实验室建设的战略意义解析

面对日新月异的科学技术变革,面对日益强化的资源环境约束,面对以创新和技术升级为主要特征的激烈国际竞争,我国自主创新能力薄弱的问题已经日益成为发展的瓶颈制约。加快提高自主创新能力,是我国经济发展的重要任务,是加快转变经济增长方式的迫切需要,是推动产业结构优化升级的重要途径,是增强我国综合国力和竞争力的科学方法,也是在激烈的国际竞争中从根本上保障国家经济安全的重要手段。

自主创新能力是国家竞争力的核心。一个国家只有拥有强大的自主创新能力,才能在激烈的国际竞争中把握先机、赢得主动。

自主创新在过程上包括两个方面,一是知识创新,二是技术创新。知识创新是着重对自然界的研究并获得新发现,具有基础性特点,主要以大学和科研院所为主体;技术创新则是着重将基础科学研究成果转化为技术服务人类,强调成果的应用性,它往往以企业为主体。知识创新和技术创新的有效衔接就在于两个创新主体的有机结合。就是说,作为技术创新的主体的企业主动向高校和科研机构进行投入或者提出所需要的带有产业化的科研方向,以获取原创性成果,实现原始创新。作为知识创新主体的高校和科研机构主动参与技术创新过程,用知识创新成果解决其技术创新的难题,主动将知识创新成果在企业中转化。

1.实验室在高等教育中的地位和作用

培养高级专门人才、发展科学技术以及社会服务是高等学校的三大职能。实验室是高等学校进行实践教学和从事科学研究的重要场所,在培养创新型人才和发展科学技术中具有重要的地位和作用。实验室的建设水平体现了学校教学水平、科学水平和管理水平。高水平实验室是培养创新人才的重要阵地,是科技创新的主要场所,实验室的数量与水平是一所大学科技创新能力的基本标志之一。因此,可以说实验室是最能体现高等学校三大职能的平台。

(1)实验室是培养高级专门人才的重要保障。随着高等教育的发展,培养理论与实践并重,具有较高综合素质与创新能力,适应社会发展需要的人才,是高等学校在新形势下面临的新任务。

实验室是开展实验教学,培养学生实践能力与综合素质的主要场所,也是实现高等学校培养高级专门人才的目标和学生完成学业的必备条件。在高等学校的教学资源配置体系中,实验室建设的资金投入量和固定资产额占有相当大的比例。可以说,实验室集中了学校主要的技术装备与教学资源,特别是许多具有较高技术水平和功能的高、精、尖仪器设备,对教学、科研、技术开发等形成了强大的支撑。学生通过对这些设备的使用了解,可以亲身并直观感受到现代科学技术的成果与发展趋势,感受到浓厚的学术、技术氛围。

(2)实验室是科技创新的基地。科学技术是第一生产力,发展现代科学、知识创新有两个必要条件:一是人才,二是装备。高等学校创新人才聚集,有良好的基础设施、自由的学术氛围和多学科交叉的影响,这些特点使高等学校成为产生新知识、新思想的沃土,是科技知识生产和传播的重要基地。通过“985工程”和“211工程”,高校基础研究的基地与平台建设发展迅速,截止2011年正在运行的382个国家重点实验室中,有137个依托高校建立。高等学校是我国实施自主创新战略的一支十分重要的力量,高等学校的研究与开发人员承担了大量的国家自然科学基金项目和“863计划”等项目。大多数的科研成果是在实验室产生的,而新的成果也需要仪器的检测作为支撑。据统计,“863计划”、“973计划”和国家科技攻关计划等科技计划经费的20%左右用于购置科学仪器,“985工程”、“211工程”以及知识创新工程更将大量的经费用于科学仪器购置。

(3)实验室是社会服务的基础。高等学校利用自身的知识(智力)和技术优势,直接为社会解决迫切的生产实际问题和社会发展问题服务,以满足社会各方面对高等学校的需求。相关统计表明,高等学校是我国科技活动的重要力量,尤其在基础研究活动中占有十分重要的地位。以2005年为例,高等学校参加R&D活动的人员有22.7万人,用于R&D活动的经费为242.3亿元,其中133.1亿元来自政府,88.9亿元来自企业,16.3亿元来自国内其他机构,4.0亿元来自国外。高等学校在技术市场签订的技术转让合同为4.2万项,其中68%被转让到各类企业,合同成交金额达122.6亿元(2005年高等学校的科学技术活动)。2006年高等院校输出技术项目18 401项,输出技术交易额65亿元(2006年全国技术市场统计分析报告),而这些都离不开实验的支持。(www.xing528.com)

2.实验室在企业中的地位和作用

(1)实验室成为企业开展应用基础研究和竞争前共性技术研究的重要载体。创新是一个企业生存和发展的灵魂,对于一个企业而言,创新可以包括很多方面:技术创新,体制创新,思想创新等。简单来说,技术创新可以提高生产效率,降低生产成本。依托企业建设的重点实验室开展应用基础研究和竞争前共性技术研究实现技术创新。在研究方向和研究内容上凝练形成适合于企业发展的研究方向,夯实企业长期开展应用基础研究的基础,增强企业的自主创新能力,不仅保持了企业发展后劲,而且还引领和带动了行业的发展。

(2)实验室成为高水平科技人才集聚和培养的重要基地。人才是科技创新的主体,企业重点实验室重要任务之一就是要吸引、聚集和培养国内外一流人才长期到重点实验室工作。企业的研发能力弱的重要原因之一就是企业高水平科研人才不足。有些企业,特别是民营企业,由于地域位置、研究环境、学术氛围等因素影响,很难吸引高水平科技人才。企业重点实验室作为一个地区或国家同领域最高水平的研究基地,本身具有吸引和凝聚人才的自身魅力。有了重点实验室这样的创新科研环境,就能够为企业引来和留下人才提供重要支撑。

(3)实验室创新促进企业夯实市场竞争基础。实验室是深化体制、机制创新的试验阵地。技术创新是根本,管理创新是灵魂,通过加强管理体制和运行机制的创新,进一步推动实验室开放运行、良性发展。一是引导完善企业的技术创新体系。二是加快推进以技术创新、人才培养、技术标准、知识管理等为主要内容的企业技术创新体系建设,形成技术标准化与成果产业化、产品市场化等创新环节的良性循环。

3.实验室在科研中的地位和作用

(1)实验室为科研成果提供有力保障。实验室是进行科研必不可少的重要基地。实验室拥有环境条件和人才方面的优势,积聚着科学技术的巨大潜力,是发展科学技术的重要基地。它不仅提供了大量的科研成果,还直接影响着科研与开发的质量,对国家的政治、经济、文化和教育各个方面起着保证和平衡的作用,在各国的科学研究事业中占有极为重要的地位。许多科学发现和重大发明都是从实验室里得来的。著名的卡文迪什实验室进行了多种实验研究,例如,地磁、电磁波的传播速度、电学常数的精密测量、欧姆定律、光谱、双轴晶体等,这些工作为后来的科学发展奠定了基础。

(2)实验室科研成果提升国家地位。约翰·霍普金斯大学的应用物理学实验室研制成功“北极星”潜艇和远程轰炸机导航仪。世界上第一个制造出原子弹的机构美国洛斯阿拉莫斯国家实验室,在第二次世界大战中发挥了巨大的作用。第二次世界大战中,美国政府已经体会到实验室科研成果对加强美国军事力量所做的贡献,美、日、法、英等国在战后一段时间内,都把发展实验室科研事业视为关系到国家安危和生死存亡的大问题,因为实验室不仅为国家培养杰出的人才,还以产出的科研成果提高国家地位。

(3)实验室产出科研成果。没有实验室,科研成果无法产出。与之相关学科的队伍建设、研究方向的设置、对外交流和合作以及学术水平的提高都需要依托实验室的建设来完成。实验室能够利用综合优势,培养研究人员,探索新方法、新技术、新理论,并重点围绕科研成果的产出和应用进行,解决科研方面存在的诸多难题,攻克科研难关。