國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對地方高校學(xué)科建設(shè)和本科生培養(yǎng)的作用探析

焦振華　王磊　張明　袁安營　胡浩

摘? 要：國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是開展基礎(chǔ)科學(xué)研究、聚集和培養(yǎng)優(yōu)秀科研人才的科研實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)，同時(shí)也是支撐學(xué)科建設(shè)的重要平臺，促進(jìn)多學(xué)科交叉融合。學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)是地方高校發(fā)展的核心和根本任務(wù)。國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)運(yùn)行對地方高校特色辦學(xué)與內(nèi)涵式發(fā)展具有引領(lǐng)帶動(dòng)作用。文章以安徽理工大學(xué)省部共建深部煤礦采動(dòng)響應(yīng)與災(zāi)害防控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為對象，闡述其建設(shè)運(yùn)行情況，總結(jié)分析了國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對地方高校學(xué)科建設(shè)和本科生培養(yǎng)的作用，為類似地方高校建設(shè)提供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;地方高校;學(xué)科建設(shè);本科生培養(yǎng)

中圖分類號：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2020）01-0098-03

Abstract： State Key Laboratory is an experimental institution for basic scientific research， gathering and training outstanding scientific research personnel， and also isan important platform for supporting discipline construction to promote the interdisciplinary integration. Discipline construction and undergraduate training are the core and fundamental task of the development of local universities. The construction and operation of State Key Laboratories play a leading role in promoting the characteristic running and connotative development of local universities. This paper takes the State Key Laboratory of Mining Response and Disaster Prevention and Control in Deep Coal Mine， Anhui University of Science and Technology as the object， expounds its construction and operation， summarizes and analyses the role of the State Key Laboratory in the discipline construction and undergraduate training of local universities， and provides reference for the construction of universities with similar local characteristics.

Keywords： State Key Laboratory; local universities; discipline construction; undergraduate training

國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室作為開展基礎(chǔ)科學(xué)研究的前沿基地，對聚集優(yōu)秀科研人才，推動(dòng)學(xué)科創(chuàng)新發(fā)展，促進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，具有引領(lǐng)帶動(dòng)作用。地方高校是我國高校的重要部分之一，為適應(yīng)新時(shí)代經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要，融入?yún)^(qū)域創(chuàng)新體系建設(shè)，地方高校必須改革創(chuàng)新走內(nèi)涵式發(fā)展道路。地方高校如何以建設(shè)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為契機(jī)，支撐優(yōu)勢學(xué)科發(fā)展和提高本科生培養(yǎng)質(zhì)量，具有重要意義。本文以安徽理工大學(xué)省部共建深部煤礦采動(dòng)響應(yīng)與災(zāi)害防控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（以下簡稱深部采動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）為對象，闡述其建設(shè)運(yùn)行情況，總結(jié)分析了國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對地方高校學(xué)科建設(shè)和本科生培養(yǎng)的作用。

一、國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室概況

國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（State Key Laboratory，簡寫SKL）是國家組織高水平基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，聚集和培養(yǎng)優(yōu)秀科研人才，開展高層次學(xué)術(shù)交流的科研實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)。國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室作為國家科技創(chuàng)新的重要基地，具體包括：國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、企業(yè)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地等四類體系。國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展經(jīng)歷了起步階段（1984-1997）、發(fā)展階段（1998-2007）和提高階段（2008-至今），國家設(shè)立專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)用于國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放運(yùn)行、自主選題研究和科研儀器設(shè)備更新，支持國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室又好又快發(fā)展。

省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室作為國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室體系的重要組成部分（2003年科技部啟動(dòng)該項(xiàng)目），以加強(qiáng)中央和地方的資源集成，加大創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的力度。近年來，科技部不斷推進(jìn)省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室布局建設(shè)和加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)室的規(guī)范化組織管理。地方高校積極爭取，已有40多個(gè)實(shí)驗(yàn)室通過評估轉(zhuǎn)正，表1為近兩年部分省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室名單。2018年6月，科技部、財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展的若干意見》中明確指出將加大省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)力度以完善國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展體系。推動(dòng)地方政府設(shè)立專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，在項(xiàng)目、人才團(tuán)隊(duì)建設(shè)等方面加大對實(shí)驗(yàn)室的支持力度。統(tǒng)籌中央與地方相關(guān)專項(xiàng)資金等措施支持實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展。

二、地方高校國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)運(yùn)行情況

（一）國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室籌建過程

以筆者所在學(xué)校為例，安徽理工大學(xué)集全校之力重點(diǎn)推進(jìn)省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室申報(bào)建設(shè)，依托礦業(yè)工程和安全科學(xué)與工程特色優(yōu)勢學(xué)科，通過整合校內(nèi)資源，融合優(yōu)勢學(xué)科和交叉學(xué)科特色，積極搭建科技創(chuàng)新平臺，2013年入選為安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。2016年經(jīng)省科技廳推薦進(jìn)入省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室立項(xiàng)建設(shè)序列，2017年通過行業(yè)專家現(xiàn)場評估、科技部組織論證實(shí)驗(yàn)室建設(shè)運(yùn)行實(shí)施方案，2018年省部共建深部煤礦采動(dòng)響應(yīng)與災(zāi)害防控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室獲批，建設(shè)運(yùn)行期為5年。

國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室配備獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)大樓，總面積約2.5萬平方米，實(shí)驗(yàn)大樓功能分區(qū)配置合理，實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)越。實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備總價(jià)值1億多元，大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備100余臺件，實(shí)驗(yàn)室擁有一批高性能的先進(jìn)設(shè)備，如：MTS-816型巖石力學(xué)測試系統(tǒng)、地應(yīng)力測試系統(tǒng)、三維相似模擬平臺、SHPB動(dòng)靜組合加載系統(tǒng)、PCI-2型聲發(fā)射監(jiān)測系統(tǒng)、高速攝像機(jī)、微焦點(diǎn)CT掃描系統(tǒng)、雙軸大型光彈試驗(yàn)儀等。數(shù)值計(jì)算方面，擁有先進(jìn)的巖土工程數(shù)值模擬計(jì)算軟件，如ANSYS、FLAC3D、UDEC、PFC等?？萍疾俊不帐】萍紡d、安徽理工大學(xué)對省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)、人才引進(jìn)、基礎(chǔ)條件改善等方面都給予大力支持，為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)運(yùn)行提供了有力保障。

（二）國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行情況

根據(jù)《國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與運(yùn)行管理辦法》規(guī)定，科技部委托和指導(dǎo)第三方評估機(jī)構(gòu)對實(shí)驗(yàn)室開展評估工作，確定和發(fā)布評估結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室評估結(jié)果分為優(yōu)秀、良好、整改和未通過評估四類。實(shí)驗(yàn)室考核評估中科學(xué)研究水平與貢獻(xiàn)占50%，研究隊(duì)伍建設(shè)與人才培養(yǎng)占30%，實(shí)驗(yàn)室開放交流與運(yùn)行管理占20%。

科研成果方面，國家級科學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)偏向于基礎(chǔ)性和前沿性創(chuàng)新成果，需要投入的科研資金大，學(xué)術(shù)積累時(shí)間長。在高校的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目數(shù)量分布上，作為地方高校承擔(dān)的國家級重大課題有限，獲得國家級科學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)較少，通常為個(gè)位數(shù)。深部采動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與煤炭企業(yè)開展了大量基礎(chǔ)研究與技術(shù)難題聯(lián)合攻關(guān)，相繼取得了一系列標(biāo)志性理論成果，獲得了豐碩的省部級科技獎(jiǎng)項(xiàng)。高層次人才（院士、千人計(jì)劃、長江）方面，地方高校受資金、地區(qū)限制，存在學(xué)科領(lǐng)軍人才缺乏、引進(jìn)海內(nèi)外高層次人才比較困難、培養(yǎng)中青年學(xué)術(shù)骨干周期較長等問題。目前實(shí)驗(yàn)室高層次人才10人，占實(shí)驗(yàn)室研究人員10%，研究成員以中青年博士為主。國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行管理方面，管理模式為校直屬二級單位模式，作為與學(xué)院平行的二級單位直屬學(xué)校管理，類似于研究所體制。相比實(shí)驗(yàn)室-學(xué)院一體化模式、跨學(xué)院平臺型模式擁有更多的自主權(quán)，科研平臺優(yōu)勢明顯。但國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托單位建設(shè)經(jīng)驗(yàn)不足，運(yùn)行管理機(jī)制不成熟，實(shí)驗(yàn)室人員（行政人員、科研人員、實(shí)驗(yàn)員）配置、大型儀器設(shè)備利用率（約為30%）等方面有待在建設(shè)運(yùn)行中實(shí)踐和改善。實(shí)驗(yàn)室主管和研究人員對實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行情況普遍感到有壓力。

（三）本科生參與度

國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室所依托的地方高校，一般以本科教學(xué)為主，地方高校普遍存在研究生資源匱乏現(xiàn)象。安徽理工大學(xué)現(xiàn)有各類全日制在校學(xué)生25369人，其中全日制博士、碩士研究生2214人，本科生23155人。本科生數(shù)占全日制在校生總數(shù)的比例為90%以上。

由于大部分本科生缺少參與科學(xué)研究的機(jī)會，對所學(xué)知識的用處了解較少，學(xué)習(xí)過程中易產(chǎn)生盲目性，實(shí)際動(dòng)手能力差、缺乏創(chuàng)新性，對其后續(xù)就業(yè)和進(jìn)一步深造造成了不利的影響。地方高校國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)打破只培養(yǎng)研究生的傳統(tǒng)做法，擴(kuò)大對本科生的開放性。提高實(shí)驗(yàn)室研究人員教學(xué)積極性，做到科研反哺教學(xué)，并充分利用豐富的本科生資源。

三、國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室促進(jìn)地方高校學(xué)科建設(shè)

國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成敗的關(guān)鍵在于研究特色凝練，而研究特色凝練依賴于學(xué)科間的交叉、滲透與融合，依賴于研究手段和技術(shù)的不斷創(chuàng)新。深部采動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室涵蓋礦業(yè)工程、安全工程、地質(zhì)工程、機(jī)械工程、土木工程等學(xué)科、學(xué)科覆蓋面廣，有利于推動(dòng)跨領(lǐng)域?qū)W科間的研究工作，易于促進(jìn)產(chǎn)生新的學(xué)科生長點(diǎn)。利用其學(xué)術(shù)委員會、特聘教授等專家優(yōu)勢，準(zhǔn)確把握新時(shí)代煤炭工業(yè)轉(zhuǎn)型需求和學(xué)科發(fā)展趨勢，做好戰(zhàn)略性新興學(xué)科布局工作，引領(lǐng)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展方向。

深部采動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開展深部煤礦災(zāi)害機(jī)理與防控基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究，立足深部煤巖體采動(dòng)力學(xué)響應(yīng)、深部開采多場耦合災(zāi)變機(jī)理、煤礦深部采動(dòng)災(zāi)害防控3個(gè)研究方向。國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要研究方向不僅契合產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，而且能夠促進(jìn)多學(xué)科交叉融合，能加速形成源頭創(chuàng)新、技術(shù)集成和應(yīng)用創(chuàng)新成果，引領(lǐng)我國煤炭工業(yè)的健康快速發(fā)展，促進(jìn)其他學(xué)科的協(xié)同發(fā)展。

四、國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對地方高校本科生培養(yǎng)的作用

傳統(tǒng)授課的方式是通過板書、PPT形式傳授理論知識，屬于應(yīng)試教育，制約著學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新成果的產(chǎn)出。以礦業(yè)工程為例，材料力學(xué)、礦山巖石力學(xué)是礦業(yè)工程專業(yè)的核心課程。雖然這些課程現(xiàn)有教學(xué)中安排了實(shí)驗(yàn)課程部分，但是由于巖石力學(xué)加載實(shí)驗(yàn)裝置價(jià)格昂貴，參與的本科生人數(shù)眾多，對這些設(shè)備僅僅側(cè)重于外觀與結(jié)構(gòu)的簡要介紹，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果并不理想。利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)儀器等資源開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以提高本科生實(shí)踐創(chuàng)新能力。一方面對基礎(chǔ)知識的實(shí)踐鞏固，另一方面還可培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力。

此外，安徽理工大學(xué)還倡導(dǎo)本科生導(dǎo)師制，鼓勵(lì)本科生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室參與導(dǎo)師科研項(xiàng)目，進(jìn)入國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研訓(xùn)練，接觸科學(xué)前沿，提高本科生對理論知識的理解水平，培養(yǎng)本科生的探索興趣、科學(xué)精神和創(chuàng)新精神。

五、結(jié)束語

國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室獲批是地方高?？萍紕?chuàng)新能力、學(xué)科建設(shè)水平、人才培養(yǎng)質(zhì)量全面提升的重要標(biāo)志。應(yīng)以實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為契機(jī)，圍繞實(shí)驗(yàn)室總體建設(shè)目標(biāo)，完善運(yùn)行管理機(jī)制，促進(jìn)多學(xué)科交叉融合，擴(kuò)大對本科生開放性，為建設(shè)地方特色高水平大學(xué)提供有力支撐和保障。

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