TED_Advice to a young scientist

Advice to a young scientist

E.O. Wilson

E.O. Wilson · Biologist
Biologist E.O. Wilson explores the world of ants and other tiny creatures, and writes movingly about the way all creatures great and small are interdependent.




00:13
What I'm going to do is to just give a few notes, and this is from a book I'm preparing called "Letters to a Young Scientist." I'd thought it'd be appropriate to present it, on the basis that I have had extensive experience in teaching, counseling scientists across a broad array of fields. And you might like to hear some of the principles that I've developed in doing that teaching and counseling.


00:40
So let me begin by urging you, particularly you on the youngsters' side, on this path you've chosen, to go as far as you can. The world needs you, badly. Humanity is now fully into the techno-scientific age. There is going to be no turning back.


01:00
Although varying among disciplines -- say, astrophysics, molecular genetics, the immunology, the microbiology, the public health, to the new area of the human body as a symbiont, to public health, environmental science. Knowledge in medical science and science overall is doubling every 15 to 20 years. Technology is increasing at a comparable rate. Between them, the two already pervade, as most of you here seated realize, every dimension of human life.



01:35
So swift is the velocity of the techno-scientific revolution, so startling in its countless twists and turns, that no one can predict its outcome even a decade from the present moment.


01:49
There will come a time, of course, when the exponential growth of discovery and knowledge, which actually began in the 1600s, has to peak and level off, but that's not going to matter to you. The revolution is going to continue for at least several more decades. It'll render the human condition radically different from what it is today. Traditional fields of study are going to continue to grow and in so doing, inevitably they will meet and create new disciplines.


02:20
In time, all of science will come to be a continuum of description, an explanation of networks, of principles and laws. That's why you need not just be training in one specialty, but also acquire breadth in other fields, related to and even distant from your own initial choice.


02:41
Keep your eyes lifted and your head turning. The search for knowledge is in our genes. It was put there by our distant ancestors who spread across the world, and it's never going to be quenched. To understand and use it sanely, as a part of the civilization yet to evolve requires a vastly larger population of scientifically trained people like you. In education, medicine, law, diplomacy, government, business and the media that exist today.



03:16
Our political leaders need at least a modest degree of scientific literacy, which most badly lack today -- no applause, please. It will be better for all if they prepare before entering office rather than learning on the job. Therefore you will do well to act on the side, no matter how far into the laboratory you may go, to serve as teachers during the span of your career.


03:44
I'll now proceed quickly, and before else, to a subject that is both a vital asset and a potential barrier to a scientific career. If you are a bit short in mathematical skills, don't worry. Many of the most successful scientists at work today are mathematically semi-literate.


04:04
A metaphor will serve here: Where elite mathematicians and statisticians and theorists often serve as architects in the expanding realm of science, the remaining large majority of basic applied scientists, including a large portion of those who could be said to be of the first rank, are the ones who map the terrain, they scout the frontiers, they cut the pathways, they raise the buildings along the way.


04:37
Some may have considered me foolhardy, but it's been my habit to brush aside the fear of mathematics when talking to candidate scientists. During 41 years of teaching biology at Harvard, I watched sadly as bright students turned away from the possibility of a scientific career or even from taking non-required courses in science because they were afraid of failure. These math-phobes deprive science and medicine of immeasurable amounts of badly needed talent.


05:09
Here's how to relax your anxieties, if you have them: Understand that mathematics is a language ruled like other verbal languages, or like verbal language generally, by its own grammar and system of logic. Any person with average quantitative intelligence who learns to read and write mathematics at an elementary level will, as in verbal language, have little difficulty picking up most of the fundamentals if they choose to master the mathspeak of most disciplines of science.


05:45
The longer you wait to become at least semi-literate the harder the language of mathematics will be to master, just as again in any verbal language, but it can be done at any age. I speak as an authority on that subject, because I'm an extreme case. I didn't take algebra until my freshman year at the University of Alabama. They didn't teach it before then.


06:11
I finally got around to calculus as a 32-year-old tenured professor at Harvard, where I sat uncomfortably in classes with undergraduate students, little more than half my age. A couple of them were students in a course I was giving on evolutionary biology. I swallowed my pride, and I learned calculus.


06:33
I found out that in science and all its applications, what is crucial is not that technical ability, but it is imagination in all of its applications. The ability to form concepts with images of entities and processes pictured by intuition. I found out that advances in science rarely come upstream from an ability to stand at a blackboard and conjure images from unfolding mathematical propositions and equations. They are instead the products of downstream imagination leading to hard work, during which mathematical reasoning may or may not prove to be relevant. Ideas emerge when a part of the real or imagined world is studied for its own sake.



07:19
Of foremost importance is a thorough, well-organized knowledge of all that is known of the relevant entities and processes that might be involved in that domain you propose to enter. When something new is discovered, it's logical then that one of the follow-up steps is to find the mathematical and statistical methods to move its analysis forward. If that step proves too difficult for the person or team that made the discovery, a mathematician can then be added by them as a collaborator.


07:59
Consider the following principle, which I will modestly call Wilson's Principle Number One: It is far easier for scientists including medical researchers, to require needed collaboration in mathematics and statistics than it is for mathematicians and statisticians to find scientists able to make use of their equations. It is important in choosing the direction to take in science to find the subject at your level of competence that interests you deeply, and focus on that.


08:36
Keep in mind, then, Wilson's Second Principle: For every scientist, whether researcher, technician, teacher, manager or businessman, working at any level of mathematical competence, there exists a discipline in science or medicine for which that level is enough to achieve excellence.


09:00
Now I'm going to offer quickly several more principles that will be useful in organizing your education and career, or if you're teaching, how you might enhance your own teaching and counseling of young scientists. In selecting a subject in which to conduct original research, or to develop world-class expertise, take a part of the chosen discipline that is sparsely inhabited. Judge opportunity by how few other students and researchers are on hand.


09:36
This is not to de-emphasize the essential requirement of broad training, or the value of apprenticing yourself in ongoing research to programs of high quality. It is important also to acquire older mentors within these successful programs, and to make friends and colleagues of your age for mutual support. But through it all, look for a way to break out, to find a field and subject not yet popular.


10:04
We have seen this demonstrated already in the talks preceding mine. There is the quickest way advances are likely to occur, as measured in discoveries per investigator per year. You may have heard the military dictum for the gathering of armies: March to the sound of the guns. In science, the exact opposite is the case: March away from the sound of the guns.


10:31
So Wilson's Principle Number Three: March away from the sound of the guns. Observe from a distance, but do not join the fray. Make a fray of your own. Once you have settled on a specialty, and the profession you can love, and you've secured opportunity, your potential to succeed will be greatly enhanced if you study it enough to become an expert.


11:01
There are thousands of professionally delimited subjects sprinkled through physics and chemistry to biology and medicine. And on then into the social sciences, where it is possible in short time to acquire the status of an authority. When the subject is still very thinly populated, you can with diligence and hard work become the world authority.


11:26
The world needs this kind of expertise, and it rewards the kind of people willing to acquire it. The existing information and what you self-discover may at first seem skimpy and difficult to connect to other bodies of knowledge. Well, if that's the case, good. Why hard instead of easy?


11:51
The answer deserves to be stated as Principle Number Four. In the attempt to make scientific discoveries, every problem is an opportunity, and the more difficult the problem, the greater will be the importance of its solution.

12:05
Now this brings me to a basic categorization in the way scientific discoveries are made. Scientists, pure mathematicians among them, follow one or the other of two pathways: First through early discoveries, a problem is identified and a solution is sought. The problem may be relatively small; for example, where exactly in a cruise ship does the norovirus begin to spread? Or larger, what's the role of dark matter in the expansion of the universe? As the answer is sought, other phenomena are typically discovered and other questions are asked.


12:45
This first of the two strategies is like a hunter, exploring a forest in search of a particular quarry, who finds other quarries along the way. The second strategy of research is to study a subject broadly searching for unknown phenomena or patterns of known phenomena like a hunter in what we call "the naturalist's trance," the researcher of mind is open to anything interesting, any quarry worth taking. The search is not for the solution of the problem, but for problems themselves worth solving.


13:19
The two strategies of research, original research, can be stated as follows, in the final principle I'm going to offer you: For every problem in a given discipline of science, there exists a species or entity or phenomenon ideal for its solution. And conversely, for every species or other entity or phenomenon, there exist important problems for the solution of which, those particular objects of research are ideally suited. Find out what they are. You'll find your own way to discover, to learn, to teach.


14:01
The decades ahead will see dramatic advances in disease prevention, general health, the quality of life. All of humanity depends on the knowledge and practice of the medicine and the science behind it you will master. You have chosen a calling that will come in steps to give you satisfaction, at its conclusion, of a life well lived. And I thank you for having me here tonight.


14:28
(Applause)


14:34
Oh, thank you. Thank you very much. I salute you.
00:13
Tôi sẽ nói chỉ là một vài điều từ một cuốn sách tôi đang viết với tựa đề "Những lá thứ gửi những nhà khoa học trẻ." Tôi nghĩ rằng sẽ là phù hợp để trình bày theo cách tôi đã có kinh nghiệm sâu rộng trong giảng dạy, tư vấn khoa học trên một mảng rộng các lĩnh vực. Và bạn có thể muốn nghe một số nguyên tắc mà tôi đề xuất trong quá trình việc giảng dạy và tư vấn đó.


00:40
Vì vậy, hãy để tôi bắt đầu bằng cách kêu gọi bạn, đặc biệt là các bạn trẻ trên con đường mà bạn đã chọn, hãy tiến lên xa nhất mà bạn có thể. Thế giới cần bạn, rất cần Nhân loại đã hoàn toàn bước vào giai doạn khoa học-kỹ thuật Sẽ không có chuyện tụt lùi lại


01:00
Mặc dù khác nhau trong số các ngành học--chẳng hạn vật lý thiên văn, di truyền học phân tử, miễn dịch học, vi sinh vật học, y tế cộng đồng, cho tới lĩnh vực mới của cơ thể con người như là vật cộng sinh (symbiont) cho tới sức khỏe cộng đồng, khoa học môi trường. Kiến thức y khoa khoa học và khoa học tổng thể tăng gấp đôi mỗi 15 tới 20 năm. Công nghệ đang gia tăng tốc độ tương đương. Giữa chúng, cả hai đã trở nên rộng khắp như hầu hết các bạn ở ngồi đây nhận ra, mỗi khía cạnh của cuộc sống con người.


01:35
Vận tốc của cuộc cách mạng khoa học công nghệ thật nhanh thật giật mình với vô số bước chuyển biến mà không ai có thể dự đoán được kết quả của nó, ngay cả từ một thập kỷ trước.


01:49
Sẽ tới lúc, tất nhiên, khi sự tăng trưởng theo hàm mũ của khám phá và kiến thức, mà thực sự đã bắt đầu vào những năm 1600, phải tới mức cực điểm bảo hòa nhưng điều đó không quan trọng đối với bạn. Cuộc cách mạng sẽ tiếp tục ít nhất là trong vài thập kỷ nữa. Nó sẽ làm cho cuộc sống của con người rất khác với những gì ngày hôm nay. Lĩnh vực nghiên cứu truyền thống sẽ tiếp tục phát triển và tiếp tục như thế, chắc chắn các lĩnh vực sẽ gặp nhau và tạo các ngành mới.


02:20
Lúc đó, tất cả các ngành khoa học sẽ trở thành một mô tả liên tục, một sự giải thích của các kết nối của các nguyên tắc và qui luật. Đó là lý do tại sao bạn không chỉ cần đào tạo trong một những chuyên môn, mà còn phải lĩnh hội rất nhiều lĩnh vực khác, có liên quan đến và thậm chí là khác xa với sự lựa chọn ban đầu của bạn.


02:41
Giữ mắt của bạn mở to và cái đầu không ngừng hoạt động. Tìm kiếm kiến thức đã nằm sâu trong gen của chúng ta. Nó đã được đặt đó bởi tổ tiên xa của chúng ta người đã lan truyền khắp thế giới, và nó sẽ không bao giờ được thỏa mãn. Hiểu và sử dụng nó một cách lành mạnh, như là một phần của nền văn minh chưa tiến hóa hoàn toàn đòi hỏi phải có một lực lượng khổng lồ những người được đào tạo một cách khoa học như các bạn. Trong giáo dục, y khoa, luật pháp, ngoại giao, chính phủ, doanh nghiệp và các phương tiện truyền thông hiện nay.

03:16
Các nhà lãnh đạo chính trị của chúng ta cần ít nhất một mức độ kiến thức tối thiểu về khoa học thứ mà đang thiếu khiêm trọng nhất hiện giờ -- làm ơn không vỗ tay. Nó sẽ tốt hơn cho tất cả mọi người nếu họ chuẩn bị trước khi bước vào văn phòng chứ không phải là học từ việc làm. Do đó bạn sẽ làm tốt công việc của mình, cho dù bạn ở xa phòng thí nghiệm bạn có thể làm việc như là giáo viên trong suốt sự nghiệp của bạn.

03:44
Bây giờ tôi sẽ nói nhanh về một một chủ đề vừa là một tài sản quí giá vừa là rào cản tiềm ẩn của khoa học. Nếu bạn thiếu một chút kỹ năng toán học, đừng lo lắng. Nhiều người trong số các nhà khoa học thành công nhất trong công việc ngày hôm nay là những người có kiến thức toán khiêm tốn

04:04
Tôi nói một ẩn dụ: Trong khi những nhà toán học và thống kê học ưu tú và những nhà lý thuyết thường là những nhà kiến trúc trong lĩnh vực mở rộng của khoa học, đa số còn lại là nhà khoa học ứng dụng cơ bản, bao gồm một phần lớn của những người có thể gọi là của xếp hạng đầu tiên, là những người lập bản đồ địa hình, họ tìm kiến các biên giới, họ tạo các con đường, họ nâng cao các tòa nhà trên đường đi.


04:37
Một số có thể đã xem xét tôi điên rồ, nhưng nó đã là thói quen của tôi khi không bận tâm đến những lo sợ của toán học khi nói chuyện với các nhà khoa học ứng cử viên. Trong 41 năm giảng dạy sinh học tại Harvard, Tôi đã chứng kiến cảnh tượng đáng buồn là một sinh viên sáng dạ đã quay lưng lại với khả năng trở thành một nhà khoa học hoặc thậm chí là với việc tham gia các khóa học không bắt buộc về khoa học vì họ sợ thất bại. Chứng sợ toán học đã tước đi của khoa học và y học một lượng lớn không thể đếm được các tài năng rất cần thiết.

05:09
Đây là cách để làm giảm nỗi lo của bạn, nếu bạn có chúng: Hiểu rằng toán học là một ngôn ngữ được cai trị như các ngôn ngữ khác bằng lời nói, hoặc như ngôn ngữ bằng lời nói chung, bởi ngữ pháp riêng của mình và hệ thống của logic. Bất kỳ người nào với trí tuệ trung bình mà học để đọc và viết toán học ở một mức độ cơ bản sẽ, như trong ngôn ngữ bằng lời nói, có ít khó khăn trong việc hiểu hầu hết các nguyên tắc cơ bản Nếu họ chọn để nắm vững ngôn ngữ toán của hầu hết các ngành khoa học.


05:45
Bạn càng chờ đợi để có ít nhất là kiến thức trung bình về toán thì ngôn ngữ toán càng trở nên khó tiếp thu hơn, giống như trong bất kì ngôn ngữ, nhưng nó có thể được thực hiện ở mọi lứa tuổi. Tôi nói như là một nhà chuyên gia về chủ đề đó, bởi vì tôi là một trường hợp cực đoan. Tôi đã học đại số cho tới năm freshman của tôi tại Đại học Alabama. Họ không dạy nó trước đó.

06:11
Tôi cuối cùng quay lại để tính toán như là một giáo sư có 32 năm tại Đại học Harvard, nơi tôi ngồi không hề dễ chịu trong các lớp học với các sinh viên đại học với độ tuổi cao hơn đôi chút một phần hai độ tuổi của tôi. Một số họ đã là sinh viên trong một khóa học tôi về sinh học tiến hóa. Tôi nuốt niềm tự hào của tôi, và tôi đã học tính toán

06:33
Tôi phát hiện ra rằng trong khoa học và tất cả các ứng dụng của nó, những gì là quan trọng không phải là có khả năng kỹ thuật, mà là trí tưởng tượng trong tất cả các ứng dụng của nó. Khả năng tạo các khái niệm bằng hình ảnh của nó và các quá trình được tưởng tượng ra bằng cảm nhận Tôi phát hiện ra rằng tiến bộ trong khoa học hiếm khi đến trực tiếp từ một khả năng để đứng trên bảng đen và làm các hình ảnh xuất hiện từ mệnh đề toán học và phương trình. Chúng, thay vào đó, là các sản phẩm của trí tưởng tượng dẫn đến công việc khó khăn, trong thời gian đó, lý luận toán học có thể hoặc có thể không chứng minh là có liên quan. các ý tưởng tương tác khi một phần của thực tế hoặc thế giới tưởng tượng được nghiên cứu vì lợi ích riêng của chính nó.

07:19
Tầm quan trọng nhất là một kiến thức kỹ lưỡng, tổ chức tốt của tất cả những gì được biết đến của các vấn đề có liên quan và các quá trình mà có thể liên quan trong vấn đề đó mà bạn mong muốn được tham gia Khi một cái gì đó mới được phát hiện, thì sau đó điều hợp lí là một trong những bước tiếp theo đó là tìm các phương pháp toán học và thống kê để di chuyển phân tích về phía trước. Nếu mà bước chứng minh quá khó khăn cho người hay nhóm phát hiện ra nhà toán học người có thể được thêm vào nhóm của họ như một cộng tác viên.

07:59
Xem xét các nguyên tắc sau, mà tôi sẽ khiêm tốn gọi là nguyên tắc số một của Wilson: Nó là dễ dàng hơn cho các nhà khoa học bao gồm các nhà nghiên cứu y tế, để yêu cầu sự hợp tác cần thiết về toán học và thống kê hơn là cho nhà toán học và thống kê tìm các nhà khoa học mà có thể sử dụng các phương trình của họ. Nó là quan trọng trong việc lựa chọn hướng đi trong khoa học và để tìm các chủ đề ở trình độ của bạn mà bạn quan tâm sâu sắc, và tập trung vào đó.


08:36
Hãy nhớ, sau đó, Wilson của nguyên tắc thứ hai: Đối với mỗi nhà khoa học, cho dù nhà nghiên cứu, kỹ thuật viên, giáo viên, quản lý hoặc nhà kinh doanh, làm việc tại bất kỳ mức độ toán học nào có tồn tại một ngành khoa học hoặc y học mà cấp đó là đủ để đạt được sự xuất sắc.


09:00
Bây giờ tôi sẽ cung cấp một cách nhanh chóng một số bộ nguyên tắc sẽ hữu ích tổ chức giáo dục và sự nghiệp, của bạn hoặc nếu bạn đang giảng dạy, làm thế nào bạn có thể tăng cường việc giảng dạy và tư vấn các nhà khoa học trẻ của mình. Trong việc lựa chọn một chủ đề, trong đó để tiến hành nghiên cứu ban đầu, hoặc phát triển chuyên môn đẳng cấp thế giới, tham gia vào lĩnh vực đã được chọn bởi số it Đánh giá cơ hội bằng cách xem có bao nhiêu sinh viên và các nhà nghiên cứu khác đang tham ra

09:36
Điều này là không để nhấn mạnh những yêu cầu cần thiết của việc đào tạo rộng, hoặc giá trị của rèn luyện chính mình trong quá trình nghiên cứu chương trình chất lượng cao. Điều quan trọng là giú đỡ cố vấn trước trong những chương trình thành công, và để cho bạn bè và đồng nghiệp ở độ tuổi của bạn có sự hỗ trợ lẫn nhau. Nhưng qua đó, hãy tìm một cách để phá vỡ ra, để tìm thấy một lĩnh vực và đối tượng chưa được phổ biến.

10:04
Chúng ta đã thấy điều này đã được đề cập đến trong các bài nói trước tôi. Đó là sự tiên tiến nhanh nhất có khả năng xảy ra, được đếm bằng số khám phá trên một điều tra viên mỗi năm. Bạn có thể đã nghe các khẩu lênh cho việc tập hợp của quân đội: Hành quân theo tiếng súng. Trong khoa học, trường hợp đối lập là: tránh xa tiếng súng


10:31
Vì vậy Wilson của nguyên tắc số ba: Tránh xa những tiếng súng Quan sát từ xa, nhưng không tham gia cuộc xung đột. Làm cho một xung đột của riêng bạn. Một khi bạn đã chọn ngành cụ thể và nghề, bạn có thể yêu thì bạn có cơ hội tiềm năng của bạn để thành công sẽ được tăng lên đáng kể nếu bạn nghiên cứu nó đủ để trở thành một chuyên gia.


11:01
Có hàng ngàn đối tượng chuyên nghiệp không giới hạn trải dài từ vật lý và hóa học cho đến sinh học và y học. Và sau đó là khoa học xã hội, nơi có thể trong thời gian ngắn để có được địa vị xã hội Khi chủ đề là vẫn còn bị giới hạn với sự tinh tế và chăm chỉ bạn có thể trở thành các chuyên gia thế giới


11:26
Thế giới cần những chuyên gia kiểu này và nó khen thưởng những người sẵn sàng giúp đỡ nó. Các thông tin hiện có và những gì bạn tự khám phá có vẻ lúc đầu không đủ và khó khăn để kết nối với các phần kiến thức khác Vâng, nếu đó là trường hợp, Tốt. Tại sao nó khó chứ không phải là dễ?


11:51
Câu trả lời xứng đáng để được nêu như là nguyên tắc số bốn. Trong nỗ lực để tạo ra khám phá khoa học, mọi vấn đề là một cơ hội, và các vấn đề càng khó, thì sự quan trọng của giải pháp càng lớn.


12:05
Bây giờ điều này mang cho tôi đến một phân loại cơ bản trong cách phát minh khoa học được thực hiện. Các nhà khoa học, nhà toán học thuần túy trong số đó, thực hiện theo một trong hai con đường: đầu tiên thông qua phát hiện sớm, một vấn đề được xác định và một giải pháp được tìm kiếm. Vấn đề có thể là tương đối nhỏ; Ví dụ, trong một tàu du lịch đâu là nơi các norovirus bắt đầu lây lan? Hoặc lớn hơn, vai trò của vật chất tối trong việc mở rộng của vũ trụ? Khi câu trả lời được tìm kiếm, hiện tượng khác thường được phát hiện và câu hỏi khác được nêu ra.


12:45
Này đầu tiên của hai chiến lược là giống như một thợ săn, khám phá một khu rừng trong tìm kiếm của một mỏ đá cụ thể, những người tìm thấy các mỏ đá trên đường đi. Chiến lược thứ hai của nghiên cứu là để nghiên cứu một chủ đề rộng rãi tìm kiếm hiện tượng không rõ hoặc mô hình được biết đến hiện tượng giống như một thợ săn trong những gì chúng tôi gọi là "nhà tự nhiên học trance," các nhà nghiên cứu của tâm là mở cửa cho bất cứ điều gì thú vị, bất kỳ việc giá trị mỏ. Tìm kiếm là không phải cho các giải pháp của vấn đề, nhưng đối với vấn đề tự trị giá giải quyết.

13:19
Hai chiến lược của nghiên cứu, nghiên cứu ban đầu, có thể được nêu như sau, về nguyên tắc cuối cùng tôi sẽ cung cấp cho bạn: Đối với mọi vấn đề trong một kỷ luật nhất định của khoa học, có tồn tại một loài hay tổ chức hay hiện tượng lý tưởng cho các giải pháp của nó. Và ngược lại, cho mỗi loài hay tổ chức khác hoặc hiện tượng, có tồn tại vấn đề quan trọng Đối với các giải pháp trong đó, các đối tượng cụ thể của nghiên cứu lý tưởng. Tìm hiểu những gì họ có. Bạn sẽ tìm thấy con đường riêng của bạn để khám phá, để tìm hiểu, để dạy.


14:01
Những thập kỷ trước sẽ thấy những tiến bộ đáng kể trong phòng chống dịch bệnh, sức khoẻ nói chung, chất lượng cuộc sống. Tất cả nhân loại phụ thuộc vào kiến thức và thực hành y học và khoa học sau đó bạn sẽ làm chủ. Bạn đã chọn một cách gọi rằng sẽ đến trong bước để cung cấp cho bạn sự hài lòng, kết thúc của nó, một cuộc sống tốt sống. Và tôi cảm ơn bạn đã cho tôi có ở đây đêm nay.


14:28
(Vỗ tay)


14:34
Ồ, cảm ơn bạn. Cảm ơn rất nhiều. Tôi chào bạn.




NGỌC THU

ARTCANDY SHOP NGỌC THU -     Trên   bước   đường   THÀNH   CÔNG , không   có   dấu   chân   của   những   kẻ   LƯỜI   BIẾNG . ...