淺論青少年科技創(chuàng)新實踐活動中的學(xué)術(shù)規(guī)范

凌晨

筆者與青少年科技創(chuàng)新實踐活動的淵源始于2002年，在摘取全國青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎后，作為中國代表隊的一員在國際科學(xué)與工程學(xué)大獎賽（ISEF）上榮獲植物學(xué)二等獎，當(dāng)時的獎狀一直留存至今（圖1）。筆者在復(fù)旦大學(xué)本科畢業(yè)后赴美國佛羅里達大學(xué)攻讀博士學(xué)位期間，于2009、2010年擔(dān)任佛羅里達州的科學(xué)與工程學(xué)大獎賽評委。2011年博士畢業(yè)后，一直擔(dān)任國際科學(xué)與工程學(xué)大獎賽評委，學(xué)科主要為生物大類中的生物醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等。眾所周知，美國青少年科技創(chuàng)新實踐活動的學(xué)術(shù)規(guī)范相當(dāng)嚴(yán)謹(jǐn)，有近50頁內(nèi)容，羅列出各種青少年科技創(chuàng)新的條條框框。在此，筆者并不想將成文的規(guī)定重新羅列一遍，而是想結(jié)合自己的經(jīng)驗，談一些容易被忽視的，甚至與教科書有些許出入的觀點。以下觀點為筆者一家之言，僅供各位讀者參考。

學(xué)術(shù)規(guī)范是否永恒不變

我們都知道科學(xué)研究追求的是科學(xué)真理，而科學(xué)真理在一個相當(dāng)長的時間范圍內(nèi)維持不變，百年、千年甚至億萬年，比如地球繞著太陽轉(zhuǎn)。然而，在追求真理過程中我們所要遵循的學(xué)術(shù)規(guī)范，卻是在一個較短的時間，可能10年、20年，甚至更短的時間，就會有翻天覆地的改變，比如胚胎干細(xì)胞的基因改造，在以前絕對禁忌，現(xiàn)在變?yōu)橛袟l件下的允許。再舉一個ISEF評審過程中的規(guī)范問題為例，ISEF為了保證公平性，一般參賽學(xué)生與評委的比例是1∶0.7。由于評委都是志愿者，所以報名的人數(shù)在逐年下降。因此，ISEF組委會不斷下調(diào)評委的要求。最早的標(biāo)準(zhǔn)需要有教職，后來改為博士畢業(yè)，現(xiàn)在只要在讀博士有導(dǎo)師的證明信，證明有能力參與評審即可。科研倫理、學(xué)術(shù)規(guī)范從來就不是一成不變的。筆者認(rèn)為不宜用現(xiàn)在的學(xué)術(shù)規(guī)范評判過去的學(xué)術(shù)活動。最典型的例子就是青少年科技創(chuàng)新實踐活動中所涉及的脊椎動物實驗。ISEF曾經(jīng)嚴(yán)令禁止青少年參與動物實驗，而今，在ISEF搜索引擎（https：//abstracts.societyforscience.org/）中搜索關(guān)鍵詞“mice”，可以出來足足188個項目。那么青少年到底能不能涉及脊椎動物實驗?zāi)兀繌膭游锉Ｗo主義者的角度，青少年禁止涉及動物實驗操作。然而，除去明確規(guī)定不能觸碰的操作，那些本科生、研究生、博士生日常接觸的脊椎動物實驗，為什么青少年不能動手操作呢？學(xué)術(shù)規(guī)范并不是永恒不變的，所以，不論是青少年學(xué)生、輔導(dǎo)員，還是大學(xué)教授、評委，都要與時俱進，不斷學(xué)習(xí)當(dāng)前主流的學(xué)術(shù)規(guī)范。

青少年學(xué)術(shù)規(guī)范與成人學(xué)術(shù)規(guī)范的關(guān)系需要深入思考青少年學(xué)術(shù)規(guī)范與成人學(xué)術(shù)規(guī)范，公眾可能會認(rèn)為前者研究相對簡單，要求更寬松。但事實上，前者相比于后者要更嚴(yán)格，甚至嚴(yán)格很多。筆者認(rèn)為，青少年正是性格養(yǎng)成的關(guān)鍵時期，需要通過更嚴(yán)格的學(xué)術(shù)規(guī)范幫助青少年塑造良好的三觀。這種更嚴(yán)格不僅體現(xiàn)在成文的規(guī)定里，比如有很多成人可以做的實驗，像放射性元素實驗、有毒有害物質(zhì)實驗，只要按規(guī)則報備、培訓(xùn)就可以完成實驗，但是對于青少年是絕對不允許做的。還體現(xiàn)在一些隱形的、不成文的學(xué)術(shù)規(guī)范里，一個常見的例子就是論文的致謝。青少年科技創(chuàng)新實踐活動中，很多評委包括筆者都認(rèn)為，青少年應(yīng)更加對在項目過程中給予幫助的人致謝，學(xué)會感恩。筆者在評審過程中常會問：“在這個項目的完成過程中，你需要感謝哪些人的幫助？”很多青少年回答說：“沒有得到別人的幫助，從選題到完成實驗，再到論文寫作都是自己獨立完成的?！憋@然，這一類回答并不會得到評委的認(rèn)可。且不說事實如何，首先最應(yīng)該感謝你的父母，沒有他們的支持，如何一路走到競賽舞臺？ISEF的評委討論會上就發(fā)生過類似的事情。一個項目的圖表已作為學(xué)術(shù)論文的一部分發(fā)表了，論文的作者名單里有參賽選手的名字，一切似乎都符合青少年科技創(chuàng)新實踐活動的學(xué)術(shù)規(guī)范。但是在選手給出上述答案后，大多數(shù)評委最后投票不給予獎項，認(rèn)為該選手夸大描述了，不應(yīng)予以鼓勵。青少年學(xué)術(shù)規(guī)范比成人學(xué)術(shù)規(guī)范更嚴(yán)格，這就要求我們指導(dǎo)教師、評委，要在充分了解成人學(xué)術(shù)規(guī)范的前提下指導(dǎo)青少年的學(xué)術(shù)規(guī)范。

青少年科技創(chuàng)新實踐活動中的學(xué)術(shù)規(guī)范該由誰制定，如何制定

研究制定科研規(guī)范需要考慮特定社會條件和時代背景。比如說美國的國際科學(xué)與工程大獎賽學(xué)術(shù)規(guī)范里有一條很嚴(yán)格的規(guī)定，在答辯過程中，要求“All chemicals includingwaterare not allowed at Project or Booth.Absolutely no liquids can be utilizedin the ProjectDisplay”（項目和展位上不允許有化學(xué)物質(zhì)包括水，項目展示中絕對不允許用液體），甚至2021年線上評審也要求視頻中不能出現(xiàn)水。這條規(guī)則放在美國出于安全考慮或許有一定意義，但是對于中國青少年科技實踐活動來講，就顯得令人費解，甚至有些不可思議。

再舉一個美國人允許，但是筆者覺得不符合中國國情的例子：電子簽名。在美國，青少年的科技創(chuàng)新實踐活動中，使用電子簽名再正常不過。冒用他人簽名屬于違法犯罪，這是美國人根深蒂固的觀念，但是在中國，電子簽名隨時隨地在任何文件上都可以用，國人對如何規(guī)范使用他人電子簽名尚未樹立正確的認(rèn)識。所以說，青少年學(xué)術(shù)規(guī)范的制定，一定要符合國情，譬如從青少年開始就要教會他們不可以隨意使用他人的電子簽名。學(xué)術(shù)界盛傳一個觀點：三流科學(xué)家取得成果，二流科學(xué)家建立平臺，一流科學(xué)家制定標(biāo)準(zhǔn)。中國亟待制定符合我們自己國情的青少年科技創(chuàng)新實踐活動學(xué)術(shù)規(guī)范，以加強青年科技創(chuàng)新后備人才的培養(yǎng)。在這種大背景下，中國科協(xié)青少年科技中心于2021年10月正式發(fā)布了《青少年科技實踐活動規(guī)范指南（試行）》。指南的核心精神以落實立德樹人為根本任務(wù)，倡導(dǎo)青少年科研誠信的基本原則，堅持忠于真理、探求真知的科學(xué)精神，以期實現(xiàn)從小培養(yǎng)青少年的科學(xué)精神，幫助青少年樹立正確的科學(xué)道德和規(guī)范意識的最終目標(biāo)。

下面，我想基于過去的3段經(jīng)歷，與大家分享我對青少年科技創(chuàng)新實踐活動中的學(xué)術(shù)規(guī)范的理解。

選手經(jīng)歷

2004年，我參加ISEF的項目題目叫“Astudy on the anti-aging effects of edibleportulaca”（《食用馬齒莧抗衰老作用的研究》），portulaca就是我們常說的馬齒莧。作品內(nèi)容是研究了馬齒莧對抗衰老的影響。圖2左邊是一個莖的切片，各個組織都能看得清楚;右邊是筆者第一次做的葉的切片，失敗了很多次，最后只好改做莖的切片。在ISEF答辯的時候，筆者很自豪地跟評委說，展板和論文上雖然展示的是一張漂亮的切片，但是我為了參賽準(zhǔn)備的照片集里有好多失敗的切片。這里筆者想和大家探討的學(xué)術(shù)規(guī)范就是關(guān)于實驗記錄。科學(xué)研究最后的成功，其背后總會有無數(shù)次的失敗，不要隱藏失敗。我們要教育青少年學(xué)生正視科研中的失敗，學(xué)會陳述失敗的經(jīng)歷，樹立“失敗的結(jié)果是有價值的”正確觀念。我們經(jīng)常說：“真實記錄和保存原始數(shù)據(jù)，不得捏造和篡改。”但往往發(fā)生的情況是，翻看選手的實驗日志找不到做失敗的實驗的記錄。雖然沒有捏造和篡改，但顯然也是不合理的。

筆者的主要研究過程是將馬齒莧研磨成汁，混在果蠅飼料玉米糊里喂給果蠅吃，然后在果蠅衰老的時候記錄生理體征，比如飛翔能力、交配能力等。進一步，將馬齒莧汁喂給小鼠，同樣記錄小鼠的生理體征，抗疲勞能力、記憶能力等。如果用現(xiàn)在的學(xué)術(shù)規(guī)范看待近20年前的小鼠實驗，會發(fā)現(xiàn)有諸多問題，譬如沒有在SPF級鼠房做動物實驗，沒有戴口罩等。由于當(dāng)時對美國ISEF倫理審查相關(guān)規(guī)定不了解，加上中國也是剛開始派代表隊赴美參賽，導(dǎo)致在現(xiàn)場資格審查時發(fā)現(xiàn)了問題。那時候ISEF的學(xué)術(shù)規(guī)范要求青少年是不準(zhǔn)參與小鼠實驗的。后來經(jīng)過中國科協(xié)領(lǐng)隊極力爭取，最后和倫理審查委員達成一致，重新做展板，不展示小鼠實驗，只用果蠅實驗部分參賽。這個處理決定當(dāng)時極大地激發(fā)了我的斗志，最后也是拿了個二等獎回來。以我們現(xiàn)在對美國學(xué)術(shù)規(guī)范的充分認(rèn)識，這類問題是可以提前做好預(yù)案的。

另外，有一個學(xué)術(shù)規(guī)范里的重中之重，就是科學(xué)研究中的實驗操作規(guī)范性。筆者在學(xué)術(shù)生涯中首推規(guī)范操作之重要，就是源于自己參與青少年科技創(chuàng)新實踐活動中發(fā)生的一次意外事件。我的項目是研究果蠅和小鼠，動物實驗一定要嚴(yán)格避免實驗動物懷孕，因為懷孕后機體的各項指標(biāo)都會有顯著改變，所以實驗時一定要雌雄分籠。果蠅個子很小，對于初學(xué)者來說，需要用顯微鏡分辨性別。而小鼠區(qū)分雌雄較為簡單，個體大、性器官明顯，但筆者反而犯了錯，結(jié)果生出了1窩小鼠（圖3），原來的小鼠也不能再用于實驗了。操作規(guī)范性不僅體現(xiàn)在實驗過程中，還體現(xiàn)在實驗之后。筆者參加ISEF比賽的時候，評委就問了我一個問題，這些剛出生的小鼠你是怎么處理的？事實上，在參加ISEF時要填寫很多表格，其中好幾條就是關(guān)于實驗廢料、廢物的處理。ISEF要求青少年必須了解處理實驗廢料、廢物的操作規(guī)范，而這一點往往是我們?nèi)菀缀雎缘摹?/p>

評委經(jīng)歷

從2011年開始，筆者在ISEF的生物學(xué)科（主要是細(xì)胞和分子生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)、動物學(xué)等學(xué)科）擔(dān)任評委。在當(dāng)評委的經(jīng)歷中，也發(fā)現(xiàn)了一些容易被學(xué)生忽略的學(xué)術(shù)規(guī)范。在比賽的前一天下午，評委培訓(xùn)并討論，晚上可以進入展館看項目。比賽當(dāng)天選手是9點進入展館，開始問辯，下午5點離場。評委從早上7點進入展館看項目，選手走后評委繼續(xù)開會討論。尤其是幾個大的學(xué)科組，要從近百個項目中評出前25%，往往要討論到晚上九十點鐘，而且參賽評委沒有路費、住宿費，被稱為志愿者評委，最終只能換來1張評委證明（圖4）。引用2018年評委會主席CharlesJ.Vukotich所說的：“The students aregreat so wehave work hard to make the judging better”（學(xué)生們很優(yōu)秀，所以我們必須更努力地做好評審工作）。評委們辛苦3天為的就是這句話。對于參賽青少年選手來說，筆者認(rèn)為尊重評委是最基本的，但也是往往被忽視的學(xué)術(shù)規(guī)范。根據(jù)筆者的經(jīng)歷，在評審過程中有很多選手就各種觀點與我爭執(zhí)。很多年輕的高中生在回答問題時完全沒有尊重評委的意識?！埃ㄔu委）這里應(yīng)該用表格的形式更直觀?！薄埃ㄟx手）我覺得柱狀圖就很好?！薄埃ㄔu委）這個項目的創(chuàng)新點不強，之前有人研究過類似的課題?！薄埃ㄟx手）這就是我的創(chuàng)新點，你沒有理解?！钡阶詈筮B學(xué)術(shù)觀點也要和評委爭執(zhí)。筆者同意青少年堅持自己認(rèn)為的學(xué)術(shù)真理，但是在評審中尊重評委前輩不也是基本的學(xué)術(shù)規(guī)范嗎？

評委必定考查的3個重點內(nèi)容是摘要、演講和展板。筆者評審時喜歡拿張白紙把摘要遮掉，然后問摘要第一句話是什么？如果一句話都背不出來，那自己寫的可能性就不大了。再問實驗細(xì)節(jié)，基本就能確定這個項目是否符合學(xué)術(shù)規(guī)范。展板上有無錯別字、標(biāo)點符號使用不當(dāng)，嚴(yán)謹(jǐn)性永遠是學(xué)術(shù)規(guī)范中重要的一條，如果有很多錯誤，那選手一定沒花時間修改，更不用說修改很多遍了。其實評委考查的就是青少年科技實踐活動里最重要的一條學(xué)術(shù)規(guī)范：參與度。即：摘要是不是自己寫的，實驗是不是自己做的，展板是不是自己畫的，思路有沒有自己的思考……

導(dǎo)師經(jīng)歷

最后從筆者導(dǎo)師的經(jīng)歷里看看美國青少年的參與度。美國佛羅里達大學(xué)每年暑假都會把整個佛羅里達最優(yōu)秀的高中生，集中到校園參加科技創(chuàng)新實踐活動。圖5是1張美國青少年的日程表。從6月10日第1次抵達大學(xué)開始，上午9：30到下午5點就一直在實驗室里，晚上是各種學(xué)術(shù)講座。這樣的生活一直持續(xù)到7月25日，之后就是匯報，包括PPT口頭匯報和論文匯報。期間，每周學(xué)校的組織人員都會和導(dǎo)師安排見面交流，了解學(xué)生的出席狀況、科研進展、導(dǎo)師的評價等。美國青少年在一個科學(xué)研究項目上花了多少時間？至少6個星期，30個工作日，每天8個小時，總共超過240個小時。相比國內(nèi)個別學(xué)生僅在決定參與科技創(chuàng)新實踐活動之后，甚至是在參加比賽前才到實驗室進行短期訓(xùn)練，這樣產(chǎn)出的項目，在國際舞臺上又有多少競爭力呢？在美期間作為一位導(dǎo)師，筆者每年暑假也要花費不少精力指導(dǎo)高中生。最后收獲的就是圖6所展示的美國學(xué)生的感謝。正是從這些蹩腳的中文中，筆者感到心滿意足。

筆者最后想說的是，青少年科技創(chuàng)新實踐活動中的學(xué)術(shù)規(guī)范看似復(fù)雜，實則在筆者心中黃金標(biāo)準(zhǔn)只有一條：踏踏實實地花費240個小時在項目上，30天，每天8小時。借用習(xí)總書記的話結(jié)尾：“心有所信，方能遠行?！弊詈?，希望所有參加科技創(chuàng)新實踐活動的青少年，Enjoy your life，enjoy your science（享受生活，享受科學(xué)）。這個課題、這份經(jīng)歷是永遠屬于參與其中的青少年自己的寶貴財富。