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陕西日报,引领学科发展

时间:2019-12-08 09:36来源:国际学校
■学科交叉的重要性不言而喻!在生物医药领域,一直就是学科交叉的“主战场”。 “叶凯青年科学家工作室”以“精准医疗”国家重大需求为指引,以建立信息学大数据平台为基础,

  ■ 学科交叉的重要性不言而喻!在生物医药领域,一直就是学科交叉的“主战场”。

“叶凯青年科学家工作室”以“精准医疗”国家重大需求为指引,以建立信息学大数据平台为基础,将组织跨学科研究团队,开展生物信息学和基因组学的前沿交叉研究,旨在用5年时间将工作室建成国际水平的、基础研究与临床研究紧密结合的精准医学研究机构。聚焦国家‘一带一路’战略,开展种群研究,特别是种群遗传疾病研究,不仅能够减轻人民病痛,更能促进人民心灵相通。

创新港建设是落实国家创新驱动发展的重要举措,为西安交大、乃至整个西部地区的科研人员、创客、极客提供了温床。然而在这个良好的背景下,科技创新成果能否顺利孵化,创新港的合理布局乃是关键。由学科间的初步合作、进而形成学科交叉已成为科研发展之大势,这给创新港的合理布局提供了重要参考。作为一名留学归国人员,我辗转在荷、美、英三国从事生物信息学研究时,发现交叉学科非常容易开展,不存在打破学科壁垒、交叉学科成果归属难以划分等种种问题。例如,美国麻省理工学院与哈佛大学在2004年共建的Broad研究所在交叉学科开展上就非常成功,Broad创立根本思路就是通过理工医多学科交叉,增进对人类疾病的深刻认知,为攻克人类重大疾病奠定科学基础。Broad目前已汇聚来自全球的3000多个科学家共同开展交叉研究,成果丰硕。他们采用的团队组织模式也是别具匠心,以实验技术人员组成的实验、仪器、数据分析大平台为研究所核心,科研团队围绕该平台,或为平台开发新方法、新仪器,或利用该平台解决关键科学问题,整个系统运行高效且极具创造性。

“我最看重学生身上的素质是执着”

  但我们能善用学科交叉而做出真正创新的东西吗?这是值得深思的。想要拿出创新的东西,我们要首先做到:身处科技前沿之中,非常清楚哪些是重大科学问题、哪些是重大技术问题,重大技术问题解决的基本要素是什么。这需要我们对自己的专业有非常透彻的理解和整体把握,也就是非常的“专”,这是基础。

目前,叶凯已经陆续引进了多名学者,一名欧洲学者,5月份已通过了学校的答辩,然后会全职到工作室来工作。

鼓励学科交叉,助力科技创新

基础研究和应用技术都做得好的科学家并不多,而谢晓亮就是其中一位。从基础研究角度看,作为单分子酶学的奠基人,他率先在单分子水平上理解酶的动力学反应,开创了在活细胞中的单分子研究,定量描述细胞内基因表达和控制。在应用技术方面,除了开发了单细胞DNA测序新方法,他的团队还发明了快速、灵敏的无标记光学成像技术,有助于脑肿瘤手术过程中准确切除肿瘤,提高了手术的精确度。

  但我们要问的是,我们这种“跟跑”战略能实现真正的突破吗?我们的“学习”是否要还能进行下去吗?“学习”本身顽固观念和传统是否使我们一直成为“套中人”,我们应该考虑“破茧而出”了!

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然而发展交叉并不意味着不需要大力发展已有学科。学校在有关一流学科建设中提出的四点,其中就包括“以已有优势学科为核心,带动相关学科建成世界一流”。发展交叉学科一定是在发展已有优势学科基础之上的,优势学科的发展是发展交叉学科的前提,交叉学科也是发展优势学科、带动其他学科发展的手段,已有优势学科的纵深发展与交叉学科的融合交汇并不是互相矛盾的,而是相辅相成、相互支撑的。

“我一直希望能为祖国和母校北京大学作出贡献”

  创新是科研的生命源泉和动力,也是我国各级领导、科学家和科研管理工作者挂在嘴边的“热词”,而现实生活中真正的科技创新却很少,创新能力不足的原因可能很多,有人归咎为文化传统和科研体制上约束、“官本位”思想、经费投入不足、人才和成果评价体系缺陷、科学家合作精神差、知识产权保护不力等。客观地来讲,这些外部因素都制约了科技创新,是造成了我国整体上的科技创新不足重要原因主要原因。但我作为创新主体的科技工作者,常常思考的是我们科技人员个体本身是否就是科技创新的最大障碍,我们是否受制于自己狭隘的思想、表浅的洞察、无逻辑的思维以及浮躁的心态等。我们科技人员必须要做到的是:突破自我约束,发挥最大潜能,实现创新和突破。

“交大成立科学家工作室这种创新做法最吸引我。”今年39岁的叶凯说,目前最难做的是跨学科研究,按规定所有成果只算第一作者单位,这样参与的合作方就不被认可,影响科研人员的积极性。

要借助创新港的平台,建设“双一流”大学,始终以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,以目标为牵引做好学科建设,将“创新驱动”发展战略落实到实处。而这其中的重点之一,就是要立足创新,建设交叉学科平台,打造出世界一流的交大名片。

学科交叉 碰撞出新火花

  常言所说的“他山之石,可以攻玉”放在科学研究和发展新型技术上再合适不过。现在大家非常重视学科交叉,也建立了多个层次的学科交叉机制,促进了科学家们的交流和合作。

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建设“双一流”,学校坚持“以一流为目标,以学科为基础,以绩效为杠杆,以改革为动力”的四项基本原则。有关学科建设层面,西安交大“双一流”建设方案中明确指出:要打破学科构架,鼓励学科交叉,塑造每个学科的难以替代性。发展交叉学科,这是顺应时代、面向解决国家重大创新性科技问题的重要举措。目前,创新性、前沿性的科技问题往往表现出高度的综合性、复杂性,这就需要具备多学科创新型人才协同合作才能解决。近十几年很多重大科学问题的解决、关键技术的突破,无不是综合运用多学科的基础理论技术、融合多学科交叉思想获得的,如里程碑人类基因组测序、纳米孔DNA单分子测序技术等。眼观当下,能源、雾霾、老龄化、癌症等多个关系人类生存和繁衍的重大问题,仅靠单一学科是无法妥善解决的。实践证明,只有多个学科互相交融渗透,多学科人才协作创新,才能给国家重大问题的解决提供新思路。

在谢晓亮看来,创造性也是优秀学生身上必备的素质。他总是对学生们说,大学本科阶段主要是积累知识,但研究生期间要创造新知识,特别需要培养自己的原创能力。

威澳门尼斯人官网 ,  我们中国科技工作者往往不相信自己,相信外国专家和权威,尤其像有诺贝尔奖获得者头衔的科学家在中国被作为“神”看待,他/她们的一句礼貌的赞扬,会使一些中国科学家如获至宝,每次必然高调引用,似乎是他/她马上要获得该奖。更为常见的是一些中国科学家在说自己研究领域或者课题重要性时,往往会提到某位外国科学家因为研究该课题获得诺贝尔奖来增强自己科研的正确性和正当性。另外,国家和地方设置的项目指南往往是国际“流行色”,表明中国科学家追求是所谓时髦的科研领域,也表明中国科学家作为整体缺乏自信。

激发源头创新活力。“在青年科学家工作室的新模式下开展工作,拥有更多管理自主权,也对源头创新负有更大的责任使命。这种持续活跃的研究队伍是创新的保障,工作室同仁们来自五湖四海的不同学科领域,大家聚集在一起,能在纵联横扩的交叉领域中发挥强大的协同创新作用。”

叶凯,电信学院教授,主要从事基因组学与生物信息学及其相关领域研究。叶凯教授于2004年1月赴荷兰莱顿大学攻读博士学位,自此开始接触生物信息学和基因组学领域,并先后作为博士后研究员、助理教授开展研究工作。2008年始,叶凯教授作为较早接触第二代高通量测序技术和数据的研究人员,以主要成员的身份参与了千人基因组计划、美国肿瘤基因组路线图计划、国际肿瘤基因组计划等国际重大科学工程。在基因组学与生物信息学领域发表研究论文50余篇。在Nature杂志发表研究论文10篇,其中以共同第一作者发表2篇;作为共同作者在Science杂志发表研究论文3篇。在PNAS, Nature Genetics, Nature Medicine, Nature Method, Genome Research等高影响因子期刊和Bioinformatics等本领域顶级期刊发表研究论文25篇,其中作为主要作者(第一作者、通讯作者)的有13篇。根据Google学术网站的统计数字,叶凯教授发表的研究论文累计他引20,000余次,单篇最高他引5000余次,他引过百篇的论文15篇。

很多优秀同行回国后非凡的成就也鼓舞了谢晓亮。“比如王晓东领导的北京生命科学研究所,通过设立一种新的体制和模式,吸引了大批年轻科学家回国。他们在短短几年内就发表了大批高水平论文,在国际生物界一举成名;施一公在清华大学建立了独特的科研平台,获得了结构生物学领域非常领先的科研成果。”谢晓亮说,这些了不起的成就,使他对祖国的科研环境充满信心。

  我们学习习惯能给我们带来许多好处,包括科研方面。随着我国科研经费的快速扩张,我们能快速把经费优势与前沿科技结合起来,把国际上最先进的设备、研究策略和方法引进来,结合中国特色资源如疾病样本等,很快就能出结果、出文章,包括在Nature,Science等发表文章。最近几年在基因组和遗传学、结构生物学、干细胞等领域的研究大体如此,在国际上也形成一定影响,某些研究课题似乎处于国际“第一方队”。

“叶凯青年科学家工作室”是西安交大第一个青年科学家工作室,工作室实行“首席科学家负责制”,作为直属学校管理的独立科研机构,由学校提供基本资源保障及赋予管理自主权,在制定发展规划、聘用及考核工作室人员、跨学科招收与培养研究生等方面拥有自主权。学校对于工作室的管理实行“上提目标,下辅支撑”的模式。

打造一流平台,优化学科布局

谢晓亮从北京大学化学系毕业后,于1990年在美国加州大学圣地亚哥分校获得了博士学位,之后在美国芝加哥大学继续博士后研究。1992年起,谢晓亮受聘于美国太平洋西北国家实验室,成为了PNNL1965年成立以来第一位来自中国大陆的科学家。1999年,谢晓亮被哈佛大学聘为化学与化学生物系终身教授。2009年到现在,谢晓亮担任哈佛大学Mallinckrodt讲席教授。2008年,他开始在北京大学兼职,2010年创立了北京大学生物动态光学成像中心。

  ■ “学习”本身顽固观念和传统是否使我们一直成为“套中人”,我们应该考虑“破茧而出”了!

叶凯教授长期从事生物信息学和基因组学领域研究工作,是首批接触第二代高通量测序技术和数据的研究人员,以主要成员的身份参与了国际千人基因组计划、美国肿瘤基因组路线图计划等国际重大科学工程,成果突出,已在Nature,NatureMedicine,GenomeResearch(自然,自然医学,基因组研究)等国际著名学术期刊上发表论文52篇,引用次数近13000次。

所谓学科,包含着两层含义:知识体系和科研体制。学校学科类别设置合理,各一级学科发展势头良好、人才结构清晰、仪器配备齐全。在知识体系方面,西安交通大学本身就有十分深厚的传统和底蕴,再经过多年几代科研人员的反复研究论证、添砖加瓦,已然具备冲刺世界一流的绝对实力。然而,目前我校的科研体制能够基本满足单一学科的发展,交叉学科快速成长的土壤有所欠缺。想要实现“世界一流”,如何打破学科构架,设置合理的、全面而系统的鼓励交叉的科研体制,是关键点所在。国际上,美国麻省理工学院设立了34个跨学科研究机构,日本驻波大学自建校之初便采用适合跨学科教育的教学、科研体制。国内的北京大学、清华大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学等均设立了跨学科研究中心,并开展了理工医跨学科研究生培养、跨学院联合科技攻关,成果丰硕。此次我校“双一流”的建设方案中,提出了建立交叉学科研究院、搭建交叉学科平台、设立交叉学科研究基金,亦是在打破学科构架,通过更为合理的科研体制,促进学科发展,助力科技创新。我相信,这一方案的逐步实现,必定是助力建设“双一流”的强大力量。

在国外头顶诸多耀眼“光环”,谢晓亮却一直关注着祖国的变化和科研的发展,“我一直希望能为祖国和母校北京大学作出贡献。”谢晓亮认为,过去10年,中国的科研环境发生了巨大变化,国家对基础研究和交叉学科领域的投入日益增加,从海外大力引入人才,并为回国人才创造了各种有利条件。

  ■ 生命科学领域是我们认识领域的巨大“黑洞”,我们只有充分发挥想象力,才能提示新的发现、新的规律,发展新的认知工具。

叶凯博士原有研究团队分布于世界各地,具有鲜明交叉特色,大体分为研究团队、数据团队、技术支持团队三部分。工作室将力邀原团队成员加盟,与西安交大信息学科、生命学科、临床医学等现有团队密切合作,共享资源。

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“只需要一个细胞,就可以对细胞携带的基因组进行测序”

  遗憾的是,我们的文化和科学研究传统中似乎缺少逻辑,我们现在的教育中也很少触及逻辑思辩,而我认为这是科学研究最基本和最本质的东西。当我们想提出新概念、新理论时,当我们研究过程中似乎有新的发现时,当不断有所谓“科学重大突破”时,我们可以先用逻辑思辩来求证,我们的所谓“新概念、新理论”是否能独立于已有理论,是否只是一个变形,是否只是一个简单的延伸;我们的新发现与原来的观察有冲突,是否我们观察方法有错误,对照有偏差,如果我们对,下一个实验证据如何验证。如果我们能熟练的运用逻辑思辩、逻辑求证,我可以肯定地说,我们会更少的盲从、会节约很多资源、大幅度提高效率,总之,更像个真正科学家。

今年3月才从美国圣路易斯华盛顿大学回来的叶凯,这几个月忙得连轴转。4月2日,以他名字命名的“叶凯青年科学家工作室”正式挂牌。

这个平台能够促进多学科、多单位能够充分利用实验技术人员和设备资源优势,科研团队有更多时间精力从事创新性科学研究,并把新开发技术转移到实验技术人员手中,从重复性繁琐的操作中解放出来,同时,平台能够打破学科界限,任何学科团队都可在该系统中得到交叉学科技术支持。有理由相信,通过这个平台,可以构建更为合理的科研体制,更大程度地发挥各学科优势、打破学科壁垒,促进人才交流和科研创新,加速西安交大建设“双一流”的进程。

国家现在大力发展基础研究和学科交叉,这是建设创新型国家的重要措施,我国科研创新能力一定会再上一个新台阶。

  韩泽广,上海交通大学医学院附属瑞金医院研究员,上海交通大学特聘教授、教育部长江特聘教授、国家杰出青年基金获得者、“新世纪百千万人才工程”国家级人选、“973”项目首席科学家和国务院特殊津贴获得者。1998年毕业于上海第二医科大学(现交通大学医学院),获博士学位。兼任国家人类基因组南方研究中心省部共建健康与卫生重点实验室常务副主任和功能基因组部主任,《科学通报》特约编辑、BMC Bioinformatics副主编、World Journal of Gastroenterology编委等。在国际杂志发表论文80余篇,包括以通讯作者在Nature、Nature Genetics(2篇)、JCI、PNAS等国际主流学术期刊发表论文,被引用2400余次。研究成果先后获得全国优秀博士学位论文、上海市科学进步一等奖、教育部和国家自然科学奖以及“谈家桢生命科学奖”生命科学创新奖等。研究成果也获国际学术界重视,多次受权威综述杂志如Annual Review of Genomics and Human Genetics(2篇)和Trends in Molecular Medicine等撰写综述。研究方向为肿瘤(肝癌)分子遗传学和基因组学;系统生物学在医学上的应用以及重要基因功能研究。重点研究重要疾病发生发展过程中的遗传学和表观遗传学变异以及导致的分子相互作用网络紊乱;探讨基于分子机制基础上的疾病预防、诊断和靶向治疗方法。

“医疗事业是没有国界的普世语言,团队将瞄准一带一路沿线国家中遗传性质地方病问题开展研究。”叶凯说,尊重科学研究灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性的特点,允许科学家自由畅想、大胆假设、认真求证。我们现代科研人一定要有全球视野,我们是基于交叉学科特色的基因组学与生物信息学研究团队,更应该以独特视角与科研线路,同时基于“大数据”环境,力争探索出一条新的科技创新之路。

作者邮箱:kaiye@xjtu.edu.cn

MALBAC是一项全新的单细胞全基因组测序技术。“简单来说,只需要一个细胞,就可以对细胞携带的基因组进行测序。人的基因组序列中有30亿个碱基对,一个碱基对出现异常,我们都可以精准地检测到。”谢晓亮说,这项技术既可以帮助携带遗传性疾病基因的父母拥有健康的后代,也能精确测定出单个癌细胞的基因变异,成为精准医学的重要范例。到目前为止,中国已有几百个家庭因MALBAC技术受益。

  我们大多数中国人认为是“世界上最聪明的人”,我从来怀疑这种说法,从人类进化角度根本占不住脚。但我承认中国文化中有非常好的传统,就是十分重视“学习”,是“学习大国和强国”。我们把“学习”推到一个极端,导致我们从小到大不断看书、背书,有一些人在电视上表演这种才能,令人叹为观止。我们大多科技人员包括我在内在大、中、小学是好学生,养成了这种学习习惯,因此看文献很多,有新的相关文献,尤其在国际主流学术杂志如Nature,Science,Cell发表的文章,马上就能知晓。我们有人也常常以此为自豪。

受Broad研究所的启发,并结合在欧美等国家学习工作经验,能否尝试探索一种既利于发展传统优势学科,又促进学科间交叉协同,进而提升交大整体解决国家重大问题能力的这样一种科研模式?这是我深思已久的问题。如今借此创新港的创新平台理念及西安交大在“双一流”建设中意欲打造科研教学新体系的决心,我以理工医学科交叉融合为思路初步大胆勾画一下我脑中的平台。

他是美国医学科学院院士、美国科学院院士、美国艺术与科学学院院士,2015年,凭借MALBAC技术以及之前卓越的科研成就,谢晓亮获得了美国重量级的生物医学奖——阿尔伯尼生物医学奖,并成为该奖项的首位华人获奖者。

  作为生命科学研究者,我们都感受到生命过程是极其复杂,我们目前获得的有关知识只是其皮毛,大多是静态过程中的一个断面或者一个侧面,更遑论生命整体动态运作的规律。生命科学领域是我们认识领域的巨大“黑洞”,我们只有充分发挥想象力,才能提示新的发现、新的规律,发展新的认知工具。

科研服务技术团队运行模式如图:

最令谢晓亮自豪的是,他的学生已遍及世界各地,在40多所著名大学任教或从事科学研究,也有一些学生直接投身高科技产业,有望成为所在行业的领军人物。

  科学价值判断

平台主要以一个庞大的科研服务技术团队作为整体交叉学科的技术支撑。在这个技术团队的外围,存在着不计其数的科研团队,其组成形式可以是多样化的,如基于大项目临时组建的科研队伍、优势学科科研团队、医院科室等。中心的科研服务技术团队帮助外围的科研团队解决、处理在项目中遇到的各种技术问题,这些问题可以是与自身学科相关的,一些重复性的技术操作,如软件安装、大型数据下载、高性能集群管理等,也可以是跨学科的技术问题,如通过生物实验来验证计算机学科编写基因检测软件的可行性。

如何才能保持和提高创新能力?这是每个从事前沿科学研究的人面临的共同挑战。在某一个研究领域里,大家都在使用相似的研究思路和方法解决同一个问题,往往很难突破。如果能够借鉴其他研究领域的思路和方法,常会有新的机会,也就是说学科交叉是学术创新的重要途径。

  如何做到,对我们每个人都是挑战,对此,我有一些粗浅的看法供大家“批判”。

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这名婴儿诞生于2014年9月19日,是世界上第一例利用单细胞基因组扩增技术MALBAC进行单基因遗传病筛查的试管婴儿。婴儿父亲携带某种遗传性疾病的基因,通过谢晓亮团队和北京大学第三医院的合作,在胚胎植入前进行筛选,确保所植入的胚胎不携带导致该遗传病的基因。

  逻辑思辨和求证

西安交通大学叶凯青年科学家工作室成立于2016年3月,并于2016年4月2日正式挂牌,是学校首个以科学家命名的青年科学家工作室。工作室由叶凯教授担任首席科学家,带领工作室主要从事应用人工智能于生物医疗的海量数据模式挖掘,是具有鲜明交叉学科特色的基因组学与生物信息学研究团队。工作室致力于逐步建成一支具有国际一流水平的研究团队,承担国家重大重点课题及重大国际合作课题,不断产出重要原创性成果,培养一批具有国际竞争力的优秀人才,探索有利于科研创新的新体制、在交叉学科大环境下的全新人才培养模式,并对相关一级学科及科研基地的发展形成有力支撑。

现在,谢晓亮团队里年轻的海归学者们已经迅速成长起来,他们也发表了很多高质量的科学论文,从事着生命科学领域世界前沿的研究。更让他欣慰的是,他们在北大的合作研究成果真正造福了国内百姓。“我至今还记得,当我抱着第一例MALBAC宝宝时内心的激动,我很自豪在北京大学的工作真正推动了医学进步,为人民健康贡献一份力量。”谢晓亮说。

  激发兴趣是比较容易的事情,把一个兴趣保持10-20年以上,则有一定难度;如果对科学研究这一较为艰难而又抽象的过程保持兴趣10-20年以上则更难些,而集中某个特定研究领域10-20年以上而又保持“兴趣盎然”,则需要坚强的毅力和耐心,而这有时就是成功的前提条件。

“扎根西部、服务国家、世界一流”,是西安交大人未来奋斗的指南与标杆。岁月轮旋,时序更替,见证了西安交大在建设中国特色世界一流大学路上每一个坚实的足迹。与此同时,中国西部科技创新港拔地而起,施工现场灯火通明,千万工人挥汗如雨,创新港建设如火如荼。这样的大环境下,我无比感慨、自豪与憧憬,作为一名海外归国的交大人,除了幸运,也更多地感受到肩膀上那份担当、责任和时不我待的使命感。

谢晓亮的办公室里,最引人注目的是墙上一幅温馨的照片。这是一张研究人员与新生婴儿的合影,除了谢晓亮,照片里还有北京大学第三医院院长乔杰、北京大学BIOPIC教授汤富酬等人。

  严谨的逻辑思考,往往能把许多“乱想”很快否定,不符合逻辑的,往往在实际中也很难成立。严谨的逻辑能帮助我们很快抓住表象后面更实质、更重要的关键所在。另外,严谨的逻辑也能使我们提出新概念更完善,有深度、有广度、有本质。

一个甲子前,从东方明珠的繁华迁落在苍茫荒芜的西安,浩浩荡荡的西迁,成就了如今的西安交大,一个陕西的西安交大,一个中国的西安交大。如今,“双一流”建设应运而生,国家级项目中国西部科技创新港建设正全力冲刺,西安交大正站在第三个甲子的起点吹响创业号角,这一切都将给我们提供更好的科研环境、更大的发展平台、更多的创新机遇。我们期待交大的“二次西迁”,也期待交叉学科新平台的建设,助力西安交大打造一张靓丽无比、世界一流的大学名片!

“我最看重学生身上的素质是执着。科研成功可以带来巨大的喜悦,但人们在科研过程中绝大部分时间是在经历失败。当多次实验没有成功时,当苦苦追寻找不到答案时, 我都坚持下来了。可以说,科学锻炼了我的意志,成就了现在的我”。谢晓亮经常鼓励学生们,不要害怕困难,要敢于冒险、持之以恒。

  “拿来主义”要求我们主动去学习、去交流、去合作。需要我们突破自己的知识和技术局限,清除自己的“闭关”思想,放下“唯我独尊”架子,为了解决真正的科学问题和重要关键技术去努力、去不耻下问,拜能者为师。如果能做到又“专”、又“博”、又具“合作精神”,创新还会远吗!?

但学科交叉要求我们不断扩展知识面,熟悉其他领域的最新进展,并拥有大胆尝试的勇气。我在大学期间就开始尝试这种学习方法,虽然本科专业是化学,但我还旁听了许多物理系、数学系的课程,在美国做研究生时开始对生物感兴趣,我一直在学新东西,6年前开始涉猎医学领域。

  学者小传

谢晓亮在很多人眼里是当之无愧的“大牛”,身为北京大学未来基因诊断高精尖创新中心主任、北京大学生物动态光学成像中心主任、哈佛大学Mallinckrodt讲席教授,他不仅在基础研究领域贡献卓著,还通过医学技术的创新发明造福了众多家庭,推动了我国精准医学的发展进程。去年,谢晓亮荣获2017年度“求是杰出科学家奖”。

  保持兴趣与坚持

谢晓亮从没停止探索的脚步。最近他的主要精力放在了高精度单细胞转录谱和人类细胞图谱的研究工作上。“我们最新的工作大大提高了单细胞转录谱的精准度。”谢晓亮说。

  如果以上难以判定,还可以追加一句:我们的研究包括发现、发明、新概念、新假设等是否真正属于“无中生有”吗?是否属于“前无古人,后有来者”吗?我们如果敢真心直面回答“是”,那么祝贺你,你可能走在正确的道路上了。

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  学科交叉的重要性不言而喻!在生物医药领域,一直就是学科交叉的“主战场”。在医院里,从临床检验到影像学检查,从药物到新型手术器械,很少不是学科交叉所产出的成果。在生物医学研究领域,我们也早就体会到了计算机科学的强大。

“我的父母是北京大学化学系的教师。他们对科研和教学的热爱,对我产生了很大的影响。”谢晓亮回忆说,他从小就喜欢科学,小学时爱玩无线电、音箱、遥控飞机,动手能力比较强,为后来从事科研打下了良好的基础。“我很早就有了当科学家的理想,科学使我的好奇心和自信心得到极大满足。”

  但我们扪心深究几个问题时,往往就会生出“尴尬”。我们可以循着科学研究本身和目的深究这些问题:我们的发现是否带来科学认识领域的重大进步,是否明显推动了对未知领域的认识;我们的研究成果是否揭示了新的领域,是否形成了新的科学概念,是否改变了人们原有重大认知错误;我们新的发明是否明显延伸了人们探索未知领域的手段、是否能发展成广泛应用的工具,是否能明显改善或者改变人们的生活。

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  我建议,有时我们可以离开电脑桌、远离一点嘈杂的人群、不想那些利益冲突带来的烦恼、沉静一下浮躁心绪,想象一下如果我们就是染色体中基因组DNA、就是其中的基因、就是那些小RNA、就是翻译出来的蛋白质,在那个相对封闭的细胞中应该如何运作,才能保证整体系统的运行良好;如果有空间区隔如不同细胞器,信息如何交流;如果又有时间因素如发育、分化和衰老,应该如何设计不同“开关”……。仔细听听你自己的内心独白,也许这就是创新的开始!

同时,我会经常反思我的研究课题,关注新领域,并与其他学科的科学家沟通,期望能碰撞出新的“火花”。这也许是我在化学、物理、生物、医学等学科交叉领域内取得一点成绩的原因。

  我们做研究很渴望成功,希望有重大发现、发明和理论建树。但重大发现往往不会如期而至,发明要灵光闪现,重大理论则需要长期积累后的归纳、总结和演绎。这些都需要兴趣和长期坚持。

《 人民日报 》( 2018年01月15日 09 版)

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大高个儿,走路大步流星,谢晓亮像一阵风进了办公室。提起“基因”“染色体”这些名词,他还来不及放下公文包,立刻打开了话匣子。

  专与博

(海归人才创新创业风采录) 北京大学谢晓亮:通往精准医学之路

  学习与想象力

  我们的兴趣,有时被生活的压力、生存的需要、上级的要求、做官的荣耀等击的“粉碎”。许多人身在学术界,而心在官场、商场,甚至情场,为“权”和“钱”忙碌不已。

  一般说来,我们大多同意胡适的提法“大胆假设、小心求证”。我理解,假设与求证是相辅相成的,没有证据的假设,永远是假设,甚至很快湮没;在假设指引下的求证,是有目标的论证,可以不断修正和完善假设,可能使假设变成有生命力的理论。

  缺乏自信的原因很多,外在的因素包括“官本位”体制、权威主义、家长作风等严重侵蚀人们自主思考、独立判断的能力。但我们科学工作者也要直面我们自己,是否我们也懒于思考,习惯用别人的大脑指挥我们的行动。这样做虽然没有风险,但失去了做科学研究的意义。

  我们中国科学家不乏“胡思乱想”。我们考古科学家发掘出来的东西,似乎表明我们古人“发明了一切”,从啤酒到足球,不一而足,现代许多东西在中国古代都有其“影子”,表明我们有发明东西的传统,有众多的“能工巧匠”。但仔细发掘文献,真正的科学理论却很少见。究其原因之一,可能与我们文化传统中不善逻辑思维、抽象思维等有关。

  我们在解决重大技术问题的基本要素时,往往靠我们自己是不行的。要采用“拿来主义”,这需要我们有一定广博的知识和畅通的信息渠道,知道分析化学、小世界理论、纳米材料等如何渗透生命科学,改变生物医药的发展轨迹。

  作为科学工作者面对众多的可研究方向,有时会非常迷茫,往往听从“钱”的召唤,为“生存”而奋斗去了。也有些科技人员虽然不为“生存”忧愁,但面对世界上此起彼伏的所谓“科技突破”,要么不知所从,要么哪个“热”就做那个,基因组“热”就做DNA测序,小RNA“热”就做小RNA表达和干预,干细胞“热”就将干细胞用于临床……。许多科学家包括我在内往往深陷其中,有时也乐在其中。争取到许多大项目、大课题,在Nature、Nature Genetics这样的主流杂志发表了论文,在国际学术领域有一定影响,似乎值得骄傲了。

  我们科技人员能否收起自己浮躁的心绪,平息一下自己内心燃烧的怒火,扭转望向“人欲横流”尘世的羡慕眼神,专注自己科研领域最新进展,看看今天是否发表了与你一样想法文章,将你课题组正在做的项目变成“垃圾”;观察一下显微镜下是否出现了出乎意料的发现;画一画你设想的分子模样和运动轨迹,是否感受到这就是最美丽的震撼。如果这些能拨动你的心弦,激发你的斗志,煽动起你的万丈雄心,说明你仍然对你的专业有兴趣,那就保持,不要离开!

  想象力可能是把我们带出这种科研“困境”主要手段,正如爱因斯坦认为“想象力比知识更重要”,是“知识进化的源泉”,是“科学研究中的实在因素”。提高想象力对中国人很难,尤其对年长的科技工作者很难,我们已经习惯于“学习”外国人的先进科学技术、习惯于围绕“重大科学问题”、习惯于贯彻“战略科学家”的建议,习惯于围绕“申请指南”去做命题作文。我们往往忘记了科学研究目的之一就是探索未知。

编辑:国际学校 本文来源:陕西日报,引领学科发展

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