基因组学:解开生命奥秘的钥匙

 人类在远古时代就认识到优良动植物能产生与之相似的优良后代。英国生物学家达尔文(C. R. Darwin)在1831-1836 年随英国海军“小猎犬号”舰环球科学考察基础上, 于1859 年出版《物种起源》, 系统阐述了进化论, 但尚未讨论生物遗传和变异的遗传学基础。1856-1864 年, 奥地利遗传学家孟德尔(G.J.Mendel)进行了大量植物杂交试验, 在1865 年发表“植物杂交试验”论文, 提出遗传单位是遗传因子的观点, 并揭示出遗传学的2 个基本定律--分离定律、自由组合定律。1909 年, 丹麦植物遗传学家维尔赫姆·约翰森(W. L. Johannsen)根据菜豆选种试验提出纯系学说, 并用“基因”这一名词指代任何一种生物中控制任何性状而其遗传规律又符合孟德尔定律的遗传因子。1910 年, 美国进化生物学家摩尔根(T. H. Morgan)通过果蝇的遗传实验, 认识到基因存在于染色体上, 并且在染色体上呈线性排列, 从而得出了染色体是基因载体的结论。20 世纪50 年代以后, 随着分子遗传学的发展, 尤其是美国生物学家詹姆斯·沃森(J. D.Watson)和英国生物学家弗朗西斯·克里克(F. H. C. Crick)提出基因双螺旋结构后, 人们才真正认识了基因的本质, 即基因是具有遗传效应的DNA 片断。《大百科全书》将基因定义为“含特定遗传信息的核苷酸序列, 是遗传物质的最小功能单位”。     

破解人类感知之谜

 戴维·朱利叶斯和阿尔登·帕塔普蒂安因发现TRPV1、TRPM8离子蛋白通道和PIEZO基因，“揭开了人类温度和触觉感受器的‘神秘面纱’”，荣获2021年诺贝尔生理学或医学奖。通过回顾2位科学家的成长经历、科研历程及在人类感知领域的研究成果，探讨了“痛感”对人体的利弊，分析了新科学仪器的应用与基础科研的关系。     

大家妙笔著文章编辑匠心传信史——《科学精英:求解斯芬克斯之谜的人们》评介

 国家一级学术期刊《自然辩证法通讯》辟有一个“人物评传”栏目,专门刊登科学家评传文章。《科学精英：求解斯芬克斯之谜的人们》就是从《自然辩证法通讯》人物评传栏目中精选的44篇文章汇集而成的。这些文章在科技史研究的基础上,不仅介绍了科学家的生平和贡献,还通过代表性科学家的个体故事去反映其所在时代的社会环境和价值取向,反映科学家与时代背景的互动。这44篇文章,按主题分为“科学体制化的贡献者”“丰富多彩的科学生活”“为理解自然和自我而奋斗”“艰难时世的跋涉”“浮士德式的科学家”“女性与科学世界”“东西交汇的激荡”“中国科学家的家国情怀”8个部分,为读者展示了44位科学家的人生轨迹,通过他们的选择、担当、奉献甚至牺牲,描绘了一幅波澜壮阔的科学画卷,展现出科学发展历程中,科学的争论与创新、梦想与奋斗、苦难与辉煌。     

从海蒂·拉玛发明跳频技术看科学想象在技术创新中的作用

 海蒂·拉玛借鉴自动演奏钢琴原理发明了跳频技术，该技术使通信收发双方的传输信号在一组预先指定的频率上按编码序列规定的顺序同步、离散地跳变，从而扩展频谱并实现通信。从创造性思维视角梳理了海蒂·拉玛技术创新的4个步骤：接触扩频、灵感来源、原理设计、原理应用，表明科学想象对于海蒂·拉玛的创新发明起到基础性、关键性的作用；探究了科学想象作为创造性思维的一种非逻辑的表现形式，认为其不仅可为技术创新的“瓶颈”难题提供新思路，还可为技术创新的“解题”活动提供新方案。     

青年前沿科技论坛在北京召开

 11月6日，由中国科协科学技术创新部主办、主题为“前沿·交叉·融合”的青年前沿科技论坛在北京召开。     

“百病生于气”疾病观的针灸临床应用

 “百病生于气”见于《素问·举痛论》，几千年来始终是中医临床认识疾病、防治疾病的重要理论依据之一。对气的含义及气机失调致病的机制进行了梳理，得出了“百病生于气”的基本含义可以概括为气机失调是疾病发生的基本病机的结论，情志因素、精神心理是导致疾病发生的重要内因。分析认为“百病生于气”的理论对于针灸临床有重要指导意义，针灸诊疗过程中应注重“调气”“调神”，这是针灸取得佳效的根本保障。     

中国学者再被撤稿107篇学术不端尚需严厉处罚

 2017年4月20日,施普林格·自然（Springer Nature）出版集团（简称“施普林格”）宣布撤销旗下《肿瘤生物学》期刊发表的107篇论文,其作者全部来自中国。     

科学传播和评价的“后期刊时代”

 2015年初，我“正式发表”了一篇短文——《学术出版范式创新刍议》；2015年底在几次会议上提出“用学术期刊出版范式创新迎接2016年”。其主要观点是：“在比较大的范围内，用已复制或可复制文字、图形图像、音像等形式依法公之于众的活动就是出版”；“编辑、出版、营销网络平台的建设，研究数据、过程的采集、加工、发布，学术服务的个性化、即时化、多样化，也许是以后学术出版的主要任务和主要范式”。     

科学传播和评价的“后期刊时代”

 2015年初，我“正式发表”了一篇短文--《学术出版范式创新刍议》；2015年底在几次会议上提出“用学术期刊出版范式创新迎接2016年”。其主要观点是：“在比较大的范围内，用已复制或可复制文字、图形图像、音像等形式依法公之于众的活动就是出版”；“编辑、出版、营销网络平台的建设，研究数据、过程的采集、加工、发布，学术服务的个性化、即时化、多样化，也许是以后学术出版的主要任务和主要范式”。     

生命之未来:绝境重生

 《生命的未来（The Future of Life）》是被誉为“当代达尔文”的美国著名生物学家爱德华·威尔逊“以对生命的真挚热爱与极大敬意”著就的科普名作。2002年甫经出版便赢得赞誉一片,被评为《Discover》杂志年度好书、网站编辑评鉴年度好书、英国年度具影响力的科普著作,《Nature》杂志辟专栏对其进行推荐。中信出版社于2016年出版发行了由台湾科学作家、翻译家杨玉龄翻译的版本,该版获第二届吴大猷科普著作奖金签奖。     

传播科学引领发展

 2016年刚刚过去，我谨代表《科技导报》衷心感谢各位读者、作者朋友一年来对我们的支持、鼓励、帮助和理解。2016年，《科技导报》的出版内容发生了比较大的变化，每期都有前沿科技专题的内容，文章质量和学术影响力得到很大提升，例如“蓬勃发展的中国计算机事业”、“核安全”、“新能源汽车”等高质量专题。     

与物理学家一起探寻心灵的秘密

 2015 年6 月初,一条消息迅速红遍了各大媒体:上海交通大学硕士研究生李广晔在其导师指导下,利用大脑意念遥控活体蟑螂。他戴上一顶特殊的“头盔”坐在电脑前,在众目睽睽之下,控制一只身背接收器的蟑螂走出了“S”型和“Z”型的曲线。此项成果获得了2015 年国际机器人与自动化学会学生视频竞赛第2 名,并将在机器人顶级会议ICRA2015 上展示。一时间人们纷纷惊呼:“阿凡达”式的“脑-脑”接口技术将要成为现实了！是啊,动一动念头就能随心所欲地控制他人,这在坚信“物质决定意识”的人看来简直就是颠覆常理,但熟悉科幻文学的人却又再熟悉不过:不管是《阿凡达》中意识控制异体生物的技术,还是《X 战警》中以“念力”制衡对手的超能力,不都是“心灵遥感”能力发挥到极致的结果吗？当然了,在幻想世界中普普通通的奇迹,当它真的出现在现实生活中时,我们依然禁不住发问:这到底是科技的成就还是超自然魔力的显灵？凑巧的是,在2015 年1 月,著名学者加来道雄的新作《心灵的未来》译成中文,若要了解这“意识决定物质”的奇事背后的科学依据,就让我们仔细读读这本书吧。     

美国汉学家丁匙良眼中的“四大发明”

 提及古代中国“四大发明”,人们自然会联想到其提出者--英国著名汉学家、中国科技史家李约瑟。实际上,在李约瑟于20世纪40年代提出这一说法之前,一些外国学者已然将目光投诸中国古代科技史上的重要发明,如哲学家弗兰西斯·培根、传教士麦都思、思想家卡尔·马克思等均曾指出过古代中国火药、印刷术和指南针这三大发明,而英国传教士汉学家艾约瑟于20世纪初又添加上造纸术这一项发明^[1],由此完整提出了“四大发明”。以上说法在学界基本已达成共识,但殊为遗憾的是,在“四大发明”的提出进程中有一位关键性人物长期以来一直被湮没于历史长河中,其便是美国传教士汉学家丁匙良。     

艾伦·邦德和“佩刀”发动机

 “佩刀” （SABRE）发动机结合了涡轮发动机、火箭发动机和冲压发动机的特点,是一款创新性的协同吸气式火箭发动机。通过回顾艾伦·邦德在“佩刀”发动机研发中发挥的作用,介绍了“佩刀”发动机组成和采用的新技术,分析了吸气式和火箭式两种工作模态及相应工作原理,展望了“佩刀”发动机广泛的应用前景。     

定格精彩记忆传播科学精神——典赞·2015年中国科学传播

 2015年12月30日,由中国科协主办的“典赞·2015中国科学传播”主题发布会于北京市清华科技园阳光厅隆重举行。活动以“定格精彩记忆传播科学精神”为主线,现场对外发布了2015年度“十大科学传播事件”、“十大‘科学’流言终结榜”和“十大科学传播人”。本次主题晚会云集众多科学界、科普界“大腕”,为公众带来一场科学传播盛宴。     

打造科技创业生态体系，助力科技成果产业化——访中科创星创始合伙人、联席CEO米磊

 多年来,产学研如何紧密结合一直是困扰科技界和企业界的问题。十九大报告指出,深化科技体制改革,建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系。中国科学院西安光学精密机械研究所（以下简称西光所）作为曾在中国“探月工程”等重大任务做出突出贡献的老牌研究所,在创新的变革战中迎风而行,在推动科技成果转化中探索出“西光模式”。2013年,在西光所“拆除围墙、开放办所”理念的指引下,成立了中国首个专注于硬科技创业投资与孵化的专业平台--西安中科创星科技孵化器有限公司（以下简称中科创星）,致力于打造以“研究机构+天使投资+孵化服务+创业培训”的科技创业生态体系,助力科技成果产业化,推动科技与社会深度融合。《科技导报》采访了中科创星创始合伙人、联席CEO米磊博士。     

理性看待“慕课”的时代意义与局限

 “慕课”是“大规模网络在线开放课程”的简称（英文全称为Massive OpenOnline Course，一般简写为MOOCs）。2011 年秋，斯坦福大学2 位教师创立的一个在线免费课程平台，挑拨起了人们对于网络技术参与当代教育变革的敏感神经。这种被定义为“慕课”的教育模式迅速得到世界诸多知名高校的响应，大家纷纷推出自己学校的品牌“慕课”。近2 年，中国各大高校也纷纷推出“慕课”，成立专门的开发部门，掀起了一股“慕课”热。     

2019年度全国科普统计数据发布

 2020年12月24日，科学技术部发布2019年度全国科普统计调查结果。统计数据表明，2019年《“十三五”国家科技创新规划》《“十三五”国家科普与创新文化建设规划》的各项科普工作稳步推进；全国科普事业持续健康发展，整体处于稳中有升态势，多个统计指标数据实现增长。     

保护环境应允执厥中防污于未然(Ⅰ)

 近日断断续续地读完纽约大学科学新闻学院丹·费金（Dan Fagin）教授的长篇纪实文学《汤姆斯河·科学与救赎的故事》（“Toms River：A Story of Scienceand Salvation”,此书获2014 年度非虚构类作品普利策新闻奖）。作为一名化工工作者,我对书中所描述的化工企业对周边环境的肆意污染及对当地居民身体健康的长期危害深感不安。在此书接近尾声之时,因污染引发当地儿童癌症集群,而两者间的因果关系无法在科学上得到有效的证明,作者不无感叹地写道：“科学以及科学家们,已经让人们无数次的失望,以至（科学的失败）不能再造成任何的伤害了。”诚然,在国民经济及现代生活中,化学工业的地位举足轻重,但与其息息相关的环境问题却总得不到很好的解决。     

超越摩尔定律

 1965 年4 月19 日,英特尔公司创始人之一戈登·摩尔（Gordon Moore）在Electronics Magazine 发表“让集成电路填满更多的组件”一文,预言半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年增加一倍。这被后人称为摩尔定律。