钱学森空间技术实验室:走在探索创新的路上

文章来源:中国航天报 发布时间:2014-04-11

钱学森,一个在中国科技创新史上具有特殊意义的名字。半个世纪前,这个名字代表着挺直中国人国防脊梁的拳拳爱国情;近年来,这个名字又宣示了我国航天空间技术探索的新开始。

2011年12月,中国航天科技集团公司钱学森空间技术实验室挂牌(以下简称钱学森实验室),并于次年8月正式运行。这一次,这个名字标志着中国空间技术创新试验田“特区”的成立。

1.打造空间技术创新“特区”

2013年7月23日,在五院内部论坛“关注五院”板块中,出现了一则关于钱学森实验室定位的讨论帖。

在短短的一周内,关于该实验室的讨论便成为论坛上的焦点,多达13800余次的点击量体现了五院职工对这个运行一年多的“ 神秘”科研部门的关注与思考。而同样的讨论也在水木社区等国内顶尖高校的论坛进行着。

不可否认的是,从上世纪我国发射第一颗人造卫星开始,我国航天人取得了一个又一个举世瞩目的创新成果,中国航天成为中国创新的一面旗帜。

但与此同时,我国航天领域的重大原始创新却越来越少。面对过去的辉煌成就和未来的无限可能,如何发挥空间技术领域深厚的积淀,提升我国航天系统创新能力、增强自主创新和原始创新能力,从而培养真正有创新能力的杰出人才,成为中国航天的一个迫切命题。

姑且不论“钱学森”三个字,单就实验室的定位,就包含着五院着眼未来发展的“苦心孤诣”。近年来,五院在快速发展的同时也在着重抓宇航能力建设,在经历过挂靠五院研发部、五院总体部等多次尝试以后,五院决定成立院级的研发技术实体,用以落实系统集成创新的责任——此时,大家还没有想好给这个新的机构取一个什么名字。

此时,一个大胆的想法被提了出来,有人提议以“钱学森”来命名这个新的研发中心。钱老是我国航天事业的开创者,又是五院的首任院长,用钱老的名字来命名实验室,不仅具有现实意义还有鞭策效应。在钱老生前征得其本人同意以后,以他命名的瞄准空间技术领域创新的实验室挂牌成立。

五院院长杨保华表示,以钱老命名实验室意义非常重大,一方面希望继承钱老发展创新的理念,另一方面希望将钱老的优良传统和作风传承下来。

肩负着特殊使命诞生的钱学森实验室,在“孕育”阶段,就定位为我国空间技术创新的“特区”,但是这个“特区”的目的何在?其又有何特殊之处呢?

2.瞄准10年后的原始创新

在五院当前的组织构架里,已经有了多个负责空间工程抓总的总体部,新成立的钱学森实验室是做什么的?回答这个问题花了筹备者们很长的时间。

经过实验室管理委员会和学术委员会各位专家的系统研讨,最终形成了实验室的三个定位:一是以谋划空间技术领域10年后的发展为目标,推动空间技术持续发展;二是以构建未来重大系统、重大专项为抓手,梳理科学研究问题,注重原始创新,开展应用基础研究;三是以培养科技大家为导向,探索人才培养模式。

杨保华表示,定位一以时间为界限,将钱学森实验室与总体单位和专业单位在空间技术发展等核心任务上区别开来。定位二体现的是实验室强调重大系统创新和应用基础研究并重,相互支撑和带动,一方面通过构思和论证未来重大新系统,推动重大专项立项;另一方面围绕重大系统,加强应用基础研究,储备核心技术。定位三体现的是实验室不仅要出科技成果,同时还要出科研人才。

这个定位后来被言简意赅地称为“只做10年以后的事情”,并且瞄准的都是费时费力的原始创新,而这也是这个“特区”的特别之处。

“如果兄弟单位现在已经能做得很好的话,我们为什么还要去做同样的事儿?”钱学森实验室主任陈泓反问道,中国航天的创新力量不应该因重复工作而分散,专注于未来的技术前沿,以此驱动实验室的原始创新成为实验室的发展逻辑。

当前,我国航天发展迅速,而正是这种快速发展使很多技术还来不及储备,于是出现了工程驱动技术发展,而不是科学发展引领工程应用的现象,很多时候都是工程一边推进,技术一边探索。

而钱学森实验室做的就是为我国未来空间领域持续发展进行技术储备,发挥技术牵引作用,进而实现创新驱动发展。杨保华介绍,这其中不仅要做前瞻性的系统创新,也要做应用前景非常好的技术创新。

在钱学森实验室当前承担的65个课题研究项目中,其内容围绕着空间安全领域、空间信息领域、空间能源领域、空间技术基础研究和卫星体系及应用战略研究等方向,甚至还包括空间太阳能电站、脉冲星导航这样极具未来色彩的系统级创新项目,也包括基于飞秒激光的高精度任意尺度实时测距和时间基准传递技术研究、基于石墨烯材料的新一代探测器这样走在学术最前沿的应用基础研究项目。

“不插手在研项目”是钱学森实验室科研的金科玉律,预研的项目也是以谋划空间技术领域10年后的发展为核心目标。空间技术与应用基础研究部满益云将其描述为:“吃着碗里的想着锅里的,还得惦记着地里的——怎么才能让庄稼长得更茂盛。”

3.享受“自由”的学术氛围

近日,钱学森实验室的X射线脉冲星团队收到了厂家发过来的急需实验仪器。

前段时间,课题负责人帅平在项目研究中发现急需实验设备,于是他马上寻找厂家,通过询价对比后,直接从自己负责的项目科研经费中支取进行了购买。数天以后,他收到了厂家发过来的设备。从寻找厂家到最后收到设备,前后不到半个月的时间。

而按照传统的做法,这是不可想象的。传统管理流程中,课题负责人应该向科研管理机关提出设备使用需求,机关会对是否需要这台设备组织审查,审查通过以后再进行统一采购。这样的流程太漫长,时间消耗严重,与创新的快速性原则相违背。

钱学森实验室的高效做法背后体现的是对课题负责人的“放权”。在很长一段时间里,钱学森实验室研发管理处处长李盛林满脑子想的就是如何“放权”,以此让科研人员从繁琐的流程中解脱出来,摆脱课题层层评审、层层审批,将更多的精力集中在科研之中。这种对自己权力“革命”的管理方法,压缩了内部管理层级,提高了科研决策效率,大大节约了管理成本。

给钱学森实验室最大的自由度去探索创新管理规律、突破体制机制障碍,打造空间技术领域的创新“特区”是集团公司、五院的一项重大战略决策。

集团公司和五院给予实验室的巨大支持,使得实验室不断地大胆探索各项“ 特区”政策,首先要做到的就是在体制、机制上与传统做法区别开来。而体制和机制具有足够的竞争力也是保证人才队伍质量不断提高、实验设施水平不断提升、研究成果不断涌现的根本。

当前,该实验室采取课题负责制,按照专题规划咨询论证、合同课题、应用基础研究三类课题管理。实验室设立了研究基金,根据项目的新颖程度确定是否支持,力争使实验室的研究工作站在世界学术的前沿。同时,实验室极大提升课题负责人的自主权,合同课题超过70%的经费由课题负责人管理,而50万元以下的课题,经费基本上全部由课题负责人管理。这一切都是为了让大家安心科研,“ 不再为钱而烦恼”。当然,实验室也制定了完善的责任制度和奖惩体系,实现责任与权利相统一。

在传统的航天单位,新员工入职后习惯的是领导分配任务,而在钱学森实验室,员工要自己说清楚想要做什么。

“自由”、“超乎想象的自由”,是科研人员在钱学森实验室的最大感受。有的人说,尽管原来对这里的宽松也有预期,但来了以后发现这里的“开放程度”远超先前的预期。

很多科研人员苦恼的是有想法没地方或者没有实践的机会,而钱学森实验室“能给的自由度”是最大的,这里不限制你的想法,重要的是你是否真的有“good idea”,而“good idea”是钱老回忆加州理工学院所受的教育中最常提到的词汇之一。“good idea”不代表会成功,鼓励创新就要宽容失败,“不问成不成、只问新不新”的原始创新理念逐步深入人心。

这种貌似“放任自流”的管理形式,实则是实验室试图打破航天传统的“型号管理套技术创新管理”的行政化管理体制,鼓励科研人员发挥个人创造力,潜心进行创新课题研究的大胆尝试。

这些只是钱学森实验室管理制度上不同于传统做法的“冰山一角”。在制度建设上,钱学森实验室参考国际先进做法,在制度上消弭人才成长的壁垒,正如陈泓看来,人才不是问题,有问题的是束缚人才发挥的制度弊端。

4.做好人才培养与评价

钱老在临终前,念念不忘杰出人才培养的问题,多次提到其在加州理工学院的经历给自己带来的巨大影响。在加州理工学院,年轻的钱学森成为了世界知名的空气动力学家。

回顾钱老成长历程发现,外部因素对人才成长影响巨大。钱学森实验室除了为热爱原始创新的人才搭建了一个自由开放的平台外,在人员的挑选与甄选方面也一点都不含糊。这种不含糊主要体现在实验室有别于航天系统内现有做法,参考国际一流实验室,并结合实验室系统创新与应用基础研究并重的发展实际,建立了一套催人向上的人才培养与评价体系。

系统创新工作的核心是原创性的思想和长期研究工作基础上的创意。实验室以系统论证报告被上级机关批复以及其影响力作为主要评价标准,重点关注项目的成果转化,促进系统创新项目的工程立项。实验室系统创新人员聚焦谋划未来重大系统、重大专项,摆脱目前航天跟随创新的束缚,立足通过科学问题的解决实现系统创新,提出未来航天系统的“中国方案”,实现航天领域的原始创新。

应用基础研究工作开展的核心在于独立开展研究工作的研究型人才。钱学森实验室探索实行以PI(Principal Investigator,独立开展研究的工作人员)为研究团队核心的技术创新队伍组织模式。同时,在研究型人才引进上,钱学森实验室参考tenure-track 制度(一种美国的终身教授评定制度,即通过tenure-track期考核后将获得有工作保障和学术自由的终身职位,是一种不能获得终身职位即离开的制度,清华、北大等高校已经引入并进行试点),建立以同行评议为核心的引进和退出机制。一方面严把入口关,只引进真正高水平、高潜力的人才;另一方面严把出口关,只留下在实验室做出优秀业绩的研究人员。而这一切的核心,是国际通行的学术成果同行评议机制。

同行评议的有效性让有着多年人力资源工作经验的高磊感到惊讶,通过同行评议,拨开了笼罩在应聘者身上的学校、导师、论文、奖励的轻纱,让高磊发现了真正适合实验室的有独立研究能力的人才。

尽管在管理上放权“无为而治”,但是钱学森实验室的课题绝大部分需要在一个聘期(3年)内就看到成果,陈泓解释,如果在1~2个聘期里没有明显的成果出来,没有通过国际同行的学术评议,那么研究者自然而然就会被淘汰。通过学术评议和聘期考核,则意味着可以根据学术评议的结果确定岗位,实现岗位的快速提升。这样的制度设计突破了传统体系下根据学历、年限来确定职称和岗位的陈规,真正突出人才的核心价值。

明确的导向有效地促进了实验室的创新工作、提升了创新水平,催生出一批创新成果。该实验室首席研究员王世涛提出的一项系统创新建议得到中央军委领导批示,其带领团队耕耘多年的预警领域逐步朝着工程立项稳步推进。实验室高级研究员王立为首的团队关注的空间太阳能电站领域,因段宝岩院士等向中央提出了大力发展的建议而进入了发展的快车道。实验室系统创新方向牵引未来的同时,电磁场轨道角动量编码技术、黑障通信技术等一批紧跟世界前沿的应用基础研究工作,也正在如火如荼地开展。陈泓表示,和原始创新成果一起涌现的,是一批在“特区”中成长起来的中青年研究人员,他们是实验室持续发展的根本保证,也将成为推动空间技术创新的重要力量。

5.利用特区政策打造创新“乐土”

自钱学森实验室成立以来,好奇与讨论甚至质疑声一直都没停过。2013年5月接手钱学森实验室主任一职以来,这样的声音经常会传到陈泓耳朵里,但是他已经没时间、没精力去与这些质疑声辩驳。随着工作的深入,他感受到的是愈发紧迫的责任。

就在不少人还充满好奇的时候,有人已经冲着“钱学森”三个字慕名而来,而钱学森实验室不担心以学术评议为核心的评价体系会“吓跑有实力的人”。“让有实力做科研的想来,让想混日子的不敢来。”在这场开诚布公的招聘中,招聘到的是真正热爱原始创新而又有实力做原始创新的人。尽管这让科研人员少了些“安全感”,但是钟爱自由、创新的青年研究者们还是喜欢这种感觉,海外归国的刘海涛直言不讳地说:“这里非常适合有想法又知道怎么做的人。”

2011年,集团公司在英国伦敦举行了一场招聘会,英国萨里大学博士刘海涛第一次向中国航天投出了简历,并开始准备2012年毕业的各种事宜。2012年9月,“冲着钱老的响亮名声”,刘海涛毅然选择了钱学森实验室。作为一名“军工三代”,他看中的是钱学森实验室对“ 原始创新”的重视,而这能够给他带来更多成就感。

和刘海涛抱有同样想法的还有王鹏飞。这位美国哈佛大学的博士在毕业时面临着各种选择,但在接触钱学森实验室的时候,被“钱学森”三个字深深地震撼了。王鹏飞与陈泓及实验室相关管理及技术人员进行了多次长时间的交流,双方分别表达了个人未来的研究方向和所能提供的工作环境,通过充分交流使应聘者自由选择适合的科研环境,实验室也能找到有创新能力的人才。这也是有意到钱学森实验室工作的人都会经历的一个环节。

通过这个环节,他们能对实验室有更加理性的认识,也能更清醒地把握自己与钱学森实验室“ 是否合适”。更多和王鹏飞一样的人选择加入到实验室中,他们看中的正是这一方做原始创新的“乐土”以及这一系列促进发展、激励创新的“特区”政策机制。

做原始创新就像走上了一条孤独、漫长而又寂寞的路,但“为了航天长久发展,这些必须要做”,让陈泓庆幸的是,五院表示“只要有利于原始创新,一切都支持”。

杨保华也在多个场合强调,要利用好“特区”政策,他说:“原始创新需要技术也需要时间积累,原始创新系统级项目不可能短时间开花结果,现在可能也就是长出芽来。”在他的期望中,钱学森实验室能够像美国通用电气公司的研发中心一样,不仅能使科学发明从实验室走向航天应用,还能培养出有影响力的科学家。(陈龙 梁亚坤)