孫凱 袁松 王樉 馮浩 方蕾 李曉光

【摘要】本文就計量技術(shù)機構(gòu)在深化基礎(chǔ)研究中的作用進行了分析，從計量標準的定義、計量技術(shù)機構(gòu)與基礎(chǔ)研究的關(guān)系入手，分析我國計量技術(shù)能力現(xiàn)狀存在的問題，并提出了發(fā)展對策，最終得出結(jié)論：完善我國計量技術(shù)機構(gòu)服務(wù)能力，持續(xù)提升新技術(shù)領(lǐng)域的計量水平，滿足基礎(chǔ)研究需求是深化基礎(chǔ)研究的有效途徑。

【關(guān)鍵詞】基礎(chǔ)研究；計量技術(shù)機構(gòu)；實驗室

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.02.035

Exploring the Role of Metrology Institutions in Advancing Basic Research

SUN Kai， YUAN Song， WANG Shang， FENG Hao， FANG Lei， LI Xiaoguang

（Fushun Inspection & Examination Certification Center， Fushun 113006， China）

Abstract： This article analyzes the role of metrological technology institutions in advancing basic research. It starts by defining metrological standards and discussing the relationship between metrological technology institutions and basic research. It analyzes the existing problems in Chinas metrological technology capabilities and proposes development strategies. The conclusion is that improving the service capabilities of metrological technology institutions in China， continuously enhancing the metrological level in new technology fields， and meeting the demands of basic research are effective ways to advancing basic research.

Keywords： basic research； metrological technology institution； laboratory

廣義上說，基礎(chǔ)研究指的是為了擴大人類知識，推進科技進步而進行的研究?；A(chǔ)研究通常不關(guān)注實際應(yīng)用，而是探尋現(xiàn)象背后的規(guī)律、原理和基本性質(zhì)，研究對象廣泛，包括物理、化學、生物、數(shù)學、計算機等領(lǐng)域。基礎(chǔ)研究的結(jié)果可以為應(yīng)用研究提供重要的基礎(chǔ)和支撐，也可以推動人類文明的進步。國際標準化組織（ISO）對計量的定義是：為實現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準確可靠的活動[1]。它是研究度量單位、測量方法及測量工具的科學，是一項極其重要的質(zhì)量控制技術(shù)。

1基礎(chǔ)研究與計量之間的關(guān)系

基礎(chǔ)研究作為系統(tǒng)性的科學研究，旨在探索自然界和人類社會的基礎(chǔ)性理論和知識，以及發(fā)現(xiàn)新的科學原理和規(guī)律。基礎(chǔ)研究的目的是加深對未知領(lǐng)域的探索和認識，并為應(yīng)用研究提供基礎(chǔ)支撐，推動科技創(chuàng)新和社會進步?；A(chǔ)研究的過程中需要進行大量的實驗和探索，利用各種科學方法和技術(shù)，逐步積累新的科學知識，推動各個領(lǐng)域的學科發(fā)展?；A(chǔ)研究通常需要較長時間的投入，未知性強，風險較高，但對于推進新思想、新概念的提出和新領(lǐng)域的發(fā)展、轉(zhuǎn)化等方面發(fā)揮著非常重要的作用。

計量學在許多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，如工業(yè)、制造業(yè)、生物醫(yī)學、環(huán)境科學、軍事、航空航天等。基礎(chǔ)研究的一個重要環(huán)節(jié)是制定研究計劃、設(shè)計實驗方案。而執(zhí)行實驗更是基礎(chǔ)研究的核心環(huán)節(jié)，需要按照實驗方案進行實驗，嚴格控制實驗條件，保證實驗的可重復性和可靠性。并且對實驗結(jié)果進行分析和解釋，理解實驗結(jié)果的意義和價值。這些過程都需要保證各類實驗數(shù)據(jù)的準確，實驗結(jié)果的復現(xiàn)要量得出、測得準。計量是不可或缺的基礎(chǔ)，其主要任務(wù)是確保測量結(jié)果的真實性，從而促進基礎(chǔ)研究結(jié)果的準確、可靠。

2我國計量技術(shù)能力現(xiàn)狀

2.1取得的成績

目前，我國計量能力在國際上的地位逐步提升，作為國際計量組織（BIPM）的成員國，在國際計量領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，積極參與國際計量組織的會議、研究項目和技術(shù)合作等活動，推動國際計量工作的進展。建立了完善的國家計量標準體系，不斷推動計量技術(shù)創(chuàng)新，加強計量技術(shù)的研究和創(chuàng)新，積極開發(fā)和運用新的計量技術(shù)，推動計量科技的進步?？傮w來說，我國的計量能力在國際上已經(jīng)得到了廣泛的認可和高度的評價，國際上的地位逐漸提高，為全球計量應(yīng)用和貿(mào)易交易提供了重要的保障。在國際計量組織的評估中，我國已經(jīng)進入了世界計量前列國家之列，主要優(yōu)勢在于作為制造大國，強調(diào)量的刻度和精準度。這些歸根結(jié)底都是我國對計量科技的高度重視、加強計量技術(shù)研發(fā)的投入、加強國家計量認證和測量檢定技術(shù)等一系列措施取得的結(jié)果。

2.2存在的問題

截至2021年底，我國已建成國家計量基準185項，社會公用計量標準6.3萬余項；國家一級注冊計量師1660人，國家二級注冊計量師3715人；校準與測量能力1805項[2]。這些數(shù)據(jù)從另一方面說明我國計量能力還存在著很大的欠缺。

1）計量實驗室能力不均衡。國家級、大區(qū)級、省級不論在資金投入上、政策激勵上、人才引進上都具有得天獨厚的優(yōu)勢，憑借強大的資源支持和豐富的經(jīng)驗積累，發(fā)展勢頭迅猛，擁有完備的儀器設(shè)備和專業(yè)的技術(shù)人員隊伍，能夠提供高精度、高可靠性的計量服務(wù)。同時，激勵機制方面的政策因素，又促使從業(yè)人員依靠考評、考核中的權(quán)利大力擠壓地方計量技術(shù)機構(gòu)的發(fā)展，造成上強下弱，市、縣級計量機構(gòu)失去應(yīng)有對基礎(chǔ)研究的支撐作用。

2）地區(qū)計量能力不均衡。我國各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平、科技水平、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)以及人力資源等方面的差異較大，造成各地在計量能力上存在很大的差異。尤其是在一些經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)或落后地區(qū)，其計量體系建設(shè)水平相對較低，計量標準制定和實施能力較弱，計量能力根本支撐不了基礎(chǔ)研究的需要。

3）計量人才不足。我國計量領(lǐng)域缺少高水平的計量專業(yè)人才，注冊計量師資格考試自2011年施行以來，國家一級注冊計量師僅1660人，人才嚴重不足，特別是在新興領(lǐng)域，如納米技術(shù)、生物技術(shù)和環(huán)境保護等，計量人才更加稀缺。計量人才培養(yǎng)體系還存在著一些問題。一些高校和科研機構(gòu)在計量領(lǐng)域缺乏專業(yè)人才，現(xiàn)有的培訓機制、框架和課程設(shè)置不盡完善，難以滿足不同地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)對計量人才的需求。同時，一些優(yōu)秀的計量人才在高薪引導下，從事其他領(lǐng)域的工作，難以保留在計量領(lǐng)域，也制約了計量能力的提升。

4）計量標準器更新不及時。我國基層計量技術(shù)機構(gòu)，因多年來的財政管理約束，資金投入不足，實驗室基礎(chǔ)條件滿足不了要求，設(shè)施和器具大部分都是20世紀80年代前投入的，無法滿足最新的測量和檢定要求，也難以保證測量的準確性和可靠性，急需進行更新和升級。

5）企業(yè)自身計量能力的差異。我國各個行業(yè)、企業(yè)的計量設(shè)備、測試方法和檢測能力也存在很大差異。一些大型企業(yè)在計量技術(shù)方面擁有較強的實力，其計量設(shè)備先進、精度高，而絕大部分微型和中小型企業(yè)則可能由于經(jīng)濟條件有限、技術(shù)水平較低等原因，計量設(shè)備、方法、能力水平低于大型企業(yè)，無法滿足自身計量要求，更無法對基礎(chǔ)性研究提供支撐。

6）計量體系建設(shè)不完善。我國在計量單位、標準、檢測等方面的制度建設(shè)已經(jīng)取得了較大的進展，但各領(lǐng)域之間的協(xié)調(diào)發(fā)展還有待進一步加強。目前，我國計量標準體系還存在著一些缺陷，不夠完備與完善，基礎(chǔ)性計量能力覆蓋面不足，新興領(lǐng)域還缺乏專業(yè)的計量檢測機構(gòu)，檢測設(shè)施和人才儲備不足，這都制約了計量能力的提升，發(fā)揮不出對基礎(chǔ)研究的幫助。

3發(fā)展方向

3.1構(gòu)建中國特色計量實驗室體系的必要性

基礎(chǔ)研究的重要供給就是企業(yè)。企業(yè)的發(fā)展需求，促使其在基礎(chǔ)研究中投入大量的資金和人力資源來支持學者和科學家開展基礎(chǔ)研究工作，并為研究項目提供必要的設(shè)備和實驗室支持，以確保研究工作的有效進行，帶動科技的進步。通過這些不斷地創(chuàng)新和發(fā)掘，會帶來許多可以應(yīng)用到實踐中的新技術(shù)、新產(chǎn)品和新服務(wù)，同時也可以開拓新市場和實現(xiàn)經(jīng)濟效益。這些創(chuàng)新與實踐，必定對計量能力的需求巨大，計量作為隱性工作，不會給企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟效益，企業(yè)對計量的投入滿足不了自身的需求，這就需要外部的計量能力來滿足發(fā)展的需求。提升計量服務(wù)能力，面向基層構(gòu)建中國特色的計量實驗室體系是基礎(chǔ)研究的重要支撐。

3.2合理布局計量技術(shù)機構(gòu)的服務(wù)能力

東北某市，市級法定計量技術(shù)機構(gòu)現(xiàn)有社會公用計量標準207項，固定資產(chǎn)2948萬元，測試項目7項，CNAS校準250項，編制內(nèi)人員共34人，一級注冊計量師8人、二級注冊計量師7人，近五年財政未能給予任何建立社會公用標準資金。設(shè)立法定計量技術(shù)機構(gòu)的三縣一區(qū)，社會公用計量標準合計25項，固定資產(chǎn)合計135萬元，無測試和CNAS校準項目，編制內(nèi)人員共28人，無注冊計量師人員，近五年財政給予的建立社會公用標準資金合計20萬元。表現(xiàn)為市級計量能力人員短缺，僅能保持基本的供給服務(wù)，無法開展深層次計量服務(wù)?？h區(qū)級法定計量技術(shù)機構(gòu)萎縮嚴重，基本民生計量都無法保持，無法為基礎(chǔ)研究提供服務(wù)。合理布局，減少大區(qū)級、省級計量的基礎(chǔ)性社會公用計量標準，加大對縣區(qū)級計量技術(shù)機構(gòu)的支持，提升基本計量服務(wù)能力。形成大區(qū)級、省級發(fā)展新興、高端領(lǐng)域的計量供給能力，基礎(chǔ)性、常規(guī)性、保障性計量供給能力由市、縣級承擔，減少重復投資，避免惡性競爭，提升基本計量服務(wù)能力是保障基礎(chǔ)研究的必要基礎(chǔ)。

3.3加強交流，建立定點幫扶制度，提升基層技術(shù)機構(gòu)的計量供給能力

建立高質(zhì)量的計量技術(shù)機構(gòu)，必須提升基層技術(shù)機構(gòu)的服務(wù)能力，以量值傳遞的特點，建立起國家級、大區(qū)級、省級、市級傳遞的計量能力提升幫扶體系，構(gòu)建適應(yīng)國際單位制量子化變革要求的全新的量值傳遞溯源體系。實現(xiàn)量值傳遞的數(shù)字化、扁平化，全面提升計量供給能力。

3.4加強計量技術(shù)機構(gòu)建設(shè)

制定基層計量技術(shù)機構(gòu)基本能力建設(shè)指南，加大政策支持，強化量值傳遞體系的法制保障和基礎(chǔ)保障，保障需求量大、民生要求高、企業(yè)應(yīng)用廣泛的層次分明、鏈條清晰的計量標準基礎(chǔ)技術(shù)機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。大力開展社會公用計量標準能力提升工程，加快推進基層各類計量標準技術(shù)改造和升級換代。全面加強基礎(chǔ)性、公共性量值傳遞與溯源服務(wù)，科學規(guī)劃計量標準建設(shè)。依托區(qū)塊鏈等新技術(shù)，建立涵蓋組織合理性確認、人員職責劃分、管理體系適用等基本要素要求的智慧實驗室[3]，研究適合高質(zhì)量發(fā)展的在線式、芯片級、小型化的計量標準，推動適合基礎(chǔ)研究的實時在線測量和最佳數(shù)據(jù)反饋，填補新型應(yīng)用領(lǐng)域的量值傳遞和溯源的空白，能夠為地方經(jīng)濟發(fā)展和企業(yè)創(chuàng)新需求提供基本的、多樣化的計量測試服務(wù)。

3.5全力加強計量人才隊伍建設(shè)

基礎(chǔ)研究，歸根結(jié)底要靠高水平人才。國家一級注冊計量師僅僅1660人，說明了我國計量人才的嚴重不足。計量人才的培養(yǎng)，一是要全力加強激勵機制。計量專業(yè)技術(shù)人員具有專業(yè)性強、培養(yǎng)周期長、工作穩(wěn)定要求高的特點。建立一套全面、客觀、科學的計量人才評價體系，加強計量人才的榮譽表彰和獎勵，激勵廣大計量人才積極投身到國家戰(zhàn)略發(fā)展中。二是要加強對計量人才的保障和管理。建立計量人才的信息數(shù)據(jù)庫，加強對計量人才的培訓和職業(yè)發(fā)展輔導，完善計量人才的管理制度和政策，為計量人才提供一個良好、穩(wěn)定、廣闊的職業(yè)發(fā)展空間。三是要加大高等教育、職業(yè)教育的計量專業(yè)設(shè)置，開展計量專業(yè)教育的課程改革，增強學生的實踐能力，開展本科生、研究生、博士生和博士后的計量人才培養(yǎng)計劃，源源不斷地培養(yǎng)出高素質(zhì)的計量人才。

3.6加大創(chuàng)新力度，著力構(gòu)建計量科技創(chuàng)新體系

堅持以創(chuàng)新為抓手，搭建計量科技創(chuàng)新平臺，不斷增強各類計量技術(shù)機構(gòu)的自主創(chuàng)新能力，著力深化產(chǎn)學研合作，形成縱向上下聯(lián)動，橫向戰(zhàn)略聯(lián)合合作的創(chuàng)新氛圍，推進計量科技聯(lián)合攻關(guān)，形成計量技術(shù)的創(chuàng)新體系，有效助推基礎(chǔ)研究。

4結(jié)束語

世界已經(jīng)進入大科學時代，基礎(chǔ)研究組織化程度越來越高，制度保障和政策引導對基礎(chǔ)研究產(chǎn)出的影響越來越大。全面完善計量技術(shù)機構(gòu)的服務(wù)能力，持續(xù)提升新技術(shù)高新領(lǐng)域的計量檢定、校準、測試水平，不斷滿足基礎(chǔ)研究多樣化、個性化需求，是計量技術(shù)服務(wù)基礎(chǔ)研究的必經(jīng)之路，建設(shè)好中國特色計量實驗室體系，發(fā)揮協(xié)同效能，打好計量能力提升的攻堅戰(zhàn)，樹立強大的科技自信，是計量事業(yè)發(fā)展的必然結(jié)果。

【參考文獻】

[1]孫凱，潘恒，馬天躍.質(zhì)量基礎(chǔ)建設(shè)對高質(zhì)量發(fā)展的重要性[J].品牌與標準化，2021（1）：76-78，83.

[2]劉曉菲，孫凱，方蕾，等.如何更好的發(fā)揮出質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施對高質(zhì)量發(fā)展的促進作用[J].品牌與標準化，2023（1）：144-146.

[3]孫凱，孫嘉齊.區(qū)塊鏈技術(shù)下的智慧CNAS認可檢測和校準實驗室建設(shè)[J].中國標準化，2018（增刊1）：260-263，283.

【作者簡介】

孫凱，男，1973年出生，正高級工程師，學士，研究方向為質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督技術(shù)管理。

（編輯：于淼）