùn)行狀態(tài)信息包括離線(xiàn)狀態(tài)信息和在線(xiàn)狀態(tài)信息。離線(xiàn)狀態(tài)信息側(cè)重于對(duì)過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)儀器設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行總結(jié)或統(tǒng)計(jì)分析。在線(xiàn)狀態(tài)信息側(cè)重于對(duì)儀器在運(yùn)行時(shí)間段內(nèi)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。公布儀器狀態(tài)信息有助于對(duì)儀器進(jìn)行監(jiān)控,公平安排機(jī)時(shí),也可以提高儀器運(yùn)行的安全性,用戶(hù)也可以得到部分的科學(xué)數(shù)據(jù)。
2.1 離線(xiàn)狀態(tài)信息公開(kāi)
離線(xiàn)狀態(tài)信息一部分來(lái)自于儀器設(shè)備運(yùn)行時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生的信息,還有一部分由維護(hù)管理人員編寫(xiě)。例如CERN的離子束部門(mén)把加速器每周的工作狀態(tài)公布在網(wǎng)上。圖5是2013年2月16日和15日的運(yùn)行記錄,對(duì)發(fā)生的主要事件以及儀器狀態(tài)進(jìn)行了記錄。
2.2 在線(xiàn)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息公開(kāi)
儀器設(shè)備的在線(xiàn)信息公開(kāi)需要有很強(qiáng)的技術(shù)水平做支撐,因此目前只有少數(shù)大型研究與實(shí)驗(yàn)基地能夠做到。通過(guò)在線(xiàn)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息公開(kāi),可以在世界其他地方了解到儀器設(shè)備的狀況。CERN在這方面處于領(lǐng)先地位,用戶(hù)可以通過(guò)http://lhcbproject. web.cern.ch/lhcbproject/online/comet/Online/了解儀器設(shè)備的一些運(yùn)行參數(shù)。例如,CERN提供了一個(gè)集成操作的網(wǎng)頁(yè)LHCb Online displays(圖6-圖8),從這里可以進(jìn)入多個(gè)設(shè)備和傳感器的狀態(tài)頁(yè)面。在該頁(yè)面,還提供了對(duì)各個(gè)功能的詳細(xì)介紹。為了更好地查詢(xún)和理解,網(wǎng)站還提供文字版的記錄(圖9)。
圖5 CERN加速器離線(xiàn)信息公開(kāi)
做好儀器設(shè)備使用的機(jī)時(shí)安排是提高管理水平和共享水平的關(guān)鍵,而充分、及時(shí)地公開(kāi)機(jī)時(shí)安排信息是做好機(jī)時(shí)安排的關(guān)鍵。對(duì)于需要預(yù)約機(jī)時(shí)的用戶(hù)而言,首先需要了解機(jī)時(shí)預(yù)訂的相關(guān)規(guī)定,為此,大部分實(shí)驗(yàn)室會(huì)同時(shí)公布相關(guān)的規(guī)定。
3.1 相關(guān)規(guī)定
實(shí)驗(yàn)室儀器的共享絕不僅僅是儀器的開(kāi)放,而是包括開(kāi)放、培訓(xùn)、服務(wù)、管理等一系列的環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)共同保證了儀器的安全、數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、機(jī)會(huì)的公平。因此,實(shí)驗(yàn)室往往制訂很詳細(xì)的規(guī)定并予以公布。DIAMOND對(duì)同步加速器Synchrotron的離子束使用時(shí)間一般規(guī)定為:每年技術(shù)部門(mén)制定一個(gè)同步加速器的時(shí)間安排表,包括可供做實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行時(shí)間和停機(jī)維護(hù)時(shí)間等,要求運(yùn)行時(shí)間是每天24小時(shí),每周6天。機(jī)時(shí)80%面向外部用戶(hù),20%用于自用。麻省理工大學(xué)化學(xué)系的儀器中心(DCIF)規(guī)定任何人應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)合格后方可使用儀器,DCIF提供培訓(xùn)教材和教師,用戶(hù)可以按照規(guī)定預(yù)約培訓(xùn)時(shí)間。有些規(guī)定非常細(xì)致,例如,DCIF規(guī)定,如果使用儀器時(shí)遲到5分鐘將自動(dòng)失去預(yù)約的機(jī)時(shí),這段機(jī)時(shí)將被使用“walk on”模式預(yù)約的第一個(gè)人使用。實(shí)驗(yàn)室都非常重視安全問(wèn)題,例如CERN公布了非常詳細(xì)的安全管理規(guī)定,對(duì)管理機(jī)構(gòu)和責(zé)任、儀器使用操作、各角色的權(quán)限、遇到突發(fā)事件的處理等做出了明確說(shuō)明。
3.2 機(jī)時(shí)安排
機(jī)時(shí)安排包括近期和遠(yuǎn)期兩種安排。近期安排一般是指不超過(guò)一年之內(nèi)的安排。圖10、圖11是費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室加速器短期安排的時(shí)間表和長(zhǎng)期安排的時(shí)間表??梢钥吹剑绊懘髩K機(jī)時(shí)安排的主要因素包括設(shè)備維修、升級(jí)、培訓(xùn)等。費(fèi)米還提供準(zhǔn)確到天的機(jī)時(shí)使用時(shí)間表,用戶(hù)可以點(diǎn)擊某一天的按鈕,即可查看該天的時(shí)間安排(圖12)。
圖6 LHCb Online displays網(wǎng)頁(yè)一
研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的信息開(kāi)放共享是一種雙向交流的文化,在對(duì)社會(huì)給予的同時(shí),也從社會(huì)獲取正能量,成為建設(shè)高水平研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的推動(dòng)力。國(guó)外研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的信息開(kāi)放既給我們帶來(lái)了壓力,也為我們提供了很好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。筆者認(rèn)為,我國(guó)研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的信息開(kāi)放共享應(yīng)首先做好以下幾項(xiàng)工作。
一是加強(qiáng)研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)科技資源開(kāi)放共享文化建設(shè)。我國(guó)研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)在科技資源的開(kāi)放共享方面仍處于起步水平,開(kāi)放共享的意識(shí)普遍不強(qiáng)。很多研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)網(wǎng)站的更新頻率和更新數(shù)量很少,網(wǎng)站建設(shè)更多地是為了應(yīng)付國(guó)家的檢查。這類(lèi)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)量并不占少數(shù)。造成這種問(wèn)題的深層次原因之一是缺乏開(kāi)放共享的文化氛圍以及為全社會(huì)服務(wù)的責(zé)任感,也就是缺乏開(kāi)放共享的價(jià)值觀。因此,建議相關(guān)主管部門(mén)加強(qiáng)共享文化建設(shè),增強(qiáng)其社會(huì)責(zé)任感??梢越M織研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)人等學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放共享的經(jīng)驗(yàn),邀請(qǐng)資源共享相關(guān)的專(zhuān)業(yè)研究機(jī)構(gòu)參與相關(guān)政策制定、網(wǎng)站設(shè)計(jì)和舉措的落實(shí)、考核等工作。
二是將科技資源信息開(kāi)放共享作為研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)考核的主要內(nèi)容之一。在對(duì)研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行定期考核和評(píng)審時(shí),加大科技資源及其信息的開(kāi)放共享在評(píng)審中的比重,引起對(duì)開(kāi)放共享的足夠重視。可邀請(qǐng)資源共享相關(guān)的專(zhuān)業(yè)研究機(jī)構(gòu)參與網(wǎng)站設(shè)計(jì)和考核等工作。為了在短期內(nèi)取得良好效果,建議設(shè)定整改期限,對(duì)于整改后不合格的實(shí)驗(yàn)室在經(jīng)費(fèi)、項(xiàng)目資助等方面進(jìn)行限制。
三是建立研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)科技資源信息公開(kāi)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。國(guó)家相關(guān)管理部門(mén)組織研究并頒布研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)科技資源信息公開(kāi)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,主要內(nèi)容涉及公開(kāi)共享的科技資源類(lèi)別、元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、考核標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)站建設(shè)規(guī)范、用戶(hù)分類(lèi)服務(wù)規(guī)范等。組織培訓(xùn),為研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)科技資源信息公開(kāi)共享提供各方面的支持,使研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)的信息共享水平在短時(shí)間內(nèi)得到較大幅度提高。
四是開(kāi)展評(píng)估,加強(qiáng)有針對(duì)性地培訓(xùn)和扶持。專(zhuān)門(mén)開(kāi)展研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)網(wǎng)站科技資源信息公開(kāi)評(píng)估。針對(duì)排名靠后的領(lǐng)域、省級(jí)行政區(qū),研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)主管部門(mén)可以深入分析導(dǎo)致該情況的原因。以“研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)科技資源信息公開(kāi)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”為基礎(chǔ),組織專(zhuān)業(yè)的相關(guān)評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)提供針對(duì)性的咨詢(xún)和扶持工作,幫助其提高科技資源的開(kāi)放共享水平。
圖7 LHCb Online disp lays網(wǎng)頁(yè)二
圖8 穩(wěn)定工作狀態(tài)下的參數(shù)
圖9 CERN實(shí)時(shí)信息公開(kāi)的文字版
圖10 費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室加速器短期安排時(shí)間表
五是加強(qiáng)研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)科普功能建設(shè)??破帐菄?guó)外優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)室重要的功能之一,是一種很主動(dòng)的行為,一般非常重視。通常會(huì)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的人員和欄目,配置專(zhuān)門(mén)資金,針對(duì)不同群體制作各類(lèi)教材,組織各類(lèi)活動(dòng)。通過(guò)科普活動(dòng),讓其他領(lǐng)域的科研人員和社會(huì)各界人士等了解實(shí)驗(yàn)室在做什么、為什么做、有什么用。但在我國(guó),科普工作沒(méi)有被研究與實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)所重視,大部分實(shí)驗(yàn)室到目前為止缺乏科普信息。建議相關(guān)主管部門(mén)與科普和科技資源共享專(zhuān)業(yè)研究機(jī)構(gòu)合作,通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)工作的形式,制定規(guī)劃和計(jì)劃,在短時(shí)間內(nèi)改變現(xiàn)狀。
圖11 費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室加速器長(zhǎng)期安排時(shí)間表
圖12 費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室每天機(jī)時(shí)安排時(shí)間表
[1] 董誠(chéng).歐洲核粒子中心的發(fā)展及其對(duì)我國(guó)的啟示[J].中國(guó)科技資源導(dǎo)刊, 2008: 52-55.
[2] I02 Speci f cations [EB/OL]. [2013-03-10]. http://diamond.ac.uk/mx-home/I02.htm l,2013.0923.
[3] Compare Beam lines [EB/OL]. [2013-03-10]. http:// diamond.ac.uk/mx-home/.
[4] Beam line Availability [EB/OL].[2013-03-10]. http:// www.diamond.ac.uk/Home/Beam lines/availability.htm l.
Open Casus Analysis of S&T Instrument Information in Research and Experimental Base in European Countries and America
Dong Cheng, Peng Jie
(Institute of Science and Technology Information of China, Beijing 100038)
The American and European research and experimental base have achieved a higher level in web-based equipment information public for scientif c instruments, which became an important basis for these laboratories to demonstrate their strength and confdence, build a new internal collaborative research and development platform, perform external cooperation and shoulder social responsibility. This article conducts a case study of operation in American and European research and experimental base in three aspects: information disclosure of basic information on equipm ent, in form ation disclosure of running status, and inform ation disclosure of machine scheduling to provide reference for domestic relevant institutions.
S&T resources, open and sharing, research and experimental base, scientif c instruments information, information public
G203
:ADOI:10.3772/j.issn.1674-1544.2013.05.005
董誠(chéng)(1970- ),男,中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所研究員,研究方向:科技資源管理與共享。
2013年9月27日。