蔡知见：跟着导师做科研的大一新生

“植物细胞的程序性死亡”，一看这题目，人们会以为，这是哪位专家正在研究的重大课题。 “细胞程序性死亡(又称PCD)是指细胞内由于受到某种基因调控时所采取的一种主动的有序的死亡方式。如果将植物体内所有的细胞比作一支军队，当军队遇到‘敌人’或是不利的环境时，军队为了避免其自身遭到更加严重的破坏，便启动这一自身保护措施，将一些‘残兵败将’去除出去，以求得在不良的环境条件下更多生存的机会。” 正在给记者作科普说明的，不是专家，而是上海交大热衷生命科学研究的大一新生蔡知见。《植物细胞的程序性死亡》是他正在做的一个科研项目。 初生牛犊不怕虎

在高中时期，蔡知见就对生命科学产生了浓厚的兴趣。凭着一股韧劲、冲劲与钻研精神，他勇敢地开拓未知的陌生领域。《课题设计与研究》拓展班、生物竞赛培训和科研见习计划等学习经历极大地培养了他的实验能力，丰富了他的知识面，拓宽了他思考问题的视角。 《利用microRNA实现外源基因细胞特异性表达的初步研究》和《利用磁盘式离心微流控芯片及发光细菌法检测水质毒性的初步研究》是他在高中主要的研究成果。由此，他获得了上海市青少年科技创新大赛一等奖。成功的喜悦让他对这种提出问题、提出假设到设计实验、实施实验、得出结论的重复的科学探究模式产生了极大的兴趣，也让他为科学的魅力所折服。 打开通往科学殿堂的神奇之路

被入选进上海交通大学的“自主选拔科技创新潜质人才”计划后，蔡知见深深感受到学校为创新潜质人才提供的广阔平台和丰富资源。 一提到他的导师张大兵，他便赞不绝口。张大兵教授是国家杰出青年基金获得者、教育部长江学者奖励计划特聘教授和上海市优秀学科带头人。在他眼里，张教授对学生拥有慈父般的大爱。对学生的指导舍得花时间，热情地解答学生的各种疑问，课题研讨、讨论修改论文，一谈就是半天，逐字逐句，不容半点有误。得知学生有困难，也会毫不犹豫的提供一切帮助。蔡知见说，有了这样丰富学识和高尚师德的导师，他的科学之路好像一下子就被拓宽了。同时，学校还常常邀请国内外知名教授来做讲座，使学生能够接触最前沿的科技信息与研究方法。 此外，学校对于学生的研究，也没有任何限制，自主性和自由度很大。目前，蔡知见正在进行的项目叫做《植物细胞的程序性死亡》。细胞程序性死亡(又称PCD)是指细胞内由于受到某种基因调控时所采取的一种主动的有序的死亡方式。如果将植物体内所有的细胞比作一支军队，当军队遇到“敌人”或是不利的环境时，军队为了避免其自身遭到更加严重的破坏，便启动这一自身保护措施，将一些“残兵败将”去除出去，以求得在不良的环境条件下更多生存的机会。此研究有十分高的社会经济价值，如果搞清楚植物细胞的程序性死亡的机理，再将这一理论运用到水稻上去，那杂交水稻将得以更好地控制，人们的吃饭问题也将得以有效解决。 在研究的过程中，蔡知见更深入地体会到科研工作的艰辛，因为更多的时候，实验的结果可能不尽如人意。在这种情况下，他总是选择静静地思考，回想做过的每个步骤，更细心地规划数据处理，力争找到问题的源头。通过不断的反复研究，他的分析问题、解决问题的能力得以提升，并锻炼了他独立的动手能力，也体会到团队精神在科学研究中的重要性。 蔡知见说，大学与高中相比，自己动手实践的机会更多了，而且实验也变得更加严谨，从问题的提出到最终的结论要经过一系列严格的证明。他向记者介绍了两种最基本的也是最常用的实验方法。一是叫“破坏实验”，把研究对象进行破坏而保留其他因素，看其产生的反应；另一种研究方法则恰恰相反，只留下研究对象而消除其他因素，观察其效果如何。这样一正一反的研究方式可以更好地把握研究对象的性质。“科技创新要抓住内在本质，不要光看表面现象”这句话一直深深地印在蔡知见的脑海中。 未来之路——研究应用两不误

谈到将来的发展，蔡知见说生命科学的黄金时代其实才刚刚开始，与发达国家相比，我们生命科学的研究还有很长的一段路要走，需要许许多多的科研人员，积极投身到相关研究领域，而成为一个科学家是他从小的梦想。 但他的未来规划也不仅局限于做一个科学理论家，他同时还想到了创业。蔡知见认为，科技分为科学与技术，前者偏重理论，后者注重应用，而将科技研究成果应用到实际，真正为百姓造福才是更重要的。他计划将来开一家科技公司，更多地将科学理论付诸于实践。他也坦言这一切还只是幻想，要想成为现实还需每时每刻的努力。 科学之路上的旅途决不轻松，那是在汗水与脚踏实地中铸就而成的。虽然只是大一学生，但蔡知见仍踩着“钻研”的基石，踏着“创新”的阶梯，坚毅地探索着，永不放弃地攀登着！蔡知见的科学之路还在延伸，相信他一定能走得更远……

晏敏宽：梦想做工程师的执著女孩

你的高中时代是怎样度过的？

绝大多数同学的回答是在课堂上学习，一部分同学的回答还兼有各种乐器演奏、体育运动，然而密西根学院大一的晏敏宽却会告诉你，除了上课、音乐，还有科研。 这个通过上海交大“科技创新潜质人才计划”走进大学校园的大一女孩，有着令同龄人惊讶的不俗表现：在机器人社团与社员一起获得vex机器人华东赛区一等奖，vex世界锦标赛“最佳设计奖”；上海市创新大赛一等奖、英特尔英才奖、美国ISWEEEP比赛铜牌、休斯顿最佳项目奖；全国青少年科技创新大赛二等奖，以及茅以升科技创新专项奖……无论是高中还是大学，她都走着一条与众不同的“科研路”。 高中的仿生水母情节

当“科研”一词对大多数学生来说还是陌生的时候，晏敏宽考入了上海交大附中的首届创新实验班。 在吕恬生教授的指导下，晏敏宽与同班同学李由、刘华典一起完成了仿生水母潜水器的研究项目。仿生水母潜水器模仿水母独特的外形和游动方式，拥有3个交错分布的推进器，改变某一推进器的推进力，潜水器便可以改变方向，灵活移动。晏敏宽介绍说，实际上它是个机器人，可应用于海底沉船、地震救援等多种情况。 高中的研究项目让小小的晏敏宽燃烧起科研的热情，也培养了她的团队意识。团队里总会有较为冲动急躁的同学，如何协调内部矛盾、处理不同意见，最后达成共识也是一门学问。晏敏宽说，思想与灵感的碰撞其实是科研的必不可少的过程，碰撞后的共识便是精华，它能大大提高效率，增加信心。 大学中的另一片天地

进入大学的半个学期里，晏敏宽最大的体会就是大学的科研环境更加自由。在高中，科研环境相对封闭。交大一流的硬件设施、宽松自由的环境、老师同学更为宽广的知识面，都让她欣喜不已。在密西根学院，她可以根据兴趣与未来研究方向选择导师，也可以自主选择完成一些实验，个人的兴趣得到了最大的发挥。 大学这段时间里，晏敏宽并没有立刻选择做科研项目，她想先打好基础，提升自己的实力。大学的科研处于更高的水平层次，对参与者的知识和能力要求也更高，她依旧保持着高中科研的那份热情，却理智地认识到脚踏实地对于科研的重要性。这个性格豪爽、颇有些男孩子气的女生，现在过着与普通学生一样的生活：上课、课余学习、参加社团活动。从小培养的小提琴特长使她成为了交大爱乐者协会的一员，而会玩Dota的她也加入了电竞社一展自己的身手。 晏敏宽告诉记者，不久她便可以跟着导师，参加一些研究项目。她为自己选定了电子计算机工程方向，这也是对于高中所做的电子机械工程方向项目的一种兴趣延续。目前她正在自学一些编程语言，阅读一些相关书籍，为自己即将开始的科研生活作准备。 密西根学院繁重的课业压力，以及做项目将要占据大量业余时间并没能动摇这个对科研怀着热情的女孩。她坚信兴趣就是最大的推动力，她是一个想做就做的人，只要有兴趣就一定会付出努力坚持去做。 规划自己的科研之路

站在大学科研之路起点的晏敏宽有着相当清晰的个人计划。大学里很多事都需要自己做，因而现阶段的她正在学习独立完成事情，同时打好基础、提高能力。导师确定下来之后，她计划在导师的团队里做些基础的工作，多与团队交流，融入其中，跟上步伐。之后再用半年到一年的时间开始真正的实践。 对于今后的打算，晏敏宽笑着表示，只要专业为自己所喜爱，便会尽全力投入其中，学以致用。谈到未来，晏敏宽希望自己成为一名工程师，能将技术与科学原理相结合，以更大的科研热情投入科研之中。

全神贯注地学习编程、力学，不厌其烦地调试机器人，为了一个抬臂或者转弯的动作苦思冥想，听上去像是机械系大学生的生活，但这却是游吟对高一暑假的全部回忆。无数个不眠的科研之夜过后，2010年中国机器人大赛让大家认识了游吟——获得全国个人一等奖、团体三等奖的“科创达人”。但把冠军奖杯捧在手里的游吟也许没有想到，现在的他已超越了领奖台的高度，正以国际的眼光、多元文化的思考方式重新看世界。 与机器人“共舞”的“科创达人”

刚入高中的游吟对于机器人并没有过多的概念，加入兴趣小组也只是为了丰富课余生活。机器人大赛像一纸召集令，将和游吟一样充满创意的学生集结起来，向自我发起挑战。由于对技术与资金要求较高，高中生参加机器人竞赛不多，游吟认识到高中的设备与技术限制，决定从创意入手。 游吟注意到医务工作者在药物与设备的取用上花费了大量时间，而如果用自动化的机器人运输物品，将会大大提高效率。但如何让机器人去“拿”东西呢？游吟思索、设计了很多方案，最终确定了一个固定臂与一个自由臂的组合方式。遇到物体时，机器人转动自由臂，像广播操转体一节中拍手动作一样，将物体“拍夹”起来。可实际操作中这个动作的完成更是困难重重。我们知道，要用手拿起一个物体时，力度要足够大，本质上就是增大摩擦力，但传统的砂纸等材料并不能产生足够大的摩擦力。逐次尝试了多种材料，游吟找到了一种塑胶类似物，达到了预期效果。由于学校设备的约束，有些零件要自己动手制做，比如机械臂就是游吟自己用加强钢丝弯弯折折制作而成。材料解决了，但难题接踵而至，机器人需要合适的传感器来修正方向，以做到沿着预定线路自主行走，也就是“循迹”。游吟用光感传感器解决了循迹问题，光照到黑的地方反射的少，而亮的地方反射的多，以此控制机器人沿着黑线行走。同时这就对光线有一定的要求，每次更换场地，游吟都需要多次调试后才能找到合适的指数，保证精确度。 功夫不负有心人，游吟的医疗运输机器人以其创意与实用兼得和极高的精准度赢得了大赛评委的一致赞赏。 寻找更广阔的舞台

对机械着迷的游吟得知上海交大“自主选拔科技创新潜质人才”的消息后，觉得一个更大平台展现在自己眼前。游吟至今还清楚地记得当时的面试题，其中一道是“如何使压扁的易拉罐最好地复原”，这与游吟原来认识上的考题迥然不同。而教授对五花八门答案的点评给了游吟对交大的第一印象：虽然严谨，却有着活跃的思维，闪动着智慧的火光，这样的风格一下子抓住了游吟的心。当预录取成功，游吟克制住内心的激动，沉下心来备考，只有更完善充足的知识储备才能帮助他在更大的舞台上发挥自己的创新能力 顺利进入交大后，游吟进入上海交大-巴黎高科卓越工程师学院进行学习，顶尖的师资配置与国际接轨的教学模式，以及交大严谨而不失活跃的学术氛围，不仅使游吟保留了科技创新的热情与活跃思维，更帮助他在创新之中拥有清晰的思路和严谨的思维。大学深入研究所需的广泛知识与严谨逻辑使游吟深切地感受到了大学与高中的不同。而这些差距也体现在学习细节中，游吟的法籍老师批改作业时，并不会打对钩或者叉号，而是用各种符号批改，并附上一张对符号的解释列表。通过这种方式对解题过程和思路做进一步的规范，并通过纸面上的交流鼓励同学用不同的方法解题。游吟感到自己现在有一个强大的后盾，从物质、精神和知识上支持着自己。 在交大，看世界

与学院里来自全国各地的学生交流，使中国地图在游吟脑中一下子鲜活起来。与社团里来自五湖四海的朋友一起去攀岩锻炼也是游吟紧张学习之余的放松首选。除了全国，游吟更是将视野投到了世界。 为了配合教学计划中法国深造一项，学院调动了一切资源使学生提早适应国际化，进行跨文化教学，近四个月的学习渐渐打开了游吟的国际视野。由于中教课仅有九课时，法语课、物理课与数学科均由法籍老师执教，游吟大部分的时间都与外籍教师一起学习。除了知识学习要做到无障碍，多样的关于文化讲座、与留学生学生一起郊游、办晚会、吃法国菜也使游吟真切地体会到了多元文化的丰富多彩。提到法语学习，游吟也是乐在其中，“学院为我提供了很优秀的教育模式，在成为工科人才的同时，也掌握了法语”，为自己的科技创新未来走向国际水平铺垫了道路。 来到交大后，随着视野的拓宽，游吟对自己的未来更有了全新的认识，对理想与现实的结合有了更深的理解。除了成为一名卓越的具有创新精神的工程师，游吟更期待交大的培养能使自己成长为全面发展的拔尖人才。

他，曾经在夜空中每天观测满天星辰，凭借CMOS高光亮度天文测光应用的研究获得科技创新大赛省级一等奖、全国三等奖；他，虽然是一名大一新生，却热衷于参加各种环保志愿活动，成为一名不折不扣的环保“使者”。 他就是上海交大环境科学与工程学院大一新生田哲毅。他是上海交大2012年科技创新潜质人才计划首批录取的学生。 戴着黑框眼镜，语速快，说话时习惯用手势辅助表达，思路清晰。这是一个普通的邻家大男孩，但言谈间，透着一股不同于同龄人的理性睿智。 每天数星星的孩子

田哲毅对科研的兴趣始于杭州高级中学天文社，这是全国最好的天文社之一，科技创新项目的研究在这个社团中作为一种传统延续了5年之久。由于对天文这个从未探知过的领域心存好奇，田哲毅进入了天文社，开始每天观察无垠的天空。在杭高天文社的安吉观测基地，他和同伴们专注地观察着星空，顿时被满天星辰之美震撼了。这便是他进行星辰天文测光研究的开始，那是一种被大自然的美所激发的探索热情。 在高二成为天文社副社长后，他的研究正式走上轨道。研究主题为“CMOS高光亮度天文测光应用”，基于人造星点测光实验和验证性天文拍摄实验，旨在探究天文测光时可行的CMOS高光溢出修正方法，及其在天文观测和特殊天象观测方面的实际应用。CMOS是一种相机的感光芯片，在拍摄星空时，它接收的亮度和它输出的亮度信号成正比关系，人们可在相片中以其中一颗已知星等的星作为参考星，通过待测星与参考星在相片中亮度信号的比较，便可得出待测星真实的星等。然而，在比较中会出现一种被成为“溢出”的状态，即可将亮度看作水，盛于以输出信号为标志的水桶之中，当水桶溢出时，它所表达的信号状态与水桶恰满时的状态相同，这便使接受的信号和输出信号之间存在误差，即我们无法通过相片得出待测星的准确星等。而通过数十次的实验和大量的数据分析，田哲毅和他的研究伙伴发现，“电荷溢出前后，CMOS保持近似线性响应”，他找到了一个数学模型来修正在溢出状态下读取星等和真实星等间的不对应关系，减小了测光的误差。 这种全新的思路为星点的溢出修正提供了一种快速便捷又能保持较高精读的修正方法，为校园社团、业余天文爱好者提供了一种可行的解决方案。这场研究不仅为田哲毅带来了科技领域的荣誉，也为广大天文爱好者的观测做出了实际的贡献。 丰富资源，感受大学气象

作为一名通过创新潜质人才政策进入交大的学生，田哲毅入校后得到的最令他欣喜的权利便是可以自由选择研究领域，进入任何一个导师的团队。为此，他十分期待在经过一段时间的基础学习，确定兴趣方向后进入一位自己最心仪的导师的团队开始研究。 田哲毅在交大生活的这2个月时间内，除了认真汲取各类领域的专业知识，以便确定研究方向外，他也在大学生活的各个方面有所经历和收获。在学习之余，他参加的最多的活动就是环保志愿者活动。只要学校或学院组织与环保相关的活动，田哲毅都会争先恐后的参加。 除此之外，田哲毅还参加了辩论活动。在交大上过两次辩论赛场后，田哲毅的最大感触是大学打辩论相对于中学而言，它的规范性和严谨性被赋予了相当的重要性，他需要用很多时间去思考两者之间是否有因果关系，从哪个角度说明问题才能有效达到有力论证的目的。而科学研究何尝不是如此，研究者需要猜测两者间的联系，随后不断地进行数据测算，软件拟合，从而确定它们之间的关系。科研从来不是孤立的，它与学习生活的方方面面都有着联系。此外，田哲毅还是环境学院宣传中心的一员，2个月的时间内他接受了PS和摄影技术的培训，拍摄了诸多活动照片，诸如辩论赛、拔河、女篮、环保沙龙、中秋茶话会等。他在交大生活的各个方面捕捉着大学的气息，使他更快、更真切地走进大学生活。 提到交大给他最大的感触，田哲毅说交大有着很好的大学气象，学术资源和活动资源都很丰富，图书馆、实验室都让他感受到浓浓的学术氛围。发展的方向有很多，任何一个方向的资源也近乎唾手可得，因此把握好、专注于自己要投入的领域十分重要。 志在科学，献力环境优化

“我觉得环境污染在中国是一个比较严重的问题。”这是田哲毅对选择环境科学作为专业原因的回答。田哲毅说，他会在大二郑重选择一名导师，加入一个科研团队，走进实验室重拾他热爱的科研，目前他较为倾向的方向为水污染。 田哲毅觉得大学的导师力量比高中的老师大许多。“导师会很用心地辅导学生，很重视我们的研究。”同时，好的导师配备着好的实验团队和实验室设备，这也为他在大学继续进行科研提供了十分有利的条件。 当问及对科研成果的憧憬，田哲毅说，“我想为社会做一些实质性的事，让人们能够直观地感觉到我们身处的环境被优化到一种令人舒适的程度。”今天暑假，他在瑞士旅游时看到琉森湖清澈见底的水流，感触颇深，他希望中国东部一些经济发达但环境欠佳的地方能够有像琉森湖那样清澈的水流。这是田哲毅对未来科研的愿景，相信在这个让他深深感受到大学气象的交大校园中，他能潜心研究，坚定地走着他热衷的科研之路。

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