国外大型科研仪器设备共享措施研究及启示

  :大型科研仪器设备是科技基础条件资源的重要组成部分之一,是科技进步和创新的基础。我国大型科研仪器设备开放共享平台的建设已相对完善,效果已初步显现,但仍存在考核方式相对单一、收费标准未体现用户差异性、经费支配自主权受限等问题。经过调研可知目前已有多个国家制定了科研仪器设备开放共享的相关法律法规,资助科研仪器设备研发、采购、审批和管理的机构除制定相关资产管理规定外,还会设立一定的仪器设备开放共享计划或项目,积极建设共享平台并采用市场激励机制调动开放共享积极性,通过培训用户独立使用仪器设备提高利用率。为提升大型科研仪器设备对创新的支撑作用,我国可通过法律法规的规范、项目经费的倾斜支持、分类管理分类收费、建立有效培训机制等手段促进其开放共享。

  大型科研仪器设备是科技基础条件资源的重要组成部分之一,是科技进步和创新的基础。目前,我国大型科研仪器主要包括政府预算资金投入建设和购置的用于科学研究和技术发开活动的单台套价值在50万元以上的科学仪器设备。随着科研仪器设备投入的持续增加,规模随之不断增长,利用率较低和开放共享水平不高的问题也随之凸显。《国务院关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》(国发[2014]70号)中明确指出要搭建统一的网络管理平台,制定促进开放的管理和办法,分类管理,奖惩结合,加快推进科研设施与科研仪器的开放共享,充分释放其服务潜能,提高科技资源利用效率。2017年9月,科技部、发改委和财政部联合发布的《国家重大科研基础设施和大型科研仪器开放共享管理办法》中明确指出非涉密和无特殊规定限制的科研设施与仪器原则上都应该开放共享,进一步对开放共享管理工作进行了规范。开放共享是解决大型科研仪器设备重复购置和闲置浪费等问题的有效途径,有利于资源的优化配置。同时,开放共享是国家宏观战略的需求,使得大型科研仪器设备充分发挥其在科学研究、技术开发、学科建设中的重要作用,促进学科间的交叉融合,增强企业的创新能力,为科技强国的建设提供条件支撑。国内学者已经就科研仪器共享问题进行了深入的研究,袁伟等提出了大型科研仪器中心对创新能力影响因素模型,相关变量包括仪器设备先进性、人力资源能力、服务项目层次及仪器设备开放环境。韩凤芹认为制约中国科研设施于仪器开放共享的直接原因是计划经济时代形成的基于行政化的条块分割科研管理体制。但是,如何在措施层面更好、更顺畅地实施科学仪器开放共享的国家战略,仍是一个需要深入研究和探讨的问题。

  本文针对我国在科技共享方面的仍存在的问题,以各科技发达国家大型科研仪器设备的共享保障、共享约束、共享载体、激励机制、共享服务几个方面为研究对象,全面调研其大型科研仪器设备共享的相关法律政策、计划申报、平台建设、收费方式、用户培训进行定性调研,采用分析对比法和归纳总结法针对中国目前的现状分析总结可借鉴的政策、机制、措施、方式。

  我国大型科研仪器设备开放共享自2014年起在政府的推动下成效初步显现,有效避免了仪器的重复购置,提高了仪器设备的使用率。科技部、财政部等部门通过资源调查对散落在各个单位中的大型科研仪器摸底,截止2016年底我国大型科研仪器设备数量约为7.3万台(套),价值总计1042余亿元。科技部会同有关部门和地方建立了统一开放的重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台,截止2017年11月除不适宜对外开放的共享仪器外,已纳入该平台的仪器有6.2万台(套)。科技部、财政部等部门委托国家科技基础条件平台中心于2018年8月至10月、2019年5月至9月先后完成了2018年和2019年中央级高等学校和科研院所等单位科研设施与仪器开放共享评价考核工作。2019年参加考核评价的大型科研仪器设备较之于2018年的3.4万(套)增加至4.2万台(套),优良率由2018年的31.11%增加至40.99%,较差考核结果占比由2018年的6.97%降至3.20%。整体而言优良率占比依然相对较低,说明我国高校和科研院所对大型科研仪器开放共享的重视程度、管理制度、利用效率、共享成效等方面仍有较大的进步空间。

  我 国大型科研仪器设备开放共享的考核评价通常采用自上而下的方式,主要涉及科技部、发改委、财政部、教育部的统一考核;高校和科研院所内部的绩效评估、运行共享年度报告、仪器设备效益评价等。相当多的管理单位内部考核通常不会造成直接的奖励或惩罚,缺乏对仪器设备进行动态管理的办法,包括对使用效率低的仪器设备是否进行淘汰,对使用需求高的仪器设备是否进行添置补充。

  我国大型科研仪器设备开放共享通常按照成本补偿和非盈利原则收取材料消耗费、水费、电费和人力成本费等费用;服务收入会纳入单位预算,由单位统一管理。大多数收费标准会对本单位和外单位用户进行区分,对本单位的用户给予一定的优惠。同时,并未将企业用户与事业单位或非盈利机构的用户进行明确区分。

  我国大型科研仪器设备研发或购置的费用经费多来源于国家财政经费,开放共享依据非盈利原则进行收费,经费使用需要严格遵守国家有关法律、法规和财务制度,严格按照相关的经费管理办法执行,可用于人员支出的比例相对较低,一定程度上降低了机构开放共享的积极性和主动性。

  多个发达国家制定了与大型科研仪器设备开放共享相关的法律法规。美国颁布的设施监管指南和设备管理指南等法律法规都涉及了大型科研仪器设备共享的开放和共享。1996年颁布的《政府采购法》(Federal Acquisition Reform Act of 1996)中规定:“对政府采购的科研仪器设备具有管辖权的承担单位可授权给专业的非盈利机构免费使用,非政府、具有商业目的性质机构的使用则收取相应费用,最大程度上保证科研仪器设备的开放共享”。2001年,布什政府通过“总统管理议程”(The President’s Management Agenda)改革方案,促进科技资源的开放和共享。美国白宫管理与预算办公室颁布的《关于对高校、医院及非营利性机构给予资助的统一管理要求》(OMB A-110)中规定:“用联邦政府资助经费采购的仪器设备所有权归项目承担单位,在不影响其项目开展的情况下有义务将仪器设备向联邦政府的其他部门开放共享,经联邦政府批准可向非联邦部门和机构提供有偿服务”。

  日本十分重视运用法律法规来保障大型科研仪器设备的开放共享。1949年颁布的《国立学校设置法》(2003年7月16日改为《国立大学法人法》,并于2018年7月9日强制执行)中第13条和第20条规定:国立大学(含短大)、大学共同利用机构及其附设研究所拥有的大型设备或设施需对全国的研究人员开放共享。1986年颁布的《研究交流促进法》中第13条规定:“大学、科研机构有义务对本机构的科研设施的对外开放利用创造条件”。1995年颁布的《科学技术基本法》(Science and Technology Basic Law)规定国家应采取必要的措施促进研发活动,加强各种交流,如科研人员的交流、研发机构的联合研发和研发机构设施的共同利用等等。

  韩国、法国、加拿大等国均颁布了与科研仪器设备开放共享相关的法律法规,例如,韩国《协同研究开发促进法》和《技术开发促进法》等。其中,《协同研究开发促进法》中规定高校和研究所所需的运营经费是从国家、地方政府或政府投资机构获得的,其所拥有的研究开发设施和仪器在不影响自身业务的情况下应允许其他单位使用,对外开放共享。

  美国负责科研仪器设备资助、审批、采购和管理的机构根据《政府采购法》和OMB A-110的规定制定了相应的机构资产管理要求,对利用联邦政府经费购置的仪器设施的开放共享和管理问题进行了规范。此外,部分机构还设立了相关计划支持仪器设施的开放共享。美国国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)要求该基金资助的研究项目所购置的仪器设备需要尽可能地开放共享,在《国家科学基金资助条件》中规定在申请美国国家科学基金会资助时,申报单位需要说明是否愿意将受资助所购买的仪器设备开放共享,NSF会对愿意开放共享的申报单位给予优先考虑。NSF在其发布的《设施管理和监督指南》中对大型科研仪器设施及其生命周期、相关主体的权利责任和义务、预算管理、过程管理和考核评价等作出明确的规定。其中,将仪器设施的使用情况和用户满意度作为考核评价的重点。同时,NSF设立了大型科学仪器计划(Major Research Instrumentation Program,MRI)通过为科学家和工程师提供最先进的科学器材促进新知识的发现,支持机构内或机构间共享仪器的购置和研发。美国能源部(Department of Energy,DOE)发布的《全生命周期资产管理》要求现场管理局与能源部各部门协调多余设施的再利用,其隶属国家实验室除国家能源技术实验室之外均按照“政府所有-合同制管理”的形式运行,明确规定了谁出资谁先受益的共享原则。美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)资助的共享仪器计划(Shared Instrumentation Program,SIG)为了促进成本效益鼓励研究人员、研究小组和院系间的最佳共享,同时鼓励机构、计划和各洲之间的共享协作。

  日本政府历来将大型科学仪器设备与视为支撑创造性基础研究的基本条件之一加以重视,并有计划地推进相关建设。日本文部科学省于1996年发布的第一期科技基本五年计划中提出促进尖端先进科学研究设施设备的广泛共享及国际合作交流等。于2011年发布的第四期科学技术基本计划提出为实现每个科学研究领域都能够使用先进的科学仪器设备,有必要推进公共研究机构的整合,整备大学和公共研究机构的研究环境,建设开放共享平台。2016年发布的第五期科学技术基本计划提出促进研究仪器的共用共享以提高大学的运营效率和效果。日本科技振兴机构(Japan Science and Technology Agency,JST)负责的“科技共性基础强化促进计划”中包括了“尖端研究基础共用平台促进计划”“光量子科学研究基地基础技术开发计划”“尖端研究基础共同利用促进计划”3项具体的资助计划。其中,“尖端研究基础共同利用促进计划”针对有利于产学研合作的科研设备,资助设备所属机构用于设备的更新维护,以期逐渐建立网络化的合作平台,为日本研究基础设施的维护和发展做出贡献。参与对象包括公立和私立大学、公立科研机构、企业科研机构、财团法人(社会组织)等,现已资助了包括核磁共振NMR平台和原子分子显微影像平台在内的6个平台。

  英国研究理事会于2001年6月出台了大型仪器设备战略路线图并每两年对仪器设备优先项目等内容进行更新,从战略上保证英国研究人员对仪器设备的使用及管理。2011年,英国工程与自然科学研究理事会(The Engineering and Physical Sciences Research Council,EPSRC)于2011年资助了“The Uniquip Project:UK HE Facilities and Equipment Sharing Network”项目,旨在创建便于共享的科学研究仪器设备的描述标准,用统一的标准描述仪器信息,帮助学术界建立研究设备和设施共享的有效机制,从而促进机构内部和机构之间科研仪器的使用和共享,提高国家采购仪器的使用效率。2016年,英国发布的2016—2020财年资本性科学预算中设立了“世界一流实验室”基金(用于现有科学基础设施维护和翻新的“世界一流实验室”基金,WCLC)和大挑战基金(用于设立新机构或建设新基础设施)。其中,在2016—2020财年期间,英国政府建设世界一流实验室的总预算大约30亿英镑,以确保英国保持领先的科学研究与产出地位。

  为提升大型科研仪器设备开放共享的使用效率,国外非常注重共享平台的建设。美国积极推进科研仪器设备共享平台的建设,平台建设与运行费用具有可持续性并有明确的管理措施。美国科技资源共享门户平台提供了大量美国先进科研仪器设备的共享信息;美国国家仪器设备共享服务中心整合了国内大部分科研机构与实验室等单位的仪器设备并提供共享。麻省理工学院51个核心设施和服务中心中大部分可为研究人员提供付费共享服务,由个别部门或者特定基金资助的部分设施在允许的情况下可在更大范围内实现付费共享服务,纳入“科学设施共享管理系统(iLab)”管理的有10个。斯坦福大学提供仪器设备及科研数据等各种研究设施的共享中心有49个,纳入iLab系统管理的有21个,部分共享设施利用Badger软件进行管理。

  日本资助的仪器共享平台计划包括“仪器共享平台建设”型项目和“仪器研发与共享平台建设”型项目。其中,“仪器研发与共享平台建设”型项目集研发与共享于一体,多家机构参与仪器使用与研发,并将研究成果纳入共享平台,对科研机构研究人开放共享,例如,“高端基础研究科学仪器共享平台建设计划”资质的仪器平台包括光电设施、量子光电设施、核磁共振设施、超级计算机和其他尖端测量仪器平台,参与机构除维护平台高效运作外,同时还全力推进科学仪器的共享。

  2011年,英国南安普顿、利兹、拉夫堡和巴斯等22所大学联合申请并共同承担了Uniquip项目的实施,形成了一个大学仪器共享联盟,建成了一个统一的科研仪器共享门户网站()。经过多年的发展,该项目逐步受到大学和科研机构的青睐和认同,越来越多的科研机构加入到了该网络中,在开放自己的仪器的同时也能共享使用到自己机构没有的仪器,大大提高了英国国家资助购买仪器的使用效率。截止2019年4月,该平台包含了56个机构、16324台共享仪器的信息。其中,英国剑桥大学、伦敦帝国学院、曼彻斯特大学、利兹大学4所学校的科研仪器设备共享数量均大于1000台。目前该平台只包括英国大学的仪器信息,特殊情况下,英国实验室或科研机构的仪器也会出现在平台上。未来,该平台将进一步扩充,将英国研究机构以及为英国科技机构提供科技服务的其他机构的共享仪器信息也包括进来。

  在美国,项目承担单位与联邦政府以签订研发合同的方式采购的仪器设备须对联邦政府其他项目开放共享,对非营利机构提供无偿服务,营利性机构则可以收取费用;以合作协议的方式受联邦政府资助的项目承担单位所采购的仪器设备在不影响自身项目进展的情况下同样须对联邦政府其他项目开放共享,在获得联邦政府的批准后可向非联邦政府机构提供服务,服务价格不能低于私有机构提供相同服务的价格,对外服务收入归其所有,项目执行结束后可自行支配。美国高校仪器设备共享模式可根据自身情况决定,通常采用全成本核算方式,仪器设备使用收费标准根据实际使用情况和用户使用情况逐年调整。麻省理工学院每个核心设施和服务中心都是一个闭环的自调整系统,其收费需要覆盖其支出,所有收入都记录在该中心成本归集中,根据上年收支情况预算调整下一年的收费标准以达到收支平衡。麻省理工学院的核心设施和服务中心在优先满足校内用户使用的前提下,部分仪器设施对外共享,且企业用户的收费标准有可能会高于校外非盈利机构。斯坦福大学可提供开放共享的设施服务中心运行基本原则是审计成本补偿,其收费标准包含了间接成本费用,涉及折旧费用、操作和维护、一般行政管理、部门管理费用等,运营费用实现年度化计算,根据需要每年至少调整2次收费标准以确保在+15%内财政收支平衡。企业用户及其他盈利机构的用户收费标准较之于斯坦福校内人员及其他非盈利组织成员较高,以纳米共享设施(Stanford Nano Shared Facilities,SNSF)为例,企业用户的收费标准是其他用户的3倍。

  英国由国家出资购买并支持运行的科研仪器免费向科研人员开放,采用成本核算向使用者收取使用费(实验过程中产生的材料或试剂费用由使用者承担,仪器管理人员负责仪器使用费的结算)。英国工程与自然科学研究理事会组建的工程仪器池(Engineering Instrument Pool)包含80多种便携仪器,可免费借给英国高等教育机构的研究人员(出借周期为1个月至3个月)。

  大型科研仪器的使用通常要求使用者具备专业的操作技术,因此国外大型科研仪器设备管理单位会要求用户在使用前通过其提供的专业培训。。例如,在使用麻省理工学院的核心设施和服务中心的仪器设备前,用户需要通过接受培训课程获得操作相关实验仪器设备的资格,包括生物物理仪器设施、化学仪器设施、微系统技术实验室设施等。培训用户独立使用仪器设备有利于实现仪器设备24小时开放,大幅提高其利用率。例如接受过培训的用户可以7*24小时访问斯坦福大学的生物材料和先进药物输送系统设施、功能基因组学设施、高通量生物科学中心等。

  英国的大型仪器设备共享平台通常设有技术人员负责仪器的日常管理、维护和培训指导。例如,用户在申请使用卡迪夫大学的生物技术服务中心仪器设备之前,需先提交培训申请以获得使用资格。该中心根据提交申请的人数每1个月或2个月举办培训班,专业的技术人员会对申请者讲解仪器的工作原理、操作规范及分析软件使用等。英国工程仪器池由科学与技术设施研究理事会(Science and Technology Facilities Council,STFC)能源研究单位代表工程与自然科学研究理事会管理仪器池,STFC的员工提供仪器使用培训。

  我国建设的重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台现已整合了大量大型仪器和重大科研基础设施的共享资源,为科研仪器共享提供很大的支撑。该平台提供了非常友好的界面,用户可以通过所属分类、学科领域、所在地区、所属单位等信息快速检索其所需大型科研仪器并进行咨询和预约,从而很方便地利用共享仪器。但仅仅建立共享平台是不够的,还需要从机制上确保仪器共享各个环节的顺利衔接。基于对国外仪器共享措施的分析和研究,提出几点建议,希望能对我国大型科研仪器共享政策和措施的制定提供参考。

  目前我国在大型科研仪器设备开放共享方面虽已有一些部门规章、地方性法规或者地方政府规章,但没有专门针对大型科研仪器设备开放共享的法律法规。现存的部门规章、地方性法规和地方政府规章规定内容整体而言相对简单,缺乏可操作性,法律效力低。因此,可在国家层面上通过法律法规引导仪器设备开放共享,对仪器设备的产权、使用权和经营权从法律上进行明确,对相关方的责任和义务进行规范和约束。

  我国国家自然科学基金委于2018年发布的《国家重大科研仪器研制项目管理办法》提出国家自然科学基金委员会在重大科研仪器项目管理中须促进科研仪器开放共享,项目依托单位应加强与使用仪器单位的联系与合作,建立开放共享机制,提高科研仪器的使用效益和水平,但并未明确提及是否对支持开放共享的项目申请单位给与倾斜支持。我国可以通过设立大型科研仪器设备开放共享计划或者项目促进仪器设备的研发,支持老旧平台的升级,对开放共享大型仪器设备给与一定的运行经费支持以提高其利用率。同时,在研究项目计划申报过程中可对愿意开放共享项目所采购仪器设备的申请单位给与一定倾斜支持。

  对于不同类型的科研仪器平台应该有不同的共享机制和收费标准,且收费标准可依据经营成本核算情况进行定期调整。同时,可以针对不同类型的用户分类制定收费标准,单位内成员与合作单位用户、政府或者非盈利组织可享有一定的优惠政策,企业用户及其他用户收费标准可适当提高。此外,收费可按照仪器使用高峰时段和非高峰时段制定相应的收费标准。共享仪器的合理收费不仅解决了仪器昂贵的维护费用,也能从一定能够程度上提高仪器共享的积极性,使很多拥有大型仪器研究机构自愿加入到共享平台,提高仪器的利用率。

  目前,我国高校和科研单位鲜有大型仪器设备的培训计划和培训机制,用户在使用相关仪器设备时可能会发生误操作造成仪器损坏等。可以通过定期开设培训课程培养用户独立使用仪器设备的能力来提高仪器使用率。

  我国大型科研仪器设备的日常操作、运行维护及管理大多由科研人员或实验室技术人员甚至学生来执行。而实验技术人员通常由于职称晋升和工资待遇等与科研人员有差距而导致人员流动性大。科技创新本质是人才驱动,高层次的实验技术人员对提升大型仪器设备的管理水平及开放共享效率具有不可替代的作用。可以通过工作政策、职称晋升等手段激励实验技术人员提升能力,保障开放共享。



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