Các thiết bị của Trung tâm đều thuộc loại đắt tiền và tập trung vào 3 nhóm: thiết bị công nghệ, thiết bị phân tích và thiết bị đo lường. Gần 6 năm hình thành, Trung tâm vẫn chỉ có 6 thành viên chính thức (trong đó có 2 kiêm nhiệm) song đã phát triển thêm 10 cộng tác viên thường xuyên và 12 thành viên hợp đồng. Trung tâm hiện có 4 nghiên cứu sinh (NCS) và 12 học viên cao học (HVCH). Đã công bố trên 200 công trình khoa học tại các hội nghị quốc tế và các tạp chí khoa học quốc tế có uy tín cũng như tại các hội nghị khoa học quốc gia và tạp chí trong nước. Trung tâm hoạt động theo cơ chế mở, không những phục vụ cho công tác đào tạo và nghiên cứu khoa học trong khoa, trong trường mà còn phục vụ cho các trường đại học và các viện nghiên cứu khác từ Nam chí Bắc.

Hàng tuần, Trung tâm đều tổ chức sinh hoạt khoa học đều đặn bằng tiếng Anh. Trung tâm là một tập thể nghiên cứu khoa học mạnh với các thế hệ nối tiếp nhau, đang cố gắng tận dụng có hiệu quả sự trang bị ưu ái của nhà trường và ĐHQGHN, luôn đoàn kết nhất trí phấn đấu góp phần xây dựng trường ĐHKHTN từng bước trở thành trường đại học nghiên cứu.

I. Xây dựng tập thể nghiên cứu khoa học

1. Điều kiện để hình thành nhóm nghiên cứu

- Có cán bộ đầu đàn say sưa khoa học và có năng lực tổ chức công tác nghiên cứu khoa học.

- Có đội ngũ cán bộ trẻ năng động, luôn học hỏi vươn lên.

- Có điều kiện đủ mạnh về trang thiết bị và có cán bộ vận hành, khai thác tốt các thiết bị.

- Chiếm lĩnh được nhiều đề tài lớn, đủ kinh phí để mua hoá chất, vật tư, thiết bị hỗ trợ và để nuôi các thiết bị hoạt động (running cost). Cần nhấn mạnh là có được thiết bị hiện đại đã là khó khăn, sử dụng và duy trì hoạt động hiệu quả còn khó khăn gấp bội khi mà cả ĐHQGHN và ĐHKHTN hầu như không có đầu tư kinh phí cho hoạt động.

- Có tinh thần hợp tác trong nội bộ, với các cơ quan khoa học trong nước và nước ngoài.

- Gắn liền công tác nghiên cứu với đào tạo, đặc biệt là đào tạo sau đại học.

Trong cả 6 điều kiện trên, có được thủ lĩnh là yếu tố quyết định và thứ đến là phải có các học viên cao học và nghiên cứu sinh trẻ, có năng lực và hoài bão khoa học.

Sau khi có được một tập thể nghiên cứu khoa học, việc lựa chọn lĩnh vực nghiên cứu và các đề tài để triển khai có tầm quan trọng rất lớn.

2. Hướng nghiên cứu mũi nhọn

Chỉ nhìn vào đề tài nghiên cứu khoa học của một đơn vị đã có thể nhận ra ngay đơn vị đó đã và sẽ đứng ở vị trí nào trong giới khoa học Việt Nam cũng như trên thế giới.

Cách chọn hướng nghiên cứu phải dựa trên các căn cứ có tính nguyên tắc: (1) Đó là các hướng nghiên cứu mũi nhọn và sôi nổi trên thế giới, thường là những vấn đề có hàm lượng khoa học cao và có tiềm năng ứng dụng lớn; (2) Có nhu cầu của xã hội Việt Nam trước mắt hoặc lâu dài; (3) Điều kiện máy móc, con người và thế mạnh truyền thống của đơn vị; (4) Dám chấp nhận sự thách thức, mạo hiểm.

Trong hàng loạt vấn đề sôi nổi mà thế giới đang giải quyết, ta chọn hướng nào? Cả tài và lực của từng đơn vị đều có những điểm mạnh và yếu. Với đơn vị không lớn, cần chọn đề tài tập trung để đột phá như một mũi nhọn, tránh quá tản mạn và rải sức. Đầu tiên chúng tôi chọn hướng Vật lý và Công nghệ Nano (Nanophysics and Nanotechnology). Đây là hướng nghiên cứu mũi nhọn của tất cả các nước có nền khoa học tiên tiến.

Có thể xem hướng Vật lý và công nghệ Nano là trái tim của Vật lý học thế giới và cũng đang là trọng điểm của Vật lý học Việt Nam thế kỷ XXI. Đi vào thế giới vi mô kích thước Nanomet, các hiện tượng vật lý trở nên lượng tử hoá. Hàng loạt các linh kiện điện tử kích thước Nano hứa hẹn sẽ ra đời vào đầu thế kỷ XXI này.

Ưu thế của các vật liệu và linh kiện Nano đang phát huy tác dụng bởi tính nhỏ hơn, nhanh hơn, rẻ hơn đã và đang dần dần thay thế các vật liệu và linh kiện truyền thống trong công nghiệp, hoá học, vật lý và y - sinh học.

Hướng mũi nhọn thứ hai mà chúng tôi lựa chọn là nghiên cứu Vật lý các vật liệu Perovskite từ tính. Đây được xem là trái tim của Vật lý Chất rắn và Khoa học Vật liệu của thế giới hiện nay. Là trái tim bởi Perovskite chứa đựng các hiện tượng vật lý lý thú nhất: Từ trở khổng lồ, Từ nhiệt khổng lồ, Từ giảo khổng lồ…, và mối quan hệ qua lại giữa các tính chất điện, từ, từ nhiệt với các chuyển pha.

II. Hoạt động nghiên cứu khoa học và đào tạo

1. Thường xuyên tổ chức các seminar khoa học

Phải xem seminar là nhịp thở trong hoạt động khoa học của đơn vị. Muốn tổ chức seminar, đầu tiên phải khai thác các tài liệu cập nhật. Nguồn tài liệu là từ các hội nghị quốc tế, tạp chí chuyên ngành, Internet, qua hợp tác với các phòng thí nghiệm mạnh trên thế giới, qua đường dây liên lạc với các Trung tâm có các cán bộ và sinh viên Việt Nam đang làm việc.

Nội dung của các seminar là:

+ Khai thác tài liệu cập nhật: Với các bài báo hay cần phải mổ xẻ, phân tích chi tiết từ ý tưởng, phương pháp tới các kết quả và điều quan trọng là rút ra được bài học gì về lý luận và thực tiễn từ công trình đó. Có thể sử dụng cán bộ trẻ, HVCH và NCS chuẩn bị kỹ và thuyết trình, song người điều khiển phải biết dẫn truyện để buổi sinh hoạt khoa học thực sự là buổi hội thảo sôi nổi, bổ ích. Phải xem đây là một khâu trong quá trình tự đào tạo cán bộ.

+ Các cán bộ khoa học của Trung tâm đi dự các hội nghị quốc tế trở về đều phải báo cáo kịp thời về bức tranh phát triển khoa học trên thế giới và những hướng mũi nhọn đang được quan tâm.

+ Trình bày các cơ sở lý luận và công nghệ cho các vật liệu mới: Điều này giúp nâng cao trình độ nhận thức cho cán bộ, làm cơ sở cho cập nhật thông tin và hành động. Làm được điều này, trước hết cán bộ đầu đàn phải ham tự học hỏi và có ý chí tiến công vào cái mới, dám đi những bước phát hoang cho đơn vị mình.

+ Phân công cụ thể cho từng người nhiệm vụ triển khai các đề tài và thảo luận các kết quả nghiên cứu cũng như hướng giải quyết các vướng mắc của từng đề tài.

+ Lên kế hoạch nghiên cứu và tiến độ thực hiện luận án của các HVCH và NCS và thảo luận kết quả định kỳ.

+ Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh tập dượt trình bày các báo cáo khoa học và các bài báo sẽ công bố.

Có thể mời người nước ngoài làm báo cáo tổng quan hoặc trình bày các kết quả nghiên cứu các vật liệu tiên tiến của đơn vị họ.

Qua các seminar này, không những cán bộ học được những kiến thức cơ bản và các kiến thức mới mà còn biết cách vân dụng chúng để giải quyết các vấn đề đặt ra và lý giải các kết quả thu được, biết cách tự tra cứu và khai thác các tài liệu cũng như viết các bài để công bố.

2. Xây dựng các đề tài trọng điểm

Không thể nghiên cứu khoa học mà không có đề tài được các cấp công nhận và cấp kinh phí, trong đó các đề tài lớn của Nhà nước là quan trọng hàng đầu. Phải chủ động để dành được các đề tài lớn, tránh tư tưởng bao cấp, ỷ lại trông chờ vào sự phân phối đề tài từ các cấp lãnh đạo.

Trên các hướng mũi nhọn đã được lựa chọn ở trên, chúng tôi xây dựng các đề tài trọng điểm trong các chương trình khoa học cơ bản và đề tài khoa học công nghệ cấp Nhà nước thuộc lĩnh vực công nghệ ưu tiên - Công nghệ Vật liệu và tham gia đấu thầu. Xây dựng đề tài là làm vai trò của một kiến trúc sư hoặc đạo diễn kịch bản, vừa có ý đồ tổng thể lại vừa khá chi tiết, cụ thể là phải thiết kế cho được: Mục tiêu của đề tài; Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước; Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sẽ sử dụng; Các nội dung nghiên cứu cụ thể và tiến độ thực hiện; Khả năng hợp tác trong nước và quốc tế; Dự kiến các dạng kết quả của đề tài có thể đạt được (bao gồm sản phẩm khoa học, công nghệ và ứng dụng cũng như sản phẩm đào tạo sau đại học); Yêu cầu khoa học và chỉ tiêu chất lượng đối với sản phẩm tạo ra; Khả năng và phương thức chuyển giao, liên kết hoặc triển khai kết quả nghiên cứu; Dự toán kinh phí đề tài và giải trình các khoản chi.

Năm 2004, Trung tâm KHVL đăng ký 3 đề tài trọng điểm trong chương trình Khoa học cơ bản cấp Nhà nước: 2 đề tài trong hướng ưu tiên khoa học - công nghệ Nano và một đề tài trọng điểm Vật liệu từ đặc biệt. Cả 3 đề tài này được các Hội đồng đánh giá cao và được đề nghị cấp kinh phí lớn. Kinh phí đầu tư của các đề tài Nhà nước là nguồn tài chính chủ yếu cho running-cost của các thiết bị, trả lương cho các thành viên hợp đồng và phúc lợi tập thể. Cả ba đề tài Nhà nước này vừa được các hội đồng nghiệm thu và đánh giá xuất sắc vào đầu tháng 11/2004.

Bên cạnh sinh hoạt khoa học của cả Trung tâm, có thể tổ chức, xây dựng các nhóm nghiên cứu nhỏ (2, 3 người) nhằm triển khai trọn vẹn từng đề tài nhỏ từ khâu chế tạo vật liệu, phân tích, đo đạc, xử lý số liệu và công bố kết quả (phương pháp “khép kín”) hoặc theo phương pháp “công nghiệp”, khi đó mỗi người chỉ đi sâu giải quyết một hai công đoạn của đề tài.

3. Tăng cường giao lưu trong và ngoài nước

- Tham gia chung các hoạt động khoa học với các đơn vị trong nước. Mạnh dạn để các HVCH và NCS trình bày các báo cáo khoa học, kể cả bằng tiếng Anh (cần có sự chuẩn bị kỹ và tập dượt cẩn thận trước).

- Cử cán bộ đi dự các hội nghị quốc gia và quốc tế, trao đổi hợp tác ngắn ngày hoặc dài hạn (CH, NCS, cộng tác viên) ở nước ngoài.

- Mời các nhà khoa học nước ngoài thăm Trung tâm, trao đổi hợp tác chuyên môn và giảng bài. Những dịp này cần bố trí HVCH và NCS theo sát họ để vừa có điều kiện nâng cao trình độ chuyên môn và ngoại ngữ cũng như trực tiếp chăm sóc họ.

- Gửi các mẫu vật liệu đến các phòng thí nghiệm mạnh trên thế giới đo bổ xung một số tính chất trên các thiết bị đặc chủng tại đó, thảo luận và công bố đồng tác giả các công trình.

- Tham gia tổ chức các hội thảo quốc gia và quốc tế. Những dịp này, các cán bộ trẻ của Trung tâm đã mạnh dạn tăng cường tiếp xúc với các nhà khoa học trong và ngoài nước và học được ở họ cả kiến thức, ngoại ngữ và phương pháp tư duy. Rồi đây nhiều cán bộ trẻ của Trung tâm KHVL và Khoa Vật lý có cơ hội được học tiếp tại những Trung tâm khoa học tiên tiến ở nước ngoài, mặt khác đã có nhiều HVCH và NCS nước ngoài thể hiện nguyện vọng đến học tập và làm việc tại Trung tâm KHVL.

Các hoạt động giao lưu khoa học không những giúp cán bộ học tập và cập nhật được phương hướng và phong cách nghiên cứu khoa học tại các nước tiên tiến để nâng cao trình độ chuyên môn và ngoại ngữ mà còn có dịp được “cọ xát” và khẳng định thế đứng của ta. Cần nhấn mạnh rằng không thể đạt trình độ cao trong nghiên cứu khoa học nếu không hội nhập quốc tế. Phần lớn các đề tài và công trình có giá trị đều bắt nguồn từ việc đi dự các hội nghị quốc tế và hợp tác quốc tế.

4. Chăm lo đầu ra

Hầu hết các hoạt động khoa học phải dẫn đến các công trình công bố hay sản phẩm vật chất cụ thể phục vụ cho xã hội, đó là các bài báo, báo cáo khoa học, bản tổng kết đề tài, vật liệu, linh kiện hay thiết bị khoa học. Để tiến tới có công trình khoa học phải giải quyết dứt điểm từng đề tài hay vấn đề và ngược lại khi hoàn thành một vấn đề, một đề tài, phải giải quyết khâu cuối cùng: công bố. Phải tránh nghiên cứu được chăng hay chớ song đồng thời cũng phải tránh khuynh hướng khiên cưỡng, công bố vội vàng. Phải phấn đấu nâng cao chất lượng các công trình công bố (chất của các kết quả thực nghiệm và gia công xử lý, tham khảo tài liệu, biện luận) để ngày càng có nhiều công trình được công bố tại các tạp chí có uy tín trên thế giới hoặc tại các hội nghị quốc tế.

Chỉ tính riêng năm 2004, Trung tâm KHVL đã công bố trên 70 công trình, trong đó 19 công trình được công bố trên các tạp chí có tên tuổi trên thế giới và trên 50 công trình được công bố tại các hội nghị quốc tế. Năm 2004 Trung tâm KHVL có 2 học viên cao học bảo vệ xuất sắc luận văn thạc sĩ.

Bên cạnh các thành tích khoa học của Trung tâm KHVL, trong thời gian vừa qua, chỉ tính riêng các thiết bị phân tích độ hạt, phân tích nhiệt, thiết bị nhiễu xạ tia X và kính hiển vi điện tử quét đã tiến hành hàng ngàn phép đo phục vụ các cơ sở đào tạo, nghiên cứu cơ bản và ứng dụng trong và ngoài trường.

Đầu ra của nhóm nghiên cứu cũng đồng thời là những sinh viên đã trải qua tập dượt và nắm vững phương pháp nghiên cứu khoa học, có kiến thức sâu và rộng, có trình độ ngoại ngữ và hoài bão khoa học cao. Họ sẵn sàng đi vào các môi trường phục vụ và không ít người được tiếp tục đào tạo lên cao hơn ở nước ngoài. Với kết quả nghiên cứu khoa học tốt nhiều sinh viên, HVCH và NCS đã được tập dượt và trình bày báo cáo khoa học bằng tiếng Anh tại các hội nghị quốc tế, được nhiều nhà khoa học trong và ngoài nước hoan nghênh.

5. Quan hệ giữa nghiên cứu khoa học với việc nâng cao chất lượng đào tạo

Trước hết, sự tham gia nghiên cứu khoa học của người thầy giúp cho việc nâng cao trình độ của họ và đó là một đảm bảo chắc chắn cho việc nâng cao chất lượng đào tạo sinh viên.

Sinh viên, HVCH và NCS, tham gia vào công tác nghiên cứu khoa học về thực chất là gắn liền việc học trong nghiên cứu khoa học với việc xây dựng bản lĩnh tự đào tạo mình trở thành nhà khoa học tương lai. Ngay cả với các sinh viên trẻ, họ sẽ học các giáo trình theo phương pháp nghiên cứu khoa học: từ phân tích, mổ xẻ, tìm hiểu sâu sắc bản chất và tính logic của các nội dung cho đến nhớ và vận dụng vào thực tiễn. Chỉ khi đó các kiến thức và trí tuệ mà họ tích luỹ được mới thực sự trở thành sở hữu lâu dài như tài sản của họ. Vận dụng phương pháp nghiên cứu khoa học vào trong học tập họ sẽ nâng cao được tính chủ động, kế hoạch hoá, sáng tạo và tự tin trong học tập. Được tiếp xúc với các thiết bị hiện đại, được bình đẳng trong phát biểu tại các sinh hoạt khoa học, được học ở các cán bộ trẻ và thầy giáo các thế hệ, sinh viên không những học được một quy trình của việc sáng tạo khoa học mà còn thấy được các sản phẩm khoa học đầu tay của họ để từ đó xây dựng cho mình lòng tự tin và hoài bão trong học tập. Không thể học giỏi mà thiếu hoài bão, ước mơ. Được tham khảo sách và tài liệu nước ngoài, được tham gia vào các seminar của các cán bộ trong nước và nước ngoài bằng tiếng Anh, trình độ ngoại ngữ của các em tiến bộ rõ rệt. Được tiếp xúc với các giáo sư nước ngoài, được trực tiếp phỏng vấn, một số em đã nằm trong tầm ngắm của họ để được đào tạo tiếp tục sau này ở các trung tâm khoa học lớn quốc tế. Sinh viên là lớp người rất nhạy cảm với cái mới. Thành tích nghiên cứu khoa học của các em lớp trước luôn động viên, khuyến khích các em lứa sau bước vào tập sự nghiên cứu khoa học. Chỉ có phấn đấu học tốt mới có cơ hội sớm được nhận vào nghiên cứu khoa học trong một nhóm nghiên cứu và ngược lại, tham gia nghiên cứu khoa học giúp cho các em học tốt hơn chính các môn đang phải học.

Khó có thể thấy ranh giới giữa việc tham gia nghiên cứu khoa học với việc nâng cao chất lượng đào tạo. Đề tài nghiên cứu khoa học còn là nguồn hỗ trợ kinh phí lớn cho sinh viên tập dượt nghiên cứu khoa học, cho đào tạo CH và NCS cũng như hỗ trợ đời sống vật chất cho họ để họ tập trung hơn trong học tập và nghiên cứu khoa học đồng thời chính sự tham gia nghiên cứu khoa học của họ là đảm bảo quan trọng cho thành công của đề tài. Năm 2004, Trung tâm KHVL đã dành kinh phí thích đáng để trả lương hợp đồng cho các cán bộ trẻ (HVCH, NCS) với số tiền gần 100 triệu đồng. Không một phòng thí nghiệm nào trên thế giới mà các công trình khoa học lại không mang tính tập thể với sự đóng góp nòng cốt của các NCS và HVCH.

III. Kết luận

1. Trường ĐHKHTN là trường đại học trọng điểm đầu ngành quốc gia về lĩnh vực khoa học cơ bản. Chúng ta đang bước vào xây dựng ĐHQGHN thành Đại học Nghiên cứu, muốn vậy bên cạnh những điều kiện cần là phải có một đội ngũ cán bộ khoa học giỏi và các trang thiết bị hiện đại; để đảm bảo xây dựng được các nhóm nghiên cứu khoa học mạnh, phải có các điều kiện đủ cụ thể như: Mục tiêu nghiên cứu khoa học đặt ra phải rõ ràng và ở mức tiên tiến; Chọn lựa đề tài vừa phải có tầm cỡ quốc gia và quốc tế song lại phải phù hợp với tiềm lực của đơn vị. Phải có được các đề tài trọng điểm cấp Nhà nước, tránh tản mạn sức lực; Nghiên cứu khoa học là một công việc thường xuyên, lâu dài và rất gian khổ. Phải từng bước nâng cao trình độ thực nghiệm và lý luận một cách đồng bộ, chăm lo xây dựng tiềm năng con người, chú trọng lực lượng NCS; Chăm lo các sinh hoạt khoa học đều đặn và tổ chức triển khai đề tài một cách khoa học; Có quan hệ hợp tác khoa học sâu và rộng cả ở trong và ngoài nước trên cơ sở cầu thị. Chăm lo bồi dưỡng ngoại ngữ; Công bố được nhiều công trình khoa học (nhất là ở nước ngoài) và có sản phẩm phục vụ xã hội với hàm lượng chất xám cao; Và quan trọng hơn cả, người đứng đầu nhóm nghiên cứu phải có năng lực và có ý chí tiến công vào khoa học cũng như nhiệt huyết chăm lo xây dựng đội ngũ và phải có lực lượng đông đảo các HVCH và NCS.

2. Chỉ khi có sự đầu tư lớn cả trí và lực cho công tác nghiên cứu khoa học mới mong gặt hái được thành quả lớn. Chân lý ấy tuy dễ hiểu song không dễ dàng thực hiện.

3. Trong các trường đại học, tồn tại mối quan hệ hữu cơ: muốn nâng cao trình độ giảng dạy, người thầy phải thường xuyên làm công tác nghiên cứu khoa học đồng thời nghiên cứu khoa học tốt là sự đảm bảo cho việc nâng cao chất lượng đào tạo.

4. Các HVCH và NCS tham gia vào một nhóm nghiên cứu khoa học sẽ dần dần hình thành một nhân cách khoa học và một bản lĩnh tốt trong khâu biến quá trình đào tạo của Nhà trường thành quá trình tự đào tạo của bản thân.