高校實驗室發展綜合評價監測體系構建的研究

　　馬楠 高玲玲 王卓琴

　　高等學校實驗室的建設與發展是衡量高?？蒲信c教學支撐能力的重要指標之一，是提升科技成果轉化效率，提高學生創新動手能力的關鍵要素。高校實驗室發展是實驗場地、實驗設備、實驗人才隊伍、實驗經費投入、實驗支撐能力等多個層面在一定水平的全面、均衡發展，其關系到現有教育體制下教育供給側改革的能效，是提升高校辦學水平的必然要求。管理層面而言，國家高度重視高校實驗室的建設與發展，在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》中多次提及實驗室建設相關工作^[1]，并將年度高校實驗室基礎信息上報工作納入國家法定統計范疇。學術研究層面而言，高校實驗室的建設與發展已經成為高等教育領域新的研究熱點，涵蓋實驗室管理、實驗室效益評價、實驗室安全、實驗室設備管理等多個方面。

　　從目前的工作開展與研究文獻來看，針對高校實驗室建設與發展狀態綜合評價的研究還比較少。而實際情況是，進一步加強高校實驗室建設與發展綜合評價的深入研究已十分迫切。其一，我國教育總體發展水平已經進入世界中上行列，教育質量全面提升，為更好地建設世界一流大學和一流學科服務，實驗室建設也需具備一流水平，承前方能啟后，因此準確把握我國高校實驗室建設與發展的歷史特點和現狀對提升實驗室建設水平非常重要。其二，國家執行高校實驗室基本信息統計工作已有四十余年，數據積累十分豐富^[2]，然而如此海量數據目前尚未得到深入有效的分析，對高校實驗教學事業發展的支撐作用沒有充分顯現，“富饒”數據與“貧困”應用的矛盾亟待破解。其三，高校實驗室發展綜合評價體系的構建能夠十分有效地推動高校實驗室發展狀態動態監測機制的形成，為制定相關政策與規劃提供依據?；诖?，筆者綜合北京、上海、江蘇、湖北等十余省(區、市)政府機關、高校、研究院所在內的近60名專家的座談及問卷反饋意見，使用層次分析法構建我國高校實驗室發展綜合評價監測體系，并使用該體系基于全國不同區域共計444所普通高校2007—2019年實驗室建設與發展數據，對我國高校實驗室的發展特點與建設現狀進行了分析，以期能夠為下一階段國家、區域制定高校實驗室發展規劃，實施分類指導、因地制宜的政策提供參考。

　　一、高校實驗室發展綜合評價監測體系的內容

　　(一)構建目的及原則

　　(1)構建主要目的。構建我國高校實驗室發展綜合評價監測體系的主要目的有：第一，綜合評價我國高校實驗室建設與發展水平。通過量化的評價指標，把高校實驗室建設與發展水平標準化、具體化、數量化，科學度量高校實驗室的發展程度，準確了解和掌握高校實驗室發展過程中多維度的真實情況。第二，全面對比評價不同時期實驗室的發展特點。通過定量評價和監測全國高校實驗室建設與發展狀態，分析不同時期實驗室的發展優勢與劣勢，促進實現高校實驗室的可持續發展。第三，監測和預警高校實驗室建設的發展狀態。通過一套科學規范的綜合評價監測體系，對全國高校實驗室的建設與發展狀態進行年度動態跟蹤和監測，發揮指標體系的預警功能，為各級教育部門適時調整相關政策提供理論和體系依據^[3]。

　　(2)構建基本原則。為提高評價監測結果的客觀性、準確性和全面性，指標體系的遴選需遵循以下原則：第一，系統性原則。各分項指標應當能夠對我國高校實驗室建設與發展的某個方面單獨進行評價與監測，同時各個分項指標之間也應相互補充、耦合，形成一個有機整體，最終達到全面評價與監測對象的目的。第二，針對性原則。實驗室發展綜合評價監測體系不僅可以全面反映實驗室的建設與發展狀態，而且還需根據國家教育事業發展戰略的實時需求，能夠針對性地反映諸如實驗服務支撐能力、實驗人才隊伍培養、實驗經費使用等對高校實驗室發展具有深遠影響的重點問題。第三，可比性原則。為保障提升評價監測體系的實際應用能力，指標的選取應當具有較強可比性和共通性，進而提高評價監測結論的通用性和可信性。第四，可靠性原則。各分項指標的選取需考慮后期評價監測數據的可獲得性，做到指標之間內涵界定明確，數據來源持續、可信，全國范圍內統計方法與口徑一致，以確保評價監測結果的客觀性。

　　(二)指標體系構成

　　由于高校實驗室的建設與發展涉及人、財、物、場地、成果等方方面面，被分析對象結構較為復雜，所以為保障體系構建與指標選取的穩定性和可用性，此處借鑒經濟學、教育學等學科領域理論，結合我國高等學校實驗室信息統計工作的實際經驗，特別強調真實反映我國高校實驗室建設與發展的全面狀態，最終采用三級基本架構^[4][5][6]。其中，一級指標為6大類別：實驗場地、實驗設備、實驗人才隊伍、實驗經費投入、實驗服務與支撐、實驗能力發展。二級指標為各一級指標下需要描述的合計15個方面的狀態。三級指標為二級指標下的具體評價指標內容，合計35個監測指標^[7][8][9]。

　　(1)實驗場地是高校開展實驗教學活動的空間載體，是實驗室建設的前提條件，也是今后將從根本上制約高校擴大實驗室規模的主要因素之一^[10][11]。此處以實驗場地的屬性作為切入點，通過實驗室數量、實驗室面積、實驗室級別3個二級指標和7個三級指標來度量。其中，實驗室數量通過教學為主實驗室數量、科研為主實驗室數量來反映;實驗室面積通過教學為主實驗室面積、科研為主實驗室面積來反映;實驗室級別通過國家級實驗教學示范中心、省級實驗教學示范中心、校級實驗教學示范中心來反映(見圖1)。

　　圖1 實驗場地指標體系

　　(2)實驗設備是高校開展實驗教學活動的實物載體，是反映實驗室建設水平與教學支撐能力的外顯性因素，能夠有效提升現階段實驗室的使用效益^[12][13]。但由于不同區域、不同類型高校間設備購置經費投入具有較大差別，該項指標也是容易誘導高校間實驗室建設發展水平發生失衡的不穩定因素之一。此處通過設備數量、設備價值2個二級指標和以設備原值為界定而來的4個三級指標來進行衡量^①，分別為一般設備數量、貴重儀器設備數量、一般設備總值、貴重儀器設備總值(見圖2)。

　　圖2 實驗設備指標體系

　　① 設備原值小于40萬元界定為一般設備，大于等于40萬元界定為貴重儀器設備。由于社會經濟發展及貨幣因素的影響，這一界定值可以隨之調整，但不影響評價監測體系的穩定性。

　　(3)實驗人才隊伍是高校開展實驗教學活動的智力載體，是各實驗室要素中預期溢出紅利最為明顯、能動性最強的要素，但同時也是影響其余各要素有效釋放紅利的主要不確定因素^[14][15]。此處以專任隊伍、兼任隊伍、隊伍培養3個二級指標和7個三級指標來衡量。專任隊伍與兼任隊伍主要從人員組成層面描述，前者包括教師人員、實驗技術人員;后者包括兼任實驗人員;隊伍培養主要從人員培養方式層面來描述，包括國內學歷教育、國內非學歷教育、國外學歷教育、國外非學歷教育(見圖3)。

　　圖3 實驗人才隊伍指標體系

　　(4)實驗經費投入是高校開展實驗教學活動的基本支撐。此處根據實驗經費的使用方向，以新購經費、運維經費2個二級指標和5個三級指標來衡量。新購經費包括儀器設備購置、實驗室房屋建設;運維經費包括儀器設備維護、實驗教學運行、實驗教學研究與改革(見圖4)。

　　圖4 實驗經費投入指標體系

　　(5)實驗服務與支撐是高校開展實驗教學能力的體現，也是實驗室人、財、物等資源投入后的效益輸出，展現了高校實驗室建設與發展的水平，對下一步實驗室的發展起著至關重要的導向性作用^[16]。此處以實驗開展項目、設備服務能力2個二級指標和7個三級指標來衡量。實驗開展項目包括教學實驗項目數量、教學實驗人時數、科研實驗項目數量、社會服務實驗項目數量;設備服務能力包括設備使用時機、樣品測試數量、培訓人員數量(見圖5)。

　　圖5 實驗服務與支撐指標體系

　　(6)實驗能力發展是高校開展實驗學術活動的成果，是對基礎性實驗服務與支撐能力之外的實驗教學的進一步發展及教師與學生實驗創新能力的體現^[17]。此處以論文與教材、專利、競賽獲獎3個二級指標和5個三級指標來衡量。論文與教材包括教學論文和教材、科研論文和教材;競賽獲獎包括教師省部級以上獲獎、學生獲獎(見圖6)。

　　圖6 實驗能力發展指標體系

　　二、高校實驗室發展綜合評價監測的方法

　　(一)綜合評價監測的框架

　　本文運用綜合指數方法測算出各級別指標指數，對高校實驗室的建設與發展狀態進行全面評價與監測，并依據結論總結經驗、尋找問題。綜合指數方法的應用主要分為三個步驟：第一，對評價監測體系的各級指標設置權重;第二，基于評價監測體系，從三個級別的指標維度對高校實驗室建設狀態進行量化測評;第三，綜合評價與分析，基于評價體系對不同時間節點我國高校實驗室的發展狀態進行綜合分析，為下一階段我國高校實驗室的建設與發展提供借鑒。

　　(二)評價監測指標權重的設置

　　參照經濟社會發展評價體系指標的設定方法，使用層次分析法(AHP)來確定實驗室發展綜合評價監測體系各級指標的權重^[18][19][20]。指標來源主要參照教育部要求“高等學校實驗室信息統計工作”統計的內容，基于問卷調研并經專家充分討論后設定指標及權重(見表1)。

　　表1 高校實驗室發展綜合評價監測體系指標及權重

　?、侔翰┦垦芯可?、碩士研究生、本科生、?？粕趯嶒炇宜_設的教學任務。

　?、诎航虒W、科研、社會服務、開放涉及的實驗設備使用機時。

　?、郯簩W生、教師及其他人員的培訓。

　?、馨航處熂皩W生申請并獲得的專利及軟件著作權。

　　注：表中小括號內數值為對應指標的權重，為保障系統準確性，此處權重值設定為四位小數。

　　(三)評價監測模型的構建與界定三級指標標準化的設定，如公式1所示，其中，Oi為第i個指標的實際觀測值，ai為第i個指標的參照值。

　　Ti=Oi /ai×100 (1)

　　綜合評價監測指數如公式2所示，其中，C為高校實驗室發展綜合評價監測指數，ai為對應三級指標的權重值，βi為對應二級指標的權重值，ri為對應一級指標的權重值，Fi為一級指標指數，Si為二級指標指數，Ti為三級指標準化值。

　　C=Σ1/ri×Fi=Σ1/ri×(Σβi/ri×Si)

　　=Σ1/ri×(Σβi/ri×Σai/βi×Ti) (2)

　　三、高校實驗室發展綜合評價監測體系的應用

　　(一)數據來源

　　以2007年444所高校各三級指標的平均值數據作為參照值，進而得到2007年的綜合指數、一級、二級指標得分均為100分。同時，以2008—2019年444所高校各三級指標的平均值數據作為實際觀測值，并在其基礎之上測算歷年高校實驗室的綜合指數、一級指標和二級指標的得分。

　　(二)評價監測結果

　　我國高校實驗室發展綜合評價監測體系的應用主要針對年度化靜態時點的數據綜合描述。2008—2019年我國高校實驗室的發展狀態如表2所示。

　　表2 2008—2019年我國高校實驗室發展綜合評價監測指數

　　(三)各級評價監測結果分析

　　(1)整體水平穩步提升，積累效益不斷顯現。從2007—2019年高校實驗室發展綜合評價監測指數結果來看，我國高校實驗室綜合建設發展水平整體向好，以2007年綜合發展指數為基準(100分計)，2019年綜合發展指數已經提升至307.76分，增長率高達207.76%，年均復合增長率為9.82%。其中，“十三五”發展綜合指數均值^①(266.63分，年均復合增長率10.40%)高于“2007—2019年”發展綜合指數均值(181.84分，年均復合增長率9.82%)，高于“十二五”發展綜合指數均值(172.00分，年均復合增長率10.44%)，高于“十一五”發展綜合指數均值(109.34分，年均復合增長率5.31%)，實驗室建設發展綜合指數年均增長率不斷增大，各類資源投入的積累效益不斷顯現，紅利逐步釋放。

　　①由于數據可得性限制，全文所使用2016年和2017年數據通過年均復合增長率計算得出。

　　(2)資源投入結構穩定，硬件拖動方式明顯。從實驗場地、實驗設備、實驗人才隊伍、實驗經費投入、實驗服務與支撐、實驗能力發展6個一級評價指標來看，“十一五”“十二五”“十三五”“2007—2019年”四個不同的研究時段內，高校實驗設備指數增速均最為顯著，增長率分別為60.37%、93.21%、63.54%、594.43%;實驗人才隊伍指數增速均最為緩慢，增長率分別為3.80%、14.09%、11.57%、60.48%;實驗經費投入指數、實驗服務與支撐指數、實驗場地指數、實驗能力發展指數處于二者之間，各類資源的投入結構較為穩定。2007—2019年，除2009年增速較快的為實驗室軟實力投入參數以外(實驗人才隊伍指數)，其余各年增速較快的均被實驗室硬件投入參數所占據(實驗場地指數、實驗設備指數)，高校實驗室發展硬件拖動方式十分明顯。

　　(3)“十一五”夯實基礎，“十二五”“十三五”拔高水平。從實驗室數量、實驗室面積、實驗室級別等15個二級指標來看，“十一五”周期內高校實驗室各層面的發展較為全面、均衡，各級指標指數差別不大，建設任務以夯實基礎為主。進入“十二五”“十三五”周期后，高校實驗室更加專注走專業化發展道路，不斷盤活存量，重點提升實驗室建設水平，具體表現為“十三五”期間實驗室級別指數均值為321.07分，遠高于實驗室面積指數均值158.43分、實驗室數量指數均值124.55分;專利指數均值、設備服務能力指數均值由“十一五”的145.30分、115.17分，增加至“十三五”的843.76分、446.99分;運維經費指數均值524.10分，高于新購經費指數均值221.83分(見圖7)。

　　圖7 “十一五”“十二五”“十三五”二級指標指數

　　(四)問題與建議

　　前文基于實驗室發展綜合評價監測體系，對2007—2019年我國高校實驗室建設發展狀態及水平進行了評價，發現其間存在以下三個主要方面的薄弱環節。

　　(1)實驗室資源投入效率有待提升。監測體系中各級指標分析結論顯示，2007—2019年我國高校實驗室建設資源的投入力度不斷加強，產出效益也在隨之提升。但通過比較也發現，效益的提升效率低于資源投入的增長效率。如，一級指標中能夠反映實驗室建設效益的實驗服務與支撐指數、實驗能力發展指數2007—2019年年均增長率(9.86%，9.04%)均低于同期能夠反映實驗室建設資源投入的實驗設備指數、實驗經費投入指數的年均增長率(17.53%，10.93%)，因此如何深入挖掘實驗室現有資源的紅利，是下一階段我國高校實驗室的發展重點。

　　(2)基礎性教學支撐能力仍需加強。實驗室建設主要目的一是服務教學二是服務科研，但從二級、三級指標監測值來看，高校實驗室的科研性質更為突出，其對基礎性教學的支撐能力并未得到有效發揮。如：二級指標中實驗開展項目指數在“十一五”“十二五”“十三五”周期內均值分別為102.51分、160.07分、231.73分，均未達到當期各指標的均值115.29分、183.97分、319.91分。

　　(3)實驗人才隊伍建設力度相對偏弱。一級指標監測結果表明，發展至2019年，實驗人才隊伍指數僅為160.48分，遠低于6個一級指標的平均值344.11分，隊伍建設整體上呈現低水平緩慢發展狀態。二級指標監測結果表明，實驗隊伍“兼任化”趨勢比較明顯，發展至2019年，兼任隊伍指數得分(165.73分)高于專任隊伍指數得分(160.46分);同時，對實驗人員能力的培養也沒有得到應有的重視，在各一級指標中隊伍培養指數得分最低，僅為160.48分。

　　綜合以上分析與判斷，本研究認為下一階段期間我國高校實驗室建設發展工作應當從如下三個方面開展。

　　(1)盤活存量，釋放紅利。我國高校實驗室通過“十一五”“十二五”“十三五”周期的建設與發展，各項資源已經得到較大補充，實驗室效益不斷提升，但通過前文的分析也發現，實驗室建設效益釋放效率低于同期資源的投入增長效率，因此下一階段內我國高校實驗室建設不僅要“向增量要效益”，同時也需更加注重“向存量要效益”，深入挖掘現有資源的紅利，盤活存量?；?5個二級指標的監測得分，發現2019年設備相關指數(設備數量、設備價值、設備服務能力)得分較高，因此“盤活存量”工作可以結合《國務院關于國家重大科研基礎設施和大型科研儀器向社會開放的意見》文件具體落地實施，積極推進大型儀器的開放與共享工作，搭建區域內和區域間的共享機制。

　　(2)供給改革，精準投入。傳統“大水漫灌”式的實驗室資源投入方式已經不能有效地快速提升我國高校實驗室的建設水平。當前，應當充分把握我國教育事業的轉型機遇，強調供給側改革，針對“十一五”“十二五”“十三五”發展的薄弱環節，精準投放實驗室建設與發展資源?；谇拔牡谋O測與評價，建議工作著力點可以集中于以下三個方面。第一，在保證實驗室場地資源滿足需求的前提下，更加注重實驗室綜合服務能力的提升，走內涵式發展道路，培育建設一批能夠滿足“雙一流”高校發展需求的“一流”實驗室;第二，實驗室人才隊伍建設應當進一步突出專業性，弱化兼任特性，同時加強對現有人才隊伍的培養力度;第三，在穩定實驗室創新發展能力的同時，更加注重實驗室對基礎性教學的服務與支撐能力，打造一批高質量的實驗相關教材及實驗項目，突出實驗室活動中學生的主體地位，進而有效釋放實驗室效益的拉動效應。

　　(3)動態監測，以評促建。我國對高校實驗室建設發展狀態的監測與評價工作目前仍較為薄弱，規劃的制定與執行尚無充足的理論依據和數據支撐，因此在下一階段，各級教育主管部門及高校需進一步提升對實驗室發展動態的把握能力，及時發現問題，適時調整實驗室建設發展思路。同時，以一年一度的高校實驗室信息上報工作為抓手，客觀評價自身實驗室建設成效，以評促建，挖掘高校實驗室自我謀求發展的內生動力，將國家各類資源投入的外部效益內部化，轉變“外部輸血”的發展模式為“自我造血”模式。

　　(作者單位：馬楠、王卓琴，中南民族大學;高玲玲，上海立信會計金融學院)

　　參考文獻

　　[1] 孫陽，楊小微，徐冬青. 中國教育公平指標體系研究之探討[J]. 教育研究，2013(10).

　　[2] 翟博. 教育均衡發展：理論、指標及測算方法[J]. 教育研究，2006(3).

　　[3] 張建祥. 高等學校辦學評價體系建設研究[J]. 教育研究，2015(2).

　　[4] 李海濤. 國內外高校評價體系最新內容比較及其啟示[J]. 高等教育研究，2010(3).

　　[5] 武曉峰，高曉杰. 高校實驗室建設發展報告(2014)[M]. 北京：清華大學出版社，2014：1-3.

　　[6] 馬楠，姜臣林，熊北平. 區域高校實驗室發展現狀分析[J]. 實驗技術與管理，2016，33(10).

　　[7] 顧偉宏，何大凱，楊正宏. 強化實驗室建設提高教學質量[J]. 實驗室研究與探索，2006，25(3).

　　[8] 黃剛，尹嬋娟，郭盛，等. 整合實驗室資源 構建多層次實驗平臺[J]. 實驗室研究與探索，2014，33(5).

　　[9] 李東，黎登寨. 促進實驗室資源整合 完善實驗室功能[J]. 高校實驗室工作研究，2006(3).

　　[10] 鄧敏，陳彥. 高校大型儀器設備績效管理探討[J]. 實驗技術與管理，2013，30(1).

　　[11] 崔江慧，劉會玲，劉樹慶. 高校大型儀器設備管理的實踐與探索[J]. 實驗室研究與探索，2011，30(10).

　　[12] 楊春勇，馬楠. 加強新時期高校實驗技術隊伍建設的思考[J]. 實驗技術與管理，2016，33(6).

　　[13] 賈賢龍，許正榮. 談實驗技術人員隊伍建設[J]. 實驗技術與管理，2008，25(5).

　　[14] 熊宏齊，戴玉蓉，鄭家茂. 實驗教學改革與實驗室建設規劃的研究與實踐[J]. 實驗技術與管理，2008，25(10).

　　[15] 馬楠，陳心浩，白云. 構建高校創新實驗體系 全面培養創新創業人才[J]. 科技創業月刊，2014(3).

　　[16] SAATYTL，許樹柏. 層次分析法[M]. 北京：煤炭工業出版社，1988：93-110.

　　[17] 鄧雪，李家銘，等. 層次分析法權重計算方法分析及其應用研究[J]. 數學的實踐與認識，2012，42(7).

　　[18] 柏振忠，段超. 少數民族事業發展綜合評價監測體系構建研究：以廣西壯族自治區的實證為例[J]. 民族研究，2012(6).