系統(tǒng)論視域下的高校實驗室發(fā)展探討

黃婷　張坤

[摘 要]實驗室發(fā)展一直是高校工作的主要內(nèi)容。結(jié)合可查的實驗室發(fā)展研究成果，嘗試運用系統(tǒng)論視域?qū)Ω咝嶒炇野l(fā)展進行整體層次、目標(biāo)層次、控制層次、操作層次、非線性關(guān)系、系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性和彈性等方面分析。特別措施包括多目標(biāo)結(jié)合建設(shè)高校實驗室、鼓勵高校實驗室擁有相對獨立的人事權(quán)力和財政權(quán)利、建立實驗室綜合評價系統(tǒng)、發(fā)展多種類型共建實驗室、對實驗室工作人員進行人文關(guān)懷等。在系統(tǒng)論視域視野下，高校實驗室即將迎來“系統(tǒng)發(fā)展時代”。

[關(guān)鍵詞]系統(tǒng)論；高校實驗室；實驗室系統(tǒng)發(fā)展時代

[中圖分類號] G646 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）09-0044-04

早在2002年4月2日，中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部在實驗室建設(shè)方面就提出“三高一優(yōu)兩重點”的原則。[1]“三高”即高水平研究機構(gòu)、高校和高科技企業(yè)；“一優(yōu)”是優(yōu)秀的部門（行業(yè)）或地方實驗室；“兩重點”指具有突擊前沿獲取原始科學(xué)創(chuàng)新能力的專門學(xué)科實驗室和集成關(guān)鍵性、原創(chuàng)性科學(xué)技術(shù)能力的跨學(xué)科綜合實驗室。高校實驗室肩負創(chuàng)新型人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會服務(wù)多項職能，又是國家科教興國戰(zhàn)略的有生力量。因此，在整個實驗室體系中，高校實驗室的建設(shè)和發(fā)展顯得尤為重要。

縱觀高等教育的發(fā)展歷史，從一開始就是以教育教學(xué)為整體雛形的，教育教學(xué)的整合到教育教學(xué)的分化是高等教育的第一次飛躍式發(fā)展。教育教學(xué)分化后，從教學(xué)環(huán)節(jié)分出理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩種形式，進而在實踐教學(xué)中，又分化產(chǎn)生“實驗科學(xué)技術(shù)”分支。實驗教學(xué)與實驗室管理是高校管理的重要內(nèi)容，實驗室的硬實力與軟實力也在高校綜合實力中扮演核心角色。在一定程度下，實驗室的管理與建設(shè)可歸納統(tǒng)籌為“實驗室科學(xué)體系”。高校實驗室的建立、發(fā)展和運行，既需要為廣大教師、學(xué)生以及科研人員營造良好的學(xué)術(shù)氛圍和實驗條件，又需要合理分配有限的實驗資源，協(xié)調(diào)錯綜復(fù)雜的運行時序，同時還需要獲得來自社會的資金、技術(shù)和智力支持。

此外，高校實驗室的內(nèi)外部平衡和整體均衡是實驗室建設(shè)與發(fā)展長期面臨的核心問題，這通常包含在技術(shù)、政策和藝術(shù)三個層面里。從以往的研究成果看，相關(guān)研究主要圍繞在實驗室建設(shè)[2] [3] [4]、實驗室安全[5] [6] [7]、實驗室開放[8] [9] [10]、實驗室人才培養(yǎng)[11] [12] [13]等多個方面。對高校實驗室某一方面進行單獨研究分析是相對簡單的，在系統(tǒng)層面上的相關(guān)性分析上就顯得稀少，較少存在對高校實驗室科學(xué)體系進行系統(tǒng)論指導(dǎo)下的綜合研究案例。

一、系統(tǒng)論與高校實驗室科學(xué)體系

系統(tǒng)論是哲學(xué)指導(dǎo)下的一種方法論，是將客觀事物看作一個大系統(tǒng)，在大系統(tǒng)下再分解成若干子系統(tǒng)，從各子系統(tǒng)內(nèi)又分離出多個組成要素。通過分析、歸納和總結(jié)，強調(diào)各要素與各子系統(tǒng)之間的復(fù)雜關(guān)系，以此來實現(xiàn)大系統(tǒng)內(nèi)外相對靜態(tài)與動態(tài)平衡的目的，凸顯各系統(tǒng)間整體性、關(guān)聯(lián)性、時序性和等級結(jié)構(gòu)性，最終得出大系統(tǒng)的運行規(guī)律，并實現(xiàn)從整體上發(fā)現(xiàn)問題、從細節(jié)上分析問題和從根本上解決問題的目的。

高校實驗室是一個相對復(fù)雜的大系統(tǒng)，牽涉人、物、過程和控制等多個方面，每方面又可歸類成相對獨立的子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)還牽涉眾多要素之間的相關(guān)性。實驗任務(wù)、實驗時間、實驗種類、實驗內(nèi)容、實驗參與人員、實驗室物品等，則屬于大系統(tǒng)、子系統(tǒng)包含的要素范疇。利用思維導(dǎo)圖研究，發(fā)現(xiàn)實驗室科學(xué)體系系統(tǒng)龐大、要素眾多、關(guān)系復(fù)雜（見附圖1）。過去對實驗室建設(shè)與管理的種種“單獨”分析，只能代表在實驗室科學(xué)體系的某個方面有過針對性研究，只能代表對實驗室科學(xué)體系的一種認識論。用缺乏哲學(xué)指導(dǎo)的認識論，來聯(lián)系實驗室科學(xué)體系，本身就固有局限性，雖然可能發(fā)現(xiàn)和認清實驗室建設(shè)、運行管理存在的問題和實驗室的具體優(yōu)缺點，卻不能從整體、全面上去把握和研究相關(guān)問題而得出有效措施。而系統(tǒng)論則拓展了認識論的廣度和深度，系統(tǒng)論也是相對于實驗室認識論而言，更好的實驗室科學(xué)體系分析工具。從哲學(xué)的角度出發(fā)，運用系統(tǒng)論分析和解決實驗室科學(xué)體系存在的問題將是未來的發(fā)展研究方向。（見附圖1）

從系統(tǒng)科學(xué)視域看，實驗室科學(xué)屬于辯證綜合的高等教育層次體系。這個多層次體系的基本特征是實驗室在高等教育教學(xué)發(fā)展過程中的自身發(fā)展、建設(shè)與管理。在實驗室建設(shè)、運行和發(fā)展過程中，存在著諸多復(fù)雜系統(tǒng)與子系統(tǒng)，形成了眾多要素以及各要素間錯綜復(fù)雜的關(guān)系。從目前的思維角度來看，唯有以系統(tǒng)論視域?qū)嶒炇铱茖W(xué)體系進行剖析，才有可能從整體上理清思路、把握細節(jié)，解決實驗室發(fā)展所面臨的一系列問題。系統(tǒng)論視域?qū)⒁龑?dǎo)人們將實驗室的具體運作、實驗藥品管理等“實物”，轉(zhuǎn)移到微觀與宏觀、結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)與運動、機體與環(huán)境等種種關(guān)系上，淘汰實驗室科學(xué)的“認識時代”，迎接實驗室科學(xué)的“系統(tǒng)時代”。

二、系統(tǒng)論視域下的高校實驗科學(xué)體系層次與要素關(guān)系分析

（一）整體層次分析

系統(tǒng)論首要強調(diào)的就是系統(tǒng)的整體性，實驗室科學(xué)體系的整體性需要強調(diào)實驗室的“整”與“合”。首先是實驗室的“整”，即理清思路，分析實驗室顯性和隱性問題，然后再“合”，去發(fā)掘關(guān)聯(lián)，實行實驗室內(nèi)部要素整合與實驗平臺外部綜合。此外，整體性還需強調(diào)搭建理論教學(xué)、實踐實驗教學(xué)和科研的一體化平臺，這樣才能“合”得有價值有意義，才能形成實驗科學(xué)體系的最大整體合力。

（二）目標(biāo)層次分析

從系統(tǒng)論視域看，目標(biāo)層次就是需要處理好實驗室的三個實驗?zāi)繕?biāo)，即人才培養(yǎng)、社會服務(wù)和科學(xué)研究之間的關(guān)系。系統(tǒng)論支持從整體上把握實驗室科學(xué)體系的各種目標(biāo)，重視各目標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性，分清不同目標(biāo)的等級結(jié)構(gòu)和時序性，做到有的放矢，以達到各目標(biāo)之間的相對動態(tài)平衡。高校實驗室的首要任務(wù)應(yīng)該是為社會培養(yǎng)人才，其次才是進行科學(xué)研究與承擔(dān)社會服務(wù)。因此，在實驗室科學(xué)體系中，高校實驗室的目標(biāo)定位應(yīng)緊密圍繞人才培養(yǎng)這個中心，進而展開相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)、科學(xué)研究和社會服務(wù)等具體工作。

（三）控制層次分析

控制層次上主要需解決實驗任務(wù)控制、時間控制、種類控制、內(nèi)容控制等四方面的關(guān)系。其中，試驗任務(wù)控制就包括本科層次教學(xué)、研究生層次教學(xué)與研究、博士后層次研究，科學(xué)研究方面包括橫向課題、縱向課題和社會服務(wù)等多個要素。此外，控制層次還需要強調(diào)實驗室開放和實驗過程、效果反饋。高校實驗室應(yīng)搭建多方合作平臺，面向有需要和合作意向的高校和科研院所開放，共享實驗平臺，分享實驗經(jīng)驗，在開放中注重過程，及時形成反饋，以控制手段促進整個實驗科學(xué)體系的生態(tài)化和可持續(xù)發(fā)展。

（四）操作層次分析

從實驗室科學(xué)體系控制層面上進一步分析，可達到操作層面。對于試驗時間控制，最好的具體操作動作是增加實驗室的開放時間，爭取將實驗儀器、器具和實驗室功效最大化，日常辦公8小時的實驗室開放可安排實驗室工作人員，對于8小時外的實驗室開放，則可實行實驗室工作人員輪班制，輔以實驗人員和實驗學(xué)生輪崗制，對于非正常工作時間工作的實驗室工作人員和學(xué)生，要給予定額補助。對于實驗內(nèi)容的控制，具體操作層面主要表現(xiàn)為安全性操作、試驗程序操作。從兩者的關(guān)聯(lián)性看，安全性操作實驗最為重要。為保證實驗室和實驗過程的安全性，可制定嚴格的實驗室章程，由校院兩級學(xué)術(shù)委員會、教學(xué)委員會審核通過，院系專人把關(guān)，嚴格監(jiān)督，在實驗室管理人員具體負責(zé)下執(zhí)行。實驗種類控制的操作層面主要對不同實驗的順序編排和沖突進行化解。針對此類現(xiàn)象，可由學(xué)術(shù)委員會、教學(xué)委員會、教師代表、學(xué)生代表聯(lián)席談?wù)撝贫?，實行教?wù)或?qū)嵺`教學(xué)中心負責(zé)制，院系把關(guān)。

（五）非線性關(guān)系的分析處理

高校的主要職責(zé)是教育和教學(xué)，理論教學(xué)和實驗教學(xué)則是教學(xué)體系的兩大部分。兩者為非線性關(guān)系，兩種教學(xué)效果相互聯(lián)系，但不可簡單疊加。因此，在實驗室科學(xué)體系中，理論教學(xué)和實驗教學(xué)應(yīng)作為兩個相對獨立的系統(tǒng)分開研究，應(yīng)做好理論教學(xué)環(huán)節(jié)到實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的銜接和遷移，銜接與遷移不等于理論教學(xué)體系和實驗教學(xué)體系的簡單整合，不能將兩者機械聯(lián)系起來，而是應(yīng)通過介質(zhì)相連，即通過將特定理論教學(xué)內(nèi)容與實驗教學(xué)內(nèi)容有機聯(lián)系，以達到總體教學(xué)目的的實現(xiàn)和教學(xué)效果的增強與遷移。同時，做到教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、實施與評價全方位有機聯(lián)系，合理處理實驗室科學(xué)體系中的非線性關(guān)系。

（六）系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性和彈性分析處理

通過對實驗室科學(xué)體系的系統(tǒng)性分析和各要素關(guān)聯(lián)性分析，發(fā)現(xiàn)高?？山Y(jié)合自身實際情況，通過自編實驗教材，搭建行之有效的理論教學(xué)與實驗教學(xué)連接橋梁，以此優(yōu)化理論教學(xué)與實驗教學(xué)之間的效果銜接。

此外，在實驗室的建設(shè)、運行管理過程中，因存在多種隱性要素關(guān)系，故仍有較多的預(yù)計之外事件發(fā)生，這些事件的發(fā)生都是隨機的，都具有不可精確預(yù)計性。因此，實驗室課程安排要保持一定的彈性化和合理空間，以確保非預(yù)料性實驗內(nèi)容的執(zhí)行。

三、系統(tǒng)論分析后得出的高校實驗室可采納的特別措施

根據(jù)系統(tǒng)論視域，為突出實驗室科學(xué)體系系統(tǒng)的整體性、各實驗要素的相關(guān)性、維護實驗室長期健康發(fā)展的平衡性，特提出下列特別措施。

（一）多目標(biāo)結(jié)合建設(shè)高校實驗室，鼓勵人才合理有序流動

人始終是高校實驗室最活躍、最積極的影響要素，應(yīng)及時完成實驗室發(fā)展從“單純實驗室物的建設(shè)”向“以人為本回歸”的過渡。高校實驗室應(yīng)與博士后流動站點、研究生學(xué)位點、本科創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的建設(shè)直接掛鉤，給做實驗的人員提供最好的科研實驗條件，鼓勵優(yōu)秀的實驗人才合理有序流動。

（二）鼓勵高校實驗室擁有相對獨立的人事權(quán)力和財政權(quán)利

人事和財政是實驗室科學(xué)體系健康發(fā)展最重要的兩大決定因素，也是系統(tǒng)論視域下的復(fù)雜要素關(guān)系子系統(tǒng)。進人、用人、留人是高校實驗室相對具體的工作內(nèi)容，下放相對獨立的人事權(quán)力到高校實驗室，既可以保證高校實驗室的實驗人員靈活優(yōu)化配置，也能吸引校外優(yōu)秀實驗人員到站開展相關(guān)的科學(xué)研究。財政權(quán)利的相對獨立性則能保證實驗儀器設(shè)備易耗品的及時補充更新，儀器例行自費維護保養(yǎng)能夠及時進行，以及儀器設(shè)備綜合效用的最大化。對于相對獨立的人事權(quán)力和財政權(quán)利，高校實驗室可以在這方面接受學(xué)校人事、計財、審計等相關(guān)部門的監(jiān)督和審查，以保證資金和人事的最佳使用和避免腐敗。

（三）必須建立高校實驗室的綜合評價系統(tǒng)，科學(xué)助長優(yōu)秀實驗室發(fā)展

系統(tǒng)論是哲學(xué)指導(dǎo)下的優(yōu)秀事件分析方法體系，辯證唯物主義認為，一個體系是否相對完善，是否持續(xù)進步，是否運用合理，都需要一個對應(yīng)的綜合評價系統(tǒng)來體現(xiàn)。因此，針對高校實驗科學(xué)體系和實驗室的發(fā)展，應(yīng)該在一定時期內(nèi)，建立相對公平、相對通用的用以評價高校實驗室教學(xué)成果和科研成績的綜合評價系統(tǒng)。實驗室綜合評價系統(tǒng)可首先組織相關(guān)專家經(jīng)過輪詢確立評價指標(biāo)和各指標(biāo)權(quán)重系數(shù)，再確立相應(yīng)的評分法則和評價技術(shù)體系，經(jīng)實際試運行、修改、完善后投入使用。使用評價系統(tǒng)按自然年度或教學(xué)、科研周期，對實驗室進行綜合評價，對于評價優(yōu)秀的實驗室可追加投入經(jīng)費或者優(yōu)享相關(guān)政策，以實現(xiàn)優(yōu)秀實驗室的優(yōu)勢發(fā)展、弱勢實驗室的改進發(fā)展。

（四）發(fā)展多種類型共建實驗室，凸顯科學(xué)性和人文性

為形成實驗室的建設(shè)合力，應(yīng)鼓勵開展同企業(yè)、其他院校、相關(guān)科研院所的合作，優(yōu)先發(fā)展校企、校校、校研共建實驗室，以展開高層次高水平的縱向和橫向科研合作，共同提高實驗水平，為社會發(fā)展貢獻力量。

此外，共建實驗室牽涉不同單位的實驗項目整合，共建實驗室的參與者也是眾多的，有試驗規(guī)程制定者、實驗過程執(zhí)行者、試驗運行管理者等，因此要凸顯科學(xué)性和人文性。共建實驗室既要從科學(xué)的角度探討實驗室日?；\作，也要從人文的角度來探討實驗室人員可持續(xù)發(fā)展?？茖W(xué)性和人文性的方法結(jié)合，才能保證共建實驗室的健康發(fā)展，單方面思考，只會得出實驗室科學(xué)缺乏人文性，實驗人員人文缺乏科學(xué)性的結(jié)果。

（五）不可忽視的系統(tǒng)論視域下實驗室工作人員的人文關(guān)懷

高校實驗室是實驗室工作人員的工作場所，實驗室工作人員的學(xué)術(shù)水平、工作態(tài)度將直接影響實驗室科學(xué)體系的整體效果。對于實驗室工作人員，應(yīng)使用系統(tǒng)論科學(xué)看待他們的個人發(fā)展，鼓勵實驗員、實驗師同教師一起參加相關(guān)培訓(xùn)，創(chuàng)造實驗室工作人員和教師相同的發(fā)展機會，引入對實驗人員的科學(xué)評價，增加教師和實驗師工作的默契和銜接，以共同提高實驗教學(xué)的水平和質(zhì)量。

此外，還必須看到當(dāng)前實驗室人員的待遇問題是導(dǎo)致實驗教輔人員內(nèi)心失落和出現(xiàn)實驗室一系列危機問題的主要誘因。在實際工作中，須緊緊圍繞當(dāng)前高校實驗室建設(shè)與發(fā)展實際情況，特別是實驗室建設(shè)發(fā)展過程中實驗人員的流失問題，開展相關(guān)的工作和措施，避免實驗設(shè)備上去了，實驗人員不見了的現(xiàn)象發(fā)生。

四、結(jié)論

系統(tǒng)論視域是系統(tǒng)論方法、控制論方法、信息論方法為代表的系統(tǒng)科學(xué)方法體系，是一種哲學(xué)指導(dǎo)下的行之有效的高校實驗室科學(xué)體系辯證思考方法。系統(tǒng)論視域需要考慮的方面很多，牽涉的因素也很多，不是單一研究能夠得出明確結(jié)論的，期待后期能夠有更多的相關(guān)研究成果，以充實整個系統(tǒng)論視域下的實驗室科學(xué)體系理論。

[ 注 釋 ]

[1] 中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部.科學(xué)技術(shù)部關(guān)于印發(fā)《國家重點實驗室建設(shè)與管理暫行辦法》的通知[EB / OL].[2002-4-2].http：//www.most.gov.cn / fggw / zfwj / zfwj2002 / zf02yw / zf02kjjh / 200312 / t20031209_31305.htm.

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