英国大学的科研组织管理模式和运行机制探究——以Bristol大学化学系为例<br/>

英国大学的科研组织管理模式和运行机制探究——以Bristol大学化学系为例

2013-04-11王力峰房俊卓宋伟明

实验技术与管理 2013年11期

罗民，王力峰，梁斌，房俊卓，宋伟明

（1.宁夏大学化学化工学院，宁夏银川 750021；2.宁夏大学能源化工重点实验室，宁夏银川 750021）

实验室既是科研工作的重要场所，也是培养人才的重要基地。但国内的高校在化学实验室管理方面存在很多的问题，如何实现化学实验室的有效管理、资源的合理利用、设备的管理和维护以及科研创新平台的共享已经成为实验室能否有效培养人才、加强学科建设和对外服务的关键问题。尽管国内学者和实验室工作者对化学实验室管理也提出了很多合理化的建议，但缺少制度化的措施而无法真正融入到实验室日常管理中［1－4］。笔者在英国布里斯托大学（University of Bristol，UOB）化学系进行了一年的访学交流。UOB是英国著名的“红砖大学”之一。UOB化学系是英国规模最大的化学系，专业学术排名全英第四，英国著名的“Chemlab”化学实验技能仿真实验室就设在此。UOB化学系拥有英国皇家化学学会皇家工程院院士10多名，很多教授在国际上享有崇高的学术地位。笔者访学期间，在生物矿化领域的国际权威专家Stephene Mann教授的指导下从事仿生细胞膜骨架结构的合成。通过实地感受英国化学实验室管理的严谨和规范，深刻体会到英国人的高度协作和职业意识。本文以UOB化学系和Mann教授的课题组为例，从实验室研究团队的分工管理、实验室的风险评估、试剂和设备的管理、大型仪器设备的合理高效使用等方面探讨英国实验室的一些合理有效的管理手段，以期为国内化学实验室的建设提供一些可资借鉴的模式。

1 科研团队的管理体制

国内由于缺少科学的团队管理和先进的管理理念，实验设备的共享性较差、利用率较低，未能发挥出实验室学科交叉的平台作用［5－6］。国内的团队模式主要是2种：一种常见于中科院各研究所，形成了以研究员为核心的研究团队；另一种存在于国内高校的研究队伍，基本上是一个教授带领一批硕士和博士做项目。不仅教授之间的合作很少，而且教授和青年教师之间的合作也不紧密，青年教师单打独斗的局面比较常见。

英国大学的科研组织形式是以教授为主导的科研团队为主。课题组的教师分为教授（一般为英国皇家化学学会的院士，FRS）、研究助理（Research Fellow）、副研究助理（Research Associate）、高级讲师（Senior Lecturer）、博士后（Postdoctoral Researcher）、技术人员（Technical Staff）和访问学者（Visiting Academics）。学生有博士（Postgraduate Students）、硕士或本科学生（project student）。大家分工协作、各司其职，形成了一支有极强战斗力的科研团队。教授的职责就是申请项目、招揽有潜质的学生、负责课题组的对外交流、修改文章和投稿发表等工作，研究助理负责课题组的管理工作和具体指导学生的工作，实验工作主要由博士后、博士、硕士、本科生和访问学者来执行。

2 实验室的安全管理模式

国内的实验室长期忽视实验室安全问题，很多实验室在建设之初就没有认真地考虑化学实验室的特殊要求，没有配备基本的安全设施，也缺乏安全知识的宣传和普及教育［7］。英国化学实验室安全设施齐全，实验楼的设计也充分考虑了发生事故后逃生的安全通道。进实验室的第一次培训就是告知实验室的安全措施、防火设备的放置位置、发生意外的逃生通道等信息。系里每个月都要演练一次警报逃生，规定在听到警报声后实验室所有的教师和学生都必须第一时间无条件地停止实验，离开实验楼，沿安全通道疏散到室外安全地带，直到警报解除。一般不容许一个人单独在非工作时间做实验，如果要做的话，至少要2个人一起做实验，这样做的目的是为了一旦出现事故后，至少有人能协助报警或作相应的处理。

尽管国内也反复强调实验室的安全教育和管理，但多流于形式，难以长久坚持，缺少确实可行的具体措施来保证安全教育深入人心［8］。BOU化学系非常重视实验室安全和人身安全，每个实验室都配备喷淋器、洗眼器和急救包。规定每个人在实验室必须佩戴防护眼镜、手套和工作服。每学期都会安排系主任作安全知识培训的报告，不仅要求所有的本科学生必须参加课程，而且要求刚进实验室的研究生、博士后、访问学者等科研人员也必须参加安全教育培训，对于因故缺席的人员，通知参加下一轮的循环培训。

相对于基础实验室，科研实验室的管理相对复杂，虽然每一个实验室的研究方向相对固定，但是所做的实验还是千差万别，预防意外是英国实验室安全管理的大前提，目的是要使每一位工作涉及有害物品和危险工序的学生及工作人员，对这些危害有一定认识，更懂得按操作安全细节及校方安全管理的要求，保护自己，以免发生意外。为配合此目标，学校制定了一套有效的安全措施。BOU化学系采用每个学生填写风险评估报告（general risk assessment record）的方法来保证其在做实验前了解实验的目的和意义、掌握所用试剂的毒性和安全防护措施、熟练操作大型测试设备等。在评估报告中要明确实验的主要内容、所使用试剂的特性和是否进行了相应的安全培训。通过查阅化学品安全说明书（Material Safety Data Sheet，MSDS）来了解化学品的理化特性（如PH值，闪点，易燃度，反应活性等）以及对使用者的健康（如致癌，致畸等）可能产生的危害，做到心中有数。实验相关人员签字后提交教授签名确认后方可进入实验室。如果使用特别危险的试剂的话，还需要专人进行特别的风险评估，真正做到防患于未然。

3 实验室试剂和耗材的管理模式

英国大学并无专门的实验室管理机构和管理人员，但是实验室的管理井然有序。英国高校根据实验室的使用情况，对全校所有的电气设备进行定期的检修，以免线路老化、年久失修而造成安全隐患。大型设备成立独立的管理机构，如电镜室、X射线衍射室、核磁室等，而一般设备则由各课题组负责管理和维护。

以笔者访学的Mann教授的课题组为例，该课题组在实验室的管理方面实行分配协作的体制，这个方法有利于提高实验室的效率。由于一个实验室要使用多种不同的仪器和设备，不可能让每个人都掌握这些方法。为此课题组把实验室的一些具体工作，例如购买日用耗材、试剂的订购和管理、测试设备的管理和维护等任务，分配给每位教师和研究生来负责管理，让大家有责任感和主人翁的自豪感。大家的科研环境要大家来维护管理，对实验室的操作不规范的事情及时进行监督和处理。一般指定的负责领域与负责人日常的实验相关，这样负责人能够很快成为此方面实验或者仪器的专家，他不仅可以教其他的实验室成员使用设备，还可以帮助解决实验中遇到的问题。

国内的课题组在试剂耗材的使用和管理方面存在诸多误区［9］。首先，试剂的管理信息不透明，经常重复性地购买试剂，使用效率不高；其次，试剂的存放不当，发生试剂的污染、分解等，造成浪费，甚至存在安全隐患；最后，很多学生和教师对试剂的毒性和使用方法缺乏必要的专业知识，严重影响了师生的身心健康和科研的正常开展。

英国大学里试剂耗材的使用和管理充分体现了科学合理、方便使用的原则。BOU采取耗材集中领用制度。化学系有一个材料库（store）专门负责常规通用试剂和耗材的采购和领用。采购耗材的费用来自于课题组的项目经费，教授按照获得经费的多少拿出一部分来集中采购耗材，供整个学院来使用。当需要领用物品时，可以登录网站查找物品清单，选择需要的实验耗材填写耗材领用清单，注明所属的实验室和领用物品的规格、型号和物品编号，然后去材料库领用即可。如果属于某一个课题组常用的特殊耗材，也可以通知材料库集中采购，然后课题组派人集中领取，放置在课题组实验室，供人自由使用。

规模较大的课题组会指定专人负责试剂的登记、注销和分类摆放，及时更新电子版试剂清单。当开始订购新试剂时，要及时将试剂信息发给试剂负责人，以便其更新化学品清单。如果试剂需要改放在另外的位置，要通知试剂负责人变更试剂信息。一瓶试剂用完，要在试剂登记本上记下相应信息（随后在电子版上更新），并把空瓶处理掉。试剂的存放位置需要参考具体试剂的保存条件，需要低温保存的试剂分别放置在分离的冷藏或冷冻冰箱中保存，易潮解的试剂专门放置在玻璃的干燥柜中存放，有毒、易挥发的有机试剂放在通风橱下面的柜子中存放等。对于实验室不再需要的试剂，在学校范围内免费转让，不但能有效利用和节约资源，而且也减少了回收处理旧试剂的成本。

国内高校在处理实验废液方面大部分没有设置单独的排水系统，也缺乏统一的处理措施，大部分废液随意倒入排水系统，不仅腐蚀排水管道，而且污染了生活用水［10］。在英国大学，对实验的废液、耗材的处理有着严格的垃圾分类和专人处理的方法，实验室一般将普通垃圾、玻璃以及有尖锐利器（注射器针头）的废物区分开来，使用颜色鲜明的垃圾桶来进行标示，以避免对清洁人员造成不必要的伤害，然后统一回收处理。对废液有专门的人员进行单独处理。

4 实验室大型设备的管理模式

英国实验室管理十分先进，开放程度高，研究人员可以随时动手实验和进行测试，设备的使用效率非常高。值得一提的是门禁制度、邮件组通信和网上预约登记的制度。

英国有一套先进的门禁制度，当你一跨进校园后，首先需要办理一张校园卡，根据不同人的身份授予不同的权限，既可以充值费用，在图书馆借书、复印、扫描和打印资料，也可以在任何时候进出学院。学院内部实行密码门禁制度，每个实验室都有自动的密码锁，一般只有本课题组的人员知道密码，公共的电镜室和X射线衍射室也有密码，一般经过培训的人员都知道密码，即使在非工作时间，也可以自由使用这些公共资源，为科研人员的创新活动提供了充分的条件。

校内邮箱和邮件组体系形成一个高效、快捷的信息网络。学院的重大活动、学术会议通知、设备的测试信息、培训的通知等都能通过邮件组的功能来实现。当你一进入学校，就要办理一个网络登录账号，同时拥有一个邮箱，此时你已经加入到相关学院的邮件组里，能够收到学院的相关邮件。之后你还会加入一些课题组的邮件组，诸如组会通知、课题组的重要事项等都会通过邮件的方式通知组里的所有人。你也可以给某个邮件组群发邮件。

设备网上预约体制也是英国高校科研管理的一大亮色。全校有一个通用的日历管理软件（calendar software），可以搜索校内的所有资源，通过交互选择，形成具有自我风格的用户界面，以后每次登录后就可以直观地查看相关设备本周内的预约登记情况，根据自己的实验进度决定预约时间。预约某些大型设备需要相关的设备技术人员授予权限，还没有进行培训或还未通过考核时，便不能自主预约设备，只能查看预约情况，此时只能通过技术人员或者课题组内有预约权限的人员帮助预约，等通过考核后就能自主预约了。由于科研的不确定因素很多，当样品未准备好或有其他原因不能按时测试，如果和预约时间还有一定时间间隔，可以取消预约，这样其他人就可以预约这个时间，有时候时间很紧张，还可以通过发邮件给学院的邮件组来转让测试预约，这样所有的人都能及时看到这个信息，并充分利用。

英国BOU实验室科研仪器高度共享，利用率非常高，科研的自由度很大。他们采用一种培训、考核、自由预约（大型设备网上预约，小型或课题组内设备登记预约的方式）、自主测试的模式。现就透射电镜来看一下国外的大型设备管理运作机制。BOU化学系有3台透射电镜，其中1台高分辨电镜、2台扫描电镜、2台原子力AFM电镜及一些相关的喷金、镀碳膜的附属设备。管理这些设备只有2个人。一般来说设备只要是使用，难免会出问题，但多套设备就能保证正常的使用。当多套设备都处于工作状态的时候，3台透射电镜各有定位。因为透射电镜的使用一般要经过培训后大概20h的上机练习才能掌握所有的基本功能的使用，拍出比较清晰的照片，所以其中1台主要用来培训、练习和做选区衍射分析。还有1台配备了高分辨的CCD系统，能照高倍数的图片，但没有安装能谱系统，这样就使2台电镜各有所长，保证大家根据自己的测试要求来选择。第3台是高分辨的TEM，能做晶格高分辨图片。这台设备一般只能由电镜管理人员来操作，要做的话是要单独收费的。从中不难看出，国外的一流大学在科研的组织管理、测试平台的搭建等方面非常有经验，形成了一套严格培训、自主预约、自行操作、资源共享的科研软硬件环境。

5 协同创新平台的运作模式

英国的高校在科学研究中倡导将科学的严谨和宽松自由的研究氛围相互结合起来，使人在享受学习和科研中取得成功。Bristol纳米科学和量子信息中心（Centre for Nanoscience and Quantum Information，NSQI）是近年来成立的多学科交叉创新平台。2010年诺贝尔桂冠得主Heinrich Rohrer博士认为该中心将为多学科研究开发提供创新平台，最终目的就是促使形成新的学科领域。该中心为使用者配备了一流的专业实验室和测试设备，为来自科学、工程和生物医学等多学科和专业间团队合作提供一个相互交流思想、学术的平台，以达到促进学术繁荣和科学进步的目的。

协同创新中心面向校内和校外的相关研究人员，向他们免费提供实验空间，无偿使用中心的大型测试设备和技术支持。该中心也起到全校的一个研究测试中心和枢纽的作用，促进各学科之间的交叉融合和技术应用开发，同时也承接功能纳米材料的研究生技能培训和相关博士生课程的会议、教学和研讨。如果要使用该中心的实验室，需要联系中心的负责人员预约时间介绍实验室的概况和功能。具体使用实验室或其中的设备还需要专门的培训，通过培训才可以获准使用NSQI实验室的相关设备。

6 结束语

国内外高校实验室对比，在硬件设施上差距并不明显，而在软件上，如管理体制、安全理念、规范化管理等方面存在着较大差距。“他山之石，可以攻玉”［11－12］，建议从以下几个方面加强实验室的建设；

（1）加快有特色的科研团队建设，强化以教授为主的团队建设。国内高校层次不同，在科研团队的建设方面处于不同的阶段，但普遍没有合理、有效的团队建设，团队内部分工不明确，行政职务和实验室的管理等事物过多牵扯了教授的精力，导致国内教授难以集中精力做科学研究，甚至脱离了科学研究，以致很难真正引领一个团队的发展。因此高校的去行政化、团队建设的规范化亟须得到加强。

（2）建立大型设备的合作共享机制和培训、预约运行机制，确实做到设备的高度共享、高效使用。比较国内高校和科研院所，大型设备的管理和使用一直是一个死结，形成了放开来就乱、管起来就死的尴尬局面。硬件的条件好弥补，软件的配套却与社会环境和文化传统息息相关，需要规范各种制度，理顺关系，切实形成合作共享的设备使用机制。

（3）创建跨学科的协同创新中心，充分发挥平台和桥梁的作用，促使多学科交叉，产生原创的科学思想和技术。教育部和财政部提出了关于高校创新能力提升的“2011计划”，旨在促进社会各类创新力量的协同创新，促进教育与科技、经济、文化事业的融合发展，提高国家整体创新能力和竞争实力。

（References）

［1］曾懋华，洪显兰，彭翠红，等.对比中美实验安全规则反思我国高校化学实验室安全管理［J］.实验室研究与探索，2009，28（6）：310－313.

［2］车剑飞，路贵斌，叶欣欣，等.高校化学实验室管理中EHS文化的构建［J］.实验技术与管理，2009，26（9）：19－24.

［3］程敬丽，毛黎娟.美国大学化学实验室的管理与启示［J］.实验技术与管理，2012，29（7）：176－178.

［4］孟宪松，方策，刘军，等.对英国高校机制专业人才培养模式的思考与借鉴［J］.实验室研究与探索，2011，30（5）：136－139.

［5］王文钰，甘焕英，杨凯.从团队管理看高校实验室管理理念的创新［J］.实验技术与管理，2012，29（6）：209－211.

［6］林海旦，吴立群，樊冰.高校实验队伍建设机制的探索与实践［J］.实验室研究与探索，2012，31（2）：173－174.

［7］范强锐，马涛，史天贵.建立高等学校实验室安全标准的探索与实践［J］.实验技术与管理，2012，29（9）：206－208.

［8］黄文霞，罗一帆.高校化学教学实验室安全教育与管理［J］.实验技术与管理，2010，27（9）：193－195.

［9］刘玲，张旋.欧洲高校研究型实验室管理方法对我国实验室管理的启示［J］.实验技术与管理，2012，29（11）：186－189.

［10］彭实，沈立娜，吴良莉.日本高校化学废液管理及启示［J］.实验技术与管理，2009，26（6）：165－167.