林道 2013:阿夫拉姆·赫什科关于做好科学的教训

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


阿夫拉姆·赫什科是一位和蔼可亲、温文尔雅的以色列生物化学家,他与亚伦·切哈诺沃和欧文·罗斯共同获得了2004年诺贝尔化学奖,因为他们共同发现了人体的蛋白质废物处理系统。在林道,赫什科简洁地总结了泛素的发现——泛素是一种蛋白质,它基本上标记不需要的和有缺陷的蛋白质,并将它们运输到一个高效的分子压缩机,称为蛋白酶体,进行回收和破坏。

但真正引起我注意的是赫什科最后给出的关于如何成为一名优秀科学家的教训清单,我认为这为年轻科学家提供了简洁而普遍的建议。这是他的幻灯片

每一条都是宝贵的教训。


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1.让我们从第一点开始,拥有优秀导师的重要性:这触及了我在一篇之前的文章中的想法,即口头传统几个世纪以来一直是培养年轻科学家的重要组成部分。导师的责任远远超出仅仅提供科学建议和事实。一位真正有价值的导师通过他对科学的热情、他独特的思维方式、在实验室或教室外进行的非正式教学、他与学生和同事的一般互动以及他对未来职业方向的指导来激励学生。

当我在研究生院的时候,我很幸运地拥有两位导师,他们不仅是世界一流的科学家,而且是热情而彻底正派的人。我从他们身上学到的人文教训——对从本科生到诺贝尔奖得主的每个人都给予同等的尊重,确保你的同事和学生得到认可,给自己和他人探索自己想法的自由——也许甚至超过了我吸收的非常有价值的科学教训。我继续从那些在科学和其他方面都激励我的优秀导师那里得到回报,正是这些人经常提供光明,帮助我度过不可避免地遍布科学日常景观的研究中的起起落落。毫无疑问,一位好导师或坏导师可以成就或毁掉你的职业生涯。

2.涉足尚未开发的、但仍然足够浅可以航行的水域:这是另一个重要的教训,它在世界著名科学家的职业生涯中反复出现。莱纳斯·鲍林就是一个很好的例子。在 20 世纪 20 年代,鲍林前往欧洲的物理学研究中心学习新的革命性的量子力学理论。在那里,他遇到了像海森堡、泡利和狄拉克这样令人敬畏的思想家,他们都是与他同龄的科学家,但他们已经完成了获得诺贝尔奖的工作。鲍林是一位优秀的数学家,但他的技能被量子力学先驱的数学复杂性所超越。鲍林明智地意识到,虽然他可能不会像海森堡或狄拉克那样成为伟大的理论物理学家,但他可以将量子力学的原理应用于化学领域,这是一个仍然是处女地的领域,很少有人涉足。剩下的就是历史了;鲍林提供了第一个现代化学键理论,彻底改变了化学。

但这里要认识到的关键教训是应用在某个领域可能不是最好的,但在另一个领域可能是独特的才能的价值。鲍林的数学素养可能在理论物理学中显得不足,但它足以彻底改变化学。鲍林的方法应该教会年轻学生一些关键的东西:确定一个尚未应用你特定才能的科学领域。如果你是数学家,就在生物学领域工作,而不是理论物理学。如果你是计算机科学家,就在神经科学领域工作,而不是计算机科学。在你的特定知识品牌尚未留下印记的领域,你更有可能做出独特的贡献。

3.偶然性:虽然偶然性在科学中的价值几乎已经成为陈词滥调,但很少被重视的是坚持不懈地提高做出偶然观察的概率的价值。当我们昨天采访 2012 年诺贝尔奖得主布莱恩·科比尔卡时,我们问他怎么可能想到用美洲驼(所有动物中)的抗体来稳定蛋白质,而他的结构为他赢得了该奖项。科比尔卡的回答是,在他尝试美洲驼抗体之前,他已经尝试过几乎所有动物(包括鸡)的抗体。因此,他不仅精通蛋白质抗体稳定化的文献,而且他还让朋友和同事广泛了解了他对这项技术的兴趣。因此,当他在戈登研究会议上遇到一位正在用美洲驼抗体做实验的同事时,他的思想已经准备好抓住这个想法。亚历山大·弗莱明关于机会垂青有准备的头脑的俏皮话也是一个陈词滥调,但它仍然每天都被像布莱恩·科比尔卡这样的杰出科学家所例证。科比尔卡的方法也体现了鲍林的精辟建议:“要想有好主意,首先要有很多想法”。

4.做必要的事情,而不是听起来很酷的事情:在当今这个技术痴迷的时代,这一教训的价值怎么强调都不为过,我预言,当我们不断爱上最新的技术工具时,它会变得更加重要。在他的新书中,俄裔美国作家叶夫根尼·莫罗佐夫称这种主要因为它们可用且看起来有吸引力而利用特定技术的爱好为“技术解决主义”。赫什科在一定程度上警告了基础科学进步中的技术解决主义。

几个月前,我写了一篇关于麻省理工学院的迈克尔·亚菲的文章,他批评使用基因测序工具来解决癌症问题,仅仅是因为它们越来越便宜、容易获得且流行。赫什科的建议类似:不要仅仅因为它是最先进的技术而使用最先进的技术来解决问题。相反,要仔细调查可用的技术,并使用最有可能产生结果的技术,无论它看起来多么原始或基本。化学家哈里·格雷曾经通过简单地询问所得化合物的颜色来否定一项复杂的研究结果,证实了最基本的技术——目视检查的价值。2010 年诺贝尔物理学奖提供了另一个原始技术至上的例子;它被授予给使用一种苏格兰胶带分离和研究石墨烯的物理学家。

赫什科和其他人的建议很明确:不要以技术为导向,而要以问题为导向。

5.好奇心驱动一切:今年林道会议的许多诺贝尔奖得主都强调了以好奇心为基础的研究在科学发现编年史中获得的巨大回报。可悲的是,目前学术界和工业界的资助环境已经贬低了以好奇心驱动的研究,代价是具有直接实际利益的研究,他们没有意识到或不愿意承认后者严重依赖于前者。幸运的是,今年在林道的年轻人们尚未被资助主管的指令所玷污,我们只能希望他们能追随自己的内心,做他们觉得令人兴奋的事情,而不是别人觉得实际的事情。

6.做比说和想更重要:如果我们根据所说或所写的话语与所做发现的重要性之比来评价科学家,那么弗雷德·桑格无疑将是有史以来最伟大的科学家。极其安静和谦虚的桑格是一位科学家中的科学家,他在长凳上工作了三十年,痴迷不懈,并因二十世纪最重要的两项科学发现——蛋白质测序和 DNA 测序而获得了两次诺贝尔奖。在他写过的唯一一本回忆录中,1988 年《生物化学年度评论》中的一篇观点中,桑格说,“在思考、说话和做事这三种活动中,我最擅长的是最后一种”。虽然一直工作到职业生涯结束并不是做伟大科学的先决条件,但许多最优秀的科学家都体现了这一传统。赫什科本人仍然在长凳上工作,而马克斯·佩鲁茨实际上一直工作到他生命的最后一天。即使你实际上没有在长凳上工作,保持与科学的各个方面保持联系仍然是明智的,因为毕竟正是这些让伟大的机器运转起来。令人惊讶的是,尽管桑格取得了巨大的成就,并且完全致力于实际做科学,但他还是在 80 年代退休了,此后一直默默地照顾着他的玫瑰园。对他来说,这只是日常工作;琐事都完成了,两个诺贝尔奖也收入囊中。

这篇博文源自林道诺贝尔在线社区,这是林道诺贝尔奖得主会议的互动论坛。第 63 届林道诺贝尔奖得主会议将于 2013 年 6 月 30 日至 7 月 5 日在德国林道举行,主题为化学。35 位诺贝尔奖得主将齐聚一堂,与来自大约 80 个国家的 600 多名年轻研究人员会面。

阿舒托什(阿什)·乔加莱卡是官方博客团队的一员。请在社区博客中找到他的所有帖子。

 

Ashutosh Jogalekar is a chemist interested in the history, philosophy and sociology of science. He is fascinated by the logic of scientific discovery and by the interaction of science with public sentiments and policy. He blogs at The Curious Wavefunction and can be reached at curiouswavefunction@gmail.com.

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