调整结构、搭建平台
为建设高水平的材料研究实验室而奋斗
(沈阳材料科学国家实验室)
今年4月，科技部颁发了《国家重点实验室建设与管理暂行办法》，为国家重点实验室的建设与发展提供了纲领性文件。自1998年中国科学院实施“知识创新工程试点”工作以来，金属研究所根据材料科学发展的趋势和本所的实际情况，提出了对所内基础研究队伍进行调整和学科凝练的设想。经科技部批准，在原三个国家重点实验室和院开放实验室的基础上组建成立了“沈阳材料科学国家（联合）实验室”(Shenyang National Laboratory for Materials Science, 以下简称SYNL)，于2001年6月正式挂牌成立。作为科技部和中国科学院基础研究基地建设的改革试点单位，SYNL在两年多的筹建和一年运行过程中得到了科技部和科学院的大力支持。同时，围绕实验室的建设目标，在学科建设、人才引进、运行机制等方面进行了积极的探索和新的尝试。
一、 国家重点实验室建设之必要性
改革开放以来，为提高我国基础研究的水平与整体实力，政府先后依托于高等院校、行业科研机构和中国科学院建立了一批不同学科的国家重点实验室（State Key Laboratory），并制定了“开放、流动、竞争、联合”的指导方针。历史已经证明，这些国家重点实验室为提高我国基础研究的国际竞争力、带动新兴学科的建设与发展、培养自己的高级研究人才队伍做出了十分重要的贡献。在这一历史时期，建立国家重点实验室的依据主要是两个：一是学科上是否有国家需求，二是是否拥有基础与实力进入国际先进水平。至今看来，这两个依据是十分正确和必须坚持的。
就材料科学领域而言，近代科学技术的发展表明，材料科学与技术的发展对人类社会的文明与进步具有巨大的推动作用，材料科学与技术在工业发达国家的科技发展中始终占有重要地位。在美国，主要的国家实验室均设有材料研究部（Materials Division）或中心，10多个大学里设有政府稳定资助的材料研究中心或实验室。日本科技厅金属材料研究所、日本东北大学材料研究所和德国马普金属研究所等均为政府资助的国际知名材料研究机构。这些研究机构不仅对该国材料科学与技术的发展起着支柱性作用，也成为显示国家材料研究实力的重要象征。从这个意义上来说，在我国建立一个具有国际先进水平材料研究基地之必要性是无庸置疑的。
自1985年以来，在国家计委、原国家科委和中国科学院的支持下，中国科学院金属研究所陆续建立了“快速凝固非平衡合金国家重点实验室”、“固体原子像开放实验室”和“材料疲劳与断裂国家重点实验室”。在1997年国家对工程与材料科学类重点实验室（共27个）评估的结果中，上述三个实验室分列第二、第五和第六位。近年来，三个实验室研究工作的质量与水平明显提高，涌现出若干影响力较强的原创性成果，其中块体纳米铜室温超塑延展性、碳纳米管的制备及储氢性能等工作分别被两院院士评为2000年中国十大科技进展新闻和1999年基础科学研究十大新闻。这些事实表明，国家重点实验室的建立与发展对于推动我们提高研究水平、增强国际竞争与创新能力具有十分重要的意义。
二、 国家重点实验室建设的目标应与时俱进
国家重点实验室的建立与发展已经历了十八年的历程。它所取得的成就和积极的意义是有目共睹的。然而，随着国际政治、经济、军事等环境的变化，以及我国改革开放事业的不断发展与综合国力的提高，对科学技术与创新能力的依赖是前所未有的。因此，对基础研究工作提出了更高的要求和更为明确的目标，要求我们要有原始性创新、要参与国际竞争。与此相适应的基地建设工作也必然要求我们与国际接轨，在原有的基础上提高水平，探索新的运行机制和管理模式，尽快建立起一批具有相当国际竞争能力的高水平实验室，完成新的战略性布局，为我国基础研究工作的整体水平挤身世界先进行列奠定坚实的基础。
组建“沈阳材料科学国家（联合）实验室”的目的是形成一个学科上涵盖材料科学与工程四个基本要素（即制备与加工、组织与结构、性能、使役行为）、从事材料科学基础和应用基础研究、规模更大、运行机制与国际接轨、创新能力更强的材料研究国家实验室（National Laboratory）。她将以原有优势学科为基础，促进跨学科的合作研究，实现材料制备、结构表征评价及组织与性能关系等研究的有机结合，为承担相关的国家重大材料研究任务提供平台，为实现我国经济与社会的可持续发展和国防建设提供坚实的材料科学知识储备与技术支撑，为使我国早日跻身世界材料科学强国之林做出重要贡献。
SYNL的建立是我国国家重点实验室在新的历史条件下改革与发展的一个探索性尝试，也标志着我们在基础研究基地建设的水平与力度上进入了一个新的阶段。她的建立是与我国基础研究整体水平的进步和材料研究在国民经济与社会发展中的地位密切相关的。
三、高水平实验室建设的内涵与举措
按照我们的理解，实验室建设的内容主要包含两个方面：硬件设施和软环境。硬件设施主要指办公与工作环境、从事本领域研究所必需的仪器设备；软环境包括科学研究队伍的水平与素质、技术服务与管理人员的水平与素质、学术风气与氛围、团队精神、敬业精神、管理与运行的政策与法规等。一个国际一流水平的研究基地应在上述几个方面均达到“国际一流”水准，具体体现在：1）云集一批国际一流水平的科学家；2）拥有相关领域先进的研究硬件(仪器设备)和支撑技术；3）具有规范、高效的管理与运行机制；4）开展国际前沿问题和原创性技术研究,不断出现有国际影响力的研究成果；5）对国际上本领域的科学家具有不可抵挡的吸引力。
显然，我们目前的状况距此目标尚有相当大的差距。然而，如何在现有条件下通过我们的努力逐步接近这一目标以实现达到国际一流的“梦想”正是我们的事业追求所在。为此，在SYNL建设的初期阶段，我们围绕以下几个方面展开了积极的探索：
（一）加强学科建设，突破原有布局, 适度拓宽研究领域
在SYNL的组建过程中，尽管原有三个实验室在各自学科领域具有相对较好的基础，但若形成一个综合实力更强的材料研究实验室，仅仅依靠简单地合并是无法实现的。显然，进一步适度拓宽研究领域，吸收和发展新的学科势在必行。在新实验室组建过程中，新拓宽的学科领域主要基于以下几点考虑：
1、新设学科应是当今材料研究领域中十分活跃的分支，在今后相当长的时间里（至少十年）具有生命力，能够可持续地为我们提供知识与技术创新的机遇以及探索未知的处女地；
2、新设学科应以新型材料（特别是功能材料）研究为主导，在未来高技术领域具有明确的应用背景与社会需求，可为国家需求提供知识与技术储备；
3、新设学科应具备一定的研究工作基础，特色鲜明，可直接参与国际竞争，同时拥有高水平的学科带头人。
根据上述学科建设的总体设想，我们重点考虑选择若干有特色的方向，同时将金属所原三个重点实验室以外的三个研究组纳入实验室，并通过引进国外杰出人才建立了微电子互联材料这一新的学科领域。目前，SYNL设立了非平衡金属材料、高性能陶瓷材料、先进炭材料、磁性材料及磁学、微电子互联材料、固体原子像、材料疲劳与断裂7个研究部（Division）。初步构筑了以新材料（非平衡金属、磁性、可加工陶瓷、纳米碳材料等）研究为主导、结构表征（电子显微术、x-射线衍射、热分析等方法）与性能评价（力学、电、磁、储氢等）上具有特色的框架，形成了一个研究领域适度拓宽、原有优势学科与新兴学科相结合的综合性材料研究实验室，为今后向高层次的发展夯实了基础。其它相关学科的引进与建设拟在今后伺机启动。
（二）以人为本，建立高水平学术带头人的研究团队
事实上，学科建设的关键除了自身研究内容的生命力与需求背景之外，其学术水平的根本保证是如何拥有在此领域确有建树的学术带头人。为此，在明确研究方向的基础上，面向国内外招聘学术带头人，特别是国外的华裔知名学者和国内的国家杰出人才基金获得者。SYNL研究部主任的人选是在原有16名研究组长中，经过国内外专家严格的资格评议后遴选产生的，其标准是在国外相应水平的研究机构中具备担任Faculty或Group Leader的资格。现任7位研究部主任中，有4人是国家杰出青年基金获得者，1人在美国一流大学中任副教授。研究部主任的中心任务是使所领导的研究领域（至少在若干方面或经若干年努力）进入国际先进水平。高水平研究部主任的选聘是实验室建设十分重要的内容之一。
在引进国外知名学者方面，针对由于复杂的原因，许多人（特别是学术水平较高、在国外大学或研究所中已获得固定工作位置的人）目前尚不能完全回国定居工作，同时又有意向为国服务这一现实情况，与他们建立了长远的合作伙伴关系。实验室设有固定研究人员与其开展合作研究，日常学术讨论以通讯方式进行，他们每年不定期地回实验室短期工作，双方的研究成果与知识产权共享。最大限度地实现了高水平智力资源为我所用。这类合作的突出成效是使研究的问题直导国际前沿、直接参与国际竞争、实验室的国际影响大幅度提升，同时积极地促进了实验室运行与管理的国际接轨进程，而且具有“以人引人”的链锁效应。
（三）建立和完善运行与管理体制，最大程度地营造有利于创新性研究的软环境
借鉴国内外先进实验室的经验，我们清醒地认识到，建立高效、规范、与国际接轨的运行与管理模式，对于合理利用目前有限的资源、激发研究人员的创新潜力、吸引国内外优秀人才、最终出产高水平的研究成果具有深远的意义。
SYNL实行理事会指导下的实验室主任负责制。理事会由国内本领域知名科学家和科技部、财政部、国家自然科学基金委员会、中国科学院等部门管理专家组成。理事会会议每年举行一次，听取实验室运行、建设与发展的工作汇报，并对今后的工作提出指导性意见。实验室还将聘请相关领域国际知名专家组成“国际咨询委员会”，对SYNL的学术方向、研究工作内容、主要学术骨干的选聘及国际学术交流活动提供咨询和建议，促进实验室与国际相关机构的交流与合作。
实验室的日常运行管理，基于以下几个基本原则：
1、诚信为本，分级管理，责任明确。SYNL实行实验室聘任与考核研究部主任，部主任聘任与考核研究组长，研究组长聘任下属工作人员的分级管理。部主任可根据自身学科发展与承担研究任务的需求自行决定研究组设置、人力资源配置、优秀人才引进、中小型仪器设备添置、经费使用、组织各研究组争取研究经费等事宜，在遵守实验室各项规章制度的前提下，实验室领导层对其日常管理与运行不予干预。
2、重大事宜实行民主决策，公开透明。SYNL成立了由实验室主任、主任助理、各研究部主任组成的“实验室管理委员会”，其任务是商讨制定实验室学科建设与发展战略，评价考核实验室拟聘用的高级人才，评价考核公共技术服务人员、秘书管理人员的业绩，共同分担实验室的公益事务，商讨制定实验室固定运行费的使用与预算方案，讨论制定实验室大中型仪器设备的采购计划，讨论制定实验室的各类规章制度并监督其执行情况等。管理委员会每月至少举行办公会议1次，相当于国外的教授会议（Faculty Meeting），可及时地处理、解决实验室运行过程中的问题。
3、政策连续、稳定，创造能够按照既定目标与战略安心开展深层次研究的环境。SYNL在积极鼓励研究人员争取研究经费、承担各类研究项目的同时，由年度固定运行经费预算中，按照规模向各研究部提供一定的年度运行经费，由部主任支配使用，用于快速反应、种子项目、新人启动等使用。旨在增加学术研究的自由度与创新机遇。设立了实验室主任基金以用于新学科方向和优秀学科带头人的引进或“快速反应”项目。
4、鼓励跨学科的合作研究以及互利互惠、高质量的国际合作研究。SYNL在年度固定运行经费预算中支出适量经费，设立了“学术交流与合作基金”，用于研究人员邀请国内外高水平科学家来此进行合作研究；设立“研究生合作培养基金”，用于不同学科的导师合作培养同一研究生，实现跨学科的合作，探索双方共同感兴趣的问题，强-强联合，捕捉创新的切入点；鼓励青年学者和研究生树立民族自尊心，勇于承担风险，向难题挑战，向权威挑战，在各自的领域对增强国家的创新能力上有所作为。尽管由于受到目前经费整体资源的制约，这些经费的资助强度十分有限，但我们相信，若能坚持数年，必将对实验室的发展起到积极的作用。
（四）加强技术服务队伍建设，搭建高水平研究支撑平台
为了实现仪器设备资源的合理利用以及技术服务队伍的专业化，结合原三个实验室仪器设备的特点，SYNL成立了“公共技术服务部”，聘任技术服务人员24人，并建立了对技术人员的定期考核制度以及公用仪器设备使用与管理的若干规定，为建立高素质的技术支撑体系奠定了基础。
（五）促进学术交流, 加强学风建设
为了营造良好的学术氛围，SYNL设立了“研究部主任论坛”（1次/月），由各研究部主任主讲，研究部、研究组也经常开展学术报告与讨论等活动。建立了由研究部主任负责的论文投稿审查制度，以确保投寄论文的质量，维护实验室的国际声誉。与金属研究所共同设立了“李薰讲座奖”（李薰先生是著名冶金学家，中国科学院学部委员，金属研究所第一任所长），用于鼓励国内外高水平的学者来实验室讲学、进行学术交流。仅2001年下半年里，实验室共接待国内外来访和短期工作的专家学者78人，专题学术报告52次。
2001年，SYNL共发表学术论文195篇（其中SCI收录期刊的论文有138篇），申请国家发明专利37项，在国际会议上做特邀报告10余次。1人荣获2001年度“何梁何利”奖，2人荣获国家杰出青年科学基金资助，2人荣获中国科学院院长奖学金特别奖。
四、建设国际一流水平实验室的挑战与对策
在实验室建设工作取得长足进步的同时，必须清醒地认识到，我们的整体水平距离“国际一流”仍有相当的距离。高水平研究基地的形成势必受到政府部门的决心与资金投入力度、研究人员的整体水平与素质、国内整体科技体制的深化改革、学术环境的净化、吸引优秀人才的力度等各方面因素的制约。如何结合目前的实际情况制定切实可行的发展战略，经过若干年、若干阶段的努力，实现我们的目标，为我国基础研究的可持续发展奠定坚实的基础，是十分值得认真研究的。对此，结合我们
目前阶段所遇到的问题，提出几点建议，与大家共同探讨。
1、选择若干具有较好基础的实验室（包括学术带头人、基础设施、仪器设备、整体学术水平、学科发展需要等），在资金上强化支持，促进其在体制上深化改革，在硬件和软件上逐步与国际接轨，树立参与国际竞争的意识与战略目标。
2、坚持以人为本。对于已经在国内外学术界具有一定影响的科学家，给予较宽松的政策，提供相对自由的学术环境和较好的研究条件，充分发挥其聪明才智，着眼与长远目标与挑战性题目，做出原始性、创造性的工作。
3、给予稳定的经费支持。目前的重点实验室从科技部和中国科学院得到的运行费支持强度仍然很低，用于支付实验室的日常运行消耗（包括人员薪金、水电运行费、房屋占用等费用）只能处于温饱阶段。在实验室年度总经费中稳定的经费支持与项目争取经费支持的比例大体上各占50%。对于定位于从事基础性研究的重点实验室应进一步设法提高稳定经费支持的比例，分阶段逐步达到60%、70%、80%。稳定的经费支持可以使科学家能够以比较放松的心态开展研究，将精力集中于强化研究问题的深度和提高水平，避免将大量的时间用于争取项目经费、忙碌于项目申请，对各类项目要求资金匹配无所是从，申请到经费后忙于应付频繁地总结、汇报、结题等事务，减小高级研究人员精力和体力过度付出的浪费。
4、进一步加强基础设施和仪器设备的建设。将仪器设备更新改造的一部份费用（除大型仪器设备外）固定在运行费中给予支持（占一定比例），而无需另外申请。先进的仪器设备既是完成高水平工作的重要保障，也为我们完成国家重大研究项目提供了有利条件。先进的仪器设备也必将成为吸引国内外优秀人才开展合作研究、或永久工作的必要条件。
5、提高技术服务与支撑体系的水平。目前研究所的体制使科学家与工程技术人员的职责严重混淆。技术人员的素质普遍较低。高学历者不愿从事技术工作，而是都在争取研究课题，都在写文章，期望成为科学家。老一批技术人员逐渐退休，年轻的技术人员缺乏经验，又不肯钻研相关的业务，安心目前岗位，最终将严重制约研究工作水平的提高，也使大批先进的仪器设备无法充分发挥作用，不能形成有特色的工作，事实上导致资源的极大浪费。必须注意到，从事技术服务性工作，同样应该受到尊敬和得到合理的收入，有力的技术服务工作是科学家完成高质量、高水平工作的重要保障。
6、建立正确、合理的评估体系。目前对实验室的考核与评估，仍主要局限于以论文数量、争取经费数量等定量指标为基础，且评估周期短，评估专家也仅限于国内同行。这客观上助长了学风的浮燥与偏面追求短期效益，甚至出现弄虚作假、腐败等丑恶现象。改革与发展的趋势应为：逐步趋向于对研究工作的水平与质量进行评估，鼓励科学家参与国际竞争，到国际上去创品牌、创知名度，为国争光。可延长评估周期（5-6年），着眼于长远的、前瞻性的目标，评估人员应有国外高水平的科学家参加，评估结果适度与经费的支持相结合，保持相对稳定，避免大起大落。
结束语
通过两年多的努力，“沈阳材料科学国家（联合）实验室”的建设已初见成效：
1、明确的发展目标与良好的运行机制显著增强了研究人员的动力与凝聚力，不断出现高水平的研究成果；
2、实验室的国际知名度显著提高，引起了国际学术界同仁的关注；
3、良好的工作环境与学术氛围增强了对优秀人才的吸引力，国际交流与合作的水平显著提高。
“千里之行，始于足下”。只要我们在国家有关部门和国内外同仁支持下，锐意进取，扎实工作，一步一个脚印，积极参与国际竞争，勇于迎接挑战，就一定能够不断进步、有所作为，为我国科学技术竞争力的提高做出贡献。