2020丘成桐中学科学奖生物金奖作品解析

今天是丘奖亚洲赛区论文提交的最后一天啦！大家都准时提交论文了吗？

作为由数学大师丘成桐先生亲自发起设立的中学生科学创新类奖项，丘奖从十四年前单一的数学奖，发展到今天的数学奖、物理奖、化学奖、生物奖、计算机奖和经济金融建模奖，其国际影响力正在不断提升，参赛人数也年年创下新高。

在如此激烈的竞争中，究竟什么样的作品才能获得丘奖的青睐呢？我们为大家带来拿下2020生物金奖的作品解析 ！让我们一起来快速了解丘奖的评审口味吧~

2020丘奖生物金奖

探究蚂蚁基于视觉的巢间识别能力

项目概况

本项目通过四个实验，对两个巢群的野蛮收获蚁 Messor barbarus 的巢间识别能力进行了较为充分的观察，从而了解蚂蚁是否存在基于视觉的巢间识别能力并识别伙伴，并探索视觉识别能力与嗅觉识别能力、学习认知能力之间的关系。

作者通过设计缜密的实验，最终观察到野蛮收获蚁的工蚁可以基于视觉识别同伴，精准识别同伴的具体视觉特征。

除此之外，作者还观察到它们以同伴的嗅觉特征为依据接受其新的视觉特征，从而有可能推翻“昆虫等无脊椎动物所有的行为方式都是依据与生俱来的本能”这一传统观念。

研究亮点

1. 研究具有创新性和开创性

2. 设计实验逻辑缜密，结论完整

从结果上来看，这个项目得出的结果和长久以来的传统观念相悖。受到“昆虫等无脊椎动物所有的行为方式都是依据与生俱来的本能”这一传统观念的影响，国内外对于蚂蚁基于视觉的巢间识别能力非常匮乏。

作者几乎是从零开始对实验条件等进行了摸索，得出的结论也非常具有创新性和开拓性，有助于推动该领域的进一步发展，让更多人看到这个方向存在的新的可能性。

本项目设计的四个实验逻辑缜密，先进行预实验确认实验的可行性，在正式实验中，再从确定蚂蚁对颜色的识别能力开始，层层递进，最终比对视觉识别能力与已知蚂蚁的其它能力进行对比，从而得到完整的结论。

丘奖生物分类下其实囊括了非常多的学科分支，这些论文它们很难进行平行对比，但是实验设计的缜密性、学生对项目的掌握情况、项目本身的创新性这几点却是非常明显的。

这篇获奖作品对于实验的过程描述“短小精悍”，用词用语非常精炼，且能精准表达每个细节。实验设计遵循经典的设计原则，设计了多个平行组并进行了控制变量，同时对实验环境做了细节把控，最终得到了具有一定颠覆性的结论，称得上是高中生能做到的极致水准。

细节分析

1. 对实验条件的精细控制

2. 实验设置的控制变量

3. 写作逻辑清晰易懂

通过论文，可以看出研究者对蚂蚁有着较为全面的理解，也阅读过很多相关文献，从而在确认蚂蚁视觉能力的条件下，建立了简易却面面俱到的生长环境，控制了温度、湿度、光源、食物等，并考虑到了蚂蚁逃脱或是受到过渡光照的风险，体现了作者思维的缜密性。

在研究蚂蚁基于颜色与部位的视觉巢间识别的实验中，研究者对蚂蚁不同部位进行了不同颜色的处理，并考虑到染料作为液体可能带来的问题或是气味的问题，从而设置了多种颜色以及使用清水作为对照组，设置周密精巧。

作者写作时没采用太多晦涩难懂的理论，而是尽量简洁地描述实验结果，并且采用了多个图表来呈现实验结果，最后基于结果进行分析。分析过程中措辞谨慎，不过分夸大结果，体现了学术研究的严谨性。而纵观全文来看，作者行文逻辑清晰，分区明确。

如果从学术发表角度来看，这篇论文还有不足之处。比如本文的参考文献部分格式不够规范，综述做的也比较简单；但作为一篇高中生科研论文而言，本文整体写作清晰、结论合理，从实验和写作上都体现出了一个高中生能达到的思辨性，细节也非常充分。

通过阅读论文，能感觉到学生对于自己的项目了然于胸并且具备超过平均高中生水平的思维能力，但仅凭这些还不足以在丘奖中获奖。作为考验中学生科研潜力的赛事，答辩也是参赛过程中的重要一环。对项目的熟悉度越高，答辩时就越能得心应手地回答评委提出的问题。摘下丘奖生物金奖，无疑证明该学生对项目的理解、掌握之深。

以上就是对于2020年丘奖生物金奖作品的解读~大家从中得到了怎样的启发呢？科研项目通常都需要一定的时间去规划，有科研需求的同学们要趁早准备哦~