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关于学科交叉
Mech 2015-12-6 09:57
有些研究者和研究管理者,对学科交叉或许存在些过于浪漫的想法,甚至把学科交叉和专业化对立起来。在科研中,如同社会生活的所有方面,专业化是最有效的方式。学科交叉也是起于专业化,并且归于专业化。 所谓起于专业化,是指学科交叉的成果往往是由第一流的专家完成的。众所周知,维纳提出的控制论是学科交叉的成功范例。他在《控制论》序中也明确提出, 正是在这些学科的边缘区域,给有修养的研究者提供了最丰富的机会。 不过,人 们往往忽视了,在提出控制论之前, 维纳 已经是广义调和分析方面的顶尖专家,在 Ann Math 和 PNAS 这样的期刊上发表文章,在 AMS 的 Colloquium 丛书中出专著。 最丰富的机会 只是给 有修养的研究者 。就我对科学史有限的了解而言,我不知道有在自己专业中不成功,而通过交叉取得成功的先例。 所谓归于专业化,是指学科成功交叉后,会有新的学科产生。标志是有新的学会、期刊以及本科生或研究生的招生专业。机器人研究是典型的例子。开始是问题驱动的力学、控制、计算机科学等的交叉,但现在机器人学已经是专门的学科。另个例子是金融工程,早期是金融学与应用数学、统计和理论物理的交叉,现在也成为专门的学科。 有种广义的交叉,是甲学科在乙学科中的应用。例如,用甲学科的方法,解决乙学科的问题。这样其实无法形成新的学科。研究工作整体上是在乙学科的框架内进行。还有种广义的交叉,是乙学科的问题,激发了甲学科的研究,但研究结果并没有或者不能应用于解答乙学科的问题。这样也无法形成新的学科,研究工作整体上是在甲学科的框架内进行。狭义的学科交叉,是不能放入任何单一学科的框架,而这种交叉成功时,通常会被两个学科都接受,然后形成新的学科。 真正大尺度跨学科的学科交叉,可能是锦上添花,未必是雪中送炭。
个人分类: 科研科普|3704 次阅读|0 个评论
[转载]交叉学科研究为何雷声大雨点小
热度 1 baocunkuan 2014-1-3 09:23
2013 年12月16日 10:51 来源:2013-12-16 《中国社会科学报》 作者:记者 唐红丽: http://www.cssn.cn/kxk/dt/201312/t20131216_909072.shtml   在当前的学术发展中,交叉学科的地位和作用日益凸显。近年来,我国一直反复强调交叉学科发展的重要性。《国家中长期科学和技术发展规划纲要( 2006 — 2020 )》提出,“加强基础科学和前沿技术研究,特别是交叉学科的研究”。《中共中央关于进一步繁荣发展哲学社会科学的意见》提出,“加强哲学社会科学传统学科、新兴学科和交叉学科的建设”,“要积极扶持新兴学科、交叉学科,使之成为哲学社会科学新的生长点”。   这些年,各种交叉研究机构开始涌现,也推出了一批研究成果。但对 交叉学科研究的整体状况,学者评价是:目前尚处于“雷声大雨点小”的阶段 。那么交叉学科科研成果对社会发展、学术创新起到了多大作用?掣肘交叉学科发展的因素有哪些?   交叉学科处在向内涵发展的转型期   进入新世纪,交叉学科发展被高度重视。国家及有关部门相继出台多项政策,鼓励、扶持交叉学科发展。以系、院、校乃至校际合作的各层次的交叉研究平台陆续建立。据不完全统计,截至 2008 年,全国范围内专门从事交叉学科研究的机构有 11 个,在中国科协下属的 167 个全国性学会中,涉及交叉学科的有 40 个。交叉研究在理工科及人文学科领域均得到高度重视。从事交叉学科领域研究的学者,其研究视角也呈多元化,对交叉学科的理论研究与问题研究开始了更深入的探索。同时,与高等教育相关的交叉学科,以及交叉学科与科研创新的关系问题都开始备受关注和重视。   “当前,我国的交叉学科和交叉研究,处在向内涵发展的转型期。”上海交通大学高等教育研究院教授赵文华一直追踪研究我国交叉学科发展,他认为其当前有三个特点:一是交叉学科和交叉研究在国家战略上受到高度重视,在各种层次和类型的资金资助中,交叉项目都占有重要的一席之地。二是 强大需求成为交叉学科和交叉研究的重要推动力。在中国新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化进程中,面临很多重大的综合性、前沿性问题,需要开展需求导向、多学科协同的有组织的大科研,对学科交叉提出新的更高的要求 。三是交叉学科和交叉研究已有一定的积累,交叉学科研究的载体更加丰富和多样化。   管理模式等因素制约深层推进   早在 20 世纪 80 年代末,上海高校软科学联合研究中心课题组曾受当时国家教委委托,对全国 44 所高校的交叉学科发展进行过详细调查。课题组当时指出,传统价值观的束缚、高校垂直型的系科体制、管理方式、考核体系等是高校开展交叉学科研究的制约因素。“时隔 20 多年后的今天,这些因素依然是横在交叉学科发展面前的鸿沟。”该课题组负责人高汝熹在接受本报记者采访时表示。   赵文华认为,存在的问题一直未能得到改观,一是在国家层面推动交叉学科的战略还没有形成体系,缺乏整体性的资金和政策支持及交叉学科人才培养规划;二是交叉学科研究申请支持困难,在基金申请中大多是打擦边球;三是 过于看重第一作者的评价体系不利于学科交叉 ;四是 过于重视绩效指标的资源配置方式导致基层学术组织固化,人员流动、考核评价、成果归属等核心问题没有很好解决,存在学科壁垒和行政壁垒,阻碍学科交叉。   多位学者在接受本报记者采访时都认为,管理模式的落后确实是形成掣肘的原因之一。华东师范大学教授文军告诉记者,由于 现有科研和教学体制均建立在传统的学科分类上,交叉学科无法找到自己应有的位置,无法形成自己的专门队伍和组织,因此,发展不得不长时间停留在“业余”和“表层”水平上 。   中国科学技术大学人文与社会科学学院副教授吴琦来曾对国外交叉学科发展进行长期调研。她认为,国外的交叉学科发展更注重在实践中稳扎稳打。但 国内该领域的发展往往带有功利主义,缺乏从长远发展角度的考虑 。同时, 我国长期以来根深蒂固的单一学科观念和学科体制,使得研究者往往知识结构单一,缺乏研究交叉学科应该具有的知识储备 。“这是人才软实力的缺陷,也是掣肘交叉研究的重要因素。”吴琦来说。   有人认为,目前我国的交叉研究就是个“大拼盘”。吴琦来认为,这是由于 交叉学科领域的学者们在深层次知识领域展开的切磋太少,没有形成知识碰撞的气场,更难碰撞出思想的火花。“交叉学科的最终目的是为了促进新研究领域的发展,而不是各学科的大拼凑。”   培养高质量研究人才是关键   如何扫清当前交叉学科发展道路上的障碍?学者们认为,要营造有利于交叉学科发展的良好外部环境,积极探索交叉学科的组织与管理模式;同时,还需要提升交叉学科发展软实力,加强人才培养。   中国社会科学院哲学研究所研究员金吾伦评价道,学者的知识结构不宽,没有高质量的研究人才,交叉研究做不起来,也做不出档次。“ 学科交叉实际上是思想的交融 。”金吾伦认为, 交叉学科研究者本身必须同时具备三个主要条件,即受过至少一个领域的专业训练,具有超学科的视野和问题意识,具有浓厚的研究兴趣。 “只有这样,才能避免不同学科学者彼此无法沟通的尴尬。”   赵文华认为,应该在国家层面加强顶层设计和战略布局,建立跨部门的促进交叉学科和交叉研究的咨询机构,系统谋划国家的学科交叉集成战略。同时,逐步建立有利于交叉学科发展的学术支撑体系和文化氛围,从管理体制机制、经费投入保证、人员聘用与职务晋升、研究生培养、高校资源与成果共享、教师双聘与合作等方面开展全面深入的改革创新。   “我们也应该看到国家在这方面的积极探索。比如国务院学位办已在体制上允许有条件的高校可以自主增加学科目录,开设具有交叉学科特征的专业。这样有利于打破原有的学科序列。”文军表示。   文军认为,当前,要一下子彻底打破传统学科原有的学科体系,比较难。交叉研究的软实力构建也不是短时间内就能一蹴而就的,而需要一代人两代人甚至几代人的努力和积累,需要从学术培养开始,逐步引导。
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科学发展的关键在于学科交叉融合
热度 3 wzpwlsbio 2013-10-18 01:28
“中国科协拥有自然科学、技术科学、工程技术等167个全国学会,每个学会经常有自己领域的学术交流,同时在中国科协年会上,学术交流也是重要的内容之一。年会的学术交流和各个学会有何不同?”《科学时报》记者向全国人大常委会副委员长、中国科协主席韩启德提出这样一个问题。   多次参与中国科协年会筹备的韩启德对年会的定位和发展历程等十分熟悉。他说,这是一个转变的过程。中国科协的年会在1999年名为“中国科协学术年会”,是以学术交流为主的。从2006年起转型为大科普、综合交叉、为举办地服务的综合性科协年会,名称也改为“中国科协年会”。即将在重庆市召开的第十一届中国科协年会设立34个分会场,与平时的学术交流不同,基本上都是要求不同的学会、学科交叉的学会一起来办,力求在年会上促进学科交叉、促进学科前沿和新学科的融合。   谈到学科的交叉融合时,韩启德说:“我认为,当今科学技术发展的关键点就是交叉、融合。近代来我国在科学技术方面落后于人,很大程度上是因为学科不能交叉,或者交叉得少。这跟创新人才的培养、基本人才的素质有关系,跟大学、科研机构的组织形式、政策导向等很多因素有关。”   韩启德讲了他亲身经历的一件事情。2000年北京大学和北京医科大学合并时,请他做常务副院长、医学部主任。韩启德说,这些行政职务可以不当,他最感兴趣的、科技界最需要的是促进学科的交叉和融合。2000年10月北京大学交叉学科中心成立,韩启德自告奋勇当了主任。   “北京大学交叉学科中心的组织过程真是千辛万苦,开始让学医的人跑到北大的教室里讲医,北大搞物理的又跑到医学部去讲物理。刚开始听的人就不多,后来越来越少。一方面是讲的内容听不懂,同时讲的人还没有动力,因为科研做得好的人自己的课题都做不完。后来我们想了很多办法,最后决定组织交叉课题,允许不同的专业联合招收研究生。这样一来,在课题、学生学位等问题解决之后,大家就有了积极性。”韩启德说,从2000年一直坚持到现在,每周三下午北京大学都有学术交叉的讨论会。   “随着学科交叉的逐步推进,我们已经有一些成果出来了。过去,很多医院就连口腔科医生看牙用的床和椅子都要进口。这些我们造不出来吗?北大工学院成立以后,通过多学科的联合,与四川的企业联合,不仅生产出来了甚至比外国的还要好。”韩启德说,“因此,我们鼓励在中国科协年会上进行学科交叉,第一要支持的就是学科交叉。”   韩启德表示,学术交流是中国科协与生俱来的基本职责,是中国科协凝聚科技工作者的基础,是科技工作者获得新的思想、知识、信息的重要途径和融入科学家共同体、得到同行认可的重要方式。中国科协十分重视学术交流工作,以提高学术交流的质量和实效为着力点,通过举办高层次、高质量的学术交流活动,不断增强学会对会员和科技工作者的吸引力和凝聚力,并为促进自主创新能力的不断提升、激发全社会创造活力开辟了新的途径和方式。   2007年4月,中国科协召开全国学会工作会议,提出学会是国家创新体系的重要组成部分,学术交流要为经济社会发展服务、为提高全民科学素质服务、为会员服务。2008年12月22日,中央书记处指示,要通过举办跨学科、跨专业、系列性学术交流活动,把学术交流与解决经济社会发展中的重大问题紧密结合起来。   目前,中国科协正从工作理念、工作方式、工作内容、运作机制等各方面积极探索,积极整合学术资源,组织和动员所属全国学会加强学术交流能力建设,努力搭建不同形式、不同层次的高水平学术交流平台,努力形成并完善不同模式、不同类型的学术交流系列,培育形成学术交流新的发展格局。中国科协积极引导和促进科研院所、高校与企业科技工作者之间的交流与合作,推动中国科协年会的转型,同时,通过创办新观点新学说沙龙活动、建立中国科协学术建设发布制度、实施精品科技期刊工程,打造学术交流的品牌,进一步加强学术建设。
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分子生物学的建立和发展
热度 11 xie44025 2013-2-14 10:38
分子生物学的建立和发展 1925 年摩尔根“基因论”的发表,确立了基因是遗传的基本单位,它存在于细胞的染色体上,决定着生物体的性状。但关于基因的化学本质是什么,它通过什么方式影响生物体的遗传性状,仍然不清楚。揭示基因的本质及其作用方式就成了当时生物学研究的核心问题。对这个问题的研究,开创了分子生物学这门新学科。分子生物学的建立和发展是生物学中信息学派、结构学派和生化遗传学派研究成果结合的产物,是科学史上一次成功的由学科交叉融合而引起的科学革命。发现 DNA 双螺旋的故事已为人们广为传颂,并作为生物学史上最具传奇色彩的伟大发现而载入生命科学史册 1 .信息学派 :信息学派主要是由一群对遗传信息世代传递感兴趣的物理学家组成,其代表人物是德尔布吕克( Max Delbrück )。德尔布吕克德国物理学家, 1930 年在美国洛克菲勒基金资助下,到丹麦哥本哈根理论物理研究所,跟随著名物理学家玻尔( Niels Bohr )作博士后研究。 1932 年,玻尔在哥本哈根举行的国际光治疗大会上作了“光与生命”的演讲。演讲中玻尔提出了认识生命的新思路,认为对生命现象的研究有可能发现一些新的物理学定律。德尔布吕克深受玻尔思想的影响,决定转入生物学研究。他认为,研究遗传信息的世代传递的机制,基因是最好的切入口。德尔布吕克离开哥本哈根回到柏林后,与遗传学家列索夫斯基( Nikola. Vladimirovich . Timofeeff-Ressovsky )、生物物理学家齐默尔( Karl. G. Zimmer )合作,从量子理论的角度研究辐射与基因突变的关系,并于 1935 年出版了《关于基因突变和基因结构的本质》的小册子。书中,他们用量子理论分析讨论了辐射诱导的基因突变的规律,并给出了“基因的量子力学模型”。此模型认为,基因如同分子一样,具有几个不同的,稳定的能级状态。突变被解释为基因分子从一个能级稳态向另一个能级稳态的转变。文章还根据计算,推断了基因的大小。这就是著名的“三人论文”。“三人论文”是一篇完全用物理学的理论和方法对基因进行研究的文章。这篇文章的意义不在于其结论的正确与否,而在于它使许多年轻物理学家们相信,基因是可以通过物理学方法来进行研究的,从而推动了一大批杰出物理学家投入生物学研究。“三人论文”后来成为薛定锷( Erwin. Schrdinger )“生命是什么”一书讨论的基础。 1937 年,在洛氏基金的资助下,德尔布吕克来到加州理工大学摩尔根实验室进行遗传学研究。在那儿他发现噬菌体是一种比果蝇更适合进行基因研究的材料,并与埃利斯( Emory. Ellis )合作,研究噬菌体的增殖、复制规律,建立了噬菌体的定量测定方法。 1940 年底,在费城召开的一个物理学年会上,德尔布吕克与刚来美国不久的意大利生物学家卢里亚( Salvador. Edward. Luria )认识了。卢里亚读过“三人论文”,对德尔布吕克极为景仰。当时他刚获得洛氏基金资助,在哥伦比亚大学准备开展 X- 射线诱导噬菌体突变的研究。共同的兴趣使他们很快建立了合作关系。当时在美国还有一个进行噬菌体研究的科学家是华盛顿大学的赫尔希( Alfred. Hershey )。 1943 年,德尔布吕克约他在自己实验室见面,并讨论了合作研究计划。这样,一个以德尔布吕克—卢里亚—赫尔希为核心的“噬菌体小组”就形成了。 噬菌体小组的研究成果主要有:德尔布吕克与卢里亚合作进行的细菌突变规律的研究开辟了细菌遗传学的新领域; 1945 年卢里亚和赫尔希分别独立发现噬菌体的突变特性; 1946 年德尔布吕克与赫尔希又分别独立发现,同时感染一个细菌的二种噬菌体可以发生基因重组,证明了,从最简单的生命到人类的遗传物质都遵循着相同的机制。噬菌体小组最值得夸耀的成果是 50 年代初证明了基因的化学本质是 DNA 。 1944 年艾弗里( Oswald. T. Avery )已经通过肺炎球菌转化试验发现, DNA 是遗传物质,但一直未获承认。赫尔希和蔡斯( Martha. Chase )分别用 35 S (与蛋白结合)和 32 P (结合在 DNA 上)标记噬菌体,然后用它感染细菌,结果发现噬菌体只有其核酸部分进入细菌,而其蛋白外壳是不进入细菌的。表现为在感染噬菌体的细菌体内复制产生的后代噬菌体主要含有 32 P 标记,而 35 S 的含量低于 1% 。这清楚地证明,在噬菌体感染的细菌体内,与复制有关的是噬菌体的 DNA ,而不是蛋白质。 1952 年,这个结果发表后立刻被广泛接受,对促进沃森( James Watson )和克里克( Francis Crick )确定 DNA 双螺旋结构的突破,具有重要的意义。 噬菌体小组除了在研究遗传信息的传递机制外,还从 1941 年起,每年都在纽约长岛的冷泉港举行研讨会,并从 1945 年起每年暑期都举办“噬菌体研究学习班”。学习班课程主要为那些有志于投身生物学研究的物理学家们开设的。通过冷泉港学习班,扩大了噬菌体研究网络,形成并巩固了以德尔布吕克—卢里亚—赫尔希为核心的噬菌体小组在遗传学研究领域的地位,到 50 年代初,噬菌体小组已成了一个影响很大的遗传学派。 噬菌体小组早期的研究工作引起著名物理学家薛定锷的注意,并引起了他对生命的思考。 1943 年,他在爱尔兰的都柏林三一学院作了一系列演讲,阐述了他对生命的思考。 1944 年,他将这些演讲整理汇编成书出版,这就是被认为是分子生物学的“汤姆叔叔的小屋”的划时代著作《生命是什么》。在此书中,薛定锷讨论了以噬菌体小组为主的信息学派的研究成果,尤其对德尔布吕克的“基因的量子力学模型”最为推崇。在讨论这些研究成果的同时,薛定锷认为“在有机体的生命周期里展开的事件,显示了一种美妙的规律和秩序。我们以前碰到过的任何一种无生命物质都无法与之相比。”“我们必须准备去发现在生命活体中占支配地位的,新的物理学定律”。 《生命是什么》一书对生物学研究产生的影响是震撼性的。著名分子生物学家斯坦特( Gunther. Stent )指出:“在这本书里,薛定锷向他的同行物理学家们预告了一个生物学研究的新纪元即将开始”,“不少物理学家受到这样一个可以通过遗传学研究来发现‘其它物理学定律’的浪漫思想的启发,就离开了他们原来训练有素的职业岗位,转而去致力于基因本质的研究”。分子生物学的历史表明, 1950 年代那些发动分子生物学革命的科学家,包括 DNA 双螺旋结构的发现者沃森和克里克都是受薛定锷此书的影响,而转而进行基因的结构与功能研究的。 2 .结构学派: 20 世纪 30 年代起,在生物学领域还有一群物理学家开始从事生物大分子的结构研究,这就是被称为“结构学派”的物理学家。结构学派是由英国卡文迪许实验室的布拉格父子,亨利·布拉格( William. Henry. Bragg )和劳伦斯·布拉格( William. Lawrence. Bragg )创立的。 20 世纪初,他们发现用 X- 射线照射结晶体可以在背景上获得不同的衍射图像。通过对衍射图像的分析,就可以推出晶体的结构。他们用这个方法成功地确定了一些盐类(如氯化钾)等的分子结构。 1915 年,布拉格父子同时获得诺贝尔物理学奖。 1938 年,劳伦斯·布拉格出任卡文迪许教授,开始将 X- 射线衍射技术推广应用到对生物大分子(蛋白质、核酸)的三维结构研究。 50 年代初,当时在卡文迪许实验室的佩鲁兹( Max Peruts )领导下,正在进行二种蛋白质的结构分析。一是他自己领导的研究小组,进行血红蛋白的结构研究;另一个是肯德鲁( John Kendrew )领导的研究小组,进行肌红蛋白的结构分析。此外,在伦敦的国王学院( King’s College )的威尔金斯( Maurice Wilkins )和富兰克林( Rosalind Franklin )的研究小组正在进行用 X- 射线衍射的方法研究核酸的结构,并取得了很多有意义的成果。结构学派的生物学家们主要对生物大分子的结构感兴趣,对功能研究则较少涉及。 3 .生化遗传学派: 自从 1900 年孟德尔定律被重新发现之后,“基因是怎样控制特定的性状”的问题就成了遗传学研究的主要问题之一。 1902 年,英国医生伽罗德( Archibald Garrod )发现一些病孩患尿黑酸症,病人的尿一接触空气就变成黑色。很快这种尿变黑的化学物质就被鉴定出来,即是由酪氨酸转变而成的一种物质。伽罗德对患黑尿病患者的家谱分析发现,此病按孟德尔规则的方式遗传。在进行一系列研究后, 1909 年伽罗德出版了《新陈代谢的先天缺陷》一书,指出黑尿病患者代谢紊乱是因为酪氨酸分解代谢的第一阶段,即苯环断裂这一步无法进行。因而伽罗德认为,苯环断裂是在某种酶的作用下发生的,病人缺乏这种酶,所以出现黑尿症状。这样就把一种遗传性状(黑尿)与酶(蛋白质)联系起来了。但对遗传因子与酶的这种预测性的设想,却无法得到实验证实。 1940 年,比德尔和塔特姆( E.L.Tatum )开始用红色链孢菌研究基因与酶的关系。他们用 X- 射线照射诱导产生链孢菌的突变体,发现了几种不同的失去合成能力的链孢菌。他们通过对这些突变体杂交后代的遗传学分析表明,每一种突变体都是单个基因突变的产物,并认为每一个基因的功能相当于一个酶的作用。由此,于 1941 年他们提出了“一个基因一个酶”的假说。按照这个假说,基因决定酶的形成,而酶又控制生化反应,从而控制代谢过程。 1948 年,米歇尔( F. Mitchell )和雷恩( J. Lein )发现,红色链孢菌的一些突变体缺乏色氨酸合成酶,从而为“一个基因一个酶”的理论提供了第一个直接的证据。蛋白质是有机体基因型产生的最直接的表现型,决定了生物性状的表现形式。因此“一个基因一个酶”(后改为一个基因一个蛋白质)的理论为以后 DN A → RNA → 蛋白质的“中心法则”提供了理论基础,对认识基因控制遗传性状的机制具有重要意义。 1958 年,伽罗德和塔特姆获得诺贝尔奖。 DNA 双螺旋结构的确立 1951 年,沃森在意大利参加了一个生物大分子结构的学术会议,会上听了英国国王大学威尔金斯关于 DNA 的 X- 射线晶体学的研究结果的报告十分兴奋。沃森是噬菌体小组领袖人物卢里亚的研究生。博士毕业后,被卢里亚送到丹麦哥本哈根的克卡尔( Herman Kacker )实验室做有关核酸的生物化学方面的研究。这使他迅速熟悉了核酸方面的知识,并确认基因的本质是 DNA 。他认识到,要解开基因的功能之谜,必需首先弄清 DNA 的结构。威尔金斯的工作给了他极大的启示,在卢里亚的支持下,他来到了当时世界生物大分子结构研究的中心——剑桥的卡文迪许实验室。在这里,他与弗朗西斯·克里克( Francis Crick )相遇。克里克毕业于伦敦科里基大学物理系,二战期间在军队从事过磁铁矿方面的研究。战后在薛定锷《生命是什么》一书的影响下,转向生物学研究。当时作为一名博士研究生正在佩鲁兹研究小组参加血红蛋白结构的研究。沃森的到来,使他了解了 DNA 研究的新进展。他们一致认为,搞清楚 DNA 的结构是揭示基因奥秘的关键所在。伦敦国王学院的威尔金斯是克里克的朋友,这使他们很容易地获得威尔金斯小组对核酸研究的新成果。沃森和克里克的合作,可以看成是生物学研究中,信息学派和结构学派结合。这个结合最终导致 DNA 双螺旋结构的发现。 在沃森—克里克开始着手研究 DNA 结构之时,对 DNA 结构的资料还是比较零散的。当时已知: 1 。 DNA 是由腺嘌呤( A ),鸟嘌呤( G ),胸腺嘧啶( T ),胞嘧啶( C ) 4 种核苷酸组成; 2 。每个核苷酸的糖基因以共价键的方式与另一个核苷酸的磷酸基因结合,形成糖—磷酸骨架; 3 。这些核苷酸长链具有规则的螺旋状结构,每 3.4 埃重复一次。但 DNA 分子究竟是由几条核苷酸链组成,以及链与链之间通过什么方式组成螺旋状分子,则仍然不清楚。 1951 年沃森—克里克曾提出一个三螺旋模型, 1952 年,鲍林也提出了一个三链模型,但随即被否定,因与已知的 DNA X- 射线衍射结果不相符。 DNA 双螺旋结构的确立主要由于以下的研究成果: 1 。 1952 年,沃森在威尔金斯那儿看到了富兰克林在 1951 年拍摄的一张水合 DNA 的 X- 线衍射图,图片上的强烈的反射交叉清楚地显示了 DNA 是双链结构。这张图给沃森印象极为深刻,决定建立 DNA 的双链模型; 2 。 1952 年数学家格里菲斯( J. Griffith )通过对碱基间的结合力计算,表明 A 和 T 与 G 和 C 之间相互吸引的证据。同时从查伽夫( F. Chargaff )早先已确定的, DNA 分子中,嘌呤碱与嘧啶碱之比为 1:1 的当量定律,也排除了碱基同型配对的可能性。此外,多诺休( J. Donohue )指出了碱基的互变异构现象。这些结果都肯定了 DNA 的二条核苷链中, A-T , G-C 的碱基配对原则; 3 。 1952 年,富兰克林 DNA 的 X- 线衍射结果已经准确地推测出,双链分子糖—磷酸骨架在外侧,碱基在内侧的结论。富兰克林还推测出配对碱基的距离为 20 埃,旋距为 3.4 埃。 根据上述资料, 1953 年沃森—克里克提出了一个 DNA 双螺旋模型。这个结构符合已知的有关 DNA 的实验资料,弃提示了 DNA 分子复制的可能方式,因而立即受到科学界的重视并很快被接受。 DNA 双螺旋结构的发现,标志着分子生物学的诞生。此后的 15 年间,分子生物学取得迅速发展,其中具有重要意义的进展有: 1, 1968 年克里克在他的《论蛋白质的作用》一文中,提出了遗传信息的流向是 DNA-RNA- 蛋白质的著名的“中心法则”。 1970 年蒂明( Howard Temin )和巴尔的摩( David Baltimore )分别在 RNA 肿瘤病毒颗粒中发现“依赖 RNA 的 DNA 转录酶”(逆转录酶),证明了遗传信息也可以从 RNA 流向 DNA ,从而完善了中心法则的内容。 1975 年,蒂明和巴尔的摩获诺贝尔生理学或医学奖。 2, 1954 年伽莫夫第一次把决定一个氨基酸的核苷酸组合称之为遗传密码,并提出了“重叠式三联密码”假说。他通过计算给出了 64 种可能的三联密码。伽莫夫的假说的问题是: 1 ,重叠密码是错误的; 2 ,认为 DNA 直接指导蛋白质合成是错误的。 1961 年克里克和布倫纳( S.Brenner )通过实验和统计分析否定了遗传密码的重叠问题,提出了“非重叠式三联密码”的假说,并通过实验获得证实。同年,尼倫伯格( M.W.Nirenberg )用生物化学的方法及体外无细胞合成体系,首次成功地确定了三联尿嘧啶 UUU. 是苯丙氨酸的密码子,揭开了破译三联密码的序幕。到 1966 年就完成了所有 20 种氨基酸的密码表 1968 年,尼伦伯格获诺贝尔生理学或医学奖。 3, . 基因表达调控的“操纵子学说”的提出。 1960 年法国科学家莫诺( J. Monod )和雅各布( F.Jacob )发表了“蛋白质合成的遗传调控机制”一文。在文章中他们正式提出了基因表达的操纵子学说。他们用大肠杆菌乳糖代谢调控系统为模型,揭示了半乳糖苷酶产生的基因调控机制,提出了结构基因、调节基因和操纵基因的概念,并证明了半乳糖苷酶(蛋白质)的产生正是这些基因相互作用的结果。操纵子学说的提出使对基因的研究从结构研究向功能研究的转变,为深入揭示基因控制生物性状(表型)的机制奠定了基础。 1965 年莫诺和雅各布获诺贝尔生理学或医学奖。操纵子理论有力地证实了美国科学家麦克林托克( B.Mclintock ) 1951 年在研究玉米遗传特性时提出的“跳跃基因”(转座子)的概念,为真核细胞基因调控的研究开辟了道路。 1983 年麦克林托克获诺贝尔生理学或医学奖。 4, 基因工程枝术的诞生。 1962 年阿尔伯( W.Arber )提出细菌体内存在一种可以破坏外来 DNA 的酶。 1970 年史密斯( H.O.Smith )获得了第一个 DNA 限制性内切酶。纳桑斯则用内切酶将 SV40 病毒的 DNA 切割成一些特定的片段,并获得了此病毒基因组的物理图谱。 1978 年阿尔伯、史密斯和纳桑斯获诺贝尔生理学或医学奖。此后又陆续发现了 DNA 联接酶、 DNA 聚合酶,这些工具酶的发现为基因工程技术的出现奠定了基础。 1971 年美国科学家伯格( P. Berg )用限制性内切酶和联接酶将 SV40 的 DNA 与入噬菌体的 DNA 片段连接在一起,形成的杂种分子在大肠杆菌中成功表达,使跨越物种的 DNA 重组成为现实。基因工程作为一项新技术诞生了,它不但为农业、畜牧业和医药产业的发展提供了广阔的发展空间,而且为进一步深入探索生命起源和开展人造生命(合成生物学)的研究提供了技术手段。伯格的工作为基因工程的诞生奠定了基础, 1980 年伯格获诺贝尔生理学或医学奖。 从 1953 年 DNA 双螺旋结构发现以来的半个多世记中,分子生物学按还原论的路径迅猛发展,取得了许多重要进展。进入 21 世记以来,人类基因组计划的完成,以及蛋白质组学等各种“组学”的出现,为从整体上认识遗传、变异、及个体发育等基本生物学现象开辟了新方向。早已认识到基因组完全相同的卵孪生子之间在遗传表型上可以表现明显差异,显示了基因型( Genotype )与表现型之间的复杂关系。近年来兴起的表观遗传学( Epigenetics )研究表明,基因组可以通过 DNA 甲基化( DNA methylation ),基因印记,母体效应,基因沉默, RNA 编辑等方式改变基因表达的方式。这样就为深入理解环境与遗传的关系提供了可能,从而对医学科学的发展产生深远的影响。 参考文献 1. 杨建邺:玻尔传。长春出版社 1999 年 P201 2. Niels Bohr: Light and life Nature 1933, 131:421 3. Michel Morange: A history of Molecular Biology, First Harvard University press paperback edition 2000 P69. (此书 2002 年由昌增益译成中文,书名改为: 21 世纪生物学的分子革命 北京 科学出版社 2002 年 P68 。本文主要按中文版引用,个别译文参考原书作了修正。) 4. 庚镇城:从物理学家到生物学大科学家——纪念马克斯·德尔布吕克逝世 20 周年 科技导报 2001,12:27 5. Emory Ellis and Max Delbrück: The growth of Bacteriophage. J.Gen.Physiol 1939,22:365 6. 卢里亚著,颜青山等译:熊掌与鱼——一位诺贝尔奖得主的精神历程 北京 科学出版社 1999 P33,P70 7. 霍勒斯·贾德森著,李晓丹译:创世纪的第八天 上海 上海科学技术出版社 2005 第 1 版 P25 8. Alfred D.Hershey and Martha Chase: Independent Functions of Viral Protein and Nucleic Acid in Growth of Bacteriophage J.Gen.Physiol 1952,36:39 9. John Cairns, Gunther S.Stent, and James D.Watson (eds.): Phage and the origins of Moleculor Biology. Cold Spring Harbor Laboratory Press 1966 10. 埃尔温·薛定谔著,罗来欧,罗辽复译:生命是什么 长沙 湖南科学技术出版社 2005 年 第 1 版 第 2 次印刷 P44,P54,P58,P61,P66,P67 11. G.S. 斯坦特著,杨纪柯等译校:分子遗传学 北京 科学出版社 1978 年第 1 版 P16,P17 12. 加兰 .E. 艾伦著,田洺译: 20 世纪的生命科学史 上海 复旦大学出版社 2000 年第 1 版 P218 13. 詹姆斯·沃森著,刘望夷等译:双螺旋——发现 DNA 结构的故事 北京 科学出版社 1984 年 第 1 版 14. 米歇尔·莫朗热著,昌增益译:二十世纪生物学的分子革命 北京 科学出版社 2002 年 第 1 版 P66 15. G.S. 斯坦特著,杨纪柯等译校:分子遗传学 北京 科学出版社 1978 年 第 1 版 P15,P17 16. 弗朗西斯·克里克著,吕向东,唐孝感译:狂热的追求——科学发现之我见 合肥 中国科学技术大学出版社 1994 年第 1 版 P187 17. Editorial: The changing face of Biomedical research? Nature · Medicine 2000,6(2):113 18,谢蜀生: 物理学家与分子生物学革命 北京大学学报(医学版)2007,39(4):445
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学科交叉中的比较文学批评理论建构之可行性探讨(6)
liyanwu 2012-4-22 09:06
有人会反驳我:社会就是这样的社会,我们个人又有什么办法呢?别提尼采哲学了,尼采不适应社会,到最后都疯掉了。可见他倡导的人生哲学是多么荒谬。 不错,尼采有他自己的盲点,就像索续尔的语言观有它致命的缺陷一样。但盲点的存在不能否认尼采不是伟大的哲学家,就像我们不能否认索续尔是伟大的语言学家一样。 我们每个人都有自己天生的气质,神经类型,智力禀赋。 尼采没有任何的武装和面具,而是将自己赤***着暴露在大庭广众之下,不加掩饰,也不屑于这么做。他的优点,他的缺点,他天才的思辩,他思维的盲点,他的热情和真诚,他的孤独与创伤,他的恃才傲物,他的张扬,他的陨落,就这么一览无余地原封未动的呈现在读者面前。真正的自信者必是有勇气正视自己的人,而又是何等的自信让尼采敢于无视世俗的压力,脱离社会历史的进程,大声呼出自己的心声,将自己的个性发挥到极至?他的人生本身就是一部伟大的哲学著作。他没有用世俗的框架来约束和压抑自己,不加矫饰,未被扭曲,全然的真实的做自己。既非不关痛痒地对待生活和思想,也不作违心之事和违心之论,真诚的将自己的真切的心灵体验说出来,公之于世。做一个真实的人,忠实于自己,这就是在“自我”与人生的关系上的“成为你自己”。尼采以他个人的经历,现身说法,让更多的人了解到,真实的“自我”并非隐藏在个人天性中的既成之物,而是个人自我创造的产物。只有勇于突破自己,突破墨守陈规的现状,才会实现自我的最大价值! 尼采的个性,注定了他的悲剧性的命运。我觉得尼采思维的盲点是他太过于以自我为中心,认为“不存在关于人的统一的普遍价值”。人首先是个体,但人也是社会性动物,江湖都是有规矩的,更何况有不同形态的社会。罪犯杀人以解心头之仇恨,这难道也是自由的吗?他的道德观不适用于充满罪性的人类,他的超人观也不适用于野心勃勃的政治家。但尼采的思想终究是伟大的,因为尼采的哲学精髓在于如何更好的爱自己,只有爱自己的人,才会爱他所处的世界!爱不同于法律,爱也不与法律相悖,爱完全了法律,而法律保障了爱的神圣。尼采将这种生命之爱阐释得很彻底,但法律呢?法律需要合理性、公正性、民主性、健全性和执行的彻底性。在一个社会里,人们对生命彻底热爱和法制高度发达,那么这样的社会,就便是“人间天堂”了。 每个人的遭遇和心境,都是他自己选择的结果。尼采的孤独,也是他自己的选择的,因为对于他来说,生活在安逸之中会消磨他的斗志,只有苦难才会激发他全部的生命热情。医生诊断,尼采的发疯是器质性脑病,但他英年早逝的悲剧应该追溯于他长期恶劣的心境。从这一点看,尼采与尼采倡导的人生观,应该是有缺陷的。他的缺陷就是他的卓越所在,他的卓越亦是他的缺陷所在。人活在世上,生命的长度和宽度都是需要我们用心经营的。当然,我们可以说,尼采在他短暂的生命长度下已经远远超越了平庸,最大的实现了生命宽度的丰富,但为什么不做到更好一点呢?既实现生命个体的最大价值,同时又充分享受生命赐予的种种丰满和幸福,不是更好吗? “水至清则无鱼,人至察则无友”,尼采的哲学适合于奋斗,但不适合于生活。而尼采的悲剧在于他把生活当成奋斗,把奋斗当成生活。他的思想固然是好的,但他的做法却是僵化的、极端的,他强烈的自我中心、锋芒毕露可以说是致命的。从这一点说来,尼采的思想没有老子的道高深。当然每个人都有自己思维上的盲点,每个哲学家都有自己的角度看问题,尼采也不例外。每个人的经历不同,因而也不是每个人都会笑着相信人世间的光明,社会有太多的死角也不是每个人都能看到的。
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学科交叉中的比较文学批评理论建构之可行性探讨(5)
liyanwu 2012-4-18 15:51
索绪尔语言观的致命弱点: 在索绪尔的体系中,没有提到日常运用的语言时所涉及到的“ 受规律制约的创造性 ”。应该说,索绪尔确实没有注意到 日常语言运用中的创造性 ,所以他不愿把句子包括在语言之中。忽视日常语言运用中的创造性,就是忽视人的创造性,或者说是否认人的精神性,以及精神的自由性,可不可以这样理解?如果可以,那么我说Saussure的语言观在这一点上有致命的缺陷。你是一个热爱人生、带着泪和笑感受和思索着人生的人吗?你是一个美的追求者和鉴赏者吗?你仅仅是一个冷静的研究者?我相信尼采的超人观以及权力意志。 下面是我对尼采的部分理解: 生命的权力不仅是健全的生命本能,还有卓越的精神追求。忽略任何一端,都是没有表现出全部的生命力,即“权力意志”(The will to power)。而我们可以试想一下,现实的世界中,又能有多少人是完全的将自我发挥到极至,淋漓尽致、痛痛快快地做自己呢?更多的人是处于一种被挤压的状态,在社会的大舞台里,从一个个棱角鲜明的生命个体,被打磨成一个个浑圆的鹅卵石,变得麻木平庸,要么如僵尸般每天浑噩度日,要么如野草般随风而动随波逐流,要么如腐肉般蜕化变质堕落成殃。能够保持生命本色的人实在是凤毛麟角,而既能保持生命本色又经受住环境的污染和时间考验的人更是少之又少了。尼采当然了解实现权力意志的艰辛,因而他又推出“超人”学说,以肯定人的生命本能为前提,以主张人的超越性为归宿,认为人应该不断的进行自我超越,展现自己的生命力和意志力,浴火中获得新生,化羽成蝶,实现人生质的飞跃。他坚持:不管生命多么短暂,我们要笑着生,笑着享乐,笑着受苦,最后笑着死,这才不枉活一生。人生的肯定者应当按照生命的本来面貌接受生命,把这无意义的生命原原本本地接受下来。在你清醒地看到生命无意义的真相之后,你仍然不厌倦它,不否弃它,依然热爱它,祝福它,到了这一步,你方显出你的悲剧英雄的本色,达到了肯定人生的极限。这种用生命本身的力量来战胜生命的痛苦,就会创造出强于生命痛苦百于倍的生命的欢乐! 每个人都是一部天才的杰作。 尼采的成功靠的就是他的极富创造性。 尼采生活的时代,虚无主义、享乐主义风行,人们不是消极度日,就是积极追求物质上的享乐。科学的发展带来的是残酷的战争。工业化社会的制度和意识形态让人们原本应该具有的生命力荡然无存。而就是在这样的时代背景下,尼采倡导一种有血有肉有欢笑有眼泪的人生哲学。在对待道德的问题上,尼采倡导一套新的道德体系。提出强者善,恶者弱。(all the proceeds from power is good,all the springs from weakness is bad.)提出主人道德、奴隶道德的概念。高贵、独立、理性就是主人道德,谦虚、忍耐、慈悲、柔弱便是奴隶道德。如果我们没有透彻了解尼采思想的全部内涵,我们很可能无法抓住他的思想的精髓,而是认为他的理念有失偏颇、甚至是离经叛道之言论。尼采是真正冷漠的人吗?他是没有爱心、怜悯之心的冷血动物吗?事实上,尼采的爱,不是那种浅薄的仁慈,不是那种空洞的博爱,而是一种内在的精神上的丰富,是一颗博大至深的心灵之爱。他要人们把立足点从依靠上帝或他人得救转移到自力更生上面来。要自爱、自强、自尊,要有藏垢纳污的容量和化浊为清的能力。他说:“我们要摆脱道德,以便能够道德地生活!”我们要“否定道德,以解放生命!”这是因为尼采首先站在自然、生命、生成变化的立场上看人间的善恶,看穿善恶之无谓,超于善恶之外,然后,又从自然、生命、生成变化的立场出发给人间制定一种新的善恶之评价。尼采用自然和生命取代道德,然后又把自然和生命树为新的道德原则,他一生不倦地讴歌生命的强健和精神的高贵,而他之所以恼恨现代文明正是因为:第一,生命本能的衰退——颓废;第二,精神生活的贫乏——鄙俗。灵和肉都病了。不复懂得刺心的酸楚,蕴藉的欢娱,远离朋友的伤悲,默默无言的沟通,失眠者的热望,一无需要者的自由。而他眼中的强者,不是那些到处滥用权利、横行霸道、不计代价疯狂嘶咬的人,而是那些“充满酒神精神的生命的肯定者和生之欢乐的享受者,有着健全的生命本能和旺盛的强力意志的强者,有着独特个性的真实的人,超越一切传统道德规范、处于善恶之彼岸、自树价值尺度的创造者,不为现代文明所累的‘未来之子’”等等。这样的洞见,在当时的社会背景的局限下,是怎样的勇于创新才会冒如此之大不韪?又是怎样的一种博大至深的大爱和人道呢?
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学科交叉中的比较文学批评理论建构之可行性探讨(4)
liyanwu 2012-4-17 14:38
四、 我的个人理据 : 我感觉乔氏的语言认知理论可以应用于比较文学批评理论中,作为一种文学批评方法是可行的,还有没有更适合的语言理论来进行比较文学批评呢? 扪心自问,人和宇宙没有分别。 现在的科学研究发现,生命体的细胞带有生命体的整体信息。比如,微观中采用科学技巧发现小白鼠的细胞是整体小白鼠的形象。物质小颗粒具有整体颗粒的特性。都是这个道理。 因此,我们大可以说:生命由精神和物质构成的整体,在佛家的所谓修心断欲过程中,去除低层意识观念等等而归于无上的纯净的纯善之后,就是生命的整体的升迁。道家的恬淡虚无,回归精神之最真,也是去各种不善,不正,不真的私心杂念的,包括不当的言语行为等等。 而混沌之先天的现实中,因无私无我的如意如神之境,所以成其大,有其伟,圆其浩,无形无碍。其中生命各有千秋,不拘一格,但盖不出真纯,善良,宽容柔忍不动之神旨。 佛法算不算是一种人类的认知理论呢?我总觉得任何事物都有相同的规律性。我感觉用科学的方法( e.g. 语言认知理论)去界定精神 (e.g. 比较文学现象 ) ,就有如《易经》归纳生命的规律性,《道德经》归纳人生的至高准则,普遍语法对语言规律的概括,我们可以自己去定义比较文学吗?也许我们会发现利用直觉感受到的东西,原来是最准确、最科学的东西。 科学就是数字,用科学解释直觉,就是把直觉科学化、数字化, Chomsky 把语言规律参数化,我们为什么不能把比较文学规律参数化? 奥地利心理学家 Freud 提出精神分析治疗法。他提出一个重要概念 “ 下意识 ”(the unconscious )。 Frued 假借历史原因来解释社会中的规范和心理情结,为的是说明如今继续存在着一个 “ 集体心理 ” ( Collective Psyche ) , 这叫 “ 下意识 ” 心理。他认为正因为有这种下意识心理,一件事情过去之后,继续深深地影响人类。在人类的心理组织中,内疚之情不仅可以产生行为,而且可以产生欲望。 这种 “ 创造性 ” 的内疚感使一种行为的影响永远在人的心中记忆犹新。就是说人的内疚感不一定直接产生于具体事件。人类逐渐形成一个 底层心理系统 。人们对这种心理系统没有意识,但时时受到他支配和控制。 Freud 用这种方法说明,无需到历史中去寻找最初的原因,这种原因已在人类心理中内化了。(刘润清, 2002 ) 理解人类经验的复杂性和精妙性,从而在实践上更多地注意质量而不是数量,形容词而不是名词,心理学而不是经济学。这个问题必须永远藏在科学家的意识里,从而使他同时能成为一个道德家和哲学家。 我的想法:任何有价值有生命力的理论必须是开放的、游刃有余。僵化、静止、片面、狭窄的理论没有持久性。 认知语法、语言,尤其是文学语言的意义不是唯一的,而是动态的。不同的人有不同的理解。会有误读的产生。 和普遍语法中的参数设置理论一样, 文学批评理论必须是全方位的、有弹性空间的、动态的、发展的、上升的、日趋成熟的、前进的而不是倒退的、连续的、承载的。 精神的本质超物质,但是精神的各界体现,却和合于各界的物质。人心和观念,是精神的肤浅表现,是物质性的,也是意识情态,但实质上,不同于精神。就像,衣服不是人体。 真正的本质的精神,是超物质的,就像古人说:人是万物之灵。真正的超越各界一切物质境态的。那是一种宇宙法的一层真实存在和构成,是超物质的。朋友说:不管你修行哪一个门派和法,最后结果是一样的,就是请出那个真正的 “ 我 ” 标准是本质,一旦标准丧失了,一切都没有了意义,也就没有了作用。也没有好的效果。所以,标准为要,此后可言其它。就像,首先方向得对,然后,走去才得到结果。
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学科交叉中的比较文学批评理论建构之可行性探讨(1)
热度 1 liyanwu 2012-4-10 14:54
学科交叉中的比较文学批评理论建构之可行性探讨(1) 摘要:比较文学是一种多元文化对话活动,这种文化对话覆盖了跨文化、跨学科的丰富内涵,而将语言认知理论研究与比较文学研究相结合,构建一种新的文学批评方法,本文作者认为不仅可行,而且可能是更为精准的。 关键词:学科交叉;批评理论;数字;理据 一 、语言学意义上的理据 : Chomsky 的语言观 : 人的初始状态应该包括人类一切语言共同具有的特点,可称为 “ 普遍语法 ” 。简单地说: “ 普遍语法就是构成语言学习者的 ‘ 初始状态 ’ 的一组特性、条件和其他东西,所以是语言知识发展的基础。 ”“ 普遍语法是一切人类语言必须具有的原则、条件和规则系统,代表了人类语言的最基本的东西 ” ,对任何人来讲是不变的。每一种语言都要符合普遍语法,只能在其他次要方面有所不同。 Chomsky 认为。普遍现象是一组特征,一切语言必须从中选择自己的特征。普遍现象有两重:形式普遍现象( formal universals )和实体普遍现象( substantive universals )。实体普遍现象指的是描写世界各种语言必须使用的有关语音、句法或语义的范畴。如: ….. 形式普遍现象指语法要满足的抽象条件,也就是抽象的规则。但是,这并不是说某项规则必须出现在一切语言之中,而是更加概括、更加抽象的概括。比如:一切语法的句法部分都要包括转换规则,使深层结构的意义表达于表层结构之中。所以, “ 形式普遍现象指的是出现在语法中的规则的性质,以及他们之间发生联系的途径。 ” (《句法理论若干问题》, 29 页)语言学的任务正是要揭示儿童大脑的初始状态和内化了的语法规则。正是这样, Chomsky 宣布语言学是心理学的一部分。这并不是说语言学放弃对语言的研究,而是说,研究语言的最终目的是揭示人脑的实质、人的知识的本质和人的本质。 那么后天因素无关紧要吗? Chomsky 认为后天经验十分重要。狼孩不会说话,正是因为缺少了必要的客观条件。从普遍语法过渡到某种个别语法( particular grammar )需要 “ 经验 ” 的触发 : “ 经验 ” 普遍语法( UG ) --------------------- 》个别语法 ( PG ) PG= a •UG 通过参数 a 的变化 (即儿童的出生地不同,周围的语言不同),可以得出各种具体的语言。比方说, a = a 时, a•UG 可能就是汉语语法; a=b 时, b•UG 可能就是俄语语法。 这个个别语法是什么?就是儿童接触语言材料后内化了的语言规则,是下意识的语言知识。 Chomsky 称之为语言能力( competence ),以区别于语言运用 ( performance )。语言能力是指在最理想的条件下说话人 / 听话人所掌握的语言知识;语言运用是对这种知识在适当场合下的具体运用。语言能力是潜含的,只有在语言行为中才能观察得到;语言运用表露在外面,可以直接观察。语言能力是稳定的、长久的;语言运用是多变的、瞬息的。同样的语言能力在不同的时间 , 地点和场合 , 表现为不同的语言行为。语言运用永远不会完全反映语言能力,因为说话人受着记忆、情绪、劳累等条件的限制。 Chomsky 从心理学角度看问题,把语言能力看成是人脑的特性之一。 Chomsky 的语言能力是动态的,是生成语言过程中的潜在能力。生成语法不是说话过程的模式,而是语言能力的模式,是对语言能力作出的形式化的描写,用一套公式将其内容表达出来。生成语法不局限于个别语言的研究,而是要揭示个别语法与普遍语法的统一性。它不以具体语言为出发点,探索出语言的普遍规律,最终弄清人的认知系统、思想规律和人的本质属性。 Chomsky 认为,一种语言可能同时有几种描写充分的语法,所以还需要达到最高层面,即解释的充分性 (explanatory adequacy) 。 “ 如果一种语言理论能够在原始语言素材的基础上挑选出描写充分的语法,那么,这种语言理论就达到了解释充分性。 ” (《句法理论若干问题》, 25 页) Chomsky 没有把解释充分性讲得十分清楚,所以人们对这一平面的争议最多。它的基本意思是,描写充分的语法解释语言能力后,还要与普遍语法联系起来,才有可能去揭示人的认知系统。在把许多语言描写充分后,要进一步概括出人类语言的普遍特征,才能探讨包括普遍语法的人脑初始结构。(以上节选自刘润清教授的《西方语言学流派》, 2002 )
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[转载]只有领导才能领衔重大项目 (作者:黄庆)
热度 1 dongzg101 2011-9-4 06:09
只有领导才能领衔重大项目 已有 337 次阅读 2011-8-29 20:43 | 系统分类: 观点评述 | 关键词:重大项目 网上不少人评论怎么都是领导在评院士,怎么都是领导在负责重大科技项目,诸如973、863、发改委、先导专项等。乍看起来似乎不合理,但是认真分析一下却符合项目的组织管理要求。 1,只有领导才能力排众议,把零散的PI们扫拢在一个大团队里,唯余马首是瞻,完成一个个重大项目。非领导倾向申请些国家自然科学基金之类的自由发挥的题目,自娱自乐。 2,只有领导才能经常参加各类所际会议,和各类名家学术 巨擘促膝谈心,了解到研究前沿,思维活跃。非领导往往会局限于研究的枝节末梢,自娱自乐。 3,只有领导才能呼吸急促地了解到政府部门的各种动态,官员的突发奇想,政策的瞬息万变。非领导只能看到干瘪的指南,还有两个星期就过期的各类申报公示。 4,只有领导才没有考评的压力,可以轻松上阵,掉下来的苹果不会被吃掉,而是用来思考,想不创新都难。非领导饥不择食,见大买大,见小买小,犹如闯进中国的股市,想不赔本都难。 得出结论,只有领导才能领衔大项目。
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买书记
gghgiser 2010-11-6 16:17
上 午10点钟,网上订购的《城市社会地理学导论》终于到手了,这次送货速度挺快的,前晚下单今天中午就到,我想可能是他们怕过几天大学城亚运火炬传递活动实行限行吧,服务才这么好! 对 这本书的初次了解来自电驴,初步看了电子版之后就对这本书着迷了。它以地理学空间及社会学视角进行城市研究,辅以大量的例子和配图,加上商务印书局的口碑,真很不错!再看到书本目录后,就是它了! 买! 下来好好读! 其 实我做的是GIS和遥感应用相关的东西,工作中甚少涉及人文地理问题。呵呵,算是基于兴趣和好奇心吧,感觉能从其他学科的书籍之中找到解决日常工作生活中困扰自己思想和思维的问题。而事实就是这样,科研创新本来就是基于对所研究学科领域或周边学科知识的把握,只有广阔的学科视野才能从新的角度去发现剖析科学问题,才能做出与人不同的地方。 最 近基于小波变换融合技术,结合图象信息融合和遥感影像融合的一些传统问题超前完成了年底的工作计划,并获得很不错的成果,算是对上述创新问题的验证。
个人分类: 科研学习|2511 次阅读|3 个评论
大学学科交叉与科研合作的矛盾怎么解? 2005
pikeliu 2010-5-3 21:59
教育部科学技术委员会 专家建议 第 6 期(总第 44 期) 科技委秘书处编 2005 年7 月1 日 大学学科交叉与科研合作的矛盾怎么解? 席酉民 郭菊娥 李怀祖 西安交通大学中国管理问题研究中心 【摘要】 我国实施的 211 工程、 985 工程建设都试图在大学形成学科交叉、资源共享与团队合作的科研平台,但实际效果并不理想,是大学本身的研究特性与国家重大科研需求导向的研究方式不相吻合,还是大学现有的体制、组织架构制约了其建设和有效运行,这是很值得认真思考和深入研究的重大问题。对于前者,我们正进行专题实证调研,而本文则重点分析现行大学组织管理框架对学科交叉与科研合作的制约问题。科学研究需要学科交叉与科研合作,而学科交叉与科研合作则要求大学实现教师、科研人员的自由流动、资源整合和切实共享等。大学现行的人事管理制度,如教师、科研人员的个人评价和激励问题以及管理体制等不同程度上影响了学科交叉与科研合作 。本文建议 通过契约或协议制等方式形成动态科研联盟体,解决科研人员、院系和学校多个利益主体的科研交叉与合作创新问题。 一个学科与其它学科交叉并形成学科结合部,不仅是科学研究的无人区或人烟稀少区,而且也是科技创新的重要发生地。大学的学科交叉与融合以及合作科研创新活动的有效凝聚,使不同学科的科研人员在信任、平等、民主、自由、活跃的学术气氛和环境中,对学术问题相互交流信息、切磋思想、阐述见解,克服不同个体自身认识的偏颇,形成相对完整的知识结构来产生具有前瞻性的研究成果。但是,大学教授和研究人员的科研创新合作很难辨清各自的贡献,这就与大学目前以个体为核心的科研成果评价制度产生了矛盾。 如何实现 教师、科研人员以自由流动为特征的学科交叉融合以及合作科研创新,是 当前我国高等教育 科技创新 的重要任务 , 已引起了社会各界的热烈讨论。尽管意见纷纭,但有一点共同的呼声,大学 必须从体制内释放能量,探索有利于多学科交叉融合的人才评价体系和资源共享集成方案,以适应新世纪科技活动的变化和社会发展的需要。 一、大学科研需要营造学科交叉融合与合作创新的环境氛围 大学的特点是学科面宽、 教授和研究人员 在很大的程度上取决于意愿和个人兴趣,有自由探索与自由结合的空间,有利于学科交叉,但具有很大的不确定性和复杂性等特性,其成功的基础是研究中人员的自由流动和紧密合作,主要依赖于教授们的个人责任感和内在动力,是可以监管和控制的,但非行政手段。也就是说,大学的知识创造和传播是自下而上个人意愿和内在动力的非结构化状态,这与国家和 企业所属科研机构的 知识创造任务导向自上而下目标责任制管理具有较大的差异。大学的 科研 群体或 团队 是其 科研人员之间自愿合作的组织形式,其 诚信、责任 、能力、动机和对合作结果可获利益的预期 等是其 合作的基础,也是 科研 群体或 团队 具有生命力和持续发展的条件, 若用行政手段等措施来管理其有效性会越来越差 。 特别 要给那些酷爱科研、乐于独立思考、具有创新精神、但暂时还未出名的学术新人一个施展才华的舞台和机会,鼓励他们对自己所承担的课题进行创新;同时探索完善 鼓励创新和合作的考评、资源整合、组织管理等制度环节 。 大学现行的校、院、系层级式的人事管理、科研评价和利益分配制度,往往重视项目经费和项目完成后研究人员发表论文的篇数和评奖,缺乏对研究的基础条件、研究成果和研究经验的共享管理,从而影响了大学研究作用的发挥。不少研究型大学曾尝试 211 工程、 985 工程等重大课题,采用横向项目管理与纵向校、院、系层级式人事管理交叉形成矩阵型组织进行管理,来解决大学学科交叉和科研合作上研究人员跨院系自由流动的问题,但由于缺乏合作科研成果的评价分享制度和有效的凝聚机制,其实施效果要么横向项目管理机构逐步相对独立,无法有效地实现学科交叉;要么学院、系利用科研个人评价与分配激励措施制约教授和研究人员,无法 自由流动和 横向合作。究其原因是未从根本上解决矩阵型组织结构中交叉处科研人员的个人评价与激励问题。 将 学科交叉联合 作为大学取得政府投资和科研项目的手段, 当务之急是培养团队精神、建立全新的合作与运行机制和营造良好的科研氛围,提高学科交叉科研合作创新的能力。面对科技飞速发展、组织管理日益网络化、教授和研究人员合作和自治力不断提升的形式, 大学界人士都感受到 大学自身研究的发展,急需 改革现行的 人事管理、科研评价和利益分配制度 , 来适应交叉与合作创新的需求。 二、大学学科交叉融合与合作创新有效 运行的矛盾 大学目前以项目为核心的研究团队,以 重点实验室和工程技术研究中心 为基地的科研实体,以学科为核心的院级科研基地等科研组织,其研究成员 的 行政管理 关系 嵌套在 某一学 院或 某一行政管理部门 ,由于未 解决好矩阵型组织结构中交叉点科研人员的个人评价与激励问题,制约了多学科 交叉融合以及合作科研 活动的 发展,其具体表现形式详述如下: 1 、评 聘和考核 的 院系 管理制度与学科交叉融合创新运行的矛盾 在现行大学人事行政管理重心下移的体制下,职称评聘指标和考核内容设计由校人事部门管理,但具体职称评聘指标下放到院系,由院系考核评聘本部门的人员。这种考核与评聘办法存在一些问题: ( 1 )在职称评聘、岗绩津贴发放的考核中,科研成果过分强调科研项目、经费、发表高水平学术论文和获奖或获专利等的排名,这样的科研评价和利益分配制度不利于研究人员的跨院系自由流动和合作科研创新。现行以科研项目为基础的研究团队或群体,项目的主持人多数都是学术造诣深厚,并已获得教授职务的教师,成果申报的排名总是优先,这对大多数以科研项目通过验收、申请专利和获奖、发表论文等形成的成果,作为职称评聘申报条件的中青年教师,就不太愿意参与到某研究团队和他人进行合作。 ( 2 )部分教师受文人相轻、宁为鸡首,不为凤后等观念的影响,未能走出单门独户、 闭关自守、重名利的格局,由此就产生了中青年科研人员各自为政,即使参加研究团队也多是师徒形式,导致跨学科、跨学院真正意义上的科研团队或群体难以有效运行。 ( 3 )在职称评聘、岗绩津贴发放的考核中,学院或系级对参与 科研团队 项目的其它成员(非主持人或学科带头人)在团队建设中贡献的重视不够。一方面使其研究成员的经济利益受到极大的损失,另一方面严重打击了研究成员在团队从事研究的积极性,破坏了研究团队的凝聚力,给学科交叉和科研合作带来巨大的障碍。 由于考核与评聘工作上的弊端,不论是院系管理部门还是科研团队,都必须处理好分配的公平性和透明度问题,让科研人员以饱满的热情积极开展学科交叉和合作科研的研究,发挥各自的最大潜力。 2 、 单一学科建设的科研平台与 学科交叉融合 资源共享合作的 矛盾 我国目前依托大学的国家重点实验室和工程研究中心,大多数学科融合不够多,研究领域不够宽、规模不够大的问题日益凸显 。同时, 大学里这些研究机构几乎 按 院系或独立的科研机构进行管理,使硬件资源镶嵌在院系或科研机构里,其共享与 融合很难得到 组织支撑。 在 211 工程和 985 工程等国家重点支持下, 以学科建设和提高科技创新能力为目标建设的 研究平台 ,建设时行共享之名,运行时又各自为政,出现院系研究平台公共资源共享较难以及使用率较低的现象,导致项目交叉和低水平重复建设。目前,当务之急是通过制定政策打破公共研究平台资源由部分少数人占用的格局,为保障资源共享和学校及科技人员的共同利益提供制度上的保障。 原创性科研成果的取得是几代人不懈努力的结果,必须依靠良好的硬件资源和优秀的团队资源。而大学目前现有的科研团队多是以学科或项目为基础靠学校搭桥或自发形成的,受学科带头人、课题负责人影响较大,因此,难以取得原创性的科研成果。 3 、 大学人才培养依托 院系的 管理制度与学科交叉融合育人 的矛盾 学院是现代大学行政管理、人才培养、学科建设与学术管理的结合部,目前更多的体现了对教师的教学和科研以及学生的行政管理职能, 而学术 管理 职能很少体现 。在现行校院系三级管理的体制下,大学对人才培养实行的 院系 考核管理有以下问题: ( 1 )研究生评奖学金和正常毕业考核中,过分强调学生已发表的高水平学术论文,对研究生从事学科交叉创新科研活动重视不够,一定程度上影响了研究生合作创新从事科研活动的积极性,使研究生失去了学科交叉学习、学术交流和系统科研训练的机会,给学科交叉创新科研育人带来较大的屏障。 ( 2 )研究生 行政管理 关系 嵌套在 某一 院系下,实行导师负责制管理。这样一来如果导师都不能利用 211 工程和 985 工程 建设中的 研究平台从事 学科交叉创新 的 科学研究,其研究生更无法利用,使研究平台科研育人与导师本人高度相关。 ( 3 )目前随着大学各类学生的扩招、教师的教学工作任务相当重,大量的时间和精力都花在教学实践中,投入到科研中的时间和精力相对较少,使科研训练育人无时间和精力上的保证,形成科研与育人很难互动。 育人是大学的天职,研究与育人的良性互动是高水平育人的保证。现行 大学人才培养的 院系 管理制度 与科研育人运行的主要矛盾是 导师负责制和 研究生的科研评价管理制度。 三、大学学科交叉融合创新的 有效运行 途径与应对策略 随着学科之间相互渗透、相互交融综合的不断发展,各学科由离散状态向集约方向过渡,逐步形成了学科交叉、融合的网状结构。 建议大学 在保障科研人员,院系和学校多位利益主体的前提下,对通过契约或协议制等方式进入到动态科研联盟体相关院系研究人员的考评进行明文规定等,保证院系教学与科研活动的正常有序开展,鼓励科研人员积极参与学科交叉与科研创新研究。 1 、加强动态科研联盟体合作创新的环境条件建设 开放、流动、公平、竞争既是大学学科交叉合作创新的建设方针,也是建立创新管理机制应该遵守的原则。大学学科交叉合作创新的动态科研联盟体,需要在开放的条件下加强能力建设,在流动的前提下进行资源配置,在公平的环境下鼓励参与,在竞争的基础上择优选拔和重点支持。也就是说,动态科研联盟体是通过全员聘任制、任期制等来组织国内外、大学内跨院系、跨学科的科研人员和工程师团队 。 这里需要特别说明,大学学科交叉合作创新动态科研联盟体的规模不能过于庞大,应在人员编制、岗位设计等方面明晰权、责、利等问题,高度关注和鼓励青年人的创新灵感,明文规定大学学科交叉合作创新动态科研联盟体人员应具有的技能和各自的责任以及研究成果的分享份额,保障合作创新团队相关主体的共同利益。 大学学科交叉合作创新动态科研联盟体的科研职能 ,首先 面向多学科交叉融合凝练的科学问题和国家重大需求开展原创性研究,争取国家重大项目的资金支持;其次通过整合校内关联度高、学科互补、综合实力强、能冲击国际一流水平的国家重点实验室和相关实验室资源,加快动态科研联盟体的 基础条件建设; 再者以基础性、公益性的数据资源为主,加强大学科研成果、文献和数据资料的积累,建立 研究成果资源库并 实现其开放与共享 ;最后 构建面向全社会的共享服务体系,保障跨学科、跨院系科研人员充分利用动态科研联盟体 的资源、 知识储备和前人智慧提高科研创新的能力。 大学学科交叉合作创新动态科研联盟体的核心成员由国内外、跨院系、跨学科间聘请学术带头人和学术骨干构成。对大学内部的受聘者由动态科研联盟体和所在的院系填写协议,将聘用期内获得的课题立项、科研成果、获奖和获专利以及转化的社会经济效益等绩效计入聘用人员所在单位的科研成果中,在院职称评定和岗绩津贴发放方面体现。同时,聘用的动态科研联盟体的研究人员,其教学活动、研究生招生等业绩由 院系 考核管理。动态科研联盟体在队伍建设上均实行下聘一级的聘用合同管理,确保科研人员全力专心从事合作创新研究。 2 、重新定位 大学的校院系职能与作用 我国大学 采用校、院(学部)、系(研究所)三级扁平组织结构,校长是学校的最高行政首脑,在党委领导下对学校内部各种工作均有最终决定权。各学院的院长由校长直接任命,主持全院的工作并向校长负责,协调各系在学术、财政等方面的问题。系主任是一个非个人化的职位,每 3 年轮换一次。院系在教学和科研方面具有很大的权利,包括预算制定、教授任命、课程设置等在内的重大事项,均由各学院院长自行决定,学院和系也要有学术和人事方面的委员会参与院系的管理,教授享有学术上的独立权。这样校党委、校行政和教授团体三个权利主体,学术管理和行政管理两条管理主线,校、院、系三个管理层次,构建起 我国 大学矩阵型组织结构,实现大学管理的分权化。 ( 1 )学校应对 学科交叉合作创新的 研究团队进行科学筹划,在筛选、培育、扶新、树立品牌上形成有效的运行机制并制定优惠政策,争取国家科技创新基金,合理整合校内研究资源,创建多学科联合攻关,协调有效运行的文化环境和制度保障,使教师能静心致力于教学与科研活动,在事业、感情、条件和待遇留人上下功夫。 ( 2 )院和系级应对学科发展及其竞争优势进行筹划,合理整合院内的研究资源,筛选优秀学科带头人、培育其协调能力,将相对集中的研究方向凝练成研究群体,创造群体凝聚的文化环境和机制,建立院级研究群体的研究基地,为校级 学科交叉合作 提供人才和条件资源,组织好教学与科研活动,使院级的教职工都能积极行动起来为教学和科研以及人才培养贡献力量。 3 、完善 大学的科研评价与分配体系 鉴于目前院系对教师的考评与评聘往往偏重于对教师的科研项目经费、获奖和发表文章的考核管理,而给予科研人员学术自由和个人探索的激励措施还需完善。建议大学在职称晋升、岗绩津贴发放考核中,应增强团队和学科交叉创新研究成果分配制度的建设,将现行仅给项目负责人记分和论文第一作者记分,改为给项目、获奖和论文等记分,由项目负责人将其得分按在项目中的贡献大小进行分配,使那些德高、协调能力强的优秀项目负责人和带头人能很快形成研究团队,在科技创新的舞台上扮演主要角色。重大项目负责人或学术带头人是具有共同科研共识与价值趋向科研活动的领头羊,他不仅要有精深的学术造诣,还要有较强的组织协调能力和高尚的人格魅力,这样才能形成研究群体良好的发展态势。 而 奖酬金、项目经费的支配额、项目成果的署名,是学科交叉、团队成员等权衡分配是否公平的重要方面。 ( 1 )学校应对 学科交叉合作创新动态科研联盟体建立人才流动和竞争择优机制,在兼顾科研人员的学术兴趣与集体合作方面下功夫,充分调动各院系、科研机构和科研管理部门各方面的积极性,完善学科交叉与合作创新研究成果 贡献 的考评方式与分配制度,制定项目经费的支配额、项目成果的署名、奖酬金的分配方案,支持动态科研联盟体积极开发自身潜力,培养敢于创新的自信心,实现研究团队成员创造性潜能的最大释放。 ( 2 )院系应制订弹性考核制度,逐步减少刚性量化短期考核指标,引导和调动科研人员的创新活力。对学科交叉与合作创新动态科研联盟体学院固定岗位的教师,学院主要考评教师按质按量完成学院下达教学任务的情况,同时承担研究生培养责任和在教学的实践中育人的义务,对其科研成果的考核,依据其在动态科研联盟体中的贡献,主要看结果(论文)和水平(获奖等),不考评项目经费和主持人情况,即只关注研究水平,而不关注在那里做的研究,这样便于人才流动;对动态科研联盟体学院流动岗位的教师,学院主要考评教师的学术报告和流动岗位规定教学任务的完成情况等。 综上所述,根据优势互补,资源共享和知识交叉融合的原则,完善科研评价和分配制度,通过契约或协议制等方式,整合优秀的科研人才、良好的研究条件、有效的团队运行机制等优势资源,形成大学学科交叉与合作创新精英聚集的研究基地动态科研联盟体。 参考文献 : 1. 李忠,《高校科研创新团队建设的几点思考》,长沙铁道学院学报(社会科学版), 2004.9 2. 沈炯,《积极营造宽松氛围 打造精品科研创新团队》,中国高等教育, 2004.8 3. 潘泳,何丽梅,《关于高校科研团队建设的几点思考》,现代教育科学, 2004.5 4. 管靖,胡澄宇,《浅议高校科研团队的建设与管理》,武汉科技大学学报, 2004.3 5. 郭东明,《加强科研创新团队建设,提高服务振兴东北能力》,中国高等教育, 2004.8 6. 王世强,光翠娥,《组建科研团队 提升地方高校科技实力》,科学学与科学技术管理, 2004.8 7. 王焰新,陶应发,《提升大学科技创新能力必须正确处理的几个关系》,中国地质大学学报 ( 社会科学版 ) , 2004.8 8. 张锋,《高校师资队伍的团队建设》,扬州大学学报(高教研究版), 2000.12 9. 都光珍,《论高等学校研究基地建设》,山东理工大学学报(社会科学版 , ), 2004.7 发送: 陈至立同志处,韩启德同志处,王 选同志处,陈进玉同志处,国家科教领导小组办公室、国务院办公厅秘书三局、国家发展和改革委员会、科技部、财政部、中国科学院、中国工程院、国家自然科学基金委员会 周 济、张保庆、 袁贵仁、章新胜、 赵沁平、吴启迪、陈小娅、田淑兰、郑树山、李卫红、郭向远, 各司局 教育部科学技术委员会            2005 年 7 月 1 日印
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为什么国外化学工程专业与生物专业大都设在同一个学院?
xinliscau 2010-3-26 09:33
看了美国几所名校,大都是生物与化学工程学院,我想这可能是由两个学科的自身性质所决定。无论是化学工程还是生物工程,就每个学科来讲,都是交叉学科,如我们想实现一个化工生产过程,就必须掌握机械,化学,物理,生物等个各个学科,任何一个简单的生物过程,用化学工程的视角去观察都包含了成千上万个简单的化工过程。所以,从某种意义上讲,如果想人工模拟一些生物过程,必须首先掌握化学工程。而想成优秀的化学工程师,生物过程的简洁与完美也应该是我们追求的最终目标。所以,两个学科总是设在同一个学院就非常合理。这也为我们化学工程提供了一个信号,就是未来的化工研究应尽可能与生物工程相交叉,方可不断地推陈出新,才能真正使化工生产过程与自然界相统一。
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言者虽无罪﹐闻者当足戒
陈龙珠 2010-3-19 17:29
小议学科交叉研究与交流 当今社会,由于专业分工较细,较重要的科技创新便离不开学科交叉。这也意味着,对某个人来说,评价和应用涉及跨学科而又自己不熟悉的观点或成果时,需要格外地慎重才是,拥有否决权的时候尤应如此。 以我熟悉的桩基工程及其检测技术来举一个例子。在实际工程中,钢筋混凝土桩的应用很广泛。但对地下成孔再放钢筋笼、浇混凝土的灌注桩来说,施工单位安放钢筋笼的实际长度检测,在五、六年前尚属一个头痛的问题,以至于有些施工单位在夜间施工时对钢筋笼偷工减料有恃无恐。但到2006-2007年期间,这种局面便开始有所转变。因为知道对钢筋笼长度有效检测技术的重要性和对电、磁场科普知识的了解,当一本国内土工著名期刊来函委托审理检测灌注桩中钢筋笼长度的旁孔电、磁方法时,我便建议编辑部能尽快予以发表。应该说,我国较好地解决桩基工程检测中的这个实际问题,得益于国内多家单位地球物探领域专家们的参与。 然而,地球物探领域的专家可能并不熟悉桩基工程更不用说岩土工程的广阔领域。从主要受力方向角度,桩可分成竖向受荷桩、水平受荷桩;对竖向受压桩,根据桩侧和桩端承受荷载的相对比例,也可以分成摩擦桩、端承桩以及摩擦端承桩、端承摩擦桩。而根据成桩工艺的不同,桩又分为预制桩和灌注桩。对钢筋混凝土桩来说, 预制桩 的长度有多少,钢筋笼的长度就应该有多少( 多节桩的钢筋笼在节头不连续,但节头大多要用电焊连接 )。因此, 用上述旁孔电磁法检测出的钢筋笼长度,可以当成桩的长度 。 但是对 灌注桩 ,根据桩荷载传递的特性,在许多工民建工程中, 钢筋笼可以设计成不通长放到孔底 ( 如钢筋笼长度取 2/3 桩长 )。这就意味着, 成桩后由旁孔电磁法检测的钢筋笼长度将比桩长小 。 灌注桩中的钢筋笼不通长放到桩底,并非下面的素混凝土桩段不重要,一般主要是因为设计计算表明那个深度范围桩身受拉或弯矩已经很小,而可以不配钢筋来承受这种作用。混凝土材料的抗压强度大约是抗拉强度的10倍。 这段素混凝土的质量以及实际桩端深度的检测结果,对评估端承摩擦桩、摩擦端承桩和端承桩的竖向抗压承载力和长期沉降性状十分重要 。 由于常用低应变反射波法对长桩底端深度的测试准确度有限,桩身若有缺陷时更难;而既有工程桩由于上部结构和桩身同时会产生反射波,用反射波法更难以检测其桩的实际长度。因此,为应对越来越多的旧建筑安全评估和加固的要求,欧美国家的科技人员经过上世纪九十年代的探索,提出 旁孔透射波 基本解决了这个难题,但测试分析方法尚待理论化, 桩长检测结果的精度 有待于进一步提高。 旁孔透射波法属于机械振动的范畴,而旁孔电、磁法则依据于电磁学原理,后者对无钢筋笼的素混凝土桩段的检测基本是无效的。然而,一位看似熟悉后者的学者对前者技术却发表了如下的评论( 对人名等非观点性文字有删节 ): 技术上,旁孔透射波法来检测既有建筑物基桩底端深度的方法前,需要在基桩旁钻一深度超过预计桩底的孔,并在孔中放置PVC管。如果是这样,不如利用***、**等人发表并已获得了发明专利的磁测井法( 本博注:地球物探领域经常称孔为井 )。 磁测井法是通过检测基桩中钢筋笼的长度来确定基桩长度 ,理论依据充分,并且有模型桩试验基础,目前已应用于生产实践。 也许有人会问,有些基桩中钢筋笼不是全笼。如果是这样, 那用桩下部素混凝土段作为安全储备岂为更好 。 这位学者在高谈阔论的时候,我不知道其脑子里是否还有 磁测井法或旁孔磁法是无法判断灌注桩中钢筋笼底端以下有无素混凝土段 的基本知识。在这种情况下,对别的学科领域的新技术如此抄手,难免不显得无知和鲁莽。这,是我们在跨学科研究和交流时应该力图避免的。 周末了,当应快乐地轻松两天。走出办公室前,如此涂鸦文字,更为自勉之。
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第三代测序技术简介
热度 4 toptip 2009-11-23 13:30
如果有人告诉你用显微镜实时观测单分子DNA聚合酶复制DNA,并用它来测序,你一定会认为他异想天开,没有一点生物的sense。 我最初就是这样认为的,然而它不仅可以实现,而且已经实现了!这个就是被称为第三代的测序技术,Pacific Biosciences公司推出的Single Molecule Real Time (SMRT) DNA Sequencing(单分子实时DNA测序)。 我有幸在NIH听到了这个技术发明人Stephen Turner博士的讲座,根据自己粗浅的理解记录整理一下。 要实现单分子实时测序,有三个关键的技术。 第一个是荧光标记的脱氧核苷酸。显微镜现在再厉害,也不可能真的实时看到单分子。但是它可以实时记录荧光的强度变化。当荧光标记的脱氧核苷酸被掺入DNA链的时候,它的荧光就同时能在DNA链上探测到。当它与DNA链形成化学键的时候,它的荧光基团就被DNA聚合酶切除,荧光消失。这种荧光标记的脱氧核苷酸不会影响DNA聚合酶的活性,并且在荧光被切除之后,合成的DNA链和天然的DNA链完全一样。 第二个是纳米微孔。因为在显微镜实时记录DNA链上的荧光的时候,DNA链周围的众多的荧光标记的脱氧核苷酸形成了非常强大的荧光背景。这种强大的荧光背景使单分子的荧光探测成为不可能。Pacific Biosciences公司发明了一种直径只有几十纳米的纳米孔 ,单分子的DNA聚合酶被固定在这个孔内。在这么小的孔内,DNA链周围的荧光标记的脱氧核苷酸有限,而且由于A,T,C,G这四种荧光标记的脱氧核苷酸非常快速地从外面进入到孔内又出去,它们形成了非常稳定的背景荧光信号。而当某一种荧光标记的脱氧核苷酸被掺入到DNA链时,这种特定颜色的荧光会持续一小段时间,直到新的化学键形成,荧光基团被DNA聚合酶切除为止(见图)。 第三个是共聚焦显微镜实时地快速地对集成在板上的无数的纳米小孔同时进行记录。由于我对显微原理的物理知识匮乏,而Pacific Biosciences公司又没有非常强调在这方面的发明,不做进一步探讨。 他们还对这一技术进行进一步的优化。 第一个是把双链DNA环化反复测序。人们可以在双链DNA的两头连上发夹结构的DNA adaptor,从而使DNA环化。而DNA聚合酶就能够以环化的DNA作为模板滚环复制,反复测一段DNA序列。这种反复测序,纠正了偶尔出现的复制错误,从而使测序精度非常高。 第二个是激发光中断测序法。DNA聚合酶虽然很稳定,但是在强大的激发光作用下酶也是有一定寿命的。如果把激发光中断一段时间,在这段时间内DNA聚合酶继续复制DNA,当激发光重新开启以后,人们就可以测到长DNA链后面的序列。 第三代测序技术非常可怕。1、它实现了DNA聚合酶内在自身的反应速度,一秒可以测10个碱基,测序速度是化学法测序的2万倍。2、它实现了DNA聚合酶内在自身的processivity(延续性,也就是DNA聚合酶一次可以合成很长的片段),一个反应就可以测非常长的序列。 二代测序现在可以测到上百个碱基,但是三代测序现在就可以测几千个碱基。这为基因组的重复序列的拼接提供了非常好的条件。3、它的精度非常高,达到99.9999%。 此外,它还有两个应用是二代测序所不具备的。 第一个是直接测RNA的序列。既然DNA聚合酶能够实时观测,那么以RNA为模板复制DNA的逆转录酶也同样可以。RNA的直接测序,将大大降低体外逆转录产生的系统误差。 第二个是直接测甲基化的DNA序列。实际上DNA聚合酶复制A、T、C、G的速度是不一样的。正常的C或者甲基化的C为模板,DNA聚合酶停顿的时间不同。根据这个不同的时间,可以判断模板的C是否甲基化。 Pacific Biosciences公司预计2010年或者2011年就会推出商业化的测序仪器。在不远的将来,如果他们能和二代测序一样集成100万个纳米微孔,那么一台仪器15分钟就能够准确地测出一个人的基因组。以后每个人的基因组测序成本将变成100美元,人人都可以消费得起。想想人类基因组计划耗资30亿美元,费时十几年,无数科学家参与其中,技术的革新意义是多么重大啊! 介绍完三代测序技术之后,请允许我贩卖点私货: 1、创新创新再创新。国内多数导师为了掩饰自己idea的匮乏,极力压制学生的冒险欲望,鼓励学生对一个小的问题花无数的时间用data堆成文章。其实想做真正有挑战性的课题的想法是非常可贵的,导师一个很重要的功能是帮助学生评估他们想法的可行性,在可行的情况下尽量提供条件让他们自己去闯。从想做真正科研的学生的角度来说,让那些不能激动你的保险课题见鬼去吧,花大力气去寻找一些真正能贡献科学,贡献社会的课题,不要害怕一时的挫折,这是科研的真意! 2、不要鄙视公司。有很多人以为学院派的科研是最好的,其实真正推动科学进步的绝不仅仅是发生在学校和研究所的科研。公司同样能做非常令人晕眩的研究,经济意义,社会效益有时候恐怕远甚于学院派研究。美国的许多应用研究就是在公司里面完成的。 3、学科交叉。紧咬你的可贵想法,然后横跨各个学科,自己学或者寻合作者。光是生物背景,想要发明第三代测序技术,那就是个笑话。 公司链接:http://www.pacificbiosciences.com/ 文章: Real-Time DNA Sequencing from Single Polymerase Molecule. Science 2 January 2009: 133-138
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界面黏结行为分析的论文被POLYMER COMPOSITES接受发表了
热度 1 jyx123321 2009-9-22 15:36
我们的论文Analysisofinterfacialadhesionbehaviorsbysinglefibercompositetensiletestsandsurfacewettabilitytests被POLYMER COMPOSITES杂志接受发表了!这个工作是SLL博士在我与中科院化学所赵江研究员的联合指导下完成的,探索了界面剪切强度与黏附功的关系模型,充分体现了学科交叉、深度发掘科学问题的优势!
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中国高校发展的一个特点
weijia2009 2009-7-31 10:26
刚读了科学网新近对中国兴办世界顶级大学的一番讨论,很欣赏金拓老师的要有脱俗的思想境界这么一个提法。说实话以前一听见创建世界一流大学的办学口号我就摇头,因为它有些不着边际!十年树木百年树人,说的是一个人的文化素养的提高难以一蹴而就。而真正建立世界一流大学的人文环境(或者说软环境)恐怕需要一个漫长的过程,不是由我们的主观愿望和时间表可以决定的。 现在想想,不论选择什么目标,中国的高校还是在脚踏实地的往前发展着,而我们也不必太介意一些口号提得是否太好高骛远了 都是为了发展嘛。在国内工作期间我脑子里有过不少尚未想明白的问题,今天凑个热闹,说一个出来供大家讨论,也听听大伙儿的高见。 如果我们在地图上看一下国内重点高校的分布,你会发现一个很明显的趋势,它们基本上都坐落在直辖市和省会城市,而伴随着这个现象的是这些高校规模越大,其科研产出的人均效率反而越高。这一个怪异的现象有点出乎我的意料 没听说体量大和效率高会一直呈正相关趋势,但仔细想想还是情理之中的。规模越大的重点高校越能争取到国家和地方投入,而身处大城市更能吸引到人才。跟西方高校的财源不同,我们高校捐赠少,资金来源主要是国家和地方两块,地处经济发达省份/直辖市的高校在地方投入这个举足轻重的资金来源上又得天独厚。高投入导致人才密度提高再导致高产出,所以就形成了中国高校的马太效应- 领导们使劲地把大学的盘子做大,而越是规模大的学校在吸引资金、师资、学生等方面越容易做得好。所以985高校与非211的普通/地方高校的相对发展差距只怕是越拉越大,而尤其是身处最发达城市的少数985高校在投入上左右逢源,发展上一花独秀或者说已经达到一骑绝尘的境界! 中国知名大学趋于大而全这个特点是近几十年社会经济发展不均衡和高等教育定向性布局的一个结果,它已经成型且日趋牢固。我一直在思考的是中国高校在往世界前列冲击的过程中这个结构性的特点有什么优势可言?会给自身发展带来什么样的机会? 基于这样的基础,我个人的猜测是放眼若干年以后,我们的高校中恐怕无法发展出一些像普林斯顿、斯坦福大学这样的精品学校,也无法建立一些像杜克那样远离中心城市的一流大学,甚至难以建立顶尖的如医学、法律等小而精的专科大学。那么我们的世界一流高校将会是什么样的呢?大而全不见得是坏事,如果规模和综合是我们眼下的基础,我们也许可以重点做交叉,未来新知识的产生将主要来源于学科交叉和综合。目前国际国内的高校都在将树状的运行模式改为平面式的运行方式,成立院际交叉性的研究院和中心,以推动创新。但这种模式在国际上实际运行效果并不理想,交叉平台与原有院系之间的成果分配和资源争夺始终不能很好地得到解决。我们应该考虑穿越国外高校现有的发展方式和过程,进到下一步去 - 考虑推翻(至少一半以上的)现有学科布局,裁撤现有的系,大规模地成立全新的交叉学院并以此为基本管理单元实行滚动式发展和更新。举例来说 - 将一部分数学、物理和工程类专业学科组或教研室与医学或生命科学学科合并,成立医学工程学院等有社会需求的复合型新学院,每隔几年作评价和调整。 未来的大学生都将是复合型人才,本科生双学位也许是最基本的要求,用人单位如果需要专一些的人才,就招硕士、博士。也许这样的新型大学跟社会需求对接得更好,也许这是我们在世界一流大学中的一个立足方式。
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研究生招考的一级学科考试模式与学科交叉研究的矛盾
chensh 2008-9-24 09:23
以往的研究生考试基本上是按专业考试,近年来有一种按一级学科考试的趋势。 这样做或许自有 其好处,比如,综合性比较强,对学生的知识面要求较宽。 从某种意义上说,按一级学科考试也是一种学科交叉,比如可以促进一级学科内部二级学科、三级学科之间的交融有一定的好处。 但是,目前推行的一级学科考试模式似乎过于强求统一了,考试模式的灵活性差了、专业的特殊要求难于体现,跨越一级学科的学生往往难于通过难于通过这种考试,而能够通过这种考试的学生对原专业的知识基本没有什么优势了,所以也难以起到跨学科的作用。 目前跨越一级学科交叉的要求越来越强烈,如果按一级学科考试,加上缺乏科目的可选择性,对跨越一级学科的大跨度研究领域而言,难于找到合适的研究生。而最能推动科学研究(包括社会科学研究)发展的正是这些大跨度的交叉领域。 比如,计算语言学研究,除了需要语言学知识外,计算机知识要求也很高。如果按照语言文学一级学科考试,不可能对计算机技术作很高的考核,难于选拔出计算机基础较好的学生。 以往按专业考试,加上可以考试科目上的可选择性,这个问题相对要好解决一些。假如完全按一级学科考试,又没有考试科目上的可选性,要找到跨学科的优秀学子,我看有些难。类似的研究领域很多,特别是文理交叉研究领域,都遇到类似的困难。 不巧的是,自己的研究领域也是个地道的文理交叉领域,比如, 数字出版与知识传播、网络媒体搜索与信息发掘、社会信息网络分析以及网络舆情信息监测,不只是具有一定的文理交叉特点,有些问题的研究,不仅需要新闻传播和社会科学知识,还真需要很深的理科基础、很强的计算机能力。 现在的研究生统一招考一般是按新闻传播学一级学科命题的,能通过考试的同学,对上面的研究或者不太有兴趣,或者难于胜任上述领域的深入研究;对上述问题有兴趣而又有一定研究基础的同学,绝大多数难于通过上述考试。要是有个什么专门面向交叉学科的考试体系,或许能解决一些问题,可是,还未出来。也许只有通过保研的跨学科投报才能解决了。 写到这里,我们或许可以感觉到,每个学科都打上专门的标签,学科之间的大门常常是关着或者半关着的,学科交叉是多么的不容易,交叉又是美好的,凡是有些影响的成果大多是交叉研究的结果。 每个老师都是有自己特定的研究方向、专业的研究领域。或许正在做着某个专门问题的研究,需要特定的、不同学科的、甚至很稀缺的知识基础。而老师的知识面总是有限的,于是通过招收具有不同学科基础的学生,组成一个跨学科团队。于是,老师们总是希望有个对自己研究方向有兴趣、又有特定学科基础的弟子参与自己的研究,一同去探索,要是研究顺利,还可以一起体验交叉研究成功的快乐。可是,这样的事情总是可遇不可求的。 因此,有些老师们就有了一年一度的梦想了。
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中医学与信息科学学科交叉的新方式——信息中医学
zhj71626 2008-6-23 13:08
在《科学中国人》200511期发表 吉林市中医院 赵宏杰 张笑波(吉林省吉林市, 132011 ) 摘 要:信息中医学是信息科学与中医学交叉的新方式,从信息的层次性 , 信息的稳定性,信息的整体性,信息模型的有效性四个方面, 对比信息中医学与中医药信息学和系统生物学中医研究(包括中医药生物信息学)在处理生命信息上的异同,可以看出信息中医学的优势,根据信息中医学理论,整合现有的信息技术,整合中医药信息学和系统生物学中医研究两支队伍,可以很快实现其应用;将是中国传统科学对当代生命科学的重要贡献。 主题词: 信息中医学 系统生物学中医研究 整体层次性信息 信息的稳定性 信息模型 中国图书资料分类号:R2-03   文献标识码:A 当前学科交叉现象已成为科学技术整体化发展的一个重要趋势。学科交叉既是实现科学知识系统整合的重要通道,同时又是孕育着重大科技突破的温床。 信息科学是主要研究信息及其运动规律和应用方法的一门新兴的综合性的现代科学前沿学科 , 中医学是已有数千年历史的中国传统医学 , 信息科学与中医学交叉形成的中医药信息学和系统生物学中医研究(包括中医药生物信息学),是中医现代研究中最重要的两个方向与成果。笔者更进一步提出信息科学与中医学交叉的新方式 信息中医学,以期实现中医现代化研究的突破。 信息中医学是主要以信息方法研究人的整体层次生命信息及其运动规律和应用方法的中医学。信息中医学在日、年等完整的生命节律时段内,以中医藏象理论为框架,通过连续提取人血液指纹图谱信息,来构建动态的人整体层次的生命信息模型,实现中医学的理论表达,并在此基础上以信息技术实现中医学的研究与实际应用。 1. 信息中医学的特点 信息中医学在信息方法的应用上,有许多方面优于中医药信息学和系统生物学中医研究(包括中医药生物信息学)。 1.1 信息的层次性 系统生物学的中医研究主要采用系统生物学的研究方法,它主张整合数据、建立数学模型并预测生物行为。但是系统生物学目前所要整合的数据是基因数据和蛋白质数据,这些数据代表不了人整体层次的生命信息,基因药物和基因疗法受到重挫就反映了这个问题;另外,水、电解质等生命活动所必需的重要物质,也不能在这些数据里得到完整的动态反映。所以说,系统生物学的方法还需要不断发展,目前用它研究中医有较大局限性。 中药指纹图谱的研究和运用表明,中药指纹图谱具有整体、宏观与微观兼具等特点,特别适应于研究中医药传统理论的需要。 生理学认为,内环境(血液组织液)是机体内部各结构之间以及机体内外物质、能量、信息交换的关键场所。信息中医学运用血液指纹图谱来获得内环境信息,因此能够获得整体、宏观与微观兼具的内环境信息,也是内环境成分的全息反映。 1.2 信息的稳定性 目前的中医药信息学主要是应用信息技术于传统中医活动过程,其代表是四诊客观化即四诊信息化。传统的望闻问切四诊方法因其灵活性过强而不易掌握,以信息方法分析,则主要是从人体表象提取生命信息,目前真正的四诊信息化仍然进展较慢。 信息中医学直接采取血液以获取信息,现代医学检测理论和实践已经从侧面确认了这种方法的稳定性和准确性,从而克服了四诊信息化的不足。 中医诊断学的根本原理是有诸内形诸外,司外揣内,四诊合参的目的是取得对 内 的认识。历史上,扁鹊: 视见垣一方人,以此视病,尽见五脏症结,特以诊脉为名耳 ,李时珍: 内景隧道唯返观者能照见之 等, 就是直接得到对内认识的特例,但这些并没有现实可行性。信息中医学根据中医形气神理论结合现代生理学,把中医气血论中气血的有形部分诠释为生理学之内环境即血液组织液,就可直接从体内获得气血的信息,直接获得了对 内 的认识。这样,较之四诊以后再合参的方法,就从信息获取、传递、处理 / 再生的环节上减少了信息失真的机会。所以,比实现信息化以后的四诊,还要稳定和准确。 1.3 信息的整体性 董向辉、戴汝为:时间维上世界的同源性是空间维整体规律普遍性的基础(例如,生物进化的同源性保证了绝大部分生物的遗传密码是一致的),而空间维上每一局部既遵循整体规律,又作为对整体规律的补充,而这也就是中医有效性的基础。 中医的整体观即东方整体观认为时空是一个整体,时空整体观是生命信息的本质特征之一。 信息中医学,在生命节律时段内,连续提取信息,从时间整体与空间整体两方面保证了生命信息的整体性。而中医药信息学和系统生物学中医研究还未能充分重视中医时空整体观之中的时间结构。 1.4 信息模型的有效性 《黄帝内经》中所阐释的阴阳五行、脏腑经络,以及天人相应等观念和理论体现了丰富而深刻的信息观念和信息思维方式。学界公认人体功能态是藏象划分的基础,这说明藏象学说建立在信息方法基础之上,所以藏象学说就是中医学的人整体层次的生命信息模型,中医学数千年医疗实践的历史和几十年来的中医现代实验研究,均证明了这一模型的有效性。 而系统生物学距离建立同层次模型为时尚远。 因此,藏象理论模型就是目前唯一的人整体层次的生命信息模型,信息中医学用分子水平的内环境信息完善了这一模型,并将在此基础上,实现其当代信息技术水平上的中医学的研究与实际应用。 2. 建立信息中医学的意义 信息中医学把中医药信息学视为自己的重要组成部分,主张内外信息合参,其研究与应用,将因此更完整准确及时和有效。 信息中医学对内环境信息的利用,将从信息整体层次整合生理学、病理学和药理学的研究成果,是传统中医理论、西医理论以及信息科学、系统科学理论的有机结合,也实现了对中医现代化客观化、规范化的目标要求。 根据信息中医学理论,整合现有的信息技术,整合中医药信息学和系统生物学中医研究两支队伍,可以很快实其应用。与系统生物学相比,可大大简化研究过程和降低研究难度。 一直以来,系统生物学研究对象的生命层次逐渐提高,从基因组到蛋白质组,其中血浆蛋白质组研究已经可以大致反映内环境信息。因此,生物信息学在不久的将来也很可能发展出与信息中医学极为一致的观点,即以内环境整体为研究对象,以指纹图谱为工具,构建动态的人体信息模型。到那时、亦步亦趋的系统生物学中医研究,或许也已经与信息中医学有了更多的相似之处。但是却会彻底丧失了中华民族在生命科学上做出极其重大的原始创新的机会,相关的原创学科群和原创产业群也就胎死腹中了,这是值得我们深思与重视的。 生命科学作为当代科学的龙头,它的突破性发展将带动国家科学技术和产业群的腾飞。信息中医学的创立实现了这一突破,它的理论创新、方法创新是一项重要的原始创新,将是中国传统科学对当代生命科学的重要贡献,还将诱发和促进东方科学体系的现代化,加速世界科学中心向中国转移。 参考文献: 赵宏杰、张笑波.中医学与信息科学跨越式大联合.中国医药报,2005-04-07:B05 赵宏杰、张笑波.中医取象比类方法现代化:中医现代化的解决之道.科学时报,2005-11-01: 赵宏杰、张笑波. 应用指纹图谱 以时测象 研究藏象 实质. 科学时报,2005-12-02: 赵宏杰、张笑波.中医学与信息科学学科交叉的几个关键问题. 医学信息,2005(9): 金光亮、马淑然.中医基础理论学科学术发展专题讨论纪要.中国医药学报,2004(19)7:428-431 作者简介:赵宏杰,男,1971年生,吉林省吉林市人,主治中医师,学士学位,从事中医药理论及临床研究,联系电话:04326510433. E-mail:hyltzhhj@126.com
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什么叫发酵学?
biozhang 2008-4-2 16:29
张星元:什么叫发酵学? 从字面上讲就是关于发酵的全部学问,特别是指关于发酵的有系统的主张和见解。 人类对发酵的认识,从无意识的发酵到有目的的发酵,有几千年的历史。过去、现在和将来,人类与发酵的关系涉及到衣食住行的方方面面。发酵产品的生产及消费与数学、物理学、化学、天文学、地理学、生物学、文学、历史学、哲学均有联系。发酵产品的生产与数理化天地生密切相关。发酵产品的消费除了与数理化天地生密切相关,还与文史哲密切相关,特别表现在酒和茶的享用方面,即所谓酒文化和茶文化。由此可见,发酵与人类文明密切相关。因此,发酵学是一种跨自然科学和人文科学的学问。 发酵产品的生产的学问除了大学的基础课程外,主要包括发酵工程学、发酵工艺学、酿酒工艺学、发酵食品工艺学、发酵过程和设备、发酵生物学原理(简称发酵原理)、发酵工厂设计、沼气发酵等等。 发酵产品的消费的学问主要包括发酵产品标准、发酵产品检验、有关药典、仪器分析、有关酒的诗歌和散文、有关茶的诗歌和散文、酒史、茶史、酒经、茶经等等。
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