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著名化學(xué)家徐光憲院士——新科研創(chuàng)新 16 條
點(diǎn)擊次數(shù)：507 發(fā)布時(shí)間：2015/9/9
上海篤瑪生物科技有限公司關(guān)注國家科技獎(jiǎng)得主、著名化學(xué)家徐光憲院士多年探索科研如何創(chuàng)新，并通過講座等形式傳遞給學(xué)生后輩
如果你夢(mèng)想要做一個(gè)科學(xué)家，那么勤奮學(xué)習(xí)就是實(shí)現(xiàn)你的夢(mèng)想之“舟”。但舟有快如宇航飛機(jī)，慢如蝸牛。所以勤奮必須是高效率的勤奮，不要去做“磨擦生熱”的“無用功”，更不要做“負(fù)功”。
在科學(xué)研究中常常會(huì)遇到“山窮水盡疑無路”時(shí)，粗心大意的人很容易放過這種機(jī)遇。只有具有敏銳眼光和扎實(shí)基礎(chǔ)的科學(xué)家才能抓住它，取得重大的突破。
實(shí)際的學(xué)科基礎(chǔ)是金字塔，有比較廣的知識(shí)，但是又要有塔尖，有高度，也就是你的專業(yè)知識(shí)高度。但是一條竹竿是站不直的，所以你除了“高”，還要有一些“寬”。
2 創(chuàng)新鏈和創(chuàng)新樹
科學(xué)研究是接力賽跑，起跑點(diǎn)要在科學(xué)研究的前沿，要把前人的有關(guān)知識(shí)接過來。研究生的導(dǎo)師很重要，他把接力賽跑的棒交給你，你就可以在科學(xué)研究的前沿起跑。牛頓說：“我是站在巨人的肩膀上，所以能看得遠(yuǎn)一些”。這是創(chuàng)新和繼承的關(guān)系。
科學(xué)研究既然是接力賽跑，所以每一項(xiàng)科學(xué)創(chuàng)新都有前因后果。把這些前因后果串聯(lián)起來，就構(gòu)成一條“創(chuàng)新鏈”。創(chuàng)新鏈常有分支，于是構(gòu)成“創(chuàng)新樹”。建立創(chuàng)新樹的方法，可以啟發(fā)你的創(chuàng)新靈感,活躍你的創(chuàng)新思維，特別是在分枝點(diǎn)上，可以思考一下：還有什么新路可走？
3 分類研究法
“分類法”是一種重要的科學(xué)方法�？茖W(xué)(Science)原來的含義就是分科之學(xué)。例(1)動(dòng)植物的宏觀分類法——門，綱，目，類，科，亞科等。例(2)生物的微觀分類法——基因分類法。例(3)萃取機(jī)理的分類。例(4)經(jīng)濟(jì)模式的分類——自由資本主義經(jīng)濟(jì)(如美國)，歐洲資本主義經(jīng)濟(jì)，中國特色社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)等。
“比較法”是具有悠久歷史的傳統(tǒng)方法，也是科學(xué)研究中的重要邏輯方法。在語言學(xué)的研究中有一分支，叫做“比較語言學(xué)”，就是用比較的方法來研究?jī)煞N或多種語言的異同。在生物學(xué)中有“比較生物學(xué)”。學(xué)科交叉的無人區(qū)是創(chuàng)新的生長點(diǎn)。
在比較語言學(xué)中，可以互相取長補(bǔ)短，促進(jìn)本門語言學(xué)的發(fā)展。例如英文的Crisis，中文是“危機(jī)”。危機(jī)有危險(xiǎn)和機(jī)遇兩層意思。處理得當(dāng)可以把危險(xiǎn)化為機(jī)遇，而Crisis只有危險(xiǎn)的意思。中文有“做學(xué)問”一詞，通常翻譯為Learning，但后者只有學(xué)習(xí)的意思，沒有問的含義。做學(xué)問要既學(xué)又問，學(xué)而不問則殆，問而不學(xué)則茫。
5 移花接木法
“移花可以接木，雜交可以創(chuàng)新”，這是科學(xué)創(chuàng)新的“移植法”�？茖W(xué)可按照它的研究對(duì)象由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的程度分為上、中、下游。數(shù)學(xué)、物理學(xué)是上游，化學(xué)是中游，生物、醫(yī)學(xué)、社會(huì)科學(xué)等是下游。上游科學(xué)研究的對(duì)象比較簡(jiǎn)單，但研究的深度很深。下游科學(xué)的研究對(duì)象比較復(fù)雜，除了用本門科學(xué)的方法以外，如果借用上游科學(xué)的理論和方法，往往可收事半功倍之效。所以“移上游科學(xué)之花，可以接下游科學(xué)之木”。
例(1)量子化學(xué)是把量子力學(xué)的理論和數(shù)學(xué)方法移植到化學(xué)中來，因而產(chǎn)生的交叉學(xué)科。美國理論物理學(xué)家科恩和英國數(shù)學(xué)家波普爾，把量子力學(xué)的理論和計(jì)算數(shù)學(xué)的方法移到化學(xué)中來，解決了量子化學(xué)中的計(jì)算難題，因而獲得1998年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
例(2)把數(shù)學(xué)方法移植到經(jīng)濟(jì)學(xué)中來，可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)的突破。1994年的諾貝爾經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)授予納什，他把數(shù)學(xué)中概率論之花，移到經(jīng)濟(jì)學(xué)中來，提出預(yù)測(cè)宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)的“博弈論”。
例(3)移花接木創(chuàng)新法的另一例子是仿生學(xué)。例如架飛機(jī)就是模仿蜻蜓制造出來的。流線型的噴氣飛機(jī)和高速火車的造型是模仿魚類的，特別是海豚的皮膚表面有一種可吸收能量的彈性結(jié)構(gòu)，借以消除流體的阻力，使湍流變?yōu)槠搅鳌?/span>
例(1)三極管的發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)電流的放大，上世紀(jì)三十和四十年代，是電子管的鼎盛時(shí)期，它曾為無線電、雷達(dá)、電子計(jì)算機(jī)和V型導(dǎo)彈的發(fā)明作出了貢獻(xiàn)。1948年發(fā)明了晶體管，同樣可以放大電流，但體積、重量、耗電量均比電子管減少100-1000倍。1959年又發(fā)明集成電路，從而產(chǎn)生了微電子學(xué)和微電子工業(yè)，導(dǎo)致20世紀(jì)的信息革命。
例(2)激光器的發(fā)明。電流的放大產(chǎn)生了如此重大的影響，于是人們聯(lián)想到光是不是也能放大呢？1954年湯斯首先實(shí)現(xiàn)了微波的受激輻射放大。1960年從事紅寶石微波量子放大器研究的年輕人梅曼成功地研制出臺(tái)紅寶石激光器，實(shí)現(xiàn)了光波的受激輻射放大。
例(3)化學(xué)合成的自動(dòng)組裝放大，例如用 K.Ziegler 和 G.Natta 催化劑，可使單體自動(dòng)定向聚合為高分子。又如自組裝化學(xué)，也是化學(xué)發(fā)展的方向。
例(4)生命的放大——從卵細(xì)胞到生命的發(fā)育成長，發(fā)展成為現(xiàn)代的克隆技術(shù)。
供應(yīng)產(chǎn)品信息
如果你夢(mèng)想要做一個(gè)科學(xué)家，那么勤奮學(xué)習(xí)就是實(shí)現(xiàn)你的夢(mèng)想之“舟”。但舟有快如宇航飛機(jī)，慢如蝸牛。所以勤奮必須是高效率的勤奮，不要去做“磨擦生熱”的“無用功”，更不要做“負(fù)功”。
在科學(xué)研究中常常會(huì)遇到“山窮水盡疑無路”時(shí)，粗心大意的人很容易放過這種機(jī)遇。只有具有敏銳眼光和扎實(shí)基礎(chǔ)的科學(xué)家才能抓住它，取得重大的突破。
實(shí)際的學(xué)科基礎(chǔ)是金字塔，有比較廣的知識(shí)，但是又要有塔尖，有高度，也就是你的專業(yè)知識(shí)高度。但是一條竹竿是站不直的，所以你除了“高”，還要有一些“寬”。
多年以來，我一直在實(shí)踐中探索科研如何創(chuàng)新的方法，總結(jié)了16條。我可以告訴大家，我的天賦很平常，但“天道酬勤”，只要依靠勤奮，是可以取得科學(xué)成就的。大發(fā)明家愛迪生說：天才=98%的汗水＋2%的靈感。而2%的靈感也可用勤奮來培養(yǎng)。各位同學(xué)只要勤奮努力，相信都能成為出色的科學(xué)家。
1 創(chuàng)新與知識(shí)積累：中藥鋪的抽屜和知識(shí)框架
創(chuàng)新必須先有知識(shí)積累，這是創(chuàng)新和繼承的關(guān)系。我幼年時(shí)常生病，生了病去看中醫(yī)，到中藥鋪去抓藥，看到中藥分類歸檔，放在上百個(gè)抽屜里。從那時(shí)起就模糊認(rèn)識(shí)到要把學(xué)到的東西放在腦中的抽屜里，并把眾多抽屜有序排列，才能記住。以后就慢慢形成要在自已的頭腦里建立知識(shí)框架的概念。知識(shí)框架即知識(shí)文檔樹，建立知識(shí)文檔樹便于知識(shí)存貯檢索、記憶、聯(lián)系比較、分析歸納和創(chuàng)新。2 創(chuàng)新鏈和創(chuàng)新樹
科學(xué)研究是接力賽跑，起跑點(diǎn)要在科學(xué)研究的前沿，要把前人的有關(guān)知識(shí)接過來。研究生的導(dǎo)師很重要，他把接力賽跑的棒交給你，你就可以在科學(xué)研究的前沿起跑。牛頓說：“我是站在巨人的肩膀上，所以能看得遠(yuǎn)一些”。這是創(chuàng)新和繼承的關(guān)系。
科學(xué)研究既然是接力賽跑，所以每一項(xiàng)科學(xué)創(chuàng)新都有前因后果。把這些前因后果串聯(lián)起來，就構(gòu)成一條“創(chuàng)新鏈”。創(chuàng)新鏈常有分支，于是構(gòu)成“創(chuàng)新樹”。建立創(chuàng)新樹的方法，可以啟發(fā)你的創(chuàng)新靈感,活躍你的創(chuàng)新思維，特別是在分枝點(diǎn)上，可以思考一下：還有什么新路可走？
3 分類研究法
“分類法”是一種重要的科學(xué)方法�？茖W(xué)(Science)原來的含義就是分科之學(xué)。例(1)動(dòng)植物的宏觀分類法——門，綱，目，類，科，亞科等。例(2)生物的微觀分類法——基因分類法。例(3)萃取機(jī)理的分類。例(4)經(jīng)濟(jì)模式的分類——自由資本主義經(jīng)濟(jì)(如美國)，歐洲資本主義經(jīng)濟(jì)，中國特色社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)等。
世界上的事物是非常復(fù)雜的巨系統(tǒng)，要探索這個(gè)巨系統(tǒng)，先要把它進(jìn)行分類，才能找到其中的規(guī)律�，F(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的大趨勢(shì)，是學(xué)科越分越細(xì)。例如1900年是500門學(xué)科，2000年是5000門。100年增加10倍。2100年可能到50000門，2050年到20000門，50年中創(chuàng)建15000門新學(xué)科，我們中國人至少創(chuàng)建3000門。你們要有創(chuàng)建3000門新學(xué)科的雄心壯志。
4 學(xué)科交叉法
學(xué)科交叉法就是在不同的學(xué)科之間，進(jìn)行“比較”、“類比”和“移植”的研究方法，從而產(chǎn)生新的研究領(lǐng)域或新的學(xué)科。“比較法”是具有悠久歷史的傳統(tǒng)方法，也是科學(xué)研究中的重要邏輯方法。在語言學(xué)的研究中有一分支，叫做“比較語言學(xué)”，就是用比較的方法來研究?jī)煞N或多種語言的異同。在生物學(xué)中有“比較生物學(xué)”。學(xué)科交叉的無人區(qū)是創(chuàng)新的生長點(diǎn)。
在比較語言學(xué)中，可以互相取長補(bǔ)短，促進(jìn)本門語言學(xué)的發(fā)展。例如英文的Crisis，中文是“危機(jī)”。危機(jī)有危險(xiǎn)和機(jī)遇兩層意思。處理得當(dāng)可以把危險(xiǎn)化為機(jī)遇，而Crisis只有危險(xiǎn)的意思。中文有“做學(xué)問”一詞，通常翻譯為Learning，但后者只有學(xué)習(xí)的意思，沒有問的含義。做學(xué)問要既學(xué)又問，學(xué)而不問則殆，問而不學(xué)則茫。
5 移花接木法
“移花可以接木，雜交可以創(chuàng)新”，這是科學(xué)創(chuàng)新的“移植法”�？茖W(xué)可按照它的研究對(duì)象由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的程度分為上、中、下游。數(shù)學(xué)、物理學(xué)是上游，化學(xué)是中游，生物、醫(yī)學(xué)、社會(huì)科學(xué)等是下游。上游科學(xué)研究的對(duì)象比較簡(jiǎn)單，但研究的深度很深。下游科學(xué)的研究對(duì)象比較復(fù)雜，除了用本門科學(xué)的方法以外，如果借用上游科學(xué)的理論和方法，往往可收事半功倍之效。所以“移上游科學(xué)之花，可以接下游科學(xué)之木”。
例(1)量子化學(xué)是把量子力學(xué)的理論和數(shù)學(xué)方法移植到化學(xué)中來，因而產(chǎn)生的交叉學(xué)科。美國理論物理學(xué)家科恩和英國數(shù)學(xué)家波普爾，把量子力學(xué)的理論和計(jì)算數(shù)學(xué)的方法移到化學(xué)中來，解決了量子化學(xué)中的計(jì)算難題，因而獲得1998年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
例(2)把數(shù)學(xué)方法移植到經(jīng)濟(jì)學(xué)中來，可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)的突破。1994年的諾貝爾經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)授予納什，他把數(shù)學(xué)中概率論之花，移到經(jīng)濟(jì)學(xué)中來，提出預(yù)測(cè)宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)的“博弈論”。
例(3)移花接木創(chuàng)新法的另一例子是仿生學(xué)。例如架飛機(jī)就是模仿蜻蜓制造出來的。流線型的噴氣飛機(jī)和高速火車的造型是模仿魚類的，特別是海豚的皮膚表面有一種可吸收能量的彈性結(jié)構(gòu)，借以消除流體的阻力，使湍流變?yōu)槠搅鳌?/span>
例(4)生物學(xué)與化學(xué)的交叉產(chǎn)生生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物物理學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)等�，F(xiàn)在后基因組時(shí)代已經(jīng)到來，生物學(xué)與化學(xué)之間又有一個(gè)新的交叉學(xué)科——蛋白質(zhì)組學(xué)已經(jīng)形成。
6 四兩撥千斤法
中國有句成語，叫做“四兩撥千斤”，這就是“力的放大”。例如杠桿、齒輪、千斤頂?shù)龋诎徇\(yùn)東西和機(jī)械工程中被廣泛使用。在科學(xué)研究中，我們要把一種已知的方法盡量推廣拓展到未知的領(lǐng)域，這就是“創(chuàng)新”。例(1)三極管的發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)電流的放大，上世紀(jì)三十和四十年代，是電子管的鼎盛時(shí)期，它曾為無線電、雷達(dá)、電子計(jì)算機(jī)和V型導(dǎo)彈的發(fā)明作出了貢獻(xiàn)。1948年發(fā)明了晶體管，同樣可以放大電流，但體積、重量、耗電量均比電子管減少100-1000倍。1959年又發(fā)明集成電路，從而產(chǎn)生了微電子學(xué)和微電子工業(yè)，導(dǎo)致20世紀(jì)的信息革命。
例(2)激光器的發(fā)明。電流的放大產(chǎn)生了如此重大的影響，于是人們聯(lián)想到光是不是也能放大呢？1954年湯斯首先實(shí)現(xiàn)了微波的受激輻射放大。1960年從事紅寶石微波量子放大器研究的年輕人梅曼成功地研制出臺(tái)紅寶石激光器，實(shí)現(xiàn)了光波的受激輻射放大。
例(3)化學(xué)合成的自動(dòng)組裝放大，例如用 K.Ziegler 和 G.Natta 催化劑，可使單體自動(dòng)定向聚合為高分子。又如自組裝化學(xué)，也是化學(xué)發(fā)展的方向。
例(4)生命的放大——從卵細(xì)胞到生命的發(fā)育成長，發(fā)展成為現(xiàn)代的克隆技術(shù)。
供應(yīng)產(chǎn)品信息
上海篤瑪生物：人大皰性類天皰瘡抗體(BP)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人腸病毒(Enterovirus)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人包蟲抗體IgG ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人百日咳毒素(PT)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人白色念珠菌(C.albicans)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人冠狀病毒(Coronaviruses IgG)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人不耐熱腸毒素B亞單位(LTB)ELISA試劑盒 說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人血吸蟲(schistosoma)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人輪狀病毒抗原(RV Ag)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人軍團(tuán)菌抗原(LP Ag)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人大腸菌素(colicin)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人腺病毒抗原(ADV-Ag)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人路氏錐蟲ELISA檢測(cè)試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人二氫嘧啶酶樣3(DPYSL3)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人羰基化蛋白(PC)ELISA檢測(cè)試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人旋毛蟲抗體(Trichinella Ab)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人破傷風(fēng)抗體(Tetanus Ab)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人鉤端螺旋體IgM(Lebtospira)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人鉤端螺旋體IgG(Lebtospira)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人阿米巴(Amebiasis)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人白喉抗體(Diphtheria Ab)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人囊蟲病抗體(CYT Ab)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人囊蟲病抗體(CYTAb)ELISA檢測(cè)試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人布魯氏菌抗體IgG(Brucella Ab IgG)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人水痘帶狀皰疹病毒IgM(VZV-IgM)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人水痘帶狀皰疹病毒IgG(VZV-IgG)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人軍團(tuán)菌抗體IgA(LP Ab-IgA)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人軍團(tuán)菌抗體IgM(LP Ab-IgM )ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人軍團(tuán)菌抗體IgG(LP Ab-IgG)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人腮腺炎病毒IgM ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人腮腺炎病毒IgG ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人EB病毒IgA(EBv IgA)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人EB病毒IgG(EBv IgG)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人利什曼原蟲抗體(Leishimaria Ab)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人登革熱抗體(DF-Ab)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人流感病毒抗體IgG(FLU)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人腺病毒IgM(ADV-IgM)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人腺病毒IgG(ADV-IgG)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人輪狀病毒(RV)IgM ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人艾柯病毒IgM(ECHO IgM)ELISA試劑盒說明代測(cè)
上海篤瑪生物：人抗呼吸道合胞病毒抗體(RSV)ELISA試劑盒說明代測(cè)
