“中國科學(xué)家為什么拿不到更多諾貝爾獎?”
多年來，這個問題一直困擾著國內(nèi)教育界，仿佛已成為一塊“心病”。
中國約占世界人口的20%，目前得獎的華裔科學(xué)家是9位;而美國用不到世界5%的總?cè)丝冢孟铝巳澜缢姆种闹Z貝爾獎。
美國致勝的根本原因究竟是什么?
為什么百年來，諾獎的地位無可撼動?
當(dāng)中國的孩子說，想成為一名科學(xué)家，家長應(yīng)該當(dāng)真嗎?如何支持孩子的“白日夢”?
由此，IEIC曾邀請Michael Levitt邁克爾·萊維特(2013年諾貝爾化學(xué)獎得主)來為我們做了一次經(jīng)驗之談。
他曾經(jīng)是一個連電視都沒看過的孩子。
求學(xué)時，三次被諾獎導(dǎo)師“嫌棄”，拒之門外
但是他仍然走上科學(xué)頂峰。
我們可以從他的分享中，找到問題答案。
01三次毛遂自薦，和導(dǎo)師“談判”
1947年，邁克爾·萊維特出生于南非。
16歲那年的暑假，萊維特跟著自己的親戚前往英國度假，人生中第 一次看到電視機。
當(dāng)時他驚呆了，迷上了看電視，正好當(dāng)時在播一檔《生命之線》的節(jié)目，是英國生物學(xué)家約翰·肯德魯(諾貝爾獎獲得者)主持的。
在這檔節(jié)目里，他了解到了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、遺傳學(xué)、病毒機制等神奇的生物學(xué)知識，在心中埋下了一顆科學(xué)的種子。
他決定留在英國，去倫敦大學(xué)國王學(xué)院深造。
1967年畢業(yè)后，他前往劍橋，希望成為電視中那個“偶像”肯德魯?shù)牟┦可?/p>
他大膽地毛遂自薦，在給肯德魯?shù)男胖袑懙溃?/p>
“我可以跟著你讀博士嗎?”
肯德魯回復(fù)：
“這里已經(jīng)沒有空位給新學(xué)生了。”
他有些沮喪，但是朋友鼓勵他：在商業(yè)上，當(dāng)人們向你說NO時，你不能回答OK，要給他們另一個可以說YES的選擇。
于是，他又給肯德魯寫信：
“如果明年我不能跟著你讀博士，那以后可以嗎?”
這讓肯德魯很震驚，他沒想到科學(xué)家竟然也會像商人一樣做談判。
他對這位學(xué)生產(chǎn)生了好奇，約萊維特面談。
萊維特立刻前往劍橋，第 一次無功而返，又爭取了第二次交談機會。
最終，肯德魯告訴他：
“如果你1967年去以色列，我會在1968年接受你。”
雖然萊維特是猶太人，但他對去以色列并不感興趣，可肯德魯表示，這對他未來的研究方向很重要。
事實表明，他的導(dǎo)師的決定是明智的!
萊維特在以色列魏茨曼研究所，遇見了施奈爾•立夫遜(Shneior Lifson)教授及其博士生亞利耶·瓦謝爾(Arieh Warshel)。他們嘗試將用電腦展示小分子的活動軌跡，萊維特為此編寫了計算機程序。
1968年5月，這篇關(guān)于數(shù)學(xué)函數(shù)一致性的論文正式出版。
1969年，萊維特和立夫遜一起寫了第二篇論文。他用這個函數(shù)公式使蛋白質(zhì)分子的能量最小化，也就是肌紅蛋白。這次的研究，將他們引入了分子動力學(xué)的領(lǐng)域，為以后獲取更高成就奠定了基礎(chǔ)。
直到1976年，整個領(lǐng)域的基礎(chǔ)：計算結(jié)構(gòu)生物學(xué)基本形成。
最終在2013年，萊維特和施奈爾·立夫遜、亞利耶·瓦謝爾共同獲得了諾貝爾獎。他的成就評價是“為復(fù)雜化學(xué)系統(tǒng)創(chuàng)立了多尺度模型”。
02從制藥公司“亂象”，看諾獎的權(quán) 威性
在新冠疫情之初，所有人都在尋找針對新冠肺炎的抗體。
抗體是人體最神奇的防御系統(tǒng)，也是一種蛋白質(zhì)。它非常的聰明，不同的抗體有不同的形狀，來對抗不同的病毒。
萊維特曾寫過一些論文，嘗試通過建模識別抗體。
1987年，萊維特搬到了斯坦福大學(xué)，參與建設(shè)斯坦福大學(xué)的結(jié)構(gòu)生物學(xué)系。
很快就有人問他，是否愿意建立一個新的蛋白質(zhì)設(shè)計實驗室，希望他做一個模型，讓抗體能與白細(xì)胞介素2體結(jié)合。
這個課題有多重要呢?
簡單來說，白細(xì)胞介素2位于癌細(xì)胞的外部，可能幫助殺死癌細(xì)胞，對研究治療癌癥的重大意義不言而喻。
建設(shè)蛋白質(zhì)實驗室的過程中，萊維特也衍生了除了課題本身的“額外”感受。
這些年，很多公司重金投資蛋白質(zhì)實驗室，制造了各種不同的抗體藥物，但實際效果并不是很好。
比如某家制藥公司的蛋白質(zhì)設(shè)計實驗室，在2012年用近5億美元的專利使用費，最終拿回了100倍以上的回報率。
如何評價這個實驗室的價值?是否推動了生物領(lǐng)域的進步、造福人類呢?這有待考證。
這種“亂象”也進一步證明了諾貝爾獎的地位和重要性。
基礎(chǔ)科學(xué)究竟對未來有多少價值，通常是意料之外的事。所以，評估某項基礎(chǔ)科學(xué)的價值是非常不容易的。
若非真正了解這一領(lǐng)域，也看不到其中潛在的巨大價值。依靠諾貝爾獎委員會來判斷，是相對來說比較簡單的辦法。
萊維特提到，諾貝爾獎委員會非常嚴(yán)謹(jǐn)，他們一年有25到30次聚會，坐在一起談?wù)摻甑目茖W(xué)新趨勢，哪些科學(xué)家都做了什么事。
這項傳統(tǒng)已經(jīng)保持了120多年，因此，他們的判斷是值得信任的。
03讓中國孩子的科學(xué)素養(yǎng)屹立于世界之林
當(dāng)孩子說自己要成為科學(xué)家的時候，很多家長會一笑而過，覺得孩子有出息的同時，潛意識里也認(rèn)為是“童言無忌”。
隨著教育全球化，越來越多的家長開始重視，需從小培養(yǎng)孩子的科學(xué)素養(yǎng)，增強國際競爭力。
但是如何才能讓中國孩子的科學(xué)素養(yǎng)屹立于世界之林?
我們前面提到，50年來，美國用不到世界5%的總?cè)丝冢孟铝巳澜缢姆种闹Z貝爾獎。我們可以從中找到致勝原因，借鑒經(jīng)驗。
萊維特講道，各國獲獎的科學(xué)家比例：一部分來自醫(yī)學(xué)院、研究機構(gòu)或科研公司;另一部分是大學(xué)教授，需要分配教學(xué)和科研時間。
在美國，來自醫(yī)學(xué)院和研究所的科學(xué)家獲諾獎的數(shù)量，比在其他領(lǐng)域工作的科學(xué)家(如大學(xué)教授)要高很多。
這并不是說教學(xué)不重要，而是前者花了兩倍以上的時間做基礎(chǔ)科學(xué)。
他們是如何發(fā)展基礎(chǔ)科學(xué)的?
第 一，高標(biāo)準(zhǔn)的科研投入。
一個國家花在科學(xué)上的資金越多，表示對科研重視的程度越高。
全世界有兩個重要的生物基礎(chǔ)科學(xué)實驗室：紐約洛克菲勒大學(xué)、英國劍橋分子生物學(xué)實驗室。
前者已經(jīng)走出20多個諾貝爾獎獲得者;后者是萊維特學(xué)習(xí)的地方，共誕生了近30個諾貝爾獎。
在20世紀(jì)80年代初，英國劍橋分子生物學(xué)實驗室的固定研究人員只有69人，但諾獎獲得者已高達8人。
他們當(dāng)時的每個小組，都可以獲得劍橋提供的大約100萬英鎊(160萬美元)的科研經(jīng)費。
其次，重視孩子的基礎(chǔ)素質(zhì)。
萊維特講道，要鼓勵年輕的科學(xué)家獨立，從20歲開始有自己的項目規(guī)劃和研究方向。
他本人也是在20多歲的時候，就開始著手諾貝爾獎的工作。
當(dāng)然，想讓一個年輕人具備獨立思維能力是不容易的，需要教育大環(huán)境的支持。
再者，摒棄官僚主義。
萊維特說，他所在的實驗室沒有等級制度，科研氛圍很輕松。
學(xué)生都覺得自己和諾獎得主的地位是一樣的，這很大程度上催生了項目的合作。
針對中國為什么沒有培養(yǎng)出更多諾獎得主，他不認(rèn)為是個重要問題。
因為一個項目的產(chǎn)生到最終結(jié)果的生成，需要漫長的時間維度。
比如中國的年輕藝術(shù)家已經(jīng)走向全世界，他們至少用了10年才獲得成功，而諾貝爾獎委員會的決策時間更長，至少要等20年。
根據(jù)統(tǒng)計，最長的“諾貝爾獎得主鏈”有8人，時間跨越百年;最年長的諾獎得主記錄刷新于2019年，是97的約翰·古迪納夫。
我們現(xiàn)在可能已經(jīng)產(chǎn)生了20個拿諾獎的點子，但科研是潛心修煉，不是一蹴而就。隨著時間的推移，中國可以產(chǎn)生更多諾貝爾獎的獲得者。
萊維特表示，當(dāng)你想做一些與眾不同的事情，就要做好可能犯錯的準(zhǔn)備。
“一個出色的科學(xué)家，99%的時間都是錯誤的，如果你從來不出錯，這說明你做的事太簡單了。”
“你從失敗當(dāng)中學(xué)到的，比從成功當(dāng)中學(xué)到的更多。”
第五屆IEIC大會預(yù)約通道
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