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科學貢獻的形成途徑通常有六類：

（1）靠創(chuàng)新思想。以新的視角、框架看待和思考問題，設計實驗，構筑理論；

（2）靠深度追究。基于問題驅動，借助多種工具、方法，層層遞進，深度挖掘獲得新的發(fā)現(xiàn)；

（3）靠類比拓展。將新思想、新方法移植于新的研究對象；

（4）靠平臺技藝。占有大型設備或掌握瓶頸技術；

（5）靠稀有資源。譬如特有的化石、物種、材料樣品；

（6）靠大投入大合作，開展通常財力和人力難以支撐的研究。在實際的研究工作中，這些創(chuàng)新途徑也可能是相互交叉的。

不難理解，一個經(jīng)濟先于科技崛起的國家，首先通過途徑（3）到（6）建立科學貢獻，之后隨著人才隊伍的成熟和科學文化的形成，越來越多地出現(xiàn)依靠前兩種途徑取得的貢獻。許多人以為，我國較有顯示度的科研成果基本上是依靠化石資源、測序平臺、蛋白結構分析技術或大額經(jīng)費投入取得的，但從2014年發(fā)表在Cell, Nature, Science (即CNS)上的論文來看，我國優(yōu)秀科研成果的產出已經(jīng)開始向依靠創(chuàng)新思想和深度探究轉型。

去年，標注為我國科研機構的學者以通訊聯(lián)系人或第一作者身份在CNS發(fā)表的文章共124篇（還有大量子刊論文未包括在內），其中研究論文66篇，綜述論文4篇，其他為觀點、簡評、來函、政策論壇之類的短文。在66篇研究論文中，主要依靠基因組測序、甲基化組等“組學”分析方法完成的論文有11篇，報道蛋白、蛋白復合體等結構的論文9篇，依靠化石進行古生物學分析的論文4篇，建立新型方法、途徑的論文12篇，探究機理、成因的論文30篇。后兩種類型約占CNS研究論文數(shù)的三分之二。

以舉CNS論文為例說明我國科學研究的轉型，僅僅是因為這些刊物的受關注度，而并非認為只有在這些刊物發(fā)表的論文才具有重要科學貢獻。學術期刊面向一定的范圍，對于原創(chuàng)性、先進性、完整性和吸睛度有一定要求，一些原始創(chuàng)新的重要發(fā)現(xiàn)可能因為主題和方法不夠時髦、編輯和審稿人的判斷力不足等原因而未能在關注度高的刊物發(fā)表。對于科學貢獻的評判并不糾結于在何種刊物發(fā)表、獲得何種獎勵，而是依據(jù)對解決問題所起的實際作用、在學科發(fā)展中的地位乃至對經(jīng)濟社會的影響，關注思想的貢獻、技術的貢獻和關鍵數(shù)據(jù)的貢獻。

1978年，F(xiàn)erid Murad等人在一份不起眼的刊物和一份會議論文集中，第一次提出一氧化氮可能作為第二信使介導一些激素的作用。后來，他與同事證明這一假設的論文也大多發(fā)表于普通刊物，一篇在Nature和一篇在PNAS獲得發(fā)表的文章，顯然是因為發(fā)現(xiàn)這一途徑涉及當時時髦的蛋白磷酸化修飾。1998年，F(xiàn)erid Murad與Robert Furchgott，Louis Ignarro分享了當年的諾貝爾化學獎。諾貝爾獎委員會稱，這是第一次發(fā)現(xiàn)氣體作為有機體內的信號分子起作用，代表著生物體信號傳導的一種全新原理。至此，尚不是高潮。論文發(fā)表在哪不是諾貝爾獎遴選的依據(jù)；同樣，是否獲得諾貝爾獎也不是科學界判定學術貢獻的依據(jù)。諾獎發(fā)布消息的當月，植物生理學家Hans Kende致信Science，駁斥諾貝爾獎委員會的頒獎理由，稱科學界早已發(fā)現(xiàn)植物產生乙烯并用于調節(jié)許多基本生命過程，產生乙烯的基因、乙烯的受體分子都已鑒定并已應用于植物生物技術，乙烯才是在生物體第一次發(fā)現(xiàn)的氣體信號分子，代表著生物信號傳導的全新原理。

對科學貢獻的評判，其作用和影響是依據(jù)，可靠性則是基本前提。有研究報道，半數(shù)科學論文的結論后來證明是錯誤的，還有超過半數(shù)的生物醫(yī)學研究的數(shù)據(jù)甚至不可重復。我在驚訝和將信將疑中，對此陷入沉思。就實驗科學而言，一般有三類：

（1）表征型。即對特征、屬性進行觀察、測試、分析；

（2）路徑構筑型。即建立或改進方法、路徑，再經(jīng)過表征研究證明其可行性、可用性；

（3）原理探究型。即通過變量的人為改變和效應觀測，對特定對象的標記跟蹤、分析測試，或者借助數(shù)學工具推演、模擬自然過程，探尋相關關系、因果關系和本質特征。前兩種研究的錯誤可能主要來自于實驗方法的局限性或材料的不穩(wěn)定性，而第三種研究主客觀干擾因素更多，錯誤的風險也更大。

那么怎樣提高科學結論的可靠性呢？我認為有以下幾點值得注意。

（1）弄清測試和運算的原理、適用范圍和可靠程度。儀器、軟件及其他研究工具都有適用范圍和局限性，研究者要充分理解它們的原理，知道在何種條件下有何種可信度，這樣才能夠對結果有比較準確的解釋，在可靠的范圍內下結論。

（2）分清相關關系和因果關系。在同一時間、空間出現(xiàn)的事件有相關性，但不一定有因果關系。這個道理似乎淺顯，但在某些情況下也令人迷惑。要排除其他變量的暗中影響，從正反兩方面設置條件論證因果關系，辨明誰因誰果、直接因果和間接因果，而不要輕易下結論。

（3）通過不同途徑相互映證。測試結果可能有假象，原因分析也可能有誤判，設計不同實驗方案在不同層次、方面相互映證是避免落入陷阱的一項有效措施。

（4）關鍵數(shù)據(jù)安排不同實驗者獨立測試。實驗者有個人操作習慣甚至操作誤區(qū)導致測試偏差，還有些研究材料本身存在某種不穩(wěn)定性，安排他人獨立測試可減少這種錯誤，至少有利于掌握數(shù)據(jù)波動的范圍。

（5）絕不為獲得發(fā)表打擦邊球。在關注度高的刊物發(fā)表論文是許多人所期盼的，但千萬不可通過選擇性使用數(shù)據(jù)制造亮點，明知存在其他可能性卻利用同行知識上的盲點使論文獲得發(fā)表。有的論文大部分數(shù)據(jù)都是可重復的，但就是決定文章高度的那一兩個關鍵數(shù)據(jù)沒法重復，這讓同行作何理解？

科研成果在公布之后要經(jīng)受形式評價、內容評價和歷史評價。第一種評價依據(jù)刊物影響因子、領域排序、論文引用等指標；第二種依據(jù)同行對研究者所報告信息的分析比較；第三種則依據(jù)被時間所檢驗的科學貢獻?？傊蒲泄ぷ髡叩娜松鷥r值最終是在歷史的天平上衡量出的。

上世紀七十年代，美國學者Paul Boyer經(jīng)過多年的努力提出ATP合酶的“旋轉催化”機制。到九十年代，日本學者設計出精巧的實驗直接在顯微鏡下拍攝到ATP合酶帶動熒光標記“指針”的轉動，證實了他的理論。當年近八旬的Paul Boyer在顯微錄像中看到魂牽夢繞的ATP合酶的轉動時禁不住流下熱淚。博主當年在美做博后期間聞聽此事，內心深受觸動，感悟到這才是科學人生完美的結局?？茖W生涯充滿挑戰(zhàn)，有發(fā)現(xiàn)的樂趣和外界好評的激勵，也面臨著錯誤的風險。當我們在人生的晚年，回首科學生涯，對自己的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明如數(shù)家珍，看到當年作出的結論逐一被證實，有些成為后輩的常識，或者發(fā)明已獲得應用，改變了生產和生活，這種滿足是一個科學工作者最大的滿足，是任何浮華和虛榮都無法替代的。