2020，諾獎將至！
本報記者 房琳琳 何 屹 侯 萌
諾獎成果有什麼特徵？首先是具有原創性，即所謂「Door Opener」；其次是具有廣泛持續的影響力，深刻改變了學術體系和人們的生產生活。
金秋10月，諾貝爾獎(以下簡稱諾獎)將至。從1901年開始頒發至今，已近百年。
新冠肺炎陰霾未散，諾貝爾生理學或醫學獎花落誰家？諾獎究竟在獎勵什麼，其獎勵的顛覆性原創成果是否真的越來越少？如何評價低被引的「冷美人」成果？怎樣提出諾獎級的科學問題？中國如何搶佔國際科學發展的至高點？
獎勵光環和熱度之下，更需要冷靜的思考。
呼喚「開創者」！新冠肺炎疫情背景下，免疫學成果將再成焦點？
新冠肺炎疫情尚未離去，全球科研人員與新冠病毒賽跑，已經產出了數以萬計的科研成果，目標只有一個，了解、認識並終結新冠病毒肆虐人間。
坊間有種聲音，認為與新冠病毒感染機制相關的免疫學成果可能會受青睞。
1901年，諾貝爾生理學或醫學獎頒給了治療白喉傳染病的血清療法；1951年，南非醫學家蒂勒因率先研製出蚊媒病毒傳染病黃熱病疫苗而獲諾貝爾生理學或醫學獎。
在9月23日揭曉的有「諾獎風向標」之稱的2020年「引文桂冠獎」中，有一項也與免疫學相關的研究成果。美國加州理工大學工學院生物和生物工程教授Pamela J.Bjorkman與美國哈佛大學生物化學系希金斯研究教授Jack L.Strominger獲獎，理由是「確定主要組織相容性複合體(MHC)蛋白質的結構和功能，是分子免疫學中的一個裡程碑式發現，有助於藥物和疫苗開發」。「我認為諾貝爾生理學或醫學獎項對免疫學的寵愛會繼續下去。」科睿唯安亞太區分析師王琳博士如是說。
但中國科技信息研究所副所長郭鐵成認為：「哪個領域的成果能夠入選諾貝爾獎，能否成為熱點，不取決於哪個領域是否熱門，而取決於諾獎的宗旨。」
他介紹道，諾貝爾在遺囑中說：「將基金所產生的利息每年獎給為人類作出傑出貢獻的人。」為人類作出傑出貢獻的諾獎成果有什麼標誌？首先就是原創性，是開創者，即所謂「Door Opener」；其次是廣泛持續的影響力，深刻改變學術體系和人們的生產生活。而這兩點，都需要相當長的時間才能驗證。一般而言，從出成果到獲諾獎需要20年以上的時間，甚至更長。
「因此，我覺得新冠病毒研究可能會有重大成果，也不排除新冠疫情對諾獎提名人潛意識有影響，但畢竟時間太短，無法檢驗相關成果的開創性和影響力，新冠病毒研究成果近期獲獎的可能性不大。」郭鐵成說。
雖然人類在對抗傳染病的進程中成果不斷，現代醫學體系也相對完備，但面對一個全新類型的致命病毒時，仍感能力不足，「這說明免疫學研究還有很長的路要走，也為重大成果的出現提供了機遇。」郭鐵成說。
他認為，張伯禮院士的成果第一次用中西醫融合理論和方法，揭示了新冠病毒的特點和規律，具有開創性和實用性，臨床效果很好，中國中醫藥成果未來可期。
鼓勵頂天立地！但為何感覺顛覆性理論成果越來越少？
北京理工大學副校長王博教授認為，自然科學獎項鼓勵的是「頂天立地」的重大原創成果。
何謂「頂天立地」？「該成果或拓寬了人類對世界的認知邊界；或對人類經濟社會活動產生重要的影響，為人類文明向前邁進提供了動力，為人類追求更美好生活帶來福祉，最好兼而有之。」
獎勵頂天立地的諾獎科學成就，彰顯的到底是什麼樣的諾獎精神？
郭鐵成認為，諾獎精神有三個方面。「一是科學精神，即邏輯理性、觀察實驗、質疑證偽、自由探索自然和宇宙的奧秘。二是工程精神，即將科學發現和發明轉化為新產品或新服務，廣泛應用於生產和生活。諾獎成果大多具有鮮明的巴斯德象限屬性，即基礎研究屬性很強，同時實用性也很強。三是服務精神，忠於理想，獻身科學，造福人類，無私奉獻，解除人類痛苦，增進人類福祉，這在生理學或醫學獎項上體現尤為明顯。」
有觀點認為，近年的諾獎，越來越多頒給顛覆性理論的驗證、關鍵技術的迭代，乃至觀察實驗工具的升級，而如同愛因斯坦那樣提出顛覆性理論的成果則越來越少了。
在郭鐵成看來，這可能是科學發展的正常周期。在目前這個階段，工業時代形成的科學體系正在發生重大變化，科學範式與諾獎設立之初已有很大不同。
他解釋道，一是大量新興學科湧現，改變了工業革命以來的學科體系，為科學研究提出了全新問題，提供了新的研究手段；二是學科匯聚普遍化，各學科融合的一般基礎已經形成，「美第奇」疊加共振成為學科創新趨勢；三是科研一體化，即基礎研究、應用研究和開發研究不僅存在線性關係，而且融為一體，共同面向應用市場。近年來，很多諾獎的成果都位於多學科交叉點之上，反映了當前科學發展的趨勢。
王博認同郭鐵成的理念。「從科研體量和科研方式來說，現代科學要站在巨人的肩膀上，很多時候取得突破需要團隊作戰。現代重大科學成果需要的是群星璀璨，從這個意義上講，我們仍處在大師輩出的年代。」王博說。
重視「冷美人」！論文高被引很重要，原創成果被生活「引用」同樣重要
愛因斯坦說過：「提出一個問題往往比解決一個問題更重要。」
假設、猜想、新理論、新領域、新路徑，最先呈現給科學社群的方式是什麼？重大原創成果發表學術論文，是全球學術界公認的知識信息交流方式。對重大原創論文進行影響力比較，以及參考每年專業學科大獎榜單，是「把脈」諾獎級成果的有效方法。
近20年連續發布的「引文桂冠獎」，以研究論文被全球同行引用的頻次和引文影響力為主要標準，結合一定定性指標與專家判斷形成榜單。迄今為止，在300多位上榜科學家中，有54位獲諾獎。
郭鐵成認為，引文頻次評價，對衡量改進性創新或漸進性創新比較有效，但衡量原始創新的效果有限。「創新之始，真理總是掌握在少數人手中。開創性成果是超前的，是人們聞所未聞、見所未見的，甚至超出了人類現有的知識框架，因此可能是低被引的。愛因斯坦相對論提出的時候，全世界沒幾個人能看懂。這些低被引的『冷點論文』中，可能就存在驚為天人的『冷美人』。如何發現和評價『冷美人』，是很值得研究的課題。」
「真正的影響力，應該不僅僅是成果被學術論文高頻引用，還應被專利高頻引用，特別是還應被人類的生產生活高頻引用，屠呦呦的論文並不長，但青蒿素研製出來後，救人無數。」郭鐵成說。
不同的專業學科頂級獎項，如拉斯克獎、沃爾夫獎等，關注點和側重點也都不盡相同，但都從某個維度與諾獎呼應起來。
王博說：「各專業學科大獎與諾獎重合率較高，說明同行評議的眼光和願望是趨同的。因此，我們的科研工作者要坐得住冷板凳，好飯不怕晚。」
理性看待諾獎！把它看做對科研工作者的鼓掌與喝彩
我們該如何理性看待諾獎？
有評論認為，國人對於諾獎的整體心態，已經從可望不可及的怯畏仰視，轉為「水到渠定成」的安然自持。王博的觀點也很鮮明：「應該將包括諾貝爾獎在內的重大科學獎項，看做是全人類社會對科研工作者的鼓掌和喝彩！如同奧林匹克運動會，獲金牌只是一方面，更重要的是提高全民身體素質；看重諾獎不一定立刻獲得諾獎，重要的是通過這場科學盛宴，提高全民科學素養。通過傳播諾獎精神，鼓勵下一代愛科學、把當科學家作為人生夢想，這才是諾獎精神的精髓。」
如此一來，我們關注諾獎，最重要的著眼點和落腳點應如何定位？
「諾獎的科普效應值得學習。」郭鐵成解釋說，諾獎運作的全過程都具有重要的科學普及功能，它以潤物無聲的方式，把科學精神和科學價值傳遞了出去。「而且，這種科普不是傳統的『掃盲式科普』，而是『公民科學』，讓各國公民了解科學，理解科學，鼓勵公民參與科學研究和科學決策。每年的諾獎，從提名到頒發，全世界都在激動中感受科學的力量。」
郭鐵成進一步說，諾獎的機制特別值得借鑑。比如，社會籌資設立獎勵基金的制度、基金管理與獎勵評價分開的機制、小數據提名機制、同行評價的評審制度、國際一流的質量標準等，都是最先進的。當然，諾獎也出現過失誤，但其失誤是偶然性的。
可喜的是，中國目前大力提倡發展社會力量評價，支持社會資金設立獎勵基金、研發基金。近年來，這類獎項中比較有名的是「未來科學大獎」「科學探索獎」等，在科研群體中的影響力不錯。
設置了高額獎金不代表一定能達到預期效果。科學獎項的評選機制，應切實發揮科學共同體的作用，確保權威性和公正性，如果評選規則設置不合理反而會產生消極影響。「推動高質量社會評價是未來中國各界需要共同努力的方向，相信慢慢摸索，會孕育出能夠激發創新人才湧現的優質獎項。」
把繁榮科學提上戰略日程！厚植創新沃土，靜待花開
如何厚植創新頻出的沃土？諾獎級的成果何時到來？
科技日報社副社長房漢廷給出一組科技投入相關數據：一個經濟體的全社會科研投入佔GDP 0.7%左右，科學研究能夠得以普遍發展；佔到1.5%，政府和市場的投入將各佔一半，政府投入會向基礎研究傾斜；佔到2.1%，政府投入將向更前沿的原創傾斜，而市場更青睞技術應用。現在中國的科研投入已經超過2.1%。他判斷，「從這個意義上說，前沿基礎科學重大成果大規模湧現的時代快來了」。
郭鐵成則從繁榮科學的戰略目標和我國科研人員的體量來分析這個命題：「必須把繁榮科學的任務提上戰略日程。到2035年進入創新型國家前列，需要科學提供原始的動力，否則創新發展就沒有後勁。到新中國成立100年時，建設成社會主義現代化科技強國的突出標誌就是擁有強大的科學，屆時，中國要能提出許多科學問題，發現許多科學規律，提出許多科學理論，為人類知識寶庫貢獻中華民族的智慧。我認為，數學訓練的是人類思維的底層邏輯，應將數學置於國家人才培養的重要地位。」
郭鐵成說，中國已經到了重大科學成果的孕育期，「當前我國具有全世界數量最多、最年輕的研發人員，具有全世界體量最大、門類最全的製造業，全面、協調發展的經濟社會需求旺盛，科學研究的政策環境更加完善，這為重大成果的產生提供了良種和優質土壤」。
比如，自然科學基金委的基礎科學中心項目，就是相對長期穩定地支持科研人員潛心研究和探索，致力科學前沿突破，產出一批國際領先水平的原創成果，搶佔國際科學發展的至高點，形成若干具有重要國際影響的學術高地。
王博判斷：「科技創新和重大科學發現與經濟社會發展是呈現螺旋上升的關係的，政策、人才、投入、環境等要素都具備後，中國科學家的群星璀璨時代必將來臨。接下來，就是要給科研工作者時間，讓他們靜下心來精心澆灌，做好當下，靜待花開！」
影響人類生活的十大諾獎成果
1 青蒿素每年「拯救2億人口」
2015年諾貝爾生理學或醫學獎
獲獎人之一：屠呦呦
1972年，受中國典籍《肘後備急方》啟發，屠呦呦成功提取出治療惡性瘧疾的青蒿素，被譽為「拯救2億人口」的重大發現。
青蒿素已被廣泛用於瘧疾肆虐地區。僅在非洲，這就意味著每年超過10萬人因此得救。
2 史上第一張X光照片拍了一隻手
1901年諾貝爾物理學獎
獲獎人：威廉·康拉德·倫琴
1895年11月8日，德國物理學家威廉·康拉德·倫琴在家中實驗時發現了X射線，他借妻子的手拍攝了人類歷史上第一張X光片，為開創醫療影像技術鋪平了道路。
1896年，X線便應用於臨床醫學，第一次在倫敦一婦女手中的軟組織中取出了一根縫針。今天，X射線診斷結果可顯示更清晰的細節。在現代數位技術的幫助下，X射線診斷還能提供人體內部三維圖像。
3 合成氨讓人類擺脫天然氮肥的局限
1918年諾貝爾化學獎
獲獎人：弗裡茨·哈伯
19世紀以前，農業所需氮肥主要來自有機物副產品，如糞類、種子餅及綠肥。如能將空氣中豐富的氮固定下來並轉化為可被利用的形式，糧食問題就會得到極大緩解。
弗裡茨·哈伯是從事合成氨的工藝條件試驗和理論研究的化學家之一。1909年，哈伯率先從空氣中製造出氨，使人類擺脫了依靠天然氮肥的被動局面，加速了世界農業的發展。
4 胰島素為糖尿病患者帶來曙光
1923年諾貝爾生理學或醫學獎
獲獎人：弗雷德裡克·班廷、約翰·麥克勞德
糖尿病是一種常見的內分泌代謝疾病，在二十世紀之前，糖尿病被看做不治之症。
1922年夏天，班廷與麥克勞德從狗的體內分離出消耗糖所需的活性物質，並把這種物質注入一條患有糖尿病、瀕臨死亡的狗，這條狗的病情很快就出現了好轉。這種物質正是胰島素。
5 青黴素讓人類不再恐懼細菌感染
1945年諾貝爾生理學或醫學獎
獲獎人：亞歷山大·弗萊明、恩斯特·伯利斯·錢恩、霍華德·弗洛裡
曾經，人類對細菌感染束手無策，無數人因此喪命。直到青黴素被發現，人類才開始逐漸脫離被細菌感染支配的恐懼，平均壽命得以顯著延長。在他們共同努力下，青黴素從實驗室走向現實生活、造福人類。
6 鋰電池：創造可充電的綠色新世界
2019年諾貝爾化學獎
獲獎人：約翰·古迪納夫、斯坦利·惠廷厄姆、吉野彰
他們的研究使鋰電池體積更小、容積更大、使用方式更穩定，實現了商業化，開啟了電子設備便攜化進程。
1991年，索尼製作出世界上第一款商用鋰電池，從此手機、照相機、手持攝像機乃至電動汽車等領域步入了可攜式新能源時代。
7 常溫常壓催化出便捷廉價塑料
1963年諾貝爾化學獎
獲獎人：卡爾·齊格勒、居裡奧·納塔
20世紀50年代，德國化學家卡爾·齊格勒合成了齊格勒—納塔催化劑，並將其用於聚乙烯的生產，得到了支鏈很少的高密度聚乙烯。義大利化學家居裡奧·納塔將這一催化劑用於聚丙烯生產，得到了高聚合度、高規整度的聚丙烯。
齊格勒—納塔催化劑的出現使得很多塑料的生產不再需要高壓，減少了生產成本，實現了對產物結構與性質的控制。
8 胃病罪魁禍首竟是幽門螺桿菌
2005年諾貝爾生理學或醫學獎
獲獎人：巴裡·馬歇爾、羅賓·沃倫
以前的學者普遍認為胃酸不可能讓細菌存在，也一直未找到治療胃病的根本方法。兩位來自澳洲的科學家羅賓·沃倫和巴裡·馬歇爾證實，幽門螺桿菌導致了胃炎和胃潰瘍。
潰瘍病從原先難以治癒、反覆發作的慢性病，變成一種短療程抗生素和抑酸劑就可治癒的疾病。
9 動物飼料因這一方法貯存更久
1945年諾貝爾化學獎
獲獎人：阿爾圖裡·伊爾馬裡·維爾塔寧
現如今人們一年四季隨時可以買到牛奶、奶酪等奶製品，而在很久之前，由於冬季的飼料短缺，導致奶牛等牲畜的產奶量降低，無法滿足人們的需求。1924—1948年，芬蘭生物化學家阿爾圖裡·伊爾馬裡·維爾塔寧在赫爾辛基大學研究青貯飼料腐爛的發酵過程。由於發酵產物的乳酸能提高青貯飼料的酸度而終止發酵。基於此原理，他研究出一種AIV法，既可防止腐爛而又不影響其使用和營養價值。
10 試管嬰兒助更多家庭盡享天倫
2010年諾貝爾生理學或醫學獎
獲獎人：羅伯特·愛德華茲
1978年7月25日，「試管嬰兒之父」——英國生理學家羅伯特·愛德華茲幫助世界上第一個試管嬰兒來到人間。他發現了人類受精的重要原理，成功實現人類卵細胞在體外受精。
全世界大約有10%的夫婦遭受不育症的折磨，這一切都隨著體外受精技術的問世而得到解決，每年數以百萬計的家庭因此受益。
(實習生趙萱 實習記者張佳欣整理)
來源：科技日報