科学研究成果

不管你愿不愿意相信，2020年的你正在见证一系列前所未有的挑战，你是否知道中国正在用全世界7%的耕地面积养活着全世界22%的人口。以袁隆平为首的水稻育种团队依然奔波在青岛的滩涂和迪拜的沙漠中，钻研海水稻，为解决水稻生长环境问题而努力着，而就在前段时间更是传来了海水稻在迪拜种植成功的好消息，这意味着一旦海水稻在国内推广，中国2.8亿亩盐碱地将变成希望的田野。除了海水稻以外，作为粮食作物之一的马铃薯也同样重要，为此一位名叫金黎萍的专家专门携带早熟马铃薯新品种踏遍了国内所有地区。过去为了运送粮食，我们看到了京杭大运河，而且我们追求更高的速度，但在追求速度的初期，我们一度被外方在技术问题上为难。巨人的肩膀必须让自己成为巨人主导，研制了5款高速动车组的梁建英工程师曾这样说过，正是因为这种不服输的精神才有了今天的复兴号，高铁如今值得我们骄傲的除了中国速度，还有中国质量。如学者刘家坪就攻克了混凝土收缩开裂的国际难题。其成果运用到港珠澳大桥等重大工程中，并顺利成为了中国高铁建设的基石，而作为高速列车牵引与控制专家的房江骅则拉住了中国高铁的生命。5月27日，你可能正在复兴号上打开手机和看珠峰工程测量登山队成功登顶的新闻，但你或许会像大家一样发出疑问，为什么非要登上珠峰进行测量，实际上除了展现我国地质勘探的实力外，当地珠峰测量高度还可以验证了移动系统的精确度和可用性，从而把科技成果变成可以走进我们生活的产品。中国共有普通成人高等学校共2880所，而美国却高达5300所，所以我国的科研工作者队伍依旧亟待补充，科技的进步不仅仅需要依靠尖端人才的突破，更需要技术扎实的团队推动，每一滴水汇聚成汪洋大海才能掀起更大的浪花。5月30日，全国科技工作者日，向每一位奋斗在一线的科研工作者致以最崇高的敬意。

新京报讯（记者 樊朔）12月20日，学术期刊《科学》（Science）公布2019年度十大科学突破（2019 breakthrough of the year），人类历史上首张黑洞照片、对抗营养不良的补充剂等科研成果入选。其中，中国科学院青藏高原研究所研究员陈发虎团队和兰州大学资源环境学院副教授张东菊领衔的夏河丹尼索瓦人研究成果也位列其中。科学家利用基因技术，艺术化重建了一个7.5万年前居住在俄罗斯西伯利亚的年轻丹尼索瓦人女孩的面容。 图源：《科学》杂志官网丹尼索瓦人是曾在亚洲广泛存在的神秘古代人种。《科学》杂志评论称，丹尼索瓦人已经困扰了研究人类进化的科学家们十年之久，研究丹尼索瓦人预示着“理解古代生活中基于蛋白质的革命”。今年以来，多项科学研究成果揭开了丹尼索瓦人的“面纱”。这些成果中包括中科院青藏高原研究所研究员陈发虎团队和兰州大学资源环境学院副教授张东菊通过从骨骼中提取出一种胶原蛋白，最终确认一块下颌骨属于丹尼索瓦人。而另一组科学家则利用基因技术，重建了一个7.5万年前居住在俄罗斯西伯利亚的年轻丹尼索瓦人女孩的面容。中科院青藏高原研究所官网显示，自2010年开始，陈发虎带领团队多次对甘肃省夏河县白石崖溶洞所在的甘加盆地进行考古调查，在该盆地内发现多处旷野型旧石器考古遗址。2018年，张东菊带队对化石出土地——白石崖溶洞进行小面积正式考古发掘，发现较厚的文化层堆积，发掘出土1400多件石制品和600多件动物骨骼化石，显示古人类在该遗址曾较长时间生活。通过对夏河人化石开展年代学、体质形态学、分子考古学、生存环境、人类适应等多学科综合分析，发现该化石是除阿尔泰山地区丹尼索瓦洞外发现的首例丹尼索瓦人化石。夏河丹尼索瓦人化石的发现，将青藏高原史前人类活动时间由距今4万年推早至距今16万年。此前，该成果还入选了《Archaeology》杂志2019年度世界十大考古发现。此外，位列“2019年度十大科学突破”第一位的“人类历史上首张黑洞照片”亦有中国科学家的参与。今年4月，人类历史上首张黑洞照片由事件视界望远镜（EHT）捕获。EHT是一个通过国际合作而实现的、由八个地面射电望远镜组成的观测阵列，全球200多名科学家参与该观测计划，其中有16名科学家来自中国。新京报记者 樊朔 校对 危卓

2019年度高等学校科技工作会议于2019年12月20日在北京京召开。会上隆重举行了“2019年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）”颁奖仪式，并2019年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）获奖代表颁奖。2019年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）授奖项目共315项(人)，其中，特等奖1项（第一完成单位为清华大学）、一等奖116项。在全部授奖项目中，自然科学奖120项，技术发明奖49项，科学进步奖136项，青年科学奖10人。No.1自然科学奖授奖项目情况自然科学奖授奖项目共计120项：一等奖40项、二等奖80项。No.2技术发明奖授奖项目情况技术发明奖授奖项目共计49项：一等奖27项、二等奖22项。No.3科学技术进步奖授奖项目情况科学技术进步奖授奖项目共计136项：特等奖1项、一等奖49项、二等奖86项（含科普类1项）。No.4青年科学奖授奖情况2019年10名青年科学奖获奖者，分别来自清华大学、大连理工大学、复旦大学、北京大学、浙江大学、湖南大学、西安电子科技大学、苏州大学。其中，大连理工大学伊廷华教授、赵珺两位教授获奖，这是大连理工大学首次在该奖项获得突破，并在全国仅10人获此奖项的情况下占据两席，与清华大学并列全国最多。新闻来源：高校科技进展

新华社北京9月15日电题：面向未来做研究——聚焦2020未来科学大奖获奖科研成果新华社记者温竞华、萧海川日前，备受业界关注的2020未来科学大奖揭晓，其中哈尔滨医科大学第一附属医院教授张亭栋、上海交通大学教授王振义院士获“生命科学奖”，山东大学教授彭实戈院士获“数学与计算机科学奖”。因发现三氧化二砷和全反式维甲酸对急性早幼粒细胞白血病的治疗作用，张亭栋和王振义共同获得了2020未来科学大奖的“生命科学奖”。急性早幼粒细胞白血病（APL）曾经是最凶险和致命的白血病之一，化疗曾经是国际上的主流治疗方法，患者的5年存活率只有10％到15％。而近30年来，由于张亭栋和王振义的研究，APL治愈率已达到90%。上世纪70到80年代，王振义首创用诱导分化理论让癌细胞分化为正常细胞的方法，并最终发现全反式维甲酸可以在体外将急性早幼粒细胞白血病细胞诱导分化为正常细胞。几乎在同一时期，上世纪70年代初，张亭栋开启了他使用砒霜（三氧化二砷）治疗白血病的研究。那时，黑龙江省林甸县一个卫生院采用砒霜、轻粉、蟾酥几味剧毒中药配置的药物医治癌症，因效果好引得不少患者前往求治。这引起了时任黑龙江省中西医结合学会理事长、哈医大一院中医科主任张亭栋的注意。作为中西医结合的血液病医生，张亭栋很想在“血癌”上打开缺口，便开始对这一民间中医药方进行探索研究。在经过多次试验论证后，他和同事首次明确三氧化二砷可以治疗APL。在此基础上，王振义等人在上世纪90年代又创造性地提出“全反式维甲酸联合三氧化二砷”的治疗方法，使急性早幼粒细胞白血病的5年生存率从10%提高到95%。张亭栋和王振义的工作在国际上得到了验证和推广，三氧化二砷和全反式维甲酸成为当今全球治疗APL的标准药物，拯救了众多患者的生命。今年的“数学与计算机科学奖”授予山东大学教授彭实戈院士，则是为表彰他在倒向随机微分方程理论、非线性Feynman-Kac公式和非线性数学期望理论中的开创性贡献。三个令人“望而生畏”的研究项目，在金融数学学科领域却有着相当厚重的分量，成为学科的理论基础。它们在金融领域的应用和作用，引领了金融风险控制的潮流。彭实戈也被视作中国金融数学的开拓者。在彭实戈看来，许多科学研究都是立足现在、向未来演化，那么为什么不可以从未来开始、向现在演化呢？他顺着这一思路，在随机控制研究领域形成了倒向随机微分方程理论。开拓金融数学，则源于1992年法国同行的一句提醒。经过查证比较，倒向随机微分方程确实与金融领域关系密切，在量化投资、有价证券、金融衍生品等方面大有可为。而后彭实戈在金融数学和经济学的相关领域获得重要应用，为我国进一步开放和规范金融市场提供了理论和技术支持。如今，彭实戈依然在金融数学领域孜孜以求。他希望自己的理论能为所有的投资者提供风险保护，但在实践中却总会发现新的问题、新的变量需要纳入计算。“一支智能手表，收集再多心跳数据，也无法预测下一秒的心跳情况。”彭实戈说，非线性数学期望理论，就是希望帮助人们在大数据时代，从不确定性中寻找确定性。“科学进展本身就带有很强的不确定性。科学的未来，就在于人们保持对科学的向往。这本身就会推动科学的发展，也是设置未来科学大奖的初衷。”彭实戈说。（完）

最近，教育部官方公布了2018年高校科学研究优秀成果奖的最终名单。作为仅次于国家三大奖的重要奖项，高校获奖数排名一定程度上体现了其科研水平。以第一完成单位统计情况来看，各校获奖情况最终排名如下：以上是2018年度获奖数超过3个项目的高校名单，小编对不同层次高校根据颜色进行了区分。在这38所高校中，有23所大学都是985工程高校，12所位211工程大学，只有3所普通高校。而在这3所普通高校中，北京协和医学院虽然没有重点高校的头衔，但其在医学领域的地位不可否认。具体到高校排名，浙江大学成为了最大的赢家，不仅获奖数量达到了19个，同时还有8个一等奖，含金量极高。浙江近几年经常出现在各类排行榜的首位，包括去年教育部公布的学科评估，浙大表现都是很不错的。从最初的感到意外到现在习以为常，浙大似乎悄然间完成了地位的提升。当然，不管从综合实力、声誉还是知名度方面，浙大还是和清华、北大存在不小的差距的，这一点不可否认。除了浙大之外，大连理工大学的排名也很不错。四大工学院中除华南理工大学掉队之外，其余三所高校排名都很不错。由于是科学技术相关的排名，文科高校表现都很一般，包括复旦大学、湖南大学、武汉大学等，都仅有3、4个项目入选。但是其中有2所高校表现就相对而言比较差劲了，那就是C9联盟高校中的西安交通大学和哈尔滨工业大学。西交大仅仅有3个项目入选，哈工大仅有2个。作为老牌工科大学，这两所高校的表现应该算是不及格。与两校形成对比的是一些普通高校表现非常抢眼，江苏的南京工业大学和江苏大学。这两所大学在江苏省内排名都进不了前十，但其实力进步很快。再加上南京信息工程大学这所高校，江苏省的高等教育呈现了遍地开花的局面。对于这些上榜高校来说，能够在年终获此殊荣确实是对过去一年工作的肯定。这份最终的名单与之前的公示名单也有些区别，包括清华大学、华中科技大学在内的6所高校获奖数目还增加了。对于高校的这份排名，你怎么看呢？

我们现在正处于高科技发展的时代，可以说高科技日新月异，让我们现在觉得不可能的事情，在未来的某一天都有可能成为真实，就像是在过去的100年之前，我们不可能会想象到现在的网络时代如此的繁荣，但是我们现在却真真实实的在利用高速发展的网络，不论是生活工作还是别的方面，都非常的依赖于网络，那么在未来的100年间，我们的科技又会发展到什么程度呢？未来我们人类是否会出现更加惊人不可思议的一些，科技研究成果，对此很多研究者提出了一些不可思议的科学研究方向，绝对能够颠覆你的传统观念。能够上网的隐形眼镜，这个地方应该是华盛顿大学由著名的教授所提出来的，在未来的某一天当科技发展到一定程度之后，我们或许上网根本就不需要再使用手来完成操作，只需要眨一下眼睛就能够完成，想想一下，你只要想看什么信息就会出现电脑屏幕立即将想要收集的信息展现出来，是不是感觉不可思议，现在华盛顿大学帕尔维兹教授就一直在治理研究这款眼镜。在这款隐形眼镜上面排列着led集合，这个结构能够让眼前形成各种图像，而制造这款隐形眼镜所使用的材料是半透明的，这样人们戴在眼上就可以自由的活动，不会受到任何的影响，并且通过这款隐形眼镜，还能够识别面部特征，甚至是能够获得，并使别人的过往历史，同时也能够作为翻译器使用，像是输入中文能够直接翻译成为英文，这样佩戴者不论是想要收集什么样的信息或者是查看什么样的文字，都可以直接翻译成为自己想要使用的文字。一旦这种隐形眼镜出来之后，估计喜欢科幻知识的朋友们，可能会疯狂的爱上这款眼镜，对于这款眼镜的研究，帕维兹教授表示，他非常的有信心能够研究成功，而且他提出预计这款眼镜将在2030年面世。读心术，这应该是在很多的科幻电影中所看到的一种超能力，尤其是我们看魔幻电影的时候，经常会有一些特异功能，或者是使用水晶球之类的，就能够读懂他人的大脑想法，估计很多人都非常的好奇，如果我们人类真的能够具备这种读心术，那简直是令人不可思议的一项超强的本领，或许世界上再也没有欺骗跟谎言了。而现在美国加州大学就有科学家正在进行这一科学技术的研究，他们希望能够在中风瘫痪的患者之中植入芯片，而且这个芯片可以跟电脑相连接，这样患者可以通过意念，就能够支配大脑芯片，从而支配电脑实现上网，甚至是收发邮件以及聊天等。现在科学家已经开发出了破解脑电波信号的电脑程序，患者只需要通过大脑的意念，就能够控制电脑程序，而反过来植入的芯片也可以直接检测患者的大脑活动，就能够在电脑上形成相关的影像。目前这一科学技术，日本方面已经制造出了机器人，当佩戴特殊头盔的员工，直接使用自己的意念就能够控制这种机器人的具体活动，可见在未来，实现这种科科技还是有可能的。变形术，相信大家都看过变形金刚，或者是终结者二，这里面有很多的关于变形的场景，植入芯片之后的人类能够变形，而且人类会变得越来越强大，其实这并不是编剧单方面的幻想，现在科学家也正在研究，希望能够实现这一伟大的梦想。科学家制造出了一种电脑芯片，而且进行重新的编程，而这些芯片是可以有很多不同的组合方式，简单的来说，就是我们手里有这样的芯片之后，像是我们平时所使用的电脑，如果感觉比较大，就可以通过这种芯片，随意的改变电脑的形状，可以变成手机大小拿在手中，当然如果放在办公室使用比较小的话，也可以使用这种芯片将它再变大，像是变魔术一般。这虽然听起来感觉非常的不可思议，但科学家表示，或许在未来用不了40年，这一高科技技术将真的走进我们的生活，到时候我们就真的能够实现，不过目前这一科学技术还在研究阶段。除了这些方面之外，比较宏伟的像是科学家还在研究建造星际飞船希望我们人类真的能够到达宇宙之中的任何一个地方。还有就是建造太空电梯，或许在未来我们想要去太空，只是简单地走进电梯，按下按钮就能够到达外太空，这听起来是不是很酷？

2019年即将结束，中国学者总共在Cell ，Nature 及Science 发表了180项研究成果，其中生命科学领域有105篇，材料学有30篇，物理学有18篇，化学有12篇，地球科学有15篇。生命科学领域截至2019年12月13日，在生命科学领域中国学者发表了105篇CNS文章，具体的单位列表如下：材料学领域-中国一支强大的科研力量截至2019年12月13日，在材料学领域中国学者发表了30篇CNS文章，具体的单位列表如下：通过自然指数我们可以看出中国科研力量的变化。自然指数是指包括了作者单位信息和机构关系的数据库，它追踪发表在82种高质量自然科学期刊上的科研论文，这些期刊均由在职科学家所组成的独立小组选出。自然指数提供机构和国家所发表论文的绝对计数和份额，由此可显示全球高质量科研产出及合作的情况。在纳入自然指数的82种高质量科研期刊中，2015到2018年材料科学论文产出增幅最快的50家机构有43家来自中国，并且前10位均为中国的大学：中国科学院大学、南开大学、浙江大学、四川大学、南京大学、华南理工大学、湖南大学、上海交通大学、武汉大学和北京大学。2013年，中国对自然指数材料科学论文的贡献不足美国的二分之一，但在2018年首次超过了美国。2018年中国对自然指数材料学论文的贡献年增幅为15.8%，而美国则下降了10.3%。自然指数材料学论文贡献最多的100家科研机构中，有35家为美国科研机构，中国居第二位，有34家机构上榜。位居这100家科研机构前十的是：中国科学院、南京大学、清华大学、德国马普学会、美国麻省理工学院、中国科学技术大学、浙江大学、美国西北大学、北京大学和美国斯坦福大学。2019年中国科学界里程碑2019年3月27日，中国科学院金属研究所，沈阳材料科学国家研究中心李昺作为通讯在Nature在线发表题为”Colossal barocaloric effects in plastic crystals“的研究论文，该论文报告了一类称为塑料晶体的无序固体中的巨大热量效应（CBCE）（热量效应是压力诱导的相变的冷却效应）。所获得的代表性塑料晶体新戊二醇的熵变化在室温附近为389J/Kg/K（目前主要材料的热量效应是几焦耳/千克/开尔文熵变化的特征）。压力相关的中子散射测量表明，塑料晶体中的CBCE可归因于这些材料的广泛分子取向紊乱，巨大可压缩性和高度非谐振晶格动力学的组合。该研究确立了CBCE在塑料晶体中的微观机制，为下一代固态制冷技术铺平了道路。“超越CRISPR”：刘如谦开发新型编辑器2019年10月21日，单碱基编辑技术开创者，Broad研究所刘如谦（David R. Liu）教授在Nature杂志发表题为：Search-and-replace genome editing without double-strand breaks or donor DNA 的研究论文。该研究开发了一种全新的精准基因编辑工具——先导编辑（Prime Editor），无需依赖DNA模板便可有效实现所有12种单碱基的自由转换，而且还能有效实现多碱基的精准插入与删除（最多插入44个碱基，或删除80个碱基）。Nature 杂志评论这一技术是“超精确的新型基因编辑工具”， Science 杂志评论它是“超越CRISPR”的重大突破，哈佛大学教授，CRISPR先驱乔治·丘奇（George Church）盛赞这一成果：“朝着正确方向迈出的一大步”。信息来源：Nature

近日，教育部公布2019年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）获奖名单，华南理工大学有6项成果被授予2019年度教育部科技奖，其中由化学与化工学院王海辉教授主持的“面向高性能储能电池隔膜和电极材料的研究”、江焕峰教授主持的“绿色氧化反应新方法及其应用”均获自然科学奖一等奖，一项专用项目获科技进步奖一等奖。据统计，华南理工大学牵头获一等奖的数量在全国高校排名第7位，为历史最好成绩。王海辉教授主持完成的成果“面向高性能储能电池隔膜和电极材料的研究”，提出构筑具有高效离子传输通道的高安全无机隔离膜的设计新思路，研制并探索高容量高倍率石墨烯及其复合负极的制备新方法及储能机制，发展大面积柔性自支撑电极材料的制备新策略等，为构建基于无机隔膜的新型高安全储能电池，揭示石墨烯及其复合材料的结构与电化学性能的关系，推进柔性储能器件的工业化进程等提供了知识积累，理论基础和技术支撑。成果8篇代表性论文被他人SCI正面引用和评述1560次，其中ESI高被引论文5篇，3篇论文多次入选权威电化学期刊Electrochim. Acta近五年高引论文（Top Cited Paper），单篇论文最高SCI他引600次。江焕峰教授主持完成的成果“绿色氧化反应新方法及其应用”，项目以绿色、高效、可控的理念为指导，基于源头消除污染的策略从现代合成工业氧化过程的关键科学问题入手开展研究，发现和发展了一些绿色氧化反应新方法与新途径，探索了催化氧化新机制，完成了若干功能杂环分子材料的汇聚性合成。成果发展的绿色氧化新方法，丰富了绿色有机合成化学内涵，实现了功能有机分子在发光材料、医药方面的应用，项目成果处于国际领先水平。8 篇代表作SCI他引888 次，单篇最高他引246次，入选ESI高被引论文4篇；主译教材1部，授权中国发明专利2项。据悉，2019年度高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)共有315项科技成果(人)获得奖励，其中特等奖1项、一等奖116项、二等奖188项、青年奖10项。附：华南理工大学2019年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）获奖项目来源：华南理工大学新闻网 华南理工大学招生工作办公室

在经过一段时间的深入研究，课题取得一定的研究成果，达到了预设的目标后，课题也就进入了总结阶段，撰写结题报告也就成为了重点工作，因为结题报告既是对课题研究所有成果的一次总结，又是课题成果的全面展示，还是课题成果与否的一个标志。依据蓝译总结的经验看来，要写好课题的结题报告，可以从以下三步走：一是要先将课题研究的材料进行充分地汇总、梳理。这是撰写结题报告的前提，研究者可以依据课题方案对各子课题进行归类总结，看看子课题是怎样操作、推进的，进行了哪些实验，有哪些材料，取得了哪些具体成果，子课题之间有没有进行交叉研究等。如果材料太多，那么有必要先进行科学取舍，然后再进行总结。二是要考虑课题研究成果的展现形式。一般来说，课题成果不是一份结题报告就能全部展现得了的，因为一份结题报告通常也就数千字，长的也不过两三万字，所以对于结题报告的写作，应当用简练的文字清楚地把成果表达出来，具体的操作只能做简洁的概括，必要时也可以在课题结题报告外配上附件，将成果详细地展示出来。同时还要结合自己课题的特点，选取合理的展示形式，让自己课题更具说服力。三是进行课题结题报告的撰写。这个环节比较重要，直接关系到课题能否顺利通过专家的结题审核。下面，我们就来探讨一下结题报告的几个方面要点。1.课题的提出。一般主要是交代清楚为什么要研究这个课题，以及在研究时处于怎样的一个大背景之中。这里需要注意的是，不要把研究问题抬得太高。2.课题的界定。由于一个课题一般只能在一个特定的范围中进行研究，其成果也就只能在某一方面行之有效，所以有必要对课题进行界定，特别是对课题中一些关键词的概念进行界定。3.课题的研究原则和方法。这是科学研究的重要组成部分，对课题实验有很大的影响，所以应当根据课题选取恰当的原则和方法，并在实验中坚持遵守，在研究成果中有所体现。4.课题的研究过程。主要是简单地回顾课题的运转情况，一般可分成两个方面来写，一是对课题研究的几个阶段做一个简明介绍，简单说明每一阶段的研究重点是什么，具体是怎么做的；二是对子课题运转情况的介绍，也就是将课题的主要子课题的研究侧重和运行情况做一介绍。5.课题的研究成果。其能否有效地表达出来，会影响到课题的成功与否，以及能不能通过结题的专家审核。在思想理念层面，应当提出一些具有个性特色的思想理念，并能为大家所接受；在实践操作层面，可从方法与途径、模式总结、数据图表统计与分析等角度将课题的做法表述出来。6.课题研究中的困惑。一般来说，是有了问题才会研究，才会有创新，才会有成功，而且进行课题研究，都要把该课题研究过程中所遇到的问题归结出来，看看是如何解决的。所以在结题时，应当把那些没有解决的问题和疑惑写下来，这有助于促进我们去深入探究，也许是下个课题的起点。7.课题的附件。一份结题报告，不可能把课题实验中每个方面都详细地写出来，所以我们就有必要通过附件的形式进行补充。以上介绍的是撰写结题报告的几个基本方面，当然了，每个课题都有其独特的地方，这就需要作者根据自己课题的研究情况做一定的调整。总之，是要在实事求是的基础上，把自己的课题成果充分而精彩地展现出来。