《科學家修煉指南》
撰寫 | 遊蘇寧(中華醫學會繼續教育部)
最近通過閱讀《科學家修煉指南》一書,才知道一個叫林墨的公眾號。林墨由一群從事科學計量研究並滿懷科普熱情的青年才俊所組成,他們懷揣「讓科學家更懂自己」的夢想,以微薄之力向學術界普及科學計量知識,以便讓更多人具備計量智慧、恰當使用科學計量指標、更了解科學家群體。他們一邊利用業餘時間講科普故事,一邊互幫互助,分享科研數據,打磨彼此文章。2016年7月30日,林墨公眾號上線了首篇文章。回眸林墨成長的歲月,無數人以不同的方式、不同的角色給予他們鼎力支持與無私幫助。為了紀念曾經為科普所做出的努力,回報眾人的深情厚誼,他們決定精選林墨發布的文章,重新結集出版。為此,林墨公開徵集書名並通過投票確認,逾千人參與投票後最終將書名確定為《科學家修煉指南》,使得這本凝聚了十餘位核心成員心血、百餘位供稿人貢獻、千餘位忠實用戶參與、萬餘位讀者傳播的紀念文集,最終得以付梓。本書圍繞科研、工作、生活中面臨的種種現實問題,通過科學研究所獲得的豐富數據,展現出科學家所遭遇的各種困境和艱難抉擇。本書內容豐富,語言明快,絕非晦澀難懂的學術著作那樣枯燥乏味,讀起來令人興趣盎然。不僅通過問答形式解讀了與科學及科學家相關的各類問題,而且還藉助引人入勝的生動故事烘託科學家的成長。尤其每篇文章之後具有畫龍點睛作用的「林墨觀點」,更有助於讀者的閱讀與思考。
2016年8月30日,林墨主創團隊成立。
本書無疑是一本讓立志從事科學研究者開卷獲益的有趣論文集,不僅讓我們接觸到科學計量學這一新的學科,而且用詳實的數據展現了科學家的工作及生活。它努力追蹤全世界以科學家為對象的研究成果,並分享給學術界,它是一個新型的、不斷升級版的「沒有圍牆的大學」。當林墨的科普故事正式進入公眾視野後,他們始終堅持原創,越來越頻繁地為各大主流媒體提供科普短文。武夷山在序言中寫道:幫人也是幫自己。科學是由觀念和概念構成的饋贈經濟,科研人員的饋贈行為有發表論文,進行學術和科普演講,與同行分享科研成果,參與各種學術活動等多種形式。林墨團隊孜孜不倦地向同道介紹有助於年輕學子成長的文獻,無疑也是一種慷慨的饋贈行為。他們的舉動正如先哲所言:在科學事務中,無論怎麼慷慨也不過分。回眸史冊,心甘情願進行學術饋贈的人總是獲得了同行的最大尊敬,他們的職業發展也因此而受益。在這個功利當頭的年代,一群胸懷鴻鵠之志的年輕人仍舊在不計功利地進行學術饋贈,尤為難能可貴。作者坦言:科學計量學就是依據科學的數據分析得出的結果,在評估國家和機構層面的產出和影響力方面,它基本上是科學;但用於預測個人的影響力,似乎應屬於「不必當真,僅供參考」的範疇。讓科學家在從事科學研究的同時更了解自己,正是這本關於科學計量學的科普讀物出版的初衷。
作者指出, 科研工作者(scientist)這一術語由英國人威廉•惠威爾在1837年首次提出,專指從事科學研究以便更全面了解自然世界的人。《牛津詞典》將scientist解釋為具備一個或多個科學領域專業知識的人,因此其最準確的中文翻譯應該是「科研工作者」而不是「科學家」。科學在宗教的襁褓中誕生,科學家的宗教信仰與他們童年時的成長環境有關。儘管52%的美國科學家不信教,但美國科學院院士中約7%的人信奉上帝。愛因斯坦曾言:如果在我的內心有什麼能被稱為宗教的話,那就是對科學所能揭示的這個世界結構的無限敬仰。「科學家學」是由科學計量學之父普賴斯率先提出,他同時描述了科學的特徵和科學家的行為:科學猶如我們心愛的寵物,有著自己的生命和成長節奏,不迎合人類的意志和意願,不夾雜民族的淵源和文化,只與妙手偶得的天才創想有關,只與此時此地的現實需要相關。科學不像其他的人類成果,它是躺在那裡等著被科學家們發現。世界上所有的科學家,其實都在玩著同一個拼圖遊戲,而科學探索的拼圖遊戲只有一種解法,即把「知識之樹」上的每一個果實逐個正確放置在這個拼圖上,完成最後的拼接。學術論文的審稿制度最早可追溯到1665年創刊的英國皇家學會的《哲學彙刊》,它不僅是全世界第一份專業學術期刊,也創立了一系列沿用至今的發表流程:來稿登記、同行評議、發布及建檔。學術會議的體制化也源於成立於17世紀的英國皇家學會,科學家參加學術會議的目的除了學術交流,另外一個目的就是聚會。儘管如今學術會議多如牛毛,但迄今為止沒有出現統一的學術會議召開的規範。參加學術會議,對於科學家而言相當於「度假」,只不過聊的依舊是學術問題。
閱讀本書,讀者將獲得不少足以顛覆我們認知的科學事實。如科學名人與傑出科學家存在明顯的不同。科學名人指的是媒體眼中那些功成名就的科學家,他們可以給該學科帶來更多的曝光度,能夠產生顯著的知識溢出效應,當然也會導致負面影響,極易出現在科學並不發達的國家和地區;傑出科學家是指在某一科研領域篳路藍縷地開疆拓土,所獲成果頗豐,對人類知識貢獻巨大的科學巨擘。科學知識的生產其實主要不是在實驗室裡,而是在科學家們產生頭腦風暴的會議室裡,在奔波於尋找資助和尋求合作的旅途上,當然也存在於科學論文的被引用中。從實證數據看,「十年磨一劍」並不是值得提倡的論文發表方法,幾乎所有領域的高被引論文的數量都隨著論文產量的增加而升高,即發文越多,收穫的高被引論文就越多。因為數量的增長極大地增加了突破式創新和重要發明出現的概率。因此,在科學界多發表論文仍然是提升高質量論文的不二法門。如果非要「十年磨一劍,一劍定乾坤」,可能錯過的恰恰是「乾坤」。對PubMed資料庫收錄的論文分析可知,過去30年間論文審稿周期的平均值約為100天,並無明顯變化。在通訊技術一日千裡的今天,論文發表的速度竟然無異於30年前靠鴻雁傳書的年代。究其原因,作為科學論文的守門人,學術共同體賦予審稿專家評估論文的絕對權利,其中也就包括了批評和拖延的權利。如果想儘快發表,將論文的預印本上傳到BioRxiv,在24小時之內就能被外界瀏覽。儘管學術界不喜歡維基百科,但科學家依然被各種搜尋引擎所雕刻,谷歌等搜尋引擎孜孜不倦地將維基百科置頂到用戶搜索結果首頁的最上方,使得我們始終看到「同一個世界,同一個網頁」。科學家像在海邊撿貝殼的孩子,他的研究興趣並非一成不變,而是隨著社會變遷、技術進步、文化興起而不斷變化。
哥白尼的「日心說」開啟近代第一次科學革命
法國科學社會學和人類學家拉圖爾發現,不是科學觀察或科學實驗,而是科學家本身,決定著科學發展的方向。實驗室是科學知識生產的工廠和車間,而知識生產的過程難免也有利益、政治、折中和妥協。英國諾貝爾物理學獎獲得者布萊克特曾言:科學就是國家出錢來滿足科學家的好奇心。國家資助科學研究的主要方向是貢獻於經濟增長和公民福祉的學科,前者主要是工程、應用物理和計算技術,後者主要是公民學、醫療及傳染病。英美國家更側重於醫學人文及社會科學領域,中國更側重物理和工程領域。立志成為科學家,為科學的發展和人類的福祉貢獻力量,是無數年輕人的遠大志向和終極夢想。然而,科學家的成長是有規律可尋的,成名要乘早,大器晚成在科學界並不受推崇。不同學科的諾貝爾獎獲得者的年齡不盡相同,醫學與化學領域的得主最年輕,之後依次為和平獎、物理學獎、文學獎,最後是經濟學獎。菲爾茲獎被譽為數學界的諾貝爾獎,規定獲獎者年齡不得超過40歲。但由於太早就獲獎,獲獎者年紀輕輕就被各種社會活動分散了研究精力,導致科學產出下滑。作者認為,科學家的學術生涯可以分為形成期、成熟期、衰退期3個階段。近代科學產生以來,科學創造的峰值年齡在37歲左右。一般來說,從發表第一篇文章算起,科學家通常有40年的學術壽命。但近半個世紀以來,科學家的平均職業生涯長度呈現遞減的趨勢。生物學家不擅長數學,已經成為公開的秘密。論文的本質是隱性知識的顯性化,其目的是為了傳播。論文的易讀性是被引用的前提,從追求影響力的角度來看,我們就應該在不損害科學性的前提下,選擇易讀性更強的表述方式。霍金曾言:多寫一個公式就會嚇跑一半讀者。研究顯示:論文中公式越多被引用就越少,每增加一個公式,論文的被引次數就會減少28%;但如將公式放在文章的附錄中,則其多少對論文的被引次數沒有影響。然而,科研與傳播是兩件不同的事情,科學發展應遵循其自有的規律,科學研究的本質是科學貢獻和解決問題,而不是追求影響力,因此其目的是創新而不是高被引。
沃森和克裡克1953年在 Nature 發表雙螺旋論文
科學論文的本質是傳播的媒介,寫論文就是為了傳播,讓更多的人了解其內容。好的科研寫作,是作者心裡始終裝著讀者。科學計量學研究顯示:科研論文的數量以每年6%~7%的速度向前發展,每10-12年就會翻一倍。科學合作的增長,乃是科研活動的建制化結果,而每篇論文的平均作者數可以衡量一個學科或一個機構、團隊所需的人力資源。一個世紀以來的變化包括:科研人員個人的發文量沒有顯著增加,因此對個人而言,並未出現發表論文的壓力所引發論文數量激增的現象。更多的文章來自於多位作者的共同努力,單獨作者論文的比例從80%驟降到20%。團隊合作發表的論文中,其知識的結合更為創新,創新的概率比單幹高出37.7%。國際合作論文的比例從1%增長到20%。平均每篇論文參考文獻的數量隨時間呈超線性關係,每篇論文引文數量從2篇增加到30篇。不同學科文章中包含致謝的比例明顯不同,基礎科學可以達到80%,工程技術有70%,醫學為60%,而社會科學僅有30%;且論文所包含被致謝人的數量也迥異:在生物醫學和臨床醫學等學科,被致謝人的數量最多。第一作者的性別導致論文的影響力存在差異,在大多數學科中,第一作者為女性的論文其平均影響遠低於男性。對發表文章策略的研究顯示:大部分科學家在引用論文時,考慮最多的兩個因素是主題要相關,時間要足夠新。論文的發表時間是決定其被引次數最重要的因素,大多數參考文獻引用的都是5年內發表的文章,幾乎沒有人引用25年以前的文章。在自然科學領域,年輕學者發文越多,影響力越大;而在人文和生命科學領域,年輕學者的發文量與其影響力成反比。年長學者發文越多,其影響力越大。經過社交媒體轉發後,論文的被引次數可以增加30%,文章曝光量和可見度的提升是引用數增加的一個重要因素。
水成論和火成論是地質學史上的著名交鋒
林墨指出,對多數人而言,科學研究不過是一份普通的工作,科學家是知識的生產者,而公眾是知識的消費者。科學家可以決定生產什麼,但是卻不能決定大眾消費什麼。其實在科學研究的世界裡存在著一個金字塔,越是靠近金字塔頂層的人,他們離真理越近,離公眾越遠,而公眾更關心的則是那些他們能夠理解並用得上的知識。所以,科學家應該做一個抉擇,是做一個孤獨的科學拓荒者,還是成為一名公眾喜愛的科學傳播者。如今,一個研究領域只有具備折現的屬性,才能成為一項事業。在當今這個知識變現的新時代,成功屬於那些擁有知識、同時也生產知識的科學工作者。時至今日,社交媒體已然成為科學家科研工作延伸的平臺,可給出一個人們觀察科學家的窗口,可以藉此一窺他們的工作和生活旨趣。作為一個公益的學術新媒體,林墨的使命就是傳播學科知識、提升學科影響力。它不僅致力於報導科學家群體的最新研究成果,讓科學家更懂自己,也讓未來的科學家能夠更好地了解科學界的生存法則。賴普斯提出的科學家學是一門包容廣泛、大有可為的學問,而本書介紹的內容與它有異曲同工之妙。書中這些優中選優的近百篇科普文章,具有「大雜燴」的優勢,展示出科學家學的方方面面。作者以講故事的奇特方式,勾勒出科研工作者既平淡無奇又充滿焦慮的日常生活。在作者們的筆下,科學家不是那種刻板無趣的術語臆造出的行為怪癖群體,也不是蜷縮在象牙塔中不食人間煙火之聖人,他們都是現實社會中一個個鮮活的探索者,有燃燒的激情,亦不乏煩悶的苦惱。本書最為吸引人的亮點在於每篇文章之後的點評,往往是詼諧幽默、充滿睿智,無論是回復或總結,答疑或解惑,在精彩紛呈的評述中都包含著深刻的洞見,無異於畫龍點睛,令人醍醐灌頂。回眸史冊,我們深知科學家的修煉之路崎嶇而漫長,希望這本《科學家修煉指南》能夠成為黑暗中的一盞孤燈,為有識之士在指明方向的同時治癒其修煉之路上的焦慮和孤獨。