EmbarkStory?有方科研故事
"有方科研故事"是一個全新專欄,文章將從"老師"和"學員"兩個視角出發,聊聊他們在科研過程中迸發的思維火花,見證學生從興趣走向科研的成長歷程。

進入深山老林,探索大自然百態
與無數昆蟲近距離接觸…
有方這次真的"玩"大了!
當很多人還在覺得科研"枯燥單調"時,Y老師已經帶著B同學進山采集昆蟲樣本了。那些旁人眼里可怕的昆蟲,都是他倆眼中不可多得的珍寶。
同樣是生物愛好者,Y老師在B同學身上看到了自己的影子,他為B同學的成長欣喜,也比任何人都想看到他在科研之路上的成長。小助手專程邀請了Y老師,請他來分享"第三人稱"視角下,與B同學、與科研的故事。

插個廣告:Y老師將于8月24日晚在ISEF生物學科專場講座與大家見面,詳情請見文末海報!社會科學/計算機/物理系列講座…更多精彩內容等你來報名!
*有方的所有科研活動都以安全作為首要前提、并在專業人員的指導下開展,包括但不僅限于學術老師的提前踩點和實地考察,全程跟隨為學生保駕護航。野采有風險,切莫盲目模仿和獨自出行!
?以下為Y老師第一人稱自述...?
#01?每位孩子都身懷"寶藏"
第一次接觸到B同學時,他給我的印象是一位話不多的靦腆男孩。但每當提到自己的愛好,他就像是變了個人,如數家珍的講述自己與昆蟲的結緣史:他可以為了一只甲蟲的幼蟲,在烈日炎炎下翻幾十分鐘的土;也會打著傘沖進暴雨中,觀察螞蟻是如何搬家的。
1科研源自生活中的興趣
很多科學問題都出自身邊觀察到的現象, 比如日本就有一位十二歲的孩子發現了獨角仙奇特的生物習性。他對于在正午發現了樹上的獨角仙十分好奇,在老師的幫助下,他成功發表了一篇相關論文。在成年人眼里這只是一個微不足道的現象,對于孩子卻是打開興趣世界的大門。
B同學也是如此。他對生活和自然界充滿熱愛,這是一個很好的"科研苗子"。在一番介紹過后,B同學表現出了對科研項目和賽事舞臺極大的好奇。結合他出眾的天賦,我認為到這位"寶藏"男孩能夠在生物領域打下一片自己的天地,而我就是那個關鍵的引路人。
2愛好小眾?有方一樣能找到導師!
為了給B同學匹配最適合他的導師,我可花了不少心思。國內動物學、尤其是昆蟲學的研究人員真的很少,而B同學愛好的昆蟲又比較小眾,為了找到符合他興趣方向的導師,我和團隊發動了相當多的人脈和學術資源。
功夫不負有心人,我們找到了H導師,在向他介紹了B同學的愛好和基本情況后,他對"現在還能有學生喜歡昆蟲學"這件事感到極度欣喜。我們一拍即合,當即開始設計研究方向!

#02?課題設計背后的秘密…
"什么樣研究方向最適合他?"這是我和H老師多次溝通的核心,力求在滿足他個人愛好的前提下,定下一個兼具創新性、可研究性且適合參賽的研究方向。
B同學對科研賽事有著極大的熱情,因此我們還需要考慮該研究所需的基礎知識,有沒有超出高中生的接受范疇、會不會太難等要素。
通過分析往年的傳統生物學獲獎作品,我發現獲獎焦點大多集中在探究物種的系統發育上。為了避免研究內容過于局限,在和導師商議過后,我們定下了一個可以從多個角度切入的研究方向。
在完成了這些前期準備后,我把初版的方案給到學生和家長,并安排B同學和導師進行了一場雙向的面試。


有方 | 一對一定制學術規劃方案 (示意圖)
B同學在和H老師面試時非常緊張,出于對他的了解,我知道這是他對面試上心和重視的表現。為了讓B同學充分展示自己的愛好和知識儲備,我努力引導他積極表達自己的興趣點。
隨著B同學的狀態漸入佳境,他和H老師的溝通也越來越順暢。雙方對于這場面試都十分滿意,B同學被導師淵博的知識和獨特的研究視角所吸引,H老師對B同學的學術潛力贊嘆不已。
#03?為了學生,動用一切科研資源
傳統生物學有個"與眾不同"的特點:作為生物學研究的基石,這類課題的研究往往無法基于前人的成果提出新的觀點。所以開展這類課題的第一步,就是做出假設。這個假設不一定要符合科學邏輯,它是基于生活常識推理得出的,可以被驗證或是推翻。
B同學的學業繁忙,和很多"假期檔"的高中生一樣,除了做科研外,他還有不少學習任務。為了把他的時間花在刀刃上,我們需要做"預實驗",即提前確認課題的可研究性和學術深度,以確保他"天馬行空"的假設,能夠做出研究成果。
在做出假設后,下一步就是設計實驗。對于傳統生物學的探究課題而言,線下采集是最基礎的工作,后續所有研究都是圍繞采集得到的樣本來開展的,因此野外昆蟲采集的可行性也是"預實驗"的重要組成部分之一。
為了鎖定采集區域,我和團隊集合了全國各個省市的相關研究人員和業余愛好者,連導師也發動了身邊資源去尋找昆蟲。在雙方協力下,我們終于將區域鎖定在了廣西省某市的某幾個具體坐標。做足了一切準備后,我帶B同學踏上了野采之路。

#04?野外采集是對身心的雙重修煉
野外采集是非常珍貴的人生體驗,我希望B同學能在這幾天里取得最優成果,為此也做了不少努力。比如B同學每天的采集都是從中午開始的,但我會很早就起來、先獨自去踩點,在確認該地點符合采集要求后,我再去把學生過來,B同學在這幾天得到的全方位提升也讓我無比欣喜。
1身體素質
身體素質的鍛煉首當其沖,他對野外環境的適應能力也更強了。B同學從第一天走了兩個小時體力不支,到后來采集四個小時,連我都有點疲憊了,他還很亢奮的跟我說:我們再去采一會兒吧!
有一天我們的目的地特別遠,采集目標還是夜行性生物,到達山腳已經是晚上9點了。B同學在路上時神情有些疲憊,但在進了山后,他的疲乏一掃而空,見識不同生物的欣喜成了他的源動力。
我們一采就是數小時,直到凌晨一點他才戀戀不舍的下了山,回到酒店時已經凌晨三點半了。那天我開了13個小時的車,整個人累到不行,但看到孩子是那么樂在其中,我就覺得這一切都值了。

Y老師和B同學一起拍攝記錄采集到的昆蟲
2學科認知
從認知層面而言,他積累了大量的學科知識。在這幾天的采集過程中,我們見到的生物種類多到讓他震撼,而我會隨時給他科普不同昆蟲的判斷和分類方法,對于物種的初步辨識打下了扎實的基礎。
我們甚至還見到了吉尼斯紀錄的昆蟲和保護名錄中的物種,讓我不禁感嘆,很多研究目標其實就在身邊,只要你有捕捉細節的能力,生活中處處充滿驚喜。
3綜合軟實力
軟實力的提升也不容忽視,B同學的性格和溝通能力都產生了一定的變化。由于他長期在國外讀書,起初他的中文并不流利,這幾天的溝通讓他的中文水平得到了質的提升,B同學也越來越"敢說",性格中少了些靦腆、多了份自信。
野外采集給孩子的體驗也是很獨特的——你仿佛在拆盲盒,永遠不知道下一秒會見到什么神奇的物種,這種驚喜感也是對昆蟲愛好者獨一無二的嘉獎。大自然是最好的課堂,我也很榮幸能成為那個為他推開自然界探索大門的人。

Y老師在采集過程中,隨時隨地教學
結束了采集后,我們趕忙帶著采集的樣本前往實驗室做基因測序。我們將測出的基因序列與數據庫中的已經存在的基因序列進行對比,判斷樣本是否為新種;如果不是新種,那課題也可以轉而研究物種的地域性。無論結果如何,B同學的研究都能很順利的繼續下去。
#05?科技在發展,但也不能"忘本"
在與B同學接觸的過程中,我也有不少感嘆。中國是生物多樣性大國,但與發達國家相比,很多類群的相關研究近乎空白;傳統生物學是整個生物學科的基石,然而國內一些基礎不錯的團隊正在放棄傳統生物學,如此現狀令人唏噓。
好在近幾年的青少年國際科研賽事中有這樣一個趨勢——生物學科的不少獲獎課題都與動植物相關,傳統生物學的獲獎數量居高不下,這無疑給了喜歡傳統生物的孩子一針"強心劑"。
在青少年科創大賽中,傳統生物學相關的獲獎課題超過了130個,而計算機才51個;
在ISEF的入圍課題中,二者的對比更為夸張,傳統生物學有403個,計算機僅有90個。
高獲獎率的背后,其一是傳統生物學涵蓋領域很廣,包括了動物學、微生物、植物學、生物化學、細胞分子等參賽學科;其二是因為研究主體易于發掘,有個在青少年科創大賽中獲得一等獎的項目,研究的是高鹽食物對果蠅生長繁殖的影響以及解決方法。
科創賽事的初衷不在于讓學生做出宏偉的研究成果,他們想看到的是學生能否從生活中發現細微、獨特的現象,產生好奇是第一步,然后再開始思考如何用學術的思維去研究這一問題。
如果真要讓高中生去研究一個很難的東西,比如癌癥治療的藥物,其中涉及到的學術知識也遠超高中生的水準,讓高中生去做是不切實際的。

而根據學生的愛好激發潛力、引導他們在科研過程中找到成就感,是有方一直以來的核心目標,也是我們的學員能在科研賽事中屢屢獲獎的秘訣。有方秉持培養"未來科學家"的初心,以孩子的視角為他們定下研究目標、在學習知識中掌握融會貫通的能力,同時提高學生的個人能力和科研素養。
近年來,國家也越來越重視青少年綜合素質的培養,今年更是"中國科普年",在視頻網站和論壇做內容輸出的科普人層出不窮,當教育開始減負后,學生得以擁有更多時間去探索自己喜歡的東西。
最近也有很多喜歡生物的學生會來問我,有沒有科普類書籍推薦。我比較推薦大家看《博物》,里面涉及人文、自然、生物、地質等趣味學科知識,作者都是活躍在學科領域的專家學者,對于久居城市的學生來說,是一個開拓眼界、增長見識的優秀契機。
既然都說到這兒了,那今天晚上的講座現場,我也給大家送點福利吧!到時候我會抽一位積極參與互動的學生或家長送一整年的《博物》訂閱!

感謝Y老師的精彩分享和重磅加碼!Y老師真的太忙了,采訪結束后,他又馬不停蹄的帶著B同學去做標本了…而B同學也投入了緊張的備賽階段。野采雖然結束,但B同學的科研之路才剛剛啟程。再小小的劇透一下:之后我們將邀請到B同學,聽聽他與有方、與科研的故事。
作為有六年動植物學研究經驗的學術專家,Y老師在生物領域的造詣頗深。他走在傳統生物學研究前沿,提倡寓教于樂的教育模式,對各大國際科研賽事的獲獎生物課題更有著深入的研究。
什么樣的孩子適合做生物課題?什么課題容易在ISEF等科研賽事中獲獎?別急,與Y老師面對面答疑解惑的機會來了!
講座預告
如何用"小興趣"做"大科研"?
ISEF全攻略【生物專場】來襲
這可能是最強的科研賽事"通關寶典"
帶出2021 ISEF決賽四等獎,
有方學術負責人親自坐鎮
Y老師也將在講座與大家見面
首次解析生物學科的獲獎奧秘!
今晚19:30,生物專場火熱開講!

?福利加碼!?
講座現場抽獎!《博物》雜志一年訂閱!

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