董 誠 彭 潔

（中國科學技術信息研究所，北京 100038）

歐美國家研究與實驗基地科研儀器設備信息公開案例分析

董 誠 彭 潔

（中國科學技術信息研究所，北京 100038）

歐美國家研究與實驗基地基于網絡實現(xiàn)科研儀器信息公開和共享的水平遠遠超過我國。這成為這些實驗室彰顯實力和信心、對內構建新型協(xié)同研發(fā)平臺、對外開展合作和履行社會責任的重要基礎。文章從儀器設備基本信息的公開、運行狀態(tài)信息的公開、機時安排信息的公開3個方面對歐美研究與實驗基地的做法進行了案例分析，為我國相關機構改進工作提供借鑒。

科技資源； 開放共享；研究與實驗基地；科研儀器信息；信息公開

科研儀器設備是開展科學研究必不可少的重要基礎支撐條件。研究與實驗機構是大型、精密、貴重儀器設備集中的地方。由于大型、精密、貴重的儀器設備的稀缺性，它們的共享成為研究與實驗機構的一項重要任務。而科研儀器設備的共享已成為研究與實驗機構彰顯實力和信心、對外開展合作、履行社會責任的重要基礎。

世界上眾多的研究與實驗機構采取了多種方法和手段促進儀器設備共享，甚至一些機構是專門為提供科研儀器設備的共享而建立的。共享不但促進了科研儀器設備的使用效率，為國家和科學界節(jié)省了投資，也成為這些機構吸引人才的“磁場”，為這些機構贏得了聲譽。越是先進、地位高的科研機構開放程度和水平就越高，這已經成為科學界一個趨勢。大量的事實說明，即使是擁有先進科學儀器和項目資源的研究機構，如果沒有開放和合作的心態(tài)，也很難真正融入廣闊的科學界，實現(xiàn)高水平的產出，更難實現(xiàn)可持續(xù)地發(fā)展。

信息開放是實現(xiàn)科研設施設備實物科技資源共享的基礎，而網絡是信息資源開放的最快捷、高效的手段。歐美國家研究與實驗基地通過網絡手段實現(xiàn)科研儀器設備信息的公開已經達到了很高的水平，而我國各類科研機構在這方面的差距很大。為了減小差距，非常有必要對歐美國家研究與實驗基地基于網絡開展科研儀器設備信息公開進行研究。

儀器設備的信息公開有廣義和狹義兩種。狹義的信息公開是指對儀器的性能、功能、結構等儀器本身具備的基本參數(shù)進行公開。廣義的信息公開是指除了狹義共享的內容以外，還包括儀器運行狀態(tài)、機時安排、科普知識等信息。本文采用的是廣義的概念。

1 儀器設備基本信息的公開

儀器設備基本信息的公開應該滿足簡潔、全面、直觀的要求，可以通過文本說明、圖片、視頻、儀器虛擬化、動畫等方式實現(xiàn)。這些方法可以單獨使用也可以混合使用。

1.1 文本說明的應用

文本說明是一種最基本、最簡單、最常用的信息公開方式?？刹捎玫姆椒ㄓ形淖謹⑹?、表格、分級分層、進度圖等。例如歐洲核子中心（以下簡稱“CERN”）[1]在介紹大型核子對撞機時首先使用一段文字進行了表述，現(xiàn)摘錄一段文字如下，“The Large Hadron Collider （LHC） is the world’s largest and most powerful particle accelerator. It f rst started up on 10thSeptember 2008， and remains the latest addition to CERN’s accelerator complex. The LHC consists of a 27-kilometre ring of superconducting magnets w ith a number of accelerating structures to boost the energy of the particles along the way”。英國“鉆石”同步輻射光源（以下簡稱“DIAMOND”）在介紹I02離子束性能參數(shù)時[2]，采用了表格形式（表1），在介紹不同離子束參數(shù)時，使用表格和對比的方法進行了說明[3]（表2）。DIAMOND計劃建設的多條離子光束具備不同的性質和適用范圍，采取的是分階段建設的方式，邊建設邊使用。在介紹各條光線的投入使用時間和功能時采用了進度圖的形式進行表現(xiàn)（圖1）。

1.2 圖片的應用

圖片方式最大的優(yōu)勢是直觀、形象、易于理解，常被用于說明儀器設備的機構、工作流程等。圖片方式不但能清晰表現(xiàn)流程、空間位置、屬性信息，還能在一定程度上表現(xiàn)儀器設備的工作原理?？刹捎玫姆椒ㄓ姓掌?、二維圖片、三維圖片和三維超鏈接圖片等。三維超鏈接圖片的表現(xiàn)力更強，能夠同時對多種信息進行表達。例如，DIAMOND介紹I02離子束形成過程及相關參數(shù)的時候，采用了二維圖片方式，很直觀、形象（圖2）。CERN在介紹大型強子對撞機底夸克實驗（LHCb）傳感器時，為了說明其所處的位置，與其他設備的空間關系使用了1副三維圖片（圖3）。不需要太多的文字，即可解釋得清清楚楚。國際熱核聚變實驗堆（以下簡稱“ITER”）計劃在介紹托卡馬克裝置時，采用了三維超鏈接圖片（圖4）。這種圖片的特點是當把鼠標在托馬克裝置圖上移動時，不同的組成部分將會被標注出來。點擊磁體部分時，就進入到磁體的更加詳細的介紹。這種方法適合介紹復雜的儀器設備工作原理時使用。

表1 離子束性能參數(shù)表

表2 不同離子束參數(shù)對照表

圖1 各條光線的投入使用時間和功能[4]

圖2 I02離子束形成過程及相關參數(shù)圖

圖3 LHCb空間布局圖

圖4 托卡馬克裝置的三維超鏈接圖

2 運行狀態(tài)信息的公開

運行狀態(tài)信息包括離線狀態(tài)信息和在線狀態(tài)信息。離線狀態(tài)信息側重于對過去一段時間內儀器設備的運行情況進行總結或統(tǒng)計分析。在線狀態(tài)信息側重于對儀器在運行時間段內的運行參數(shù)進行實時監(jiān)控。公布儀器狀態(tài)信息有助于對儀器進行監(jiān)控，公平安排機時，也可以提高儀器運行的安全性，用戶也可以得到部分的科學數(shù)據(jù)。

2.1 離線狀態(tài)信息公開

離線狀態(tài)信息一部分來自于儀器設備運行時自動產生的信息，還有一部分由維護管理人員編寫。例如CERN的離子束部門把加速器每周的工作狀態(tài)公布在網上。圖5是2013年2月16日和15日的運行記錄，對發(fā)生的主要事件以及儀器狀態(tài)進行了記錄。

2.2 在線實時狀態(tài)信息公開

儀器設備的在線信息公開需要有很強的技術水平做支撐，因此目前只有少數(shù)大型研究與實驗基地能夠做到。通過在線實時狀態(tài)信息公開，可以在世界其他地方了解到儀器設備的狀況。CERN在這方面處于領先地位，用戶可以通過http://lhcbproject. web.cern.ch/lhcbproject/online/comet/Online/了解儀器設備的一些運行參數(shù)。例如，CERN提供了一個集成操作的網頁LHCb Online displays（圖6-圖8），從這里可以進入多個設備和傳感器的狀態(tài)頁面。在該頁面，還提供了對各個功能的詳細介紹。為了更好地查詢和理解，網站還提供文字版的記錄（圖9）。

圖5 CERN加速器離線信息公開

3 機時安排信息的公開

做好儀器設備使用的機時安排是提高管理水平和共享水平的關鍵，而充分、及時地公開機時安排信息是做好機時安排的關鍵。對于需要預約機時的用戶而言，首先需要了解機時預訂的相關規(guī)定，為此，大部分實驗室會同時公布相關的規(guī)定。

3.1 相關規(guī)定

實驗室儀器的共享絕不僅僅是儀器的開放，而是包括開放、培訓、服務、管理等一系列的環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)共同保證了儀器的安全、數(shù)據(jù)的準確、機會的公平。因此，實驗室往往制訂很詳細的規(guī)定并予以公布。DIAMOND對同步加速器Synchrotron的離子束使用時間一般規(guī)定為：每年技術部門制定一個同步加速器的時間安排表，包括可供做實驗的運行時間和停機維護時間等，要求運行時間是每天24小時，每周6天。機時80%面向外部用戶，20%用于自用。麻省理工大學化學系的儀器中心（DCIF）規(guī)定任何人應經培訓合格后方可使用儀器，DCIF提供培訓教材和教師，用戶可以按照規(guī)定預約培訓時間。有些規(guī)定非常細致，例如，DCIF規(guī)定，如果使用儀器時遲到5分鐘將自動失去預約的機時，這段機時將被使用“walk on”模式預約的第一個人使用。實驗室都非常重視安全問題，例如CERN公布了非常詳細的安全管理規(guī)定，對管理機構和責任、儀器使用操作、各角色的權限、遇到突發(fā)事件的處理等做出了明確說明。

3.2 機時安排

機時安排包括近期和遠期兩種安排。近期安排一般是指不超過一年之內的安排。圖10、圖11是費米實驗室加速器短期安排的時間表和長期安排的時間表?？梢钥吹剑绊懘髩K機時安排的主要因素包括設備維修、升級、培訓等。費米還提供準確到天的機時使用時間表，用戶可以點擊某一天的按鈕，即可查看該天的時間安排（圖12）。

圖6 LHCb Online displays網頁一

4 對我國研究與實驗機構信息公開的建議

研究與實驗機構的信息開放共享是一種雙向交流的文化，在對社會給予的同時，也從社會獲取正能量，成為建設高水平研究與實驗機構的推動力。國外研究與實驗機構的信息開放既給我們帶來了壓力，也為我們提供了很好的學習機會。筆者認為，我國研究與實驗機構的信息開放共享應首先做好以下幾項工作。

一是加強研究與實驗機構科技資源開放共享文化建設。我國研究與實驗機構在科技資源的開放共享方面仍處于起步水平，開放共享的意識普遍不強。很多研究與實驗機構網站的更新頻率和更新數(shù)量很少，網站建設更多地是為了應付國家的檢查。這類實驗室的數(shù)量并不占少數(shù)。造成這種問題的深層次原因之一是缺乏開放共享的文化氛圍以及為全社會服務的責任感，也就是缺乏開放共享的價值觀。因此，建議相關主管部門加強共享文化建設，增強其社會責任感?？梢越M織研究與實驗機構負責人等學習發(fā)達國家實驗室開放共享的經驗，邀請資源共享相關的專業(yè)研究機構參與相關政策制定、網站設計和舉措的落實、考核等工作。

二是將科技資源信息開放共享作為研究與實驗機構考核的主要內容之一。在對研究與實驗機構進行定期考核和評審時，加大科技資源及其信息的開放共享在評審中的比重，引起對開放共享的足夠重視?？裳堎Y源共享相關的專業(yè)研究機構參與網站設計和考核等工作。為了在短期內取得良好效果，建議設定整改期限，對于整改后不合格的實驗室在經費、項目資助等方面進行限制。

三是建立研究與實驗機構科技資源信息公開共享標準規(guī)范。國家相關管理部門組織研究并頒布研究與實驗機構科技資源信息公開共享標準規(guī)范，主要內容涉及公開共享的科技資源類別、元數(shù)據(jù)標準、考核標準、網站建設規(guī)范、用戶分類服務規(guī)范等。組織培訓，為研究與實驗機構科技資源信息公開共享提供各方面的支持，使研究與實驗機構的信息共享水平在短時間內得到較大幅度提高。

四是開展評估，加強有針對性地培訓和扶持。專門開展研究與實驗機構網站科技資源信息公開評估。針對排名靠后的領域、省級行政區(qū)，研究與實驗機構主管部門可以深入分析導致該情況的原因。以“研究與實驗機構科技資源信息公開共享標準規(guī)范”為基礎，組織專業(yè)的相關評價機構提供針對性的咨詢和扶持工作，幫助其提高科技資源的開放共享水平。

圖7 LHCb Online disp lays網頁二

圖8 穩(wěn)定工作狀態(tài)下的參數(shù)

圖9 CERN實時信息公開的文字版

圖10 費米實驗室加速器短期安排時間表

五是加強研究與實驗機構科普功能建設?？破帐菄鈨?yōu)秀實驗室重要的功能之一，是一種很主動的行為，一般非常重視。通常會設置專門的人員和欄目，配置專門資金，針對不同群體制作各類教材，組織各類活動。通過科普活動，讓其他領域的科研人員和社會各界人士等了解實驗室在做什么、為什么做、有什么用。但在我國，科普工作沒有被研究與實驗機構所重視，大部分實驗室到目前為止缺乏科普信息。建議相關主管部門與科普和科技資源共享專業(yè)研究機構合作，通過專項工作的形式，制定規(guī)劃和計劃，在短時間內改變現(xiàn)狀。

圖11 費米實驗室加速器長期安排時間表

圖12 費米實驗室每天機時安排時間表

[1] 董誠．歐洲核粒子中心的發(fā)展及其對我國的啟示[J].中國科技資源導刊, 2008: 52-55.

[2] I02 Speci f cations [EB/OL]. [2013-03-10]. http://diamond.ac.uk/mx-home/I02.htm l,2013.0923.

[3] Compare Beam lines [EB/OL]. [2013-03-10]. http:// diamond.ac.uk/mx-home/.

[4] Beam line Availability [EB/OL].[2013-03-10]. http:// www.diamond.ac.uk/Home/Beam lines/availability.htm l.

Open Casus Analysis of S&T Instrument Information in Research and Experimental Base in European Countries and America

Dong Cheng, Peng Jie
(Institute of Science and Technology Information of China, Beijing 100038)

The American and European research and experimental base have achieved a higher level in web-based equipment information public for scientif c instruments, which became an important basis for these laboratories to demonstrate their strength and confdence, build a new internal collaborative research and development platform, perform external cooperation and shoulder social responsibility. This article conducts a case study of operation in American and European research and experimental base in three aspects: information disclosure of basic information on equipm ent, in form ation disclosure of running status, and inform ation disclosure of machine scheduling to provide reference for domestic relevant institutions.

S&T resources, open and sharing, research and experimental base, scientif c instruments information, information public

G203

：ADOI：10.3772/j.issn.1674-1544.2013.05.005

董誠（1970- ），男，中國科學技術信息研究所研究員，研究方向：科技資源管理與共享。

2013年9月27日。