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中图分类号：G311 文献标识码：A 文章编号：1000-2995(2008)02-009-0001
科学研究质量保证问题的提出有着深刻的社会历史背景。全球经济一体化，科学社会化的大趋势对科学研究的质量提出了更高的要求。
近年来，国内有关科研质量保证和质量管理问题的讨论主要围绕质量概念的引入[1-3]，对质量管理过程的一般描述[4-8]，以及正式申报质量管理体系的经验和案例[9-13]。研究对象更多集中在偏重应用的研究项目，基础研究的质量保证研究仍然较少。本文将在深入讨论科学研究过程特点以及科研质量概念的基础上，分析在包括基础研究在内的科学研究过程中采用质量保证方法的动力以及面对的挑战，并给出一些建议。
1 科学社会化及其影响
自从近代科学在17世纪诞生以来，在人类社会生活中发挥着越来越重要的作用。特别是进入19世纪后半叶以来，科学对生产力的革命性作用日益增强，人们对科学的社会功能认识日渐深化。科学活动也表现出对社会越来越大的依赖。
科学的社会化主要源于两个方面：一是科学研究的功利价值被社会普遍意识和追求；二是科学活动中，由于实验观察手段的大型化，知识生产成本的不断提高，科学已经超出了社会个人和共同体的承受能力。科学研究机构出现制度化的趋势。科学共同体式的研究虽然在大学中仍然得以某种程度的保留，但主导科学发展方向的部分却已越来越转向了制度化的科学研究组织。科学的社会化和制度化从根本上改变了科学研究原有的行为模式。正如贝尔纳所描述的，科学发展摆脱了独立于社会的科学家个人或科学共同体的行为模式[14]。
纵观全球，现在许多国家都把强化科技创新作为国家战略，把科技投资作为战略性投资，大幅度增加科技投入，并超前部署和发展前沿技术及战略产业，实施重大科技计划，着力增强国家创新能力和国际竞争力[15]。一系列新的重大科学发现和技术发明，正在以更快的速度转化为现实生产力，深刻改变着经济社会的面貌。科学技术推动经济发展、促进社会进步和维护国家安全的主导作用更加凸显，以科技创新为基础的国际竞争更加激烈[16]。
科学作为一种大规模的社会活动，使对科学的社会管理成为一种现实需要。随着政府对科学投入的增加，政府开始直接介入对科学活动的管理[17]。政府以及其它资助方希望从资助的金钱中获得最大的价值。科研机构在接受政府、企业以及其他团体资助时，需要表明其研究活动与需求的相关性[14]，证明自己的价值。同时社会和大众也要求提高科学研究工作及其成果的透明度。
此外，科学在提高我们生活标准的同时，还可能带来潜在的危害和风险。学术上的错误判断甚至学术诈骗等负面事件也导致人们对于科学和科学家在社会中角色的看法和理解发生变化[18]。总之，科学研究不再是科学家的特权，而是事关整个社会。
2 科学研究活动的特点
基础研究是指为了获得关于现象和可观察事实的基本原理的新知识而进行的实验性或理论性研究[19]。基础研究虽然不以任何专门或特定的应用或使用为目的，但并不是说它没有目的。其目的包括探索自然规律为目的、支持或实现应用需求目标以及公益性质的数据观测和积累。应用研究是为了确定基础研究成果可能的用途，或是为了达到预定的目标探索应采取的新方法(新原理)或新途径。基础研究和应用研究的目的都是为了获得新的知识。联合国教科文组织将基础研究和应用研究统称为科学研究。科学研究的这两种类型之间并没有截然分明的界限。由于传统上的语言习惯，说到科学研究，人们有时候也把技术开发包括在内，但这并非学术上的称呼[20]。
科学研究过程涉及到的工作可以分为两个方面：一方面是系统化、重复性的常规工作。例如，文献调研，基本的实验规范，研究结果的整理，论文的撰写；以及科研工作所需要的支持性服务，如设备的维护和调校、实验室环境条件等。另一方面，也是科学研究工作中最重要的部分就是科研过程中的创造性工作，正是这部分工作直接增加了人类的知识。
科学研究工作的重要特点就是其不确定性。任何科学研究工作(包括最基础的研究)都有一个基本的目标。在研究过程中，经常需要根据研究进展中获得的知识不断做出选择和决策，对工作的途径以及目标和成果进行调整。
此外，在科学研究过程中，错误和失败也是不可避免的一部分，而且意外还可能带来重大发现。例如：X射线是德国物理学家伦琴在研究阴极射线时偶然发现的。日本科学家白川英树发现导电聚合物材料则是由于在一次实验中，原料中多加了1000倍的催化剂。这些重要科学发现都是在解决其它问题的过程中通过拓展研究而获得的副产品。科学研究过程中，科学家的任务不是仅仅纠正偏差，还要理解结果为什么会偏离原来的预期和目标。
3 科学研究的质量概念
做为现代管理学中最基本的概念，质量一词已广泛用于社会各个方面。科学质量的问题早就进入了科学共同体的视野，当前突出科学研究的质量保证问题主要与科学研究的社会化以及科研的直接客户有关。
3.1 科研活动中的供应商和客户关系
在早期科学活动中，科学共同体的自治性意味着科学并没有明确的外部客户。现在科学研究的知识生产成为有组织、需要协调和规划的社会性活动。即使在基础研究中(应用研究中更是如此)，通常也是由政府、某些单位或企业提出研究需求。科学研究成果的表现形式可以是研究报告、论文、专利、奖励，对于应用研究，还包括新工艺、新技术，甚至原型系统和产品等[21]。科学知识成为一种社会产品和商品，其顾客包括所有使用科研结果的个人和组织，包括政府或企业等资助方、科学共同体以及社会大众。从更广泛的意义上来说，社会就是科学产品的消费者，是科学共同体的客户。
科学研究的资助渠道日益多元化。在面临鼓励基础研究为国家目标或企业利益服务的科学政策背景下，基础研究也面临‘市场’竞争的问题。因此，科研机构必须重视与客户建立更为紧密的联系。未来科学研究活动要想获得资助，拥有适当的质量保证方法将成为重要，甚至是决定性的因素。
3.2 科学研究质量的定义
上世纪50年代，美国学者就注意到R&D的质量问题。1960年Freeman Raoul J提出了测量R&D质量的定量方法[22]。随着全面质量管理(TQM)在企业中取得巨大成功，研究人员也开始将其理论和方法移植、推广到R&D质量管理中。但这些早期研究主要侧重于R&D活动中的试验和发展(技术开发)活动。
1972年Dael Wolfle在一篇书评中讨论了科学本身、科学家个人以及社会三者互动情况下如何保证科学质量的问题[23]。早期对科学质量的讨论主要局限于科学共同体内部的视角。1979年至1980年，哈佛大学承担了美国国家科学基金会(NSF)资助的名为《科学评价的伦理和价值问题：质量指标的制定与测试》的项目[24]。通过组织研讨会等形式，对科学质量研究的社会背景和主要方向、科学质量的评价和检验指标以及方法等问题进行了更为广泛和深入地探讨。
质量一词本身就带有评价的意思。从科学共同体外部的角度来看，科学活动必须满足人类的利益和价值，满足所处社会的利益和价值。对于科学研究的质量评价来说，科学共同体内部和外部的评价同样重要，需要互相协调[17，25]。由于社会和政府对于科学研究的资助有着事实上的功利目的，因此即使是基础科学的发展也在很大程度上依赖于应用研究和技术开发所带来的成功[21]。
科学研究质量的表征和度量比较复杂。一般来说，科学研究的质量涉及以下几个方面：具体科研活动进行的情况，科学声誉、发表论文/著作的数量以及引用情况，培养学生(特别是研究生，博士后等研究型人才)的数量和质量，直接客户满意度，赢得新合同的数量，经费数量，专利数量以及成果转化收益等[18，26]。
周兴明在总结多年从事科学基金工作质量管理实践经验的基础上，提出科学质量指的是科学研究活动的创造特征与特点的总和并对促进科技进步、社会经济发展的作用；创新性是科学研究工作的灵魂和生命，创造性是科学活动最重要的特征[2]。
国际标准化组织制定的ISO 9000标准对质量的定义是：“一组固有特性满足要求的程度”。借鉴这一质量概念定义，科研质量的概念可表述为：科学研究的过程、体系和产品的特性满足顾客与相关方要求的程度[3]。科研产品对科研顾客与科研相关方要求的满足程度是检验科学研究活动质量的最重要指标。其内涵就是，科学研究的质量远远不仅是指结果在科学上的优秀程度，还包括社会对科学的看法，以及科学研究过程对于社会经济的影响。
3 科学研究活动中采用质量保证方法的动力
质量保证方法能够为科研研究带来一系列好处。在科学研究中应用质量保证方法的动力主要来自以下两个方面：
3.1 源于科学研究本身的动力
科学共同体内部普遍遵循注重实验、崇尚理性、缜密严谨的思维方式。科学家在科学研究过程中实际上已经在自觉不自觉地遵循着后来被归纳到质量保证体系中的一些方法。例如，科学研究过程实际上是在一个基本目标的指引下一步一步连续演化的过程，经常需要根据过程进展中获得的知识做出选择和决策。这实际上就是一个“计划、实施、发现问题、改进或调整”的过程。此外，同行评议制度实质上也是一种质量保证方法[23，27，28]。过去，这很大程度上是科学共同体的自觉自发行为。在政府、资助机构和市场需求的强大推动下，现在需要将这些经验和习惯总结成为行之有效的质量保证方法，并提供对现有工作习惯进行自我评估和改进的机会和工具。
结果的可比性和可重复性是科研工作的最基本要求。随着科学研究与社会经济发展的关系日益密切，对科学研究工作及成果透明度的要求也更高。全球经济一体化，有些具有社会经济影响的国际贸易和国际协议(例如WTO)，客观上需要相关领域的科学研究为政府决策提供支持。对于这些方面的研究，质量和透明度方面的要求就更高。
研究结果的透明度提高还可提高相关方的互相信任度。科学研究的价值很大程度上依赖于其可信度，以及客户(第三方资助机构、社会、非赢利组织等)对研究结果的信心。科学研究中的不端行为，甚至欺骗行为的存在大大影响了科学以及科学家在社会上的形象。当然，有效的质量保证方法并无法完全杜绝伪造数据等科研不端行为的发生，但质量保证方法在可追溯性等方面的要求却可以使造假的难度大大提高[18]。
另一方面，质量保证方法中针对常规工作的程序化操作要求有利于保证科学研究活动的正常进行，并为实现所希望达到的透明度等要求提供支持。例如，文献的调研，项目基本要求的分析都是保证科学研究项目顺利进行的必要过程。笔者在参加有关项目评估的过程中，发现有些项目负责人对于项目要实现的重要指标来源以及国内外研究的最新现状不清楚，原因就是没有认真进行需求分析并进行跟踪。
通过以上分析我们可以看出采用质量保证方法是科学研究活动本身的需要。
3.2 源于资金方面的动力
知识生产成本不断提高，现在的科学研究工作即要有学术兴趣的支持，也要有资金的支持。科学的发展在很大程度上受到科学在非科学家公众心目中形象的影响，特别是那些在政府、教育界或产业界对预算具有决策权的人。政府的资金来自税收，大学的资金来自学费和捐助，产业界的资金则来自销售利润。科学研究需要同时对直接的资助机构以及资金的实际付出者负责[29]。包括政府在内，越来越多的资助方开始要求研究机构证明科研活动是按照最高的标准完成的。
不同的研究机构，甚至不同的学科和领域之间需要竞争有限的资源[25]，这已经成为公认的事实。即使在美国这样比较发达的国家，资金压力也是科学研究必须考虑的现实问题。公共科研机构必须适应政策调整和经济萧条等社会经济环境所带来的资金压力[30]。已经有证据显示，高校由于缺乏资助方所要求的质量保证资质而失去许多机会[31]。
作为经济崛起过程中的发展中国家，中国在今后相当长的一段时间内科技发展战略重点还要放在技术创新上。随着我国政府公共资助向企业技术创新的倾斜，大学和科研院所等科研机构发现来自企业等第三方的资金成为科研活动的有力补充，因此与客户建立更为紧密的联系非常重要。与企业合作时，科研工作的结果直接成为工业过程的输入，大学和科研院所等研究机构成为供应商。工业部门很早就已经建立了供应商产品质量评价制度，很自然地会要求将质量体系扩展到研究机构。因此，在科学研究工作中引入质量保证方法可能意味着巨大的优势。
4 科学研究质量保证面对的挑战和对策
许多科学家对于在科学研究活动中采用质量保证方法，特别是正规的质量保证体系，都持怀疑态度，担心其刻板和官僚的作风会限制研究工作中的自由。的确，传统质量管理系统强调可预测和可控制，尽量避免任何与预先设定目标和过程的偏差。而科学研究在本质上是很难预测和控制的，在很大程度上还依赖于非预期的结果和现象。但这只是表面现象。科学家一直都是以高质量、高标准来从事科学研究活动的。在科学研究活动中采用质量保证方法，并不是要改变科学研究的原则，而是要将其它领域中发展的一些经过验证的工具和技术应用到科学研究过程中来。
任何方法和体系都不可能绝对完善，社会经济环境的变化也会导致原来适用的工具和方法需要进行调整。即使是科学界最常用的同行评议制度也普遍认为有许多待改进之处[28，32-34]。质量保证强调方法和体系的持续改进。根据“策划-实施-检查-改进”(PDCA)的质量循环原则，可以将研究过程分成七个关键过程。图1示出的流程适用于所有类型的科学研究活动。
实际工作中，由于概念理解上的错误，缺乏知识和经验、建立质量体系时面临时间压力，经常出现将针对常规过程开发的质量体系生搬硬套到科学研究工作中来的情况。这种生搬硬套来的质量体系当然行不通。质量保证的重要原则是目的适用性(fitness for purpose)。针对科学研究而设计的质量保证方法必须考虑到科学研究活动的特点，在规范常规活动的同时，适应科学研究中固有的探索性和不确定性特点。
在设计质量保证方法，特别是针对正式认证的质量保证体系时，应当覆盖科学研究所涉及的所有过程，包括非常规工作过程和常规工作过程。覆盖非常规过程的部分应当尽可能灵活，甚至只给出定性的说明和定义。
根据前面的讨论，下面对应当重点关注的几个方面进行讨论并给出一些建议。
4.1 充分讨论，统一概念和认识
本质上，研究人员对于任何持续改进方法都是持欢迎态度的，因为科学本身的发展就是遵循这一原则的。建立质量保证体系时，不能片面强调最高管理层的决心。自上而下的设计是重要的，但从长远来看自下而上的方法才能够保证所有人员，特别是科研人员真正地投入和执行。科研质量保证方法必须获得科研人员的支持[36]。
图1 基于ISO9001原则的科研质量保证流程图[35]
Figure 1 Research Quality Assurance Processes Based on ISO 9001 Standard[35]
有关质量保证和质量管理的标准和文件，包括质量保证方法实施人员常用的一些术语并不为科研人员所熟悉，因此在工作过程中必须注意概念的统一，尽可能使用科研人员所熟悉的语言和习惯。例如，尽管科学家在日常工作中始终致力于做出高质量的工作，但他们并不经常使用“质量”这一术语，而是更多地使用“卓越”(Excellence)一词[36]。美国能源部1992年发布的《基础和应用研究质量保证计划实施指南》就采用了科研和技术人员熟悉的术语和实例来解释能源部的质量保证要求[37]。
因此，留出足够的时间进行充分的理性争论是有益的。管理层和质量保证方法实施人员应当耐心解释，积极采纳合理的建议，消除科研人员的担心。
本文的讨论主要使用了质量保证这一提法，而较少使用质量管理一词，主要是因为“管理”一词给人的印象是一种自上而下的模式，上级领导是一切任务、指标的制定者，而工作人员则是命令的执行者，无论目标可行与否，都必须按照指令开展工作。这恰恰是科学研究过程所要极力避免的。科研工作中，管理层的职责是创造环境，提供资源，进行适当的引导和培训，真正决定科研工作如何进行的却是科研人员，只有他们共同参与计划和目标的制定，才能真正发挥科学研究的创造能力和创新能力。
总之，引入质量保证方法应为科研人员带来好处，为组织增加价值。质量保证方法的引入是机会，而不是威胁。
4.2 抓住根本，保证灵活性
科研工作的许多方面都会随着时间变化，甚至研究目标在进行过程中也会改变。此外，科学研究最终产品的数量和内在质量通常也不容易准确判断。灵活性和易变性是科学研究工作最突出的特点。
科研人员的教育背景、知识水平和能力是保证科研质量的最重要因素，也是保证科研工作灵活性和创造性的关键。应当将注意力更多地放在科研人员身上，而不仅仅是关注管理过程。质量始于意识，质量是一种思考的方式和工作的态度。实际上就是一种道德规范，而并非完全取决于专业能力。
良好的科学素养是培训的结果，科研过程中的培训方式非常灵活，例如内部和外部会议、学术研讨、工作中培训、讲座和进修课程，以及专门的培训。灵活多样的培训活动，即可满足质量保证要求，又可提高科研人员本身价值，从而更好地保证科学研究过程的灵活性。
科学研究任务都有目标，但完成任务需要的灵感和基础知识却往往是其它工作的副产品。研究工作越偏向应用，对客户关系的考虑就越多。太集中于预先设定的研究目标，根据结果进行合乎逻辑的研究的可能性就越小，产生的伴生性成果就越少。
例如在我国国防科技工业中，长期以来科技工作主要跟随型号研制需要，在基础科研和关键技术的超前发展方面投入有限，导致知识积累与技术储备不足，缺少拥有自主知识产权的核心技术[38]。因此坚持服务国家目标与鼓励自由探索相结合的原则[16]非常关键。
这一原则需要体现在具体的科研项目规划和实施过程中。在制定科研项目预算时，除了考虑当前项目的实际预算，还必须考虑到可能的探索性工作，为自由探索以及研究过程中的副产品提供足够时间和资金支持，保证长期知识储备。例如，3M公司给工程师15％的时间来从事自己感兴趣的研究工作，而近几年崛起的Google公司则更加慷慨，给工程师20％自由时间。研究机构中，新西兰标准实验室也鼓励所有员工利用工作时间的15％进行自由实验，研究自己感兴趣的问题。这样，研究人员可灵活确定自己的部分工作方向，而不是所有工作都围绕预定计划进行，从而有可能发现潜在研究领域，为新项目提供灵感和基础知识。
此外，科学研究中的常规工作也必须注意灵活性。例如很多科研人员对于强制要求采用统一的文件格式感到很头痛，其实统一文件格式并不是质量保证方法的关键，只要能保证记录下所需要的内容，格式可以自由些。
4.3 保证科研工作连续性和透明度
科研人员频繁流动会带来很多问题，处理不好有可能造成知识、经验和能力的断层。当然，人员流动并非新问题。例如，高校研究生和博士后一直是重要的科研力量，短期研究人员的进出也是大学面对的问题。但即使在高校中，过去教师也比较稳定。随着改革的深入，教师的频繁流动也成为需要认真考虑的问题。研究院所短期合同增多，员工流动更频繁。
克服这一问题的关键是创造一种有效的信息传递和交接机制。在这一机制中，文档起着不可替代的作用。规范细致的文档可以保存研究方法和研究结果方面的详细信息。记录方法可由研究人员灵活确定，包括实验记录本、数据表格、电子文件、照片和绘图等，但应当按阶段对记录进行总结和综合。
文档对于应对突发事件非常有用。例如，某项目负责人所承担的项目从开始就没有留下完善的记录。组内其他人只是按照他的指导被动地工作。结果这位负责人因意外事故去世了，项目也就此中断。如果项目研究方案和工作记录较完善的话，工作继续就容易多了。
当然，文档只是保持科研工作连续性的手段之一，还需要结合包括培训在内的其它方法。通常相对固定的科研团队或项目组学术带头人是培训新员工和学生的重要力量，也是传递经验和能力的重要途径。
此外，规范准确的文档也是保持科学研究工作透明度所需要的。研究工作必须提供足够的信息以使实验能够被同行重复或进行比较[18]，从而保证其它专家能够根据实验数据得出结论和解释。当然应用背景强的研究在文档、内部评估以及过程披露时则需要考虑保密和知识产权保护问题。
4.4 测量和评价要符合科研工作规律
质量保证方法要求对科研过程进行监视和测量。科学研究的监视、测量和评审更依赖于评审者的专业知识和能力，应当识别并尽量采用科学界已经存在并行之有效的工具和方法。例如，科研小组内定期的项目进展会议就是一种非常成熟有效的监视和测量工具。
对科学研究的评价包括来自科学界内部从纯科学角度出发的“内部”评价和来自科学界以外的“外部”评价。前者主要评价科学价值和能力，经常使用定性的说法，如“某大学的物理是一流的”，“某大学生物学研究水平出色”，“某教授以在光纤通信领域的成就而闻名”等等。后者主要评价科学研究对社会的影响和具体客户要求的满足情况[25]。
在偏重于科学价值的“内部”评价方面，为了解决科学本身的目标与科学家个人目标之间的潜在冲突，科学界发展出了同行评议等有效的质量控制方法[34]，避免科学家个人对名利的追求损害到科学研究事业本身。在科学日益社会化，政府行为影响日益深远的情况下，科学共同体原来所采用的质量控制方法受到一定程度的威胁，但其作用仍然是不可替代的[23，39]，而质量保证方法的实施提供了对现有质量控制方法进行评估和改进的机会。
“外部”评价应由顾客和相关方组织进行。对在研项目的评审可加强客户对项目的了解，发现可能的误解，并及时采取调整措施。对完成项目的评审则可评估双方工作，并对改进其它在研项目有指导意义，同时为未来项目合作提供宝贵的信息。但客户评审通常很难对研究结果的所有价值，特别是衍生价值进行评估。需要时可邀请外部同行对本单位的研究能力进行评估，并将其做为质量保证体系内部评审流程的一部分。这种由同行专家进行的外部评审不同于客户评审，其评审重点即可集中于具体的项目，也可集中于科研工作一般方法和能力的评估。
对于国家项目的评审，我国采用的行政组织下的依靠专家的评审制度实质上就是被制度化的“同行评议”[17]。这种方式吸收了“内部”和“外部”评价两种方式的优点。在设计科学研究质量保证方法时应当充分发挥这一制度的优点。
需要说明的是，科技评价体系是一个复杂的多目标评价体系，在科研评估中没有万能的评估方法[40]。设计质量保证体系时，要针对不同的评估对象(如论文和成果的质量、具体项目、科研工作的一般方法、研究人员或机构的能力等)，不同的评价目的(论文发表、项目评审和验收、方法可行性、研究水平和能力等)，选择和发展较适宜的评估方法并在实际工作中不断改进。
5 结论
质量保证方法在科学研究中的应用能够增强并保持科学竞争力，使科学研究活动的价值最大化，提高科研活动的透明度，满足客户、社会、科学共同体，以及其它相关方的要求，增强研究结果的可比性以及研究工作的可信度。通过增强与客户的关系，还可更好地赢得第三方资助。
实践表明，ISO9000系列质量管理标准可用于包括基础研究在内的科学研究活动。至于是否要申请正规的体系认证，则可根据组织本身的发展需求以及客户的要求灵活选择。关键在于充分理解科学研究本身的特点，保证方法的目的适用性，充分发挥质量保证方法所带来的好处，同时保持科学研究所需要的灵活性[34，41]。