大科学工程国际合作共享分析与建设推进建议研究*
王凡1陈志辉2李宝文1
(1.北京交通大学交通运输学院,北京 100044；2.国家科技基础条件平台中心,北京 100862)
摘 要: 大科学工程需要巨额投资建造、运行和维护,主要用于基础研究和应用基础研究,是20世纪以来世界科技进步和社会发展的重要基础平台。本文在我国大科学工程发展现状和国际大科学工程合作共享简介的基础上,分析我国大科学工程在国际合作与开放共享方面的问题,提出未来我国大科学工程国际合作与共享发展的建议。
关键词: 大科学工程；国际合作；开放共享；推进建议
0 引言
大科学工程是国家根据科研发展、经济建设和国防建设需求,投入较大人力、物力和时间成本的有计划、有组织开展的一系列工程。它“既要有跨学科的交叉科学研究,还要使用大量复杂而昂贵的实验仪器或生产设备”[1]。大科学工程本身既是许多科学领域开展创新研究不可缺少的技术和手段支撑,也是科学技术高度发展的综合体现和国家科技实力核心竞争力的主要表征。大科学工程对科技、教育、经济、社会、国防等有着巨大的战略作用。
1 我国大科学工程发展现状
(1)建设初期。“十一五”时期,我国启动建设重大科技基础设施十余项,为科学前沿探索和国家重大科技任务的开展提供了重要支撑,推动我国粒子物理、核物理、生命科学等领域部分前沿方向的科研水平进入国际先进行列。大科学工程项目筹划建设初期存在的问题主要是论证不够充分,与科研人员的有效交流沟通不足等,导致项目建成后科研人员在后续研究中有的使用不便、大科学装置得不到有效利用。
对照组的56例患者实施常规护理,常规护理的基本内容包括以下几点:一是护理人员要协助患者进行指甲修理,避免患者把皮肤抓伤,并多采用热肥皂水对皮肤患处进行烫洗;二是对患者实施用药指导时,护理人员要对患者病情的发展变化情况进行观察,并了解患者是否对正在服用的药物过敏,一旦发现异常情况时,要立即报告给主治医生,并及时给予处理;三是及时更换患者的脏衣物和床单,叮嘱患者保持皮肤的干燥清洁;四是对患者实施饮食干预,禁止患者进食生冷、辛辣等刺激性食物和海鲜类、菌类食物。
(2)发展期。“十二五”以来,我国重大科技项目建设取得显著进展,加快向体系化方向发展。投入运行和在建重大科技设施总量近40个,总体技术水平基本进入国际先进行列,500米口径球面射电望远镜、托卡马克核聚变研究装置等达到全球前列水平。但值得关注的是,我国对大科学工程的投入时间较短,前期建设经验不足,且往往忽略了项目建成后的配套设施建设,导致大科学工程因配套设施不到位而搁置运行,造成较大的资源浪费。
通过两个算例的对比,表明所提出的负荷频率协调控制和滑模负荷频率控制器能够有效地提高系统频率质量和系统鲁棒性。
(3)近期运行情况。随着我国经济、科技的发展,国家在大科学工程建设方面的投入越来越多[2],但建设运维阶段政府规划投入的资金却微乎其微,一些大科学工程装置甚至没有专门配套的运行经费来维持运行。此外,一些大科学工程尚未设立科研专项基金,没有明确的专项资金支持科研人员在实验方面的支出,这使得专门用于科学研究的经费得不到保障。
2 国际大科学工程合作共享分析
随着经济全球化的不断深入,科技全球化的趋势也越来越明显。一些前沿科学研究以及为解决人类社会共同面临的重大问题所需的大型科技基础设施由于具有全球性、复杂性、高成本和对有资质的工作人员的高要求,通过国际合作,共同建设、运行项目,可以分散资金压力,促进国际科技合作与交流,实现合作共赢。
本文提出的ICSA-ECOC编码方法将最优编码矩阵的构造问题转化为基于免疫克隆选择算法的搜索问题，基于样本知识的亲合度函数和变异交叉操作可加速算法收敛，快速搜索数据感知的紧凑型编码.实验结果说明ICSA-ECOC方法能提高分类精度，并在保证纠错能力的同时最大限度减小编码长度.
(2)一国主导的国际大科学工程合作。一国主导的国际合作有别于参加国际大型科学合作项目,一般遵循由本国政府主导科研基础设施建设并积极吸引其他国家共同参与的模式进行,在初步确定项目的规划设计后,吸引相关国家参与,签订合作协议,规定参与国家的权利义务,建设和运行费用的出资比例等重要事项。各国开展国际合作的主要目的是引进国外投资和资源。例如俄罗斯的高通量束流中子反应堆项目的主要合作伙伴是德国,2010年德国将6个造价超2千万欧元的中子源转移给项目,德方相应获得项目装置30%的时间用来开展科研工作。
(1)进一步完善大科学工程共享平台。推进大科学工程共享平台的建设,促进共享,提高科研设施的使用效率[6]。将相近科研领域不同部门和机构保有的可对外开放的科研基础设施组建成共享网络,建设统一的信息平台,方便科研人员查询和使用,促进产学研合作和跨学科融合。
3 我国大科学工程国际合作与开放共享问题分析
3.1 国际合作分析
由于受当前国际政治、经济局势等的影响较大,目前我国大科学工程项目在开展国际合作过程中主要存在如下问题。
(1)国际环境严峻,合作受阻。由于大科学工程项目涉及面广,涵盖领域多,在国际合作中受国际政治因素影响较大,近期形势愈发严峻。如美国能源部发布两份政策备忘录,提出限制受到美国能源部资助的研究人员在未指定的新兴研究技术领域与来自“敏感国家”的研究人员合作。
在仪器设备方面也存在走出去建设手续繁杂、限制较多的问题。而将仪器布置在国外有时是至关重要的手段,如遥感卫星方面,智利具有得天独厚的地理优势,吸引了大量世界上顶级的天文台,但限于政策约束,我国天文台只能建在国内。
而随着我国实力不断增强,在某些重要领域的国际交流方面势必会受到更多关注,我国必须采取相应的对策来应对严峻的国际环境,加强国际合作交流。
(3)科研人员“走进来”受到限制。我国在参与国际大科学工程时,人员引进方面会有许多的限制。在提高我国大科学工程硬件水平的同时,需要注重软件水平的提高,引进国外优秀人才是提高我国实力的重要举措,因此需重视国内外专家待遇的协调问题。国家在国外专家来华政策方面需要给予支持,合理安排平衡各国人员的资金资助和待遇条件。
表1为各支流生态需水量和生态景观用水流量表。从表1可知，通过分析流域面积大的大岸冲、八尺江、良凤江、四塘江，天然来水量是满足要求的，其余支流虽然生态用水满足要求，但是保证率90%的来水量难以满足景观水量要求。
(2)人员和设备“走出去”受掣肘。相比较我国投入到基础建设的资金来说,我国在大科学工程国际合作方面对人员的经费投入较少。美国人员经费有时可以占项目经费的50%之多。在一个国际科研项目中,涉及大量的科研人员,而我国目前缺乏完善成体系的国际合作人员费支出办法和标准,使我国从事国际科学合作交流的人员费用成为问题。
那夜里，艾莉坐在街心公园的长椅上，喝掉一瓶红葡萄酒。她想象着那些晶莹剔透的紫葡萄被人采摘，运输，入桶，发酵，装瓶，最终成为人类刺激神经、放松神经和抚慰神经的神奇液体。每一滴葡萄酒都是一颗葡萄的血液。每一瓶葡萄酒里都藏着无数颗葡萄死去的生命。葡萄酒为人类而存在。葡萄为人类而存在。事实上，世上所有东西，都为人类而存在。
3.2 开放共享分析
开放是重大科技基础设施管理的一个显著特点。大型科学仪器设备设施共享是提升科研水平和推动科技进步的重要手段。目前我国大科学工程在开放共享方面主要存在以下问题。
发挥文化引领作用，丰富凝聚人才、激励人才的胜利特色人才文化，倡导“共创百年胜利，共建和谐油田，共享美好生活”的共建共享理念，坚持“油田与心田共建、文化与文明共创”，把“胜利心田”工程的内容贯穿到人才培养中，以文化凝心、以文化聚力。发挥典型带动作用，先后选树了“全国五一劳动奖章”、“中国青年五四奖章”获得者国梁，全国青年岗位能手李科，全国大学生毕业建功立业标兵高波等一大批新时期优秀专业技术人才典型，并通过报纸、电视、网络等媒体大力宣传他们的先进事迹，使广大青年人才比学有榜样、赶超有目标。
(1)科研能力和合作水平有待提高。从我国参与国际大科学工程项目来看,地位处于弱势。而我国自主研发建设的大科学工程运行效率仍有待提高,部分设备还不能支持大型共享,还需要继续发展完善,真正实现开放共享。加强自身的科研能力与合作能力是大科学工程国际合作最为关键的一步[4]。
(3)完善政策,鼓励科研人员“走出去”和“请进来”。我国软实力与国外有一定差距,因此,科研人员的出国学习研究和国际引进是至关重要的,国家需要在人员交流方面给予资金和政策支持,激励科研人员外出学习,吸引国外科研人员和团队来我国进行交流和科学研究,学习国外先进管理经验,在提高我国大科学工程硬件水平的同时,注重软件水平的提高,提高我国大科学工程的组织、管理、运行水平。
(3)共享网站服务功能薄弱。①网站信息公开比率低。一些科研设施与仪器共享平台主要由政府部门推动建立,平台行政职能和展示功能大于其服务功能,存在着对内开放,对外隔绝的现象。②网站主动服务能力有待提升。大部分共享平台网站在可见性、可得性和可用性上存在差异,在“可用性”方面存在短板。大多数科研设施与仪器共享平台都是根据用户需求被动服务,需要提高主动服务的能力。
(1)国际间大科学工程合作。国际间大科学工程一般是由多个国家合作、共同分担建设和运行经费来实施的。以国际热核聚变实验堆计划(简称“ITER计划”)为例,ITER计划是仅次于国际空间站的世界第二大国际科研合作项目和世界上最大的在建核聚变装置。该计划由中国、欧盟、美国、日本、俄罗斯、韩国、印度七个国家联合实施。七方就ITER计划各阶段成本估算和分摊比例,以经费或实物方式进行投入[3]。
4 我国大科学工程国际合作与开放共享发展建议
4.1 积极牵头建设国际大科学工程
(1)将大科学工程建设全生命周期纳入统一规划。现有规划重点是在建设层面,缺少对于前期概念研究、预制研究、运行及科学研究、后续发展以及退役的整体规划及投资计划,缺少对于运行维护、后续建设、以及面向重大产出所必须的研究经费投入等整体投资计划的预估和把握。建议从国家层面建立统一规划领导机构,统筹把握大科学工程全生命周期管理及投资计划。
(2)重视推进以我国为主的建设进程。目前我国大科学工程很多领域已开展了良好的国际合作,取得了一定成效,如依托BESIII进行的国际高能物理合作、参与国际热核聚变实验堆计划等。随着我国经济水平快速发展,在国际上越发体现了大国影响力,在科学技术领域我国也应更加勇于承担。在充分考虑我国财力状况的同时,加强国际大科学工程的合作建设及研究,适时培育并发起以我为主的国际大科学工程计划。
(2)共享意识较为欠缺。实验数据作为大科学工程项目的重要产物,其开放共享对大科学工程的发展至关重要,如何将其有效提供给世界上有需要的国家顺利开展国际合作是十分关键的[5]。由于我国对大科学工程项目的关注、研究时间较短,在开放共享方面与世界上一些国家相比还有一定差距。
4.2 推进大科学工程开放共享
(3)国际上大科学工程共享机制。大科学工程作为重要的科研工具,提高其使用效率、促进开放共享是各国普遍重视的问题,各国均不断加强对国有科技资源的共享管理,通过签订项目合同、法律约束、履行服务承诺等方式,从源头设计,实现国有科技资源在一定范围内的开放共享。许多国家已经建立了完善的大科学工程开放共享机制。法国通过构建大型技术网络平台,对分布在不同地点的同类科研设备实行全国协调,建立互助共享机制,更好地实现全国性协调,同时也便于进入欧洲范围的科研网络、参与国际竞争。美国明确了大科学工程中的知识产权,设置专门的管理部门,通过不同形式的分类管理,明确参与方在项目中的权利和义务,对不同情况实行相对应的开放共享管理机制。
地埋管地源热泵系统的初投资最高，主要在于地埋管换热器初投资较高，地埋管的费用主要包括钻孔和管材的费用，本工程需钻6个孔深度为100m的地埋管换热孔，南昌地区地埋管换器的投资约为100元/米孔深，而地下水源热泵系统由于增加了壳管式换热器以及中间循环泵，使得初投资有所增加。相比这2种方案，空气源热泵机组的设备费用包括安装费用，且无须考虑室外管网敷设、打井以及室外循环泵等费用，初投资较低，各方案的初投资见表5所示。
(2)增加共享激励措施。由于科研设施依托机构需要承担共享设施的管理成本及使用和协调成本,可考虑在项目评审中,将仪器共享机制作为一项重要评审标准。设立共享专项基金,建立设施设备开放共享激励制度,在一些大科学工程合作与开放共享过程中,基于大科学工程开放共享的综合评价,政府部门对大科学工程共享效果较好的设施组织或科研团队给予一定的奖励,以提高共享意识。
4.3 重视国际合作
(1)重视国际交流。在某些科研领域不具备尖端或完善实验设备情况下,由于购置相关设备往往成本巨大,单独使用效率不高,因此可以与其它国家具备条件的研究机构进行共享合作,利用国际科技资源保证自身科研项目顺利进行。同时,我国的优质科研资源也应合理向国际开放共享,提高科技资源的使用效率,加强科研领域的国际合作。
老年阴道炎，是一种常见的妇科疾病，患病人群主要为绝经期妇女，具有30%～60%的发病率[1]。糖尿病，是一种常见的富贵病，具有内分泌代谢紊乱、免疫功能下降的特点，尤其是老年糖尿病患者的阴道炎发病率居高不下，结合老年患者的身体状态及疾病的发病机理，该疾病的治疗是医学较为棘手的问题。该研究采用保妇康栓联合雌激素软膏治疗老年糖尿病患者阴道炎，用回顾性分析2016年8—12月间及2017年6—11月间该中心治疗的患有阴道炎的老年糖尿病患者96例的资料作为研究对象，分析探讨保妇康栓联合雌激素软膏治疗老年糖尿病患者阴道炎的治疗效果，现将研究结果汇总，报道如下。
当前国际形势下,应将战略目标转向中欧、中俄合作,着重学习国外的关键技术部分。国际合作对我们提升国际影响意义重大,我国要重视在第三方的国际会议,包括人员任职等,紧跟国际形势,并及时作出政策调整以适应国际环境。
(2)进一步支持国际开放。尽可能加大我国大科学工程对国际开放,在竞争性基础上吸引国际一流的科研团队和项目,达到双赢目的。国家应积极宣传由我国牵头并获得优秀成果的国际科学合作项目。可从经典的合作案例入手,如大亚湾核电站项目。该项目在《Science》、《Nature》等顶级学术期刊上发表过较多优秀的科研成果,同时获得国际科研奖项,可作为以我国为主导的大科学工程国际合作优秀宣传案例。
(3)以大型科研设施为载体促进创新能力开放合作。以国内外大科学工程的发展来看,成功的大型科研设施都会吸引各领域全球顶尖科学家和前沿的科研项目,围绕设备使用,科学家的科研活动和成果自然地结合在一起,并持续保持领先水平。我国应在加强管理的基础上,有序开放重大科研设施,让其性能和管理水平在开放合作中得到检验和改进,以先进的重大科研设施为载体促进国内与国际顶尖科学家和科研团队科研活动和成果的融合,快速提升科研能力和科研国际化水平。
5 结语
大科学工程是20世纪以来世界科技进步和社会发展的重要基础平台,是促进一个国家基础科学水平提高的重要基石,深化开放、广泛深入开展国际合作对于我国大科学工程发展具有重要意义和推动力。在当前国际形势日趋复杂多变的环境下,既要努力做好本国大科学工程建设工作,同时也要加快推进国际合作与共享步伐,做好组织管理、运行维护、人才培养和引进、资源共享等各方面工作,尽快克服瓶颈性环节,抓住有限的发展机遇,努力为我国科学水平的提高和世界科技的进步做出贡献。
参考文献
[1] 王祎,华夏.促进我国科学仪器管理与共享的政策建议[J].中国科技论坛,2012(11):29-33.
[2] 操秀英,刘圆圆.大科学工程建设驶入“快车道”[N/OL].科技日报,2018-11-15.
[3] 王敏,罗德隆.国际大科学工程进度管理--ITER计划管理实践[J].中国基础科学,2016,18(03):51-55.
[4] 陈娟,周华杰,等.重大科技基础设施的开放管理[J].中国科技资源导刊,2016,48(04):6-13.
[5] 肖李鹏,汤光平.国内外大型科学仪器设备开放共享分析及对策[J].实验室研究与探索,2016,35(04):275-278.
[6] 陈志辉.科技创新平台内涵特征与发展思考[J].科技管理研究,2013,33(17):34-37.
中图分类号: G301
文献标识码: A
文章编号: 1671-2064(2019)15-0252-02
收稿日期： 2019-07-04
★基金项目： 国家科技基础条件平台中心项目“大科学工程建设与共享国际合作重大问题研究”(2017DDJ1ZZ14)
作者简介： 王凡(1996—),女,汉族,吉林通化人,北京交通大学交通运输学院硕士研究生,研究方向：交通运输工程。
通讯作者： 陈志辉(1978—),男,汉族,黑龙江海伦人,国家科技基础条件平台中心,研究方向：科技项目管理、科技平台管理。
标签：大科学工程论文; 国际合作论文; 开放共享论文; 推进建议论文; 北京交通大学交通运输学院论文; 国家科技基础条件平台中心论文;