2020丘成桐中學科學獎生物金獎作品解析

今天是丘獎亞(ya) 洲賽區論文提交的最後一天啦！大家都準時提交論文了嗎？

作為(wei) 由數學大師丘成桐先生親(qin) 自發起設立的中學生科學創新類獎項，丘獎從(cong) 十四年前單一的數學獎，發展到今天的數學獎、物理獎、化學獎、生物獎、計算機獎和經濟金融建模獎，其國際影響力正在不斷提升，參賽人數也年年創下新高。

在如此激烈的競爭(zheng) 中，究竟什麽(me) 樣的作品才能獲得丘獎的青睞呢？我們(men) 為(wei) 大家帶來拿下2020生物金獎的作品解析 ！讓我們(men) 一起來快速了解丘獎的評審口味吧~

2020丘獎生物金獎

探究螞蟻基於(yu) 視覺的巢間識別能力

項目概況

本項目通過四個(ge) 實驗，對兩(liang) 個(ge) 巢群的野蠻收獲蟻 Messor barbarus 的巢間識別能力進行了較為(wei) 充分的觀察，從(cong) 而了解螞蟻是否存在基於(yu) 視覺的巢間識別能力並識別夥(huo) 伴，並探索視覺識別能力與(yu) 嗅覺識別能力、學習(xi) 認知能力之間的關(guan) 係。

作者通過設計縝密的實驗，最終觀察到野蠻收獲蟻的工蟻可以基於(yu) 視覺識別同伴，精準識別同伴的具體(ti) 視覺特征。

除此之外，作者還觀察到它們(men) 以同伴的嗅覺特征為(wei) 依據接受其新的視覺特征，從(cong) 而有可能推翻“昆蟲等無脊椎動物所有的行為(wei) 方式都是依據與(yu) 生俱來的本能”這一傳(chuan) 統觀念。

研究亮點

1. 研究具有創新性和開創性

2. 設計實驗邏輯縝密，結論完整

從(cong) 結果上來看，這個(ge) 項目得出的結果和長久以來的傳(chuan) 統觀念相悖。受到“昆蟲等無脊椎動物所有的行為(wei) 方式都是依據與(yu) 生俱來的本能”這一傳(chuan) 統觀念的影響，國內(nei) 外對於(yu) 螞蟻基於(yu) 視覺的巢間識別能力非常匱乏。

作者幾乎是從(cong) 零開始對實驗條件等進行了摸索，得出的結論也非常具有創新性和開拓性，有助於(yu) 推動該領域的進一步發展，讓更多人看到這個(ge) 方向存在的新的可能性。

本項目設計的四個(ge) 實驗邏輯縝密，先進行預實驗確認實驗的可行性，在正式實驗中，再從(cong) 確定螞蟻對顏色的識別能力開始，層層遞進，最終比對視覺識別能力與(yu) 已知螞蟻的其它能力進行對比，從(cong) 而得到完整的結論。

丘獎生物分類下其實囊括了非常多的學科分支，這些論文它們(men) 很難進行平行對比，但是實驗設計的縝密性、學生對項目的掌握情況、項目本身的創新性這幾點卻是非常明顯的。

這篇獲獎作品對於(yu) 實驗的過程描述“短小精悍”，用詞用語非常精煉，且能精準表達每個(ge) 細節。實驗設計遵循經典的設計原則，設計了多個(ge) 平行組並進行了控製變量，同時對實驗環境做了細節把控，最終得到了具有一定顛覆性的結論，稱得上是高中生能做到的極致水準。

細節分析

1. 對實驗條件的精細控製

2. 實驗設置的控製變量

3. 寫(xie) 作邏輯清晰易懂

通過論文，可以看出研究者對螞蟻有著較為(wei) 全麵的理解，也閱讀過很多相關(guan) 文獻，從(cong) 而在確認螞蟻視覺能力的條件下，建立了簡易卻麵麵俱到的生長環境，控製了溫度、濕度、光源、食物等，並考慮到了螞蟻逃脫或是受到過渡光照的風險，體(ti) 現了作者思維的縝密性。

在研究螞蟻基於(yu) 顏色與(yu) 部位的視覺巢間識別的實驗中，研究者對螞蟻不同部位進行了不同顏色的處理，並考慮到染料作為(wei) 液體(ti) 可能帶來的問題或是氣味的問題，從(cong) 而設置了多種顏色以及使用清水作為(wei) 對照組，設置周密精巧。

作者寫(xie) 作時沒采用太多晦澀難懂的理論，而是盡量簡潔地描述實驗結果，並且采用了多個(ge) 圖表來呈現實驗結果，最後基於(yu) 結果進行分析。分析過程中措辭謹慎，不過分誇大結果，體(ti) 現了學術研究的嚴(yan) 謹性。而縱觀全文來看，作者行文邏輯清晰，分區明確。

如果從(cong) 學術發表角度來看，這篇論文還有不足之處。比如本文的參考文獻部分格式不夠規範，綜述做的也比較簡單；但作為(wei) 一篇高中生科研論文而言，本文整體(ti) 寫(xie) 作清晰、結論合理，從(cong) 實驗和寫(xie) 作上都體(ti) 現出了一個(ge) 高中生能達到的思辨性，細節也非常充分。

通過閱讀論文，能感覺到學生對於(yu) 自己的項目了然於(yu) 胸並且具備超過平均高中生水平的思維能力，但僅(jin) 憑這些還不足以在丘獎中獲獎。作為(wei) 考驗中學生科研潛力的賽事，答辯也是參賽過程中的重要一環。對項目的熟悉度越高，答辯時就越能得心應手地回答評委提出的問題。摘下丘獎生物金獎，無疑證明該學生對項目的理解、掌握之深。

以上就是對於(yu) 2020年丘獎生物金獎作品的解讀~大家從(cong) 中得到了怎樣的啟發呢？科研項目通常都需要一定的時間去規劃，有科研需求的同學們(men) 要趁早準備哦~