孟晓婷, 董智勇

(吉林大学 基础医学院，吉林 长春 130021)

0 引 言

随着我国高等教育和科学研究的不断发展，国家加大了对教育和科研的投入力度。全国各高校及科研院所的仪器设备资源规模也日益扩大，同时在仪器尤其是大型仪器的管理与使用上存在着诸多问题，如在大型仪器设备建设方面缺乏总体规划，大型仪器的使用效率低下，在培养专业的仪器设备技术人员方面缺乏投入等[1-6]。在大型仪器建设和管理上借鉴国外高校先进的、行之有效的经验，无疑对提高我国大型科研仪器的科学研究产出比具有积极的现实意义[7]。英国是世界高科技、高附加值产业的重要研发基地之一，其科研几乎涉及所有科学领域。在生物技术、航空和国防方面具有较强的竞争力。以世界1%的人口，从事世界5%的科研工作，所发表的学术论文占世界论文总数的9%，引用量达12%，仅次于美国。获国际大奖人数约占世界的10%，迄今已涌现出80多位诺贝尔科学奖得主，居世界第二。英国在科学研究上所取得的成就与英国政府、大学所建立的行之有效的科研体系密切相关。其中大型仪器共享平台发挥着重要作用[8-10]。作者于2008～2012年分别在英国阿伯丁大学医学院和卡迪夫大学医学院进修学习，近距离体验了英国大学大型仪器共享平台建设以及行之有效的管理模式。通过对英国高校在大型仪器采购、共享使用和管理模式的介绍与分析，希望为我国大型仪器共享平台的建设与管理提供借鉴。

1 英国大型科研仪器管理与使用模式简介

1.1 大型仪器的购买与三级共享平台的建设

随着科学技术的发展，科学研究对仪器在质量和数量方面的需求不断提高。同时，希望在特定研究领域保持前沿的科学家对于大型仪器的要求也更加高企。这就要求科研领域中的基本大型仪器设备始终保持一个良好的工作状态。这些大型仪器往往特别贵重，比如高场核磁共振、光谱测定仪、高分辨率电子显微镜等，以项目组为单位很难有足够的资金来购买这些大型仪器。为解决科学研究对于大型仪器的需求，从1980年代起英国曼彻斯特大学创新研究学院和社会应用研究中心(PREST/CASR)就开始对大型仪器和超大型仪器在英国大学中的使用与需求情况进行调查与评估，同时还对教学实验中应用的大型仪器使用情况及大型仪器在共享过程中遇到的问题进行调研。经过调研总结了大型仪器共享过程中在供应和使用环节中出现的问题，进而促进了英国大型仪器设备购买申请基金的设置以及三级仪器共享平台的建立[11-12]。

仪器购买以科研需要为准则，既重视仪器的先进性，根据科研需要不断更新仪器设备，又务实地保留“陈旧”设备，以满足日常科学研究的需求。英国大型仪器的的购买经费渠道较多，主要有政府资助、企业投入、个人与社会捐赠等，少数中型仪器由项目组购买。

针对不同级别的仪器，在全英建立了三级仪器共享平台。对于超大型仪器的使用，建立面向全国的共享平台。例如在1990年代中期，随着高场核磁共振在生物科学研究领域的需求提高，英国生物技术和生命科学研究基金会(BBSRC)决定资助建立全国性的高场核磁共振设备共享平台。而大学或院系内部则建立二级甚至三级共享平台。大学或院系根据研究需要，申请大型仪器购买基金购买大型仪器，建立共享平台。有实力的研究组购买的大型和中型仪器可自愿加入共享平台，并享有优先使用权。比如卡迪夫大学医学院和生物学院建立的生物技术服务中心 (Central Biotechnology Services)，管理几乎包括医学、生物学所有研究领域院系购买和研究组购买的大型和中型仪器，包括DNA序列分析仪、实时定量PCR仪、激光共聚焦显微镜、活细胞成像系统、流式细胞仪、高效液相色谱仪、动物手术室、小动物活体成像等设备，并提供技术支持。以流式细胞仪为例，中心共管理8台不同型号的具有分析或分选功能的流式细胞仪，从FACSCaliburTM，FACSCantoTMⅡ到最新的具有10个激光器的BD influxTM,分布于不同学院。学校申请的仪器购买基金保证了拥有最新技术仪器的及时更新。

1.2 大型仪器的使用、管理与维护

英国的大型仪器共享平台实行三级管理，有专职的研究人员、技术人员和管理人员。专职研究人员一般是具有独立研究组的PI(Principle Investigator)，负责相关仪器使用的理论与实践培训。技术人员负责仪器的日常管理、仪器维护和仪器使用指导。管理人员负责仪器使用预约平台管理及财务管理。以卡迪夫大学生物技术服务中心的管理为例，仪器使用者在使用之前，需要先申请培训获得使用资格。根据申请人数，平台每1～2个月都会举办“workshop”(讲习班)，由专职研究人员对申请者进行培训，讲解仪器的工作原理、实践操作、应用范围以及分析软件的使用。培训是免费的而且不限次数，只要你想去听就可以报名。使用者获得培训后，联系专职技术人员申请个人帐号和密码(一般与使用者的大学个人账户相连)，第一次上机使用前技术人员会发给仪器使用的标准化操作程序(Standard Operating Procedure,SOP)，并与使用者就实验设计方案进行讨论，给出中肯的建议，使用时有专职技术人员示范操作。管理人员负责仪器使用费用的结算，根据仪器使用的登录时间定期进行结算，使用费用汇入仪器专用维修维护账户。仪器的共享不仅提高仪器的利用率，而且有偿的使用还会解决仪器昂贵的维护费用，因此很多研究组拥有的大型仪器也会自愿加入到共享平台，这提高了大型仪器的投入产出比。

1.3 大型仪器共享平台的科研合作和技术支持

英国大学的大型仪器共享平台不仅提供最先进的仪器、高通量检测设备，同时还提供技术支持，为不同研究组提供合作研究的平台。因为共享平台的研究人员对所在院校各研究组的研究领域比较了解，很多PI以共享平台为桥梁找到了合作者，共同开发出合作研究项目。在仪器使用过程中遇到的任何问题，包括仪器操作、实验设计、数据分析等，都可以向专业的研究人员和技术人员咨询。共享平台还和仪器生产厂商合作，定期举办培训和学术交流，介绍仪器研发的前沿进展和最新的实验技术，使科研人员掌握科技前沿，更新科研手段。同时，各大学的大型仪器不仅供本学校学生和职工使用，也要向全英所有其它大学开放，这进一步扩大了仪器的使用范围，最大程度提高了大型仪器的投入产出比。

2 英国大型科研仪器管理与使用的借鉴与启示

从英国大学大型科研仪器购买和共享平台的建设管理经验，我们可以看出英国大学非常重视大型仪器的共享和投入产出比，这对我国大型科研仪器设备建设和管理提供了宝贵经验。

2.1 建立基于地区的超大型仪器共享平台及校院二级仪器共享平台

一些超大型仪器动辄上千万，耗资巨大。因此超大型仪器的购置要经过充分的调研，对不同科研领域的需求进行调查及总体规划，建立基于地区的超大型仪器共享平台，采取由国家投资，学校管理的模式，面向社会开放。对于大中型仪器，应增加仪器购买经费的申请渠道，由学校、学院根据科研需要，申请资金购买，建立校、院二级共享平台的管理模式；主要为校内科研服务，同时面向社会开放。这种管理模式目前已在我国许多高校实施，有效的促进了大型仪器设备的开放共享，提高了仪器的利用率[13]。

2.2 共享平台要具有完善的开放管理制度

完善的管理制度是保证共享平台高效服务的前提。①建立仪器共享平台管理评估体系，对仪器共享平台进行资质认证评定。为提高管理效率，英国所有仪器共享平台都要经过ISO 9001质量管理体系认证和ISO IEC 17025技术资格认证；②实施智能信息化系统管理，建立网上管理平台：实行仪器设备使用信息的实时查询及网上预约排队，与管理系统实时连接；③对使用人员实行权限制度，所有使用人员都需要经过培训并考核合格后放可获得操作权限，并且实行门禁卡刷卡进入，使仪器设备可以实现24 h开放使用；④建立专家咨询系统，对大型仪器的使用制定标准化操作程序，并且可以为用户提供实验设计、操作和数据分析等技术支持；⑤使用人员不局限于校内人员，而是面向全国的大学和科研院所，甚至向商业科技公司开放。科研仪器设施面向全社会开放，最大限度的提高了仪器的投入产出比。

2.3 共享平台应具有专业、固定研究人员和技术人员

大型科研仪器设备的共享，需要面向多学科服务，这就对仪器设备管理人员和专职技术人员提出了更高的要求。为满足各学科不同的需求，需要不断对现有仪器进行技术开发。这些都要求仪器管理人员和专职技术人员既要精通仪器本身功能，还要掌握相关学科背景知识，了解不同学科对仪器相关技术的要求，探究仪器新功能。实际上，专职技术人员的专业水平常常决定使用仪器用户最终能够获得怎样的实验结果[4,7]。因此稳定的专职、专业仪器管理技术人员队伍是大型仪器良好运行的基本保障[14-16]。在英国大型仪器设备共享平台都配备有专业的管理人员和专业的技术人员，专职对仪器设备进行日常管理和维护，并且帮助使用者高效的完成科学研究任务。

2.4 共享平台对使用人员进行定期培训

仪器共享平台应定期举办相关讲座和仪器设备使用培训，同时充分发挥平台专业技术人员的经验优势，指导使用人员设计实验，使用仪器。有些大型仪器，其实验方案需要经过专业技术人员参与讨论认可后，方可使用。经常邀请仪器设备公司技术人员对平台技术人员和使用人员结合应用情况进行培训和技术更新，以保证仪器设备的规范化操作、技术更新和实验效率的提高。

3 结 语

随着国家对科研投入的增加，各种先进大型仪器设备的购入逐年递增。但是这些大型仪器的使用效率非常低下，使得我国大型仪器科研产出比相对科技发达国家较低。这主要是由于，我们在大型仪器设备的使用管理体系方面相对落后：一方面缺少超大型仪器需求和使用的总体规划，造成仪器的重复购买；同时大型仪器设备的资源信息得不到充分交流，使用范围局限于本校甚至本课题组，没有做到真正意义上的共享；另一方面，技术更新缓慢、缺少培训，专职技术人员队伍不稳定，先进的仪器设备进行大量重复性低档次工作，仪器的功能得不到充分发挥。针对这些问题，通过借鉴英国的管理经验并结合我国科研的实际情况建立适应我国科研环境的大型仪器设备管理体系，必将极大提高大型仪器设备的科研产出比，从而促进我国的科学技术发展。

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