مقاله کامل توسعه نانوتکنولوژی در چین

توسعه نانوتکنولوژی در چین: چالشها و فرصتها
چکیده
چین اولین کشور در زمینه نانوتکنولوژی در حالیکه با سرعت بسیار زیاد از رقبای خود پیشی میگیرد که از عملکرد و فرصتهای به وجود آورده در این کشور احساس رضایت نمیکند. در مصاحبه با شش تن از دانشمندان و تصمیمگیران حوزه نانوتکنولوژی در چین بر این باور هستند که این کشور کماکان بر مقاله محوری تاکید دارد و این نکته را بزرگترین مانع پیشرفت و خلاقیت دانستند. این در حالی است که ایران هم با این مشکل دست و پنجه نرم میکند. یکی از این دانشمندان چینی عدم موفقیت در زمینه تجاریسازی و رقابت با آمریکا را اهمیت ندادن به علوم پایه و تحقیقات پایهای دانسته و معتقد است قبل از هر کاری باید به این زمینه توجه ویژه شود.آکادمی علوم چین برای حل این مشکل دست به ایجاد مشوقهای جایگزین و در فکر رفع مشکل دغدغه چاپ مقالات است.
واژگان کلیدی: چین، نانوتکنولوژی، خلاقیت، پیشرفت، مقاله
مقدمه
چین در دهه گذشته در نانوتکنولوژی بسیار قوی عمل کرده است .یکی از برنامه‌های کلیدی کوتاه و بلند مدت در بین سالهای 2006 تا 2020 بوده است. در سال 2012 کشور چین استراتژی برنامه پیش کسوتان نانوتکنولوژی را شروع کرد، که بودجهای بیش از یک میلیارد یوان(152 میلیون دلار( برای پنج سال توسط آکادمی علوم چین در پکن در نظر گرفته شد.
نتایج بلند مدت این برنامه این بوده که چین هم اکنون رتبه اول دنیا در چاپ مقالات و اختراعات به شمار میرود.
در سال 1997، حدود 13000 مقاله مرتبط با علوم نانو در سراسر جهان منتشر شد. این گزارش در سال 2016 به تعداد
بیش از 154000 نفر افزایش یافته است.در طول همان دوره، تعداد مقالات مربوط به علوم نانو از چین از 820 در سال 1997 به بیش از 000،52 در سال 2016 افزایش یافت .از نظر تعداد برنامه‌های کاربردی ثبت اختراع مربوط به نانو، چین طی 20 سال گذشتهبه 209344 رسیده است که 45 درصد از کل جهان را تشکیل میدهد.
در ششمین کنفرانس علوم نانو تکنولوژی که در سال 2015 در شهر پکن برگزار شد، رییس آکادمی علوم چین و مسئول بررسی علوم ملی چین به همراه پنج تن دیگر از نخبگان این علم دیدگاه‌هایشان را در مورد اهمیت به اشتراک گذاشتند.
سرمایه گذاری چین در نانوتکنولوژی:
پیشرفت به صورت جدی از سال 2000 بعد از آنکه آمریکا مرکز ملی نانوتکنولوژی را تاسیس کرد بسیاری از کشورها بخصوص چین بصورت جدی در این زمینه سرمایهگذاری کرد. بیشتر از یک میلیارد دلار در 15 سال گذشته.
ایجاد موسسات جدید و بهبود مکانیزمهای موجود برای یادگیری تعاملی و ایجاد صلاحیت، دو عنصر اصلی یک سیستم نوآوری ملی است. نمونه‌هایی از ابتکارات ملی فناوری نانو در ایالات متحده و روسیه است. از سال 2001 چین چندین موسسه و برنامه‌های اختصاصی در سطح ملی و منطقهای ایجاد کرده است. در سال 2004، مرکز ملی علوم و فناوری نانو NCNSTتوسط CAS، دانشگاه Tsinghua و دانشگاه پکن تاسیس شد. این مرکز یک مرکز مهم و برتر برای دانش مرز در تحقیقات نانومقیاس است. مرکز پژوهشی فناوری نانوفناوری Tsinghua-Foxconn در سال 2004 در پکن تاسیس شد و نشان دهنده یک نمونه از همکاری موفقیتآمیز دانشگاه و صنعت است.
از سال 2006 تا 2016 بیش از 141 پروژه در مقیاسهای سبک برای دانشمندان جوان تا پروژه‌های بزرگ که شامل بیش از ده‌ها میلیارد دلار برای هر کدام برای مثال نانومواد، ابزار و وسایل نانویی، نانوانرژی، نانوکاتالیستها و نانوپزشکی بوده انجام شده است. بیشتر آنها توسط most حمایت شدهاند. بودجه علوم ملی طبیعی، همچنین بیش از 30 میلیون دلار برای حمایت از پروژه‌های پایهای در سه زمینه علوم نانو، ابداعات نانویی و مولکولی سرمایهگذاری شده است.
آکادمی علوم چین نیز در زمینه نانوتکنولوژی حمایتهایی از قبیل برنامه خلاقیت و اختراعات شروع کرده است. بیشترین زمینه توسط استراتژی چین برای برنامه پیشکسوتان در سال 2012 اتفاق افتاد. آکادمی علوم چین در تلاش برای ایجاد مرکز عالیه در زمینه نانوتکنولوژی با هدف تحقیقات در زمینه‌های مثلا تولیدات دقیق نانویی، نانوپزشکی و استانداردسازی و شاخصبندی است.
در نتیجه این حمایتها، چین امروزه مهمترین نقش در زمینه نانوتکنولوژی را بازی کرده و اولین رتبه در دنیا را در زمینه تعداد مقالات و ایندکس مقالات SCI و اختراعات را دارد.(شکل 2,1) (5)
/
شکل1. رتبهبندی کشورها در تعداد ثبت اختراع (Appelbaum, et al., 20)
/
شکل2. رتبه بندی کشورها در تعداد چاپ مقالات نانو در پنج سال اخیر
زمینه‌های پیش رو در زمینه نانوتکنولوژی:
از سال 2012 که آکادمی علوم چین استراتژی پیشکسوتان برنامه نانوتکنولوژی را شروع کرد، تحقیقات فعالی در نظر گرفته شد. دو زمینه مورد هدف معرفی شدند: اول، باید
نیازهای ملی باشند و دوم باید زمینهای باشد که آکادمی علوم چین مزیتهای ملموسی ببیند. یکی از زمینه‌های مورد تمرکز توسعه باتریهای لیتیومی با استفاده از نانوتکنولوژی است که توسط موسسه فیزیک و موسسه شیمی آکادمی علوم چین مدیریت میشود، که مستقیما به توسعه خودروهای الکترونیکی – تمرکز کوتاهمدت و بلند مدت توسعه چین – است و برنامهریزی شده تا پایان سال 2017 بیش از 30000 خودروی الکترونیکی توسعه داده شود. زمینه مورد نظر دیگر چاپگرهای سبز است که باز توسط موسسه شیمی آکادمی علوم چین انجام میشود. این دو مورد مثالهایی از دستاوردهای نانوتکنولوژی چین را نشان میدهند که شامل زنجیره کامل توسعه از تحقیقات پایه، انتقال دانش تا مقیاسهای بزرگ برای تولید است(3).
این برنامه دارای ویژگیهای منحصر به فردی از برنامهریزی است. اول از همه اینکه خلاقیت از آزمایشگاه‌های آکادمی علوم چین شروع شده، و منظم از گروه‌های کوچک پیشرفت کرده و هم اکنون به مرحله تولید رسیده است. این برنامهریزیها استثنایی هستند و اینکه به چاپ داده‌ها بصورت مقاله در تمام زمینه‌ها نیاز نیست. مقیاس ارزیابی برای رسیدن به مرحله تولید و موفقیت، مزیتهای اقتصادی و سرمایهگذاری هستند. تحقیقات پایه مهم هستند، اما البته مزیتهای اقتصادی نیز در کنار آن اهمیت دارد.
نانوپزشکی در دهه گذشته به سرعت پیشرفت داشته است. در امریکا بیش از 100 داروی نانویی برای استفاده‌های کلینیکی توسط سازمان غذا و دارو تایید شده است. دو ویژگی خاص مواد نانویی که آنها را برای توسعه دارویی گزینه‌های مناسبی قرار داده است عبارتند از: یک، برخلاف داروهای سنتی ترکیبات نانویی به راحتی میتوانند از سدهای زیستی
عبور کنند، از قبیل غشاهای سلولی و پوست، و به محلهای مورد نظر دست یابند. دوم، نانوداروها ذره هستند، از پیوستن اتمها و مولکولها-بنابراین زمینهای که از نظر زیستی فعال است را فراهم میآورند در مقایسه با داروهای سنتی فقط یک عملکرد را انجام میدادند (3).
این یک توافق عمومی بین داروشناسان است که نانوپزشکی آینده توسعه دارویی است. توسعه داروهای ریزمولکول سنتی از خیلی از موانع گذشته است. امروزه، مولکولهای بزرگ دارویی از قبیل پروتوئین و نوکائیک اسیدها را توسعه مییابند، که نیاز به حاملهایی برای رسیدن به سلولها و حفاظت از بین رفتن دارند، که عموما توسط عوامل غیربیماریزا که خطرهای قوی دارند بدست آمده است. نانوتکنولوژی دستاورد موفقیتآمیزی از حاملهای غیربیماریزا هستند.
کمبود نوآوری در علوم نانو در چین:
در چین، به طور مثال در موسسه نانوتکنولوژی و نانوبیو شهر سوجو پروژه‌ها بر روی تحقیقات کاربردی تعریف میشوند و تعداد کمی بر روی تحقیقات پایه ای هستند. برای ارتقا علوم کاربردی، به ویژگیهای خلاقیت و نوآوری که تحقیقات پایهای را میسازند نیاز است که زمان طولانی را نیاز دارد. با پنج سال تحقیقات پایه ای نمیتوان به تجاریسازی و موفقیت دست یافت.
تحقیقات پایهای زمینه را برای تجاریسازی در 20 سال آینده آماده میکنند، که چین در آینده نزدیک به این زمینه دست خواهد یافت.
این تفاوت اصلی چین با موسسات آمریکاست که عمیقا بر روی تحقیقات پایه سرمایهگذاری میکنند. چین باید زمان طولانی را در نظر بگیرد. باید زمان و مکان کافی در اختیار محققین قرار دهد تا سوالات و مشکلات پایهای را دریابند.
هرچند که چین بیشترین تعداد ثبت اختراعات را دارد اما فقط تعداد کمیاز آنها واقعی و خلاقانه هستندمیشود تعداد زیادی اختراعات را با بهینه کردن تکنولوژی و تولیدات بدست آورد. مهمترین سوالی که چین باید از خود بپرسد این است که: آیا ایده خلاقانهای واقعا وجود دارد؟ یا اینکه فقط ادامه علوم غربی است؟ “مصاحبه با پروفسور یانگ”
پروفسور لیو نیز این صحبتها را تایید کرده و گفته که مرکز نانوتکنولوژی دانشگاه پکن از سال 1997 بیش از 1000 مساله نانو داشته اما خلاقیت محدود بوده.(شکل 3. الف و ب)(4).
/
/
شکل 3. بررسی تفاوت تعداد تولیدات نانویی در دوکشور چین و آمریکا به ترتیب (الف و ب)
رییس آکادمی علوم چین: در برنامه توسعه جدید چین، دیدگاه بر روی خلاقیت است. و از ضربالمثل” یک دهه نیاز است تا شمشیرهای تیزی داشت” استفاده کردند.بودن ملاک چاپ مقالات خود نوعی مانع برای خلاقیت است و البته دانشجویان هم برای پیدا کردن موفقیتهای پسادکتری و شغل به این سوی تمایل دارند اما آکادمی علوم چین در زمان مدیریتی پروفسور بای این قانون را برداشت و شاهد موفقیتهایی بود و پس از او دوباره مسیر بازگشت دیده شد. امروزه این آکادمی حمایت مالی مبتی بر حمایت از دانشمندان جوان زیر 35 سال قرا داده که مشوقی برای آنها باشد.
یافته‌ها
باتوجه به آنکه کشور چین رتبه اول را در این علم دارد اما از صحبتهای نخبگانش چنین بر میآید که احساس رضایت ندارند.به چندین مشکل اساسی اشاره شد که در ایران نیز بارها و بارها توسط رهبر معظم انقالب و سایر پیشروان علم گوشزد شده امامسئولین اجرایی هیچ اهمیتی ندادهاند. “موضوع مقاله محوری موافقان و مخالفانی دارد، البته
مقاالتی که مورد استناد قرارمیگیرد برای کشور آبرویی است اما نباید در مسیر ارتقای علمی استادان، تولید مقاله اصل و ضابطه قرار گیرد. رهبر انقلاب سال 1397 در دیدار اساتید دانشگاهها” این همان حرفی است که نخبگان چینی هم از آن شاکی بوده و در مهمترین مرکزعلمی این کشور این قانون را اصالح و مشوقهایی جایگزین کردهاند (1).
“اکنون سؤال مهمی که مطرح میشود این است که چرا ما نه در مقام نوآوری در علم هستیم و نه در جهت رفع نیازهای کشور کوشش میکنیم. بنده چند دلیل برای این مساله میبینم:
اول: معیارهای حاکم بر آموزش علمی ما معیوب هستند هم در مورد ارزیابی کار اساتید و هم در مورد ارزیابی کار دانشجویان.
ارزیابی کار اساتید عمدتاً بر اساس چاپ مقاله، مخصوصاً در مجلات نمایه شده در پایگاه‌هائی نظیر ISI، صورت میگیرد، اما این گونه مجلات کارهائی را که در جهت رفع نیازهای داخلی ما میشود چاپ نمیکنند.
از طرف دیگر نوآوری و کارهای مرزشکن علمی وقتگیر هستند و لزوماً نمیتوان این گونه کارها را ظرف یک مدت کوتاه انجام داد، لذا نوابغ ما برای دستیابی به ترفیع سالیانه سراغ مسائل آسانی میروند که صرفاً تمرین در علم رایج هستند. وقتی هم که به آنها ایراد گرفته میشود، بعضی از مسئولان آموزشی دانشگاه‌ها(از جمله دانشگاه صنعتی شریف) میگویند میخواهند نام دانشگاه در طبقهبندی دانشگاه‌های جهان در رتبه‌های بالا باشد.
متاسفانه تکیه بر چاپ این گونه مقالات بیش از میزان ضروری است، زیرا در بسیاری از موارد به آن حق وتو دادهاند، لذا مقام معظم رهبری در همین سخنرانی فرمودند:
«یک مقداری کار را دقیقتر باید انجام داد،یعنی ارتقاء را صرفاً مبتنی بر مقاله نباید کرد؛ کارهای اساسیتری وجود دارد که آنها میتواند ملاک ارتقاء باشد.»
چرا نباید کسی که اختراع مهمی در جهت رفع نیازهای کشور کرده یا یک کتاب مهم تأثیرگذار تالیف کرده به خاطر نداشتن مقاله از ترفیع سالیانه محروم شود؟
دوم: متاسفانه به علت رواج مقالهمحوری دانشجویان نخبه نیز برای زود فارغالتحصیل شدن دنبال موضوعاتی برای رساله دکتریشان میروند که زودتر منجر به نگارش مقاله میشوند و لذا از ورود به مسائلی که در علم مرزشکن هستند، خودداری میکنند. بنده خودم این را عیناً در دانشگاه صنعتی شریف دیدهام.
سوم: آموزش نظریه‌های غربی غالباً در کلاسهای ما بدون تحلیل و نقد به دانشجو منتقل میشود، لذا دانشجویان ما عمدتاًعمدتا مطالبی را که یاد میگیرند سخن آخر تلقی میکنند. متاسفانه غالباغالباً حتی بعضی نقدها که خود غربیان به نظریه‌های رایج وارد کردهاند به دانشجویان منتقل نمیشود، چون خود اساتید هم عمدتاعمدتاً دنبال این قبیل امور نیستند. آموزش باید از این وضعیت خارج شود.
چهارم: مقام معظم رهبری همچنین فرمودهاند «تحقیقات ما باید هدفمند باشد و هدف پژوهش هم باید شامل دوچیز باشد: یکی رسیدن به مرجعیت علمی و حضور در جمع سرآمدان علم و فناوری، دوم حل مسائل کنونی و آینده کشور. اینها با هم منافات هم ندارد.» اما مقالهمحوری، این دو هدف بسیار مهم را به کنار رانده است.
پنجم: یکی دیگر از دلایل عدم توجه به نوآوری و رفع نیازهای ملی، ضعف هویت دینی ـ ملی در جوانان ما و برخی از اساتید ماست. در محیط ما احساس حقارت نسبت به غرب خیلی بالا است و تا این مساله حل نشود ما در علم پیشرو

فایل : 12 صفحه

فرمت : Word