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威尔士:科学的摇篮

威尔士向来以诗人、艺术家以及英式橄榄球而闻名,但现在他们也想进军科学界。虽然与英格兰、北爱尔兰和苏格兰相比,威尔士拥有英国5%的人口,但他们却只得到英国研究委员会3%的资金支持。人们认为,威尔士虽然善于吸引对艺术的支持,但是也可以在科学上做得更好。这一分析促使政府在2012年春季发布了长达60页的《科学威尔士》报告,为威尔士的科学发展做出5年计划,希望通过创造更多的研究岗位和商业机会,支持威尔士的经济发展,并力争在2017年让研究经费的份额与人口份额成正比。

当然,研究资金的分配并不是取决于人口数量,他们必须要自己争取,但是威尔士总觉得自己应该分到更多的蛋糕。“英国政府一直以科学生产率为傲,总是说自己可以事半功倍,威尔士的研究就有一些优秀的案例。”威尔士高等教育联盟战略前景主任Peter Halligan表示,“威尔士在有的领域表现得相当不错。比方说精神病学和心理学的每篇论文被引频次排名是前十的,但很多人并不了解这一点。在过去的10年中,威尔士有了巨大的进步。尽管整体论文发表数量按比例来说还较少,但是威尔士的学术影响力现已超越了世界和欧洲的平均水平。”Halligan表示,威尔士在计算机科学、社会科学、工程学和神经科学领域已经硕果累累。如今有了《科学威尔士》,威尔士政府如虎添翼,可以更大程度地挖掘这一潜力。

John Harries是这项新科学计划的倡议人,2010年他成为第一任威尔士首席科学顾问。“威尔士有一些真正意义上的顶尖科学。”Harries在2012年的BBC访谈中说道,“但是没有最好,只有更好。”他说,《科学威尔士》“能让我们更上一层楼,并为威尔士带来更多的研究资金。”

《科学威尔士》议程的中心是“明星威尔士(Sr Cymru)”,该项目将在5年间得到政府5000万英镑的资助,高校也会提供配套资金。“明星威尔士”想要吸引三个重大领域中的首席科学家,包括:生命科学与健康;低碳、能源与环境;以及高级工程与材料学。

国家研究网络将围绕各大挑战进行开展。网络总指挥者将针对重点研究领域鉴定、鼓励和指导合作性项目与资助。威尔士首席部长表示:“威尔士有很多值得我们自豪的地方,但是现在我们要加大科学发展力度,在国际优秀水准上发展更加活跃和强劲的科学界。这就是我们的明星威尔士所要做的吸引顶尖科学研究人员和他们的团队。”

在威尔士高校中引入著名科学家可以推进威尔士的科学议程,并激励经费和论文数的提升,吸引来自全国各地的人才,这是在总体预算紧张时期的大胆举措。但是正如所有大学招聘人员遇到的问题一样,这个项目也面临着一些问题,比方说著名的科学家不愿意换工作。在职业生涯中期或晚期的教授往往有自己的家庭,并与自己的研究机构和社区有着紧密的联系。除此之外,想在工程学或低碳研究中找到著名科学家不是件容易的事情,因为最著名的科学奖项很少会授予这些领域的科学家。

“明星科学家是个绝妙的主意。”班戈大学土壤与环境科学系主任Davey Jones说,“但我们很难找到对口的人。能源和环境领域不像生命科学和健康领域,并没有什么诺贝尔奖获得者。”国家研究网络的建立也困难重重,因为他们既要海纳百川也要避免过于分散;既要平均分配资源也要主攻优势领域;既要四处网罗研究者也要迅速找到最合适的合作者。Jones说:“我们需要集中力量主攻我们强势的领域。如果我们关注已经具备优势的地方,就能做得更好。”威尔士政府最近在区域农业环境活动上的投资就是一个很好的例子。这些努力促进了农业生态体系可持续管理中高校、政策制定者和管理者之间的互动。Jones说,“我们在这个领域的科学研究可以创造历史,直接改善农民的工作与生活。”

随着新科学议程的实施,教育者想要确保,在重视三大科学领域和资深研究员的同时,他们不会忽视掉学生和青年教师的利益。为威尔士高校提供资金的威尔士高等教育基金委员会(HEFCW)会长David Blaney表示,“明星科学家”符合国家当前的研究与教育战略。实际上,在他眼里,通过提高HEFCW的办事效率,该机构可以在其他资助之上,为“明星科学家”再提供1500万英镑的资金。Blaney说,尽管政府近来对本科生资助方案的改变降低了HEFCW的资金,但总体研究资助仍应保持在每年7100万英镑。除此之外,他还补充,“我们为教师提供各个方面的资助,额外的科学基金如实验室的费用。”政府正在加强学校课程中的科学影响力,如在2010年建立国家科学院以促进科学教育活动的发展。

在威尔士,处于职业生涯早期到中期的研究人员可以通过Welsh Crucible找到新的职业发展和合作机会。这一项目的参与者必须展现出他们在自己领域的成就,以及扎根于威尔士科研事业的决心。该项目的设计用于支持建立联系网络和合作,尤其是不同高校及不同领域的科学家。2011年,斯旺西大学工程学院高级讲师Lijie Li参与了Welsh Crucible的第一轮评选,他研究的领域是纳米传感器和制动器,可以探测环境并对环境做出响应。他亲身体会到这个项目带给他不曾想到的机会,让他能够与其他高校的研究人员建立联系。他说,这些项目“让我们可以坐在一起共享我们的想法,探讨我们的研究。”

通过Welsh Crucible,Li及斯旺西大学的同事获得了种子基金,可以与卡迪夫大学研究人员进行两个项目的合作。Li说,这些研究虽然很小,但却可以通过它获得吸引额外资助的初始数据。一个项目致力于研究机械运动转化为电能的方式,可以开发成环境友好型能源,比方说穿戴式仪器。Li说,Welsh Crucible成功地将威尔士各个学科的研究人员聚集在一起,他的新研究合作就是证据。“我希望这种模式将最终扩展到英国各地,甚至全球。”他说。

在Li的办公室和实验室五英里之外是另一个主要的威尔士科学项目投资亿英镑的斯旺西大学“科学与创新校园”。负责此次项目的副校长Iwan Davies认为,校园“体现了威尔士主要的科学设施” 。斯旺西大学除了提供非常急需的空间和基础设施(尤其是工程学),Davies还希望新校园“可以吸引最好的学者”。

威尔士和英国政府以及威尔士欧洲资助办公室为“科学与创新校园”的第一阶段做出了重大贡献,计划于2015年开放。英国石油公司捐助了近70英亩的土地。校园中建立的科学园区将包括工程学院、商业和经济学院以及产业用地。比方说,大学附属机构斯旺西材料和研究测试(SMaRT)将安置于新校区。SMaRT将为劳斯莱斯、Dyson和Airbus空中客车等客户的材料进行测试。

“威尔士对很多行业有天然的吸引力。长久以来,它一直使用钢铁和煤炭等传统的原材料打造高质量的工程学,现在它则采用更先进的材料如高性能复合材料。”莱斯大学化学讲座教授、斯旺西大学工程学荣誉主席Andrew R. Barron说,他主攻老式跑车的非学术型研究。他的学术研究涵盖了《科学威尔士》的三大领域:材料工程、生命科学和环境研究。2009年,Barron获得了首个威尔士亲王访问创新者的称号,与威尔士产业和学术机构进行交流互动。“当时他们刚刚建立了企业与高校的联系。在过去几年中,这一联系增长了不少。”Barron预测,“明星威尔士”可以提高威尔士的就业率和科学教育,特别是在研发和制造方面的发展。

威尔士的生命科学有着巨大的增长空间,尤其是研究人员可以接触到英国国家卫生署的数据和组织库。作为2013年生命科学威尔士会议的主讲人,Barron在为一家做胰腺癌测试的美国公司与威尔士搭桥时,国家卫生署的资源就是其中一个卖点。威尔士的另一个全球性生命科学设施就是位于卡迪夫大学的医学研究委员会(MRC)神经遗传学和基因组学中心。该中心利用卡迪夫在神经科学和心理健康方面的优秀研究人员和研究资源。最近,MRC的科学家在老年痴呆症、亨廷顿氏病、精神分裂症、躁郁症、抑郁症和多动症等方面取得了重大突破。除此之外,威尔士政府在2012年5月宣布建立了生命科学威尔士投资基金会,为生命科学产业发展提供了重要推力。政府许诺1亿英镑以刺激生命科学研究和发展。

在格林多大学光学技术和计量教授Paul Rees看来,每年消耗10亿英镑的威尔士光电产业(或光子学)展现了科技力量如何拥有地方及全国的经济影响。Ree说,威尔士北部有着英国最大的光电企业集群,产业、社区和高校产生了“共生关系”。产学研的联系以及当地学生的相应技能吸引着各个公司,又进一步增强了光电研究的机会。威尔士光电论坛由威尔士北部以产业为主导的组织主办,协同行业和高校共同响应“明星威尔士”等国家项目。同时,格林多大学中的光学格林多还拥有高新技术产业的孵化空间。“光学格林多催化了专业知识的交流和产学之间的合作,打开了学术和产业界之间的大门。”Rees说。

人们在讨论这个只有三百万人口的地方如何能具有国际科学影响力时,往往会使用“合作”、“合并”、“群聚效应”等词汇。其中一个经典的例子就是生物、环境和农业科学学院(IBERS)。IBERS拥有350名员工、150名科学家以及1200名本科生,是阿伯里斯特威斯大学农业和生物科学院以及英国生物技术和生物科学研究会草原和环境研究院的结合体,并与班戈大学自然科学院有着正式的合作。生物、环境和农业科学学院院长Wayne Powell表示,阿伯里斯特威斯大学在植物学有着很高的声誉,而班戈大学则拥有土壤学、农林学和社会科学知识。

“我们把原先互不干涉的机构和院系联系在一起,创造了这个中心,吸引原先不会考虑来威尔士的人。”Powell说,联合任命教师、合作申请经费等措施让这些分散在各地的群体聚集在一个机构里。而IBERS涵盖的领域从动物科学到生物多样性,涵盖了气候变化、可持续和可再生能源、食品安全等重大研究领域。比方说,IBERS正在培育适于英美草原生态系统的高糖草种。 使用这种草种的经济和环境效益有很多,比方说反刍动物在喂养高糖类饮食时可以有效增加体重,但“产生的污染物会比较少”。草原废料可以用于生产生物乙醇,并可以节约玉米等粮食。Power说,高技术草地在支持农村地区的同时可以直接带来产品。

能源与工程的知识造就了低碳研究所(LCRI)。这一合作拥有来自6所威尔士研究所和高校的代表,但主要领导是卡迪夫大学及其能源领域的研究力量。格拉摩根大学可持续能源研究中心主任Alan Guwy主要负责LCRI中的氢能系统研究。该领域研究包括氢燃料汽车和燃料电池以及生物制氢及其副产品的使用。“LCRI研究人员拥有在低碳地区工作的经验。现在,在这个合作中,我们相互汲取养分、发展新想法、了解基金资助机会、与资助者和全球专家学者进行沟通。”Guwy说。比方说,格拉摩根大学的科学家负责生物废弃物中氢能和甲烷的生物发酵;斯旺西大学的研究人员则负责从废弃物中分离有用的发酵媒介;而班戈大学的合作者则专门负责最终产品和试验。

“群聚效应”适用于威尔士的各个大学,他们已经经历了多次的合并、更名和结盟,而且未来还会有更多的合作机会。研究人员、管理者和政府官员也认为这种合并是一个好主意。问题在于如何有效地将他们结合起来,促进研究和教育体系发展的同时,还能保持基础建设之前的投资和独特的机构文化。未来11个威尔士高校可能会合并为8所大学,各高校都表示理解这种协调合作的必要。2009年,阿伯里斯特威斯、班戈、卡迪夫、斯旺西和格拉摩根大学创建了圣大卫日组织(Saint Davids Day Group),希望能够藉此接触到更多的商业、政府和国际组织,帮助威尔士摆脱当前的萧条。

《科学威尔士》的核心议程正在火热进行,各个高校正在寻找“明星威尔士”的首席科学家和国家研究网络主任。同时,他们也要求威尔士科学家要主持国际会议,服务于英国委员会并发表他们的研究成果。这一切的一切都是为了宣传威尔士的科学发展。在阿伯里斯特威斯大学,Power说,“现在正是时候,我们应该让人们考虑威尔士。我们提供真正的机会,我们集科学成就与影响力于一身,为科学家创造了一个完美的生活环境。”■

Chris Tachibana 是美国西雅图和丹麦哥本哈根的科学作者。

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