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树立科学理想,培养学术道德(四)

张 希

尊重他人劳动成果 署名需有实质性贡献

  2014年6月13日剑桥大学副校长杰洛米·桑德斯来清华化学系访问交流,送给我一个很有特点的茶杯,这是为纪念剑桥大学成立800年而制作的礼物。白色茶杯上印有DNA双股螺旋链,旁边站着剑桥人心目中的三位“英雄”。其中两位是我们熟悉的诺贝尔生理学或医学奖获得者,即共同发现这一结构的詹姆斯·杜威·沃森和弗朗西斯·克里克;另外一位正在观察着显微镜的女士,则是为这一发现提供关键线索的“幕后英雄”罗莎琳·富兰克林。为什么这个茶杯要印上他们三位人物?

  DNA双股螺旋结构的发现是生命科学领域的里程碑。我想不论大家来自理科、工科还是文科专业,都应该对这一发现的重要性有所了解,知道它是认识人类自身的重大科学发现。如果你读过这篇经典原始论文,会知道它只有两张图,一张是DNA双股螺旋结构的示意图,另一张是DNA晶体的X射线衍射照片,就是罗莎琳·富兰克林做出来的结果。这篇论文一开始就指出了著名科学家鲍林等人文章的问题和错误,进而根据X射线衍射的数据提出了 DNA双股螺旋结构。但是这篇论文只有两个作者,就是沃森和克里克。他们在论文末尾感谢了罗莎琳·富兰克林的帮助,但是以她的贡献,应该足以成为论文的共同作者。克里克和沃森后来都承认富兰克林的工作对这个发现的关键性作用,反思当时对她的态度不友好、不公平。这也是伟大科学家难得的反省和反思。

  上面这个故事告诉我们,在科学研究中应该尊重他人的劳动成果,有实质性的贡献应该署名。那么,怎样的人可以在论文中署名并成为合作者呢?应该是提出研究想法、设计实验方案以及分析和解释实验数据等关键工作的贡献者。论文发表前,每一位作者都应该仔细校对并最终同意发表,每位作者在论文中要承担同样的责任,而不是说第一作者的责任最大,之后依次减小。一起发表论文的人对这篇文章应该承担同样的责任。

  当然,一方面我们说要尊重他人的劳动成果,有实质性的贡献要署名;反过来同样重要的是,如果没有实质性的贡献,就不应该署名。你们将来进入实验室后,有的同学可能需要发表论文申请出国,或是为了学位,或是为了完成项目,你们可能想着相互 “帮助”,就在论文里带上名字,这是一种学术失范行为。只有作出实质性贡献时,才可以成为论文的共同作者。双方都应该明白,这一署名将跟随一生,不仅赢得荣誉,也可能承担负面后果。

科学因交流而进步 交流中应尊重他人思想

  在科学史上,有这样的说法———拉瓦锡之于化学,有如牛顿之于物理学,可见安托万—洛朗·拉瓦锡的地位。他曾提出燃烧的氧学说,证实了质量守恒等等。但是我们能说氧气是拉瓦锡发现的吗?在科学史上曾经有一个著名的对话,就是1774年英国科学家约瑟夫·普利斯特里访问巴黎时,拜访了很多科学界的名流,其中包括拉瓦锡。拜访期间,普利斯特里说在加热一种氧化物时,发现它能释放出一种气体,蜡烛在这个气体中燃烧,要比在常规空气中燃烧好得多,但是他没有为它命名。也就是说,当时普利斯特里已经发现了氧气。遗憾的是,拉瓦锡在其后关于氧气的研究成果中,没有对普利斯特里在宴会期间提供的重要信息给予任何感谢。

  而实际上,追溯到更早,氧气是由一名瑞典人卡尔·威廉·舍勒最早发现的,他把它命名为“火空气”(Fireair)。他曾于1774年10月15日写信把这项发现详细地告知了拉瓦锡,后来这封信在拉瓦锡的档案中被发现。拉瓦锡在其后关于氧气的研究成果中,也没有提及舍勒的重要文献。尽管我们说瑕不掩瑜,但也不得不说这是一位伟大科学家令人遗憾的瑕疵。

  这个故事给我们的启示是,科学因交流而进步,但自由交流的前提是要尊重他人的思想和成果。你们在清华园开始研究之后,会更有亲身的感受。如果你的研究想法是与他人交流讨论得来的,要视具体贡献的大小,决定是否将来作为论文的共同作者,或在文中明确说明他人的贡献。通过交流而获知他人的研究思想和方案后,自己迅速开始相关研究,并抢先发表相关论文,是学术失范行为。

实验的可重复性是学术界的黄金定律

  英国著名科学家波义耳特别崇尚实验,他曾说“空谈毫无用途,一切来自实验”,而且他还最早倡导和强调了科学研究的可重复性原则。重复的目的就是要使实验得到的事实更加可信,让大家相信研究结果是真实和精确的。

  实验中常会遇到一些偶然现象,多次重复实验,可以帮助我们判定是否是由偶然因素造成的实验误差或实验假象。1989年,来自英国和美国的两位科学家报道了低温氘核聚变,即弗莱西曼—庞斯实验。大家都知道核聚变的重要性,而且它只有在极高温度的条件下才能发生。当他们报道以金属钯为电极,通过电解重水就可以实现核聚变时,瞬时就轰动了学术界。国际上许多实验室马上利用相同或相似的实验装置重复该实验,有些居然说也可以重复,但更多报道则是无法重复,最后作者本人也无法重复。至今,因为没能经得起重复验证,低温氘核聚变仍是人们的美好梦想。

  我们要区分有意为之,还是无心之过。在低温氘核聚变的故事中,没有人存在严重的学术不端行为,因此没有人受到处罚。但是他们确有不够严谨之处,没有遵守学术普遍接受的可重复性这一黄金定律,这是我们应该从中吸取的教训。

  我们可以计划实验,但不一定能够预言实验的结果。如果实验的结果与预想完全不同,一定要敏锐地抓住它,反复实验和验证,研究现象背后的机制和本质,也许可能带来变革性的进展。如果用预言的结果去矫正实验,则可能使你与一次重大发现失之交臂,而且是严重的学术失范。

  关于学术规范的定义科学研究的目的在于解决问题,证实某种假说,发展或建立新的理论,创造新的知识。但是科学研究的过程要遵守学术规范,必须受到道德和伦理的约束。关于学术规范,教育部在2010年曾出版发行了《高等学校科学技术学术规范指南》,对造假、抄袭、剽窃等各种学术不端行为有明确的定义。希望我们清华的研究生新同学都要认真学习,自觉遵守。一定记住,论文的审查是没有时限的。不管你毕业多久,一旦发现和确认确实存在严重学术失范行为,都可能面临取消学位的可能性。

时刻不忘我们每个人的社会责任

  爱因斯坦曾说,追求真理的权力也意味着责任。大家在从事创造性工作时,要顾及创造的后果,这是每一个人的社会责任。譬如,合成新分子时,要顾及分子是否有毒和有害;工业化生产时,要顾及是否环境友好;销售产品时,要顾及是否可以再循环利用;从事生物实验时,要考虑是否符合人类伦理道德的要求;从事工程设计时,更要担负起安全的重大责任等等。很抱歉,由于我自己专业和学识的限制,只能挂一漏万了。迈进清华园的同学们,请时刻牢记你们的社会责任,这是我每年都重复又重复的话题。

  成功是一个复杂的公式,没有人可以随随便便成功。希望你们到毕业的时候,不仅在清华园留下了自己的青春年华,同时也留下了你们创造的足迹。我相信大家都前途无量,但正如大物理学家理查德·费曼所说,预言未来最好的办法就是去创造它。

  (全文完。本文根据张希院士2014年9月3日为清华2014级研究生新生所作的“开学第一课”速记稿整理。供稿/严工)

  来源:新清华 2014-10-31

(http://news.tsinghua.edu.cn)
[更新:2014-11-03 15:06:27]
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