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美亚利桑那州立大学:推倒学科间的柏林墙

科普小知识2022-08-01 16:54:53
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美亚利桑那州立大学:推倒学科间的柏林墙

这些学科间异常“联姻”的结果不太可能来自典型的大学。

照片来源:安迪·迪瑞尔/亚利桑那州立大学

美国亚利桑那州立大学(ASU)有一个巨大的玻璃墙房间,里面的世界既熟悉又陌生。月球表面的照片出现在大屏幕上,行星科学家吉姆·贝尔正在展示安装在月球探测器上的照相机拍摄的全景图像。贝尔也感兴趣地注意到他计划去一个奇怪的地方:一个叫Seck的小行星,它几乎完全是由铁构成的。研究人员一直渴望探索那里,因为它基本上是地球金属核心的一个裸露版本,里面有科学家以前从未见过的东西。

然而,对这颗距地球2.55亿公里的快速旋转金属小行星的研究需要科学家和工程师之间的密切合作。贝尔发现这种合作在亚利桑那州立大学比在康奈尔大学更容易。

“工程师(在康奈尔大学)在校园的另一端工作,所以当你想出一个关于仪器的主意时,“扔”给他们,他们要花将近一年的时间才能把设计“扔”给你,这可能没用。”他说。但是在亚利桑那州立大学,贝尔在地球和太空探索研究所(SESE)工作,那里有工程师和计算机科学家。“如果对同一主题感兴趣的人聚在一起,我们可以做得更快更好。”

希望和恐惧交织在一起

SESE成立于2006年,前身是天文和地质系。这是迈克尔·克劳雄心的具体体现。克劳于2002年成为亚利桑那州立大学的校长,他希望让这所公立中学变得更好。克罗试图通过拆除传统大学之间的“墙”,将不同学科合并成一个更大的集合,来改变亚利桑那州立大学的研究和教育。“我们应该允许学生处理我们时代的重大问题,从而更好地为学生和世界服务。”他说。

在他执政的10多年里,结果喜忧参半。可以肯定的是,亚利桑那州立大学吸引了超过两倍的研究资金。大学文化开始转向跨学科研究和教育。"亚利桑那州正在做的一些事情将会产生真正的影响."斯坦福大学多学科研究所的生物X物理学家丹尼尔·费希尔说。

然而,从另一个角度来看,华硕的变化只是微小的变化,例如,新研究机构相对于传统部门的分层。此外,改造工作可能不会从根本上提高华硕的科研水平。《自然》杂志对学术产出进行的分析显示,一些措施改善了亚利桑那州立大学的数据,如发表的论文数量,但与类似的研究机构相比,该校进展甚微。

然而,这些结果表明,大学雇佣成千上万的研究人员通过消除学科间的差距来改变他们的本质特征是多么困难。甚至克劳也强调:“我们面临的最大挑战是‘隐形’大学的实力。事实上,人们对他们的臣民更忠诚。”

推倒障碍

改革的信号仍然弥漫在大学里。门廊上一张巨大的海报宣布“一所新的美国大学”伴随着八个雄心勃勃的行动呼吁。“知识学科整合”、“社团改革”、“重视创业”、“学生成功”和“灵感研究”等。校园本身也有现代实用的外观:巨大的流线型建筑,顶部有太阳能电池板。

这里的注册学生(大学生和研究生)数量在美国首屈一指,大约有76,000人。同时,学校还雇佣了许多新员工。在过去10年里,亚利桑那州立大学1700名终身教职教师中有近500名已经被聘用。这所学校注重挑选能够与其他人合作并超越学科界限的员工。“如果这个房间在我以前工作的地方开放,每个人都必须为实验室场地而战。”亚利桑那州立大学生物设计学院的微生物学家谢丽尔·尼克森说。尼克森为美国宇航局的太空任务提供细菌,并与许多物理学家和工程师合作。他说:“在这里,我并没有说我们是完美的,但很多时候我看到人们把空间让给有扩张项目的同事。”

所有这些变化都是克劳大学改革宏伟计划的一部分。与此同时,克劳在高等教育领域的地位日益提高。他主持或参加了几个国家委员会,包括商务部创新和创业咨询委员会。在他的公开演讲中,克劳提到了亚利桑那州立大学是如何将狭窄的学术部门转变成大型综合性学术部门的。"许多校长支持跨学科的想法,但克劳走得最远,声音最大."宾夕法尼亚大学的社会学家杰里·雅各布斯说。

生物设计研究所的乔舒亚·拉帕尔提到,克罗的方法是直接和积极的。但是拉帕尔也认为克劳和团队的决定通常是合理的。"我没有遇到任何员工的抱怨。"他说,“这里的目标很好。你可以利用一些新的机会。”2013年,国家卫生研究院向亚利桑那州立大学的研究人员提供了4800万美元,其中约2200万美元拨给了生物设计研究院,而2003年国家卫生研究院提供了2000万美元。

这些资源帮助实验室建立了生产和分析成千上万种蛋白质的独特设备,以研究蛋白质的功能及其在疾病中的作用。在一个充满自动化设备的实验室里,人类细胞培养液搅动试管中的蛋白质,然后机械臂将这些分子拉入机器,以确定它们的序列和结构。科学家然后将比较蛋白质,以确定哪些形状和褶皱与特定疾病有关。

亚利桑那州立大学的优先事项之一是促进这种生物医学研究,并加强了与附近的梅奥诊所的合作。这些合作帮助ASU吸引了哈佛大学的LaBaer到它自己的部门。

当克罗和他的同事开始改革大学时,许多人表示了担忧。例如,在2005年,人类学系被并入新的人类进化和社会变迁研究所,人类学家担心他们的系已经被稀释,不再存在。但是人类学家亚历山德拉·布鲁伊斯说,到2011年,学院的教职员工数量增加了40%,其中3/4是人类学家。其他研究职位由应用数学家、流行病学家、政治科学家和人类地理学家担任。

带分数

一些测量研究认为,亚利桑那州立大学的研究人员在产生学术影响方面成绩不一。就在高水平学术期刊上发表论文而言,这所大学一直处于中等水平,但在过去的10年里,它已经进入了前5名,就论文引用而言,它通常是在最后。

研究与分析执行主任乔治·劳登布什说,引用率不是研究质量的最佳衡量标准。他说,出版物的相对增长确实令人兴奋,这表明该大学在短期内取得了巨大的进步。

此外,人们还质疑亚利桑那州立大学的组织结构发生了多么深刻的变化,这些变化是否违反了高等教育。事实上,很少有传统部门被淘汰。学校只是在它们上面建立了一些新的系。新学院的大多数教师实际上都在传统系里担任固定职位。

事实上,华硕的一些跨学科研究成果也可以在其他地方看到。"传统大学也有研究中心,在那里跨学科的思想得以实施."雅各布斯说。他研究了美国25所顶尖研究型大学,发现每所大学平均有100个研究中心。

但华硕的经理们认为这里有一些独特的东西。克劳指出,通过强调新的学院和研究机构,而不是建立跨学科的部门中心,学校已经建立了不同学科之间的渠道,以鼓励合作。此外,开明的研究人员被雇用并与技术人员配合解决更大的问题。

作为这项修正所做的不寻常工作的代表,克罗提到了癌症研究的广泛基础。由国家癌症研究所资助的亚利桑那州立大学物理和癌症生物学融合中心使天体生物学家和物理学家能够与肿瘤学家和发育生物学家一起探索癌症的起源和进化。

该中心的一些研究人员已经发展出一种理论,即随着癌症的扩散,它会激活一系列对多分子生物很重要的古老基因。研究人员指出,深层的根和强大的基因可以解释为什么有些肿瘤很难移除。这项研究表明,肿瘤是一种组织反应,而不是一系列遗传“事故”

克罗说,这些学科间异常“联姻”的结果不太可能来自典型的大学。“我们不想像其他研究机构一样问同样的问题。”

(唐峰)

中国科学新闻(2014-10-22第三版国际版)