研究型大學(xué)大型儀器平臺(tái)運(yùn)行效益統(tǒng)計(jì)分析

劉紅林， 韓 靜

(南京大學(xué)a.物理學(xué)院;b.國(guó)有資產(chǎn)管理處，江蘇 南京210093)

0 引 言

隨著我國(guó)科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，很多高校由教學(xué)與人才培養(yǎng)為主向教學(xué)、研究與產(chǎn)業(yè)研發(fā)并重，紛紛建成滿足不同需要的大型儀器平臺(tái)，以作為高校各個(gè)運(yùn)行環(huán)節(jié)的重要一環(huán)［1］。一般而言，高校大型儀器投資大、顯性回報(bào)較弱，相關(guān)管理部門一直強(qiáng)調(diào)儀器運(yùn)行的幾個(gè)指導(dǎo)原則［2］，包括:在服務(wù)于自身科研之外，實(shí)現(xiàn)共享與對(duì)外開放，服務(wù)教學(xué)與社會(huì)。很多高校通過一系列規(guī)章措施促進(jìn)大型儀器的有效利用［4-8］。這些規(guī)章措施的效果與職能部門管理、監(jiān)督、改革和提升的努力一直是備受關(guān)注，有很多報(bào)告對(duì)此給予評(píng)論，指點(diǎn)建言［9-13］。備受關(guān)心的現(xiàn)實(shí)問題:①大型儀器共享開放富有挑戰(zhàn)性，其效果有待提升，其必要性與可行性之間存在一些矛盾尚未很好解決［4，13］。②運(yùn)行管理機(jī)制亟待創(chuàng)新，當(dāng)前共享開放評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)還值得商榷［4，8］。③需解決運(yùn)行管理和挑戰(zhàn)，制定相關(guān)措施與對(duì)策［1］。

眾所周知，我國(guó)985 高校擁有國(guó)際上先進(jìn)的大型儀器平臺(tái)，其重要特征:①數(shù)量多、高端專門化儀器占據(jù)很大比重，其中很多儀器具有專用屬性，對(duì)外共享主要是通過高端同行合作來實(shí)現(xiàn)，共享群體較小。②運(yùn)行成本高，全天候運(yùn)行條件較為苛刻。③對(duì)操作人員要求高，專業(yè)性強(qiáng)，很多操作者本身就是高端研究人員，要提供不同層次共享開放存在一定困難。④儀器折舊快［9］，很多儀器有效運(yùn)行壽命短于10 年。對(duì)這些問題已有很多探討［3，7-8，11，13］，本文則基于某985 高校具有統(tǒng)計(jì)意義的大型儀器平臺(tái)運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本，通過數(shù)據(jù)分析與討論，為上述探討提供科學(xué)注解，并在此基礎(chǔ)上提出對(duì)策思路與建議。這是本文不同于大多數(shù)已有論述之處。

1 數(shù)據(jù)樣本與分析方法

1.1 數(shù)據(jù)樣本描述

以某985 高校大型儀器平臺(tái)2011 ～2013 年運(yùn)行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。平臺(tái)包括校資產(chǎn)處管理下的大型儀器，樣本基數(shù)為421 臺(tái)(2011 年)、536 臺(tái)(2012 年)、593臺(tái)(2013 年)，其購(gòu)置價(jià)值分別是48.3、63.5 和70.3億元，最低單價(jià)40 萬(wàn)元，最高單價(jià)820 萬(wàn)元。統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)具有良好期望值。樣本主要類別是分析與表征儀器，少部分是制備設(shè)備，學(xué)科布局上側(cè)重理化天地生等傳統(tǒng)學(xué)科。既有X 射線衍射儀和掃描電子顯微鏡這類適于共享的通用儀器，也有飛秒激光器和南極巡天望遠(yuǎn)鏡光機(jī)系統(tǒng)等專門化儀器。

樣本側(cè)重三個(gè)方面的運(yùn)行評(píng)估指標(biāo):①運(yùn)行開放效率，工作機(jī)時(shí)和開放機(jī)時(shí);②人才培養(yǎng)與培訓(xùn)效率;③運(yùn)行成效，參與承擔(dān)研究項(xiàng)目與獲得的獎(jiǎng)勵(lì)、專利及論文成果等。這些評(píng)估指標(biāo)在全國(guó)范圍內(nèi)大致是統(tǒng)一的［1-2］?？梢钥吹浆F(xiàn)行評(píng)估體系的著眼點(diǎn)主要在共享開放效益上。當(dāng)然，這些數(shù)據(jù)著重于數(shù)字，而儀器平臺(tái)運(yùn)行效益簡(jiǎn)單地用數(shù)字來衡量尚值得商榷。

1.2 分析方法

統(tǒng)計(jì)分析依據(jù)現(xiàn)行評(píng)估指標(biāo)來進(jìn)行。①針對(duì)開放效率，測(cè)算儀器平均每天運(yùn)行機(jī)時(shí)分布，給出分布函數(shù)，同時(shí)測(cè)算對(duì)外開放機(jī)時(shí)與分布。②針對(duì)教學(xué)與人才培養(yǎng)，著重測(cè)算受培訓(xùn)人員數(shù)分布和對(duì)外開放培訓(xùn)人員數(shù)據(jù)。③針對(duì)運(yùn)行成果，將儀器參與取得的獲獎(jiǎng)、專利和論文成果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)?？紤]到在一項(xiàng)獲獎(jiǎng)成果中一臺(tái)儀器所起作用有限，而實(shí)際加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)很難測(cè)算，因此本文分析全部采用簡(jiǎn)單求和統(tǒng)計(jì)方法。在上述測(cè)算基礎(chǔ)上，還針對(duì)每一評(píng)估大項(xiàng)的各小項(xiàng)進(jìn)行相對(duì)權(quán)重統(tǒng)計(jì)，以佐證本文所得結(jié)論與建議。

2 結(jié)果與討論

2.1 運(yùn)行效率分析

樣本運(yùn)行效率按每年365 天計(jì)算(這一取值并不準(zhǔn)確，但不會(huì)影響分析的相對(duì)意義)。每臺(tái)儀器日平均運(yùn)行達(dá)標(biāo)機(jī)時(shí)(3 h/d)。大部分儀器都超過達(dá)標(biāo)機(jī)時(shí)，少數(shù)通用設(shè)備達(dá)到每年運(yùn)行8 000 h。即便如此，2011 ～2013 年分別有180、290 和270 臺(tái)儀器未達(dá)標(biāo)。另外，大部分儀器在達(dá)標(biāo)機(jī)時(shí)附近形成相對(duì)均衡的分布，體現(xiàn)了良好運(yùn)行狀況，全天候運(yùn)行儀器所占比例小于10%。

對(duì)運(yùn)行機(jī)時(shí)中對(duì)外開放數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，按共享開放要求，有約60%以上儀器對(duì)外開放度不高。開放度高的多屬于通用類別，如結(jié)構(gòu)、化學(xué)、形貌、光譜等儀器以及室溫下的表征設(shè)備，有些儀器開放度極高，充分發(fā)揮了共享開放的功能。有些課題組利用X 射線衍射儀的年平均樣品量達(dá)2 000 個(gè)/課題組以上，效果好。而開放低的儀器多屬于專門化類別，如具有超快、超高、超短、超低和超強(qiáng)等極端功能的儀器。這一類別主要服務(wù)于高端科研，少量對(duì)外開放機(jī)時(shí)則來自于高端科研團(tuán)隊(duì)合作使用。對(duì)這一類別的共享開放評(píng)估可能需要彈性評(píng)估機(jī)制，如儀器對(duì)高端成果的貢獻(xiàn)度等。

為說明不同儀器類別的機(jī)時(shí)分配，統(tǒng)計(jì)了樣本中歸屬于“教學(xué)”、“研究”和“對(duì)外服務(wù)”三個(gè)類別的分布，如圖1 所示。這些儀器82% ～85%的機(jī)時(shí)用于科研，用于教學(xué)和對(duì)外服務(wù)機(jī)時(shí)約占7%和9%。就個(gè)體而言，呈現(xiàn)兩極分化，通用類儀器主要服務(wù)于教學(xué)和對(duì)外服務(wù)，大部分專門化儀器主要服務(wù)于科研。這是985 高校大型儀器平臺(tái)的一般性特征，反映了研究型高?；緺顩r和發(fā)展趨勢(shì)。類似的現(xiàn)象普遍存在于發(fā)達(dá)國(guó)家研究型大學(xué)中，符合科學(xué)研究代價(jià)大、風(fēng)險(xiǎn)高、效率“低”的現(xiàn)實(shí)和認(rèn)知。

圖1 整個(gè)儀器平臺(tái)用于教學(xué)、科研和對(duì)外服務(wù)的機(jī)時(shí)比例

2.2 人才培養(yǎng)分析

高校大型儀器的功能之一是培養(yǎng)培訓(xùn)人才，針對(duì)這一功能的數(shù)據(jù)分析也有參考價(jià)值。首先看培訓(xùn)學(xué)生、教師和外來人員，大部分儀器培訓(xùn)人數(shù)約20人/年，約1/5 的儀器培訓(xùn)人數(shù)為40 ～50 人/年，其中部分通用儀器年培訓(xùn)人數(shù)達(dá)數(shù)百人。與此對(duì)應(yīng)，大多數(shù)儀器對(duì)外培訓(xùn)指標(biāo)較低，低于2 人次/年。如果將培訓(xùn)人員按學(xué)生、教師和外來人員劃分，則統(tǒng)計(jì)結(jié)果示于圖2。約88%受訓(xùn)人員是研究生，受訓(xùn)教師和對(duì)外培訓(xùn)比例各占5% ～6%，3 年樣本統(tǒng)計(jì)并無(wú)太大差別。

圖2 整個(gè)儀器平臺(tái)培訓(xùn)學(xué)生、教師和外部人員的人數(shù)比例

這一結(jié)果反映了985 高校大型儀器平臺(tái)的基本特征。對(duì)985 高校而言，單位儀器受訓(xùn)人員數(shù)較符合實(shí)際，因?yàn)檫@類高校專業(yè)劃分細(xì)致、儀器專門化程度高。雖然通用儀器受訓(xùn)基數(shù)大，但高端儀器的受訓(xùn)對(duì)象更多局限于二級(jí)或三級(jí)學(xué)科研究生層面，已做到基本覆蓋。其次，在高度專門化科研的趨勢(shì)下，高端儀器對(duì)外培訓(xùn)需求較低，對(duì)操作人員要求高，這種狀況是其客觀特征體現(xiàn)。再次，受訓(xùn)人員類別分布則顯示用戶以研究生為主，年輕教師參與一線操作比例明顯偏低，這可能是當(dāng)前研究型高校研究崗位體制變革的必然結(jié)果。目前的樣本忽略了“博士后”這一人員類別，而這一類別在未來將占據(jù)越來越重要的地位。

2.3 在科研與技術(shù)開發(fā)中的作用

985 高校大型儀器平臺(tái)為教學(xué)改革、高端科研及先進(jìn)技術(shù)服務(wù)提供支撐作用，這一功能應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)。目前的評(píng)價(jià)體系在推進(jìn)這一功能上還有可以改善之處。樣本中每臺(tái)儀器參與承擔(dān)的項(xiàng)目(教學(xué)實(shí)驗(yàn)、立項(xiàng)的科研和社會(huì)服務(wù)項(xiàng)目)。3 年的樣本顯示類似特征:數(shù)據(jù)分布以4 ～6 項(xiàng)為中心形成峰值分布，峰值附近儀器數(shù)達(dá)200 ～300 臺(tái)之多，大約1/4 的儀器未參與承擔(dān)項(xiàng)目，大約1/10 的儀器年承擔(dān)項(xiàng)目數(shù)達(dá)10 項(xiàng)以上，顯示了儀器平臺(tái)在承擔(dān)科研任務(wù)方面作用顯著。

樣本在高端教學(xué)科研中的作用更是一目了然。圖3 所示為樣本中教學(xué)、科研和社會(huì)服務(wù)類項(xiàng)目的分布，教學(xué)和科研項(xiàng)目占主導(dǎo)，大約在33%和65%，顯示儀器平臺(tái)對(duì)高校的強(qiáng)大支撐作用。而樣本承擔(dān)項(xiàng)目取得的成果，也是985 高校大型儀器平臺(tái)的特色展示。針對(duì)獲獎(jiǎng)、專利和論文三項(xiàng)數(shù)據(jù)來測(cè)算成果量，所得數(shù)據(jù)分布與圖3 相對(duì)應(yīng)，每年有約1/3 儀器參與獲得成果數(shù)不超過1，應(yīng)引起足夠注意。每年有約200 臺(tái)儀器取得超過5 項(xiàng)以上成果，較為突出。少數(shù)儀器參與獲得成果超過30 ～50 項(xiàng)/年，這么高的數(shù)據(jù)從數(shù)量-質(zhì)量關(guān)系上已不再合理，顯示在追求高端成果方面做得不夠。多數(shù)儀器獲得成果數(shù)在2 ～20 項(xiàng)/年，體現(xiàn)了該樣本良好的運(yùn)行品質(zhì)，即既有數(shù)量，也重視質(zhì)量。從成果類別來看，如圖4 所示，成果以論文為主(約占全部成果的83%左右)，專利知識(shí)產(chǎn)權(quán)為輔，符合985 高校研究成果的表現(xiàn)形式。

圖3 3 年中整個(gè)儀器平臺(tái)承擔(dān)教學(xué)、科研和社會(huì)服務(wù)項(xiàng)目數(shù)比例

圖4 儀器平臺(tái)獲獎(jiǎng)、授權(quán)專利和發(fā)布論文數(shù)比例

3 定性評(píng)估與建議

樣本并不涵蓋所有高校大型儀器平臺(tái)運(yùn)行的全部特征，但由于基數(shù)大、覆蓋學(xué)科廣，所折射出的規(guī)律仍有代表性。從幾個(gè)側(cè)面分析大型儀器運(yùn)行狀況與目前共享開放原則之間若干不完全協(xié)調(diào)之處，表現(xiàn)為:

(1)大多數(shù)儀器專業(yè)性強(qiáng)，購(gòu)置目標(biāo)是為打造先進(jìn)研究平臺(tái)和追求高端成果。誠(chéng)然，樣本中不少儀器屬于公用設(shè)備，以服務(wù)于一般目標(biāo)。舉一個(gè)例子:測(cè)量物質(zhì)結(jié)構(gòu)、組成、形貌和物質(zhì)交互作用(包括光譜和能譜儀器)的儀器多屬于公用設(shè)備，具有廣譜功能，可覆蓋物理、化學(xué)、材料、電子、生物、地質(zhì)和很多與物質(zhì)科學(xué)相關(guān)的工程學(xué)科。共享開放能最大限度發(fā)揮這些儀器的功能。由于這些儀器不具備高端研究所需的極端條件，其大規(guī)模共享開放也切實(shí)可行。如果按共享開放效率排名，則樣本中效率高多是通用儀器，專門化儀器的效率排名都靠后。因此，對(duì)以高端研究為目標(biāo)的985 高校，在強(qiáng)調(diào)共享開放與社會(huì)服務(wù)之外，對(duì)專門化程度高的儀器應(yīng)建立以高端成果為目標(biāo)的評(píng)估指標(biāo)。

(2)鑒于985 高校研究水平顯著提升，及科研的高速發(fā)展，很多高端儀器有效壽命明顯縮短。高端科研產(chǎn)出以年度為單位統(tǒng)計(jì)并非合理。高端科研風(fēng)險(xiǎn)大、成本高，體現(xiàn)在大型儀器的投入產(chǎn)出比呈現(xiàn)大幅漲落，致使本文樣本中很高比例的儀器評(píng)估表現(xiàn)不良?；诖耍瑢?duì)大型儀器管理評(píng)估應(yīng)關(guān)注時(shí)效性、周期性，追求動(dòng)態(tài)管理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和最優(yōu)化配置。對(duì)高端人才培養(yǎng)，大型儀器起著重要作用。我國(guó)實(shí)施的各類人才計(jì)劃都伴隨大型儀器的購(gòu)置與研制，評(píng)估時(shí)應(yīng)包括研究生和博士后的培養(yǎng)與能力提升。提出與此相適應(yīng)的創(chuàng)新性評(píng)估原則正變成迫切課題。

(3)我國(guó)各研究型大學(xué)的功能存在差別，還有不少為特定國(guó)家目標(biāo)而設(shè)立的高校，如服務(wù)于航空航天、武器、海洋和環(huán)境科技的高校。個(gè)性化、相互競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)正在高校中形成。因此各高校在大型儀器建設(shè)上正走向功能分化，部分重復(fù)建設(shè)難以避免，這與共享開放目標(biāo)也有沖突。這些問題在管理評(píng)估層面上應(yīng)有所反映，如強(qiáng)調(diào)相互合作共贏、注重大型儀器專業(yè)特性、鼓勵(lì)管理模式創(chuàng)新，等等。

應(yīng)該指出，上述幾方面的表現(xiàn)并非本文原創(chuàng)，若干特征在相關(guān)文獻(xiàn)中都有討論［3-5，8，13-15］。也為這些討論提供樣本分析數(shù)據(jù)?？傮w而言，基于本文分析和多年實(shí)驗(yàn)室管理工作經(jīng)驗(yàn)，以高端科研為目標(biāo)的985 高校在大型儀器管理評(píng)估上應(yīng)更富彈性，并通過研究與分析，提出分布式管理與多種模式并重的評(píng)估框架。

4 結(jié) 語(yǔ)

基于某985 綜合性大學(xué)大型儀器平臺(tái)過去3 年的運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本，圍繞現(xiàn)行評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行分類數(shù)據(jù)分析，所得結(jié)論包括三個(gè)方面。①在共享開放作為重要評(píng)估指標(biāo)之外，應(yīng)強(qiáng)調(diào)儀器平臺(tái)對(duì)高端研究和人才培養(yǎng)的貢獻(xiàn)。②儀器平臺(tái)在承擔(dān)科研項(xiàng)目和參與取得科研成果方面表現(xiàn)良好，現(xiàn)行評(píng)估體系可進(jìn)一步關(guān)注不同儀器類別的分布式管理與多重評(píng)估模式。③大型儀器運(yùn)行評(píng)估需更加強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)管理、注重專業(yè)導(dǎo)向和關(guān)注風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。本文結(jié)果對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室大型儀器管理將有一定借鑒和提示作用。

致謝 本文寫作得到南京大學(xué)資產(chǎn)管理處與物理學(xué)院的熱情支持與幫助，在此謹(jǐn)表謝意!

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