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悉尼大学一年记 精选

已有 8523 次阅读 2011-4-12 15:47 |系统分类:科研笔记| 留学, 总结

当往回看时,总是让人觉得时间过得很快,哇塞,一年了,十年了,一辈子了。这也是我现在的感觉,到悉尼,到Stephen Simpson教授的小组过几天就一年了。

 

受国家留学基金委的资助,我于2010417日至今到悉尼大学生命科学学院Stephen Simpson教授的小组作学术访问。记得刚到与Simpson教授谈话,他就希望我以后称呼他为Steve。还记得当时他的秘书(这儿的教授有秘书!)带点嘲笑的口吻谈起我给他写邮件时总是很正式的Prof. Simpson。在悉尼大学,或许是整个澳洲,教授与学生之间,科学家与普通公众之间,似乎没有国内那么多被赋予的东西。还记得小组中的副教授Greg在酒吧里得意而又认真的向周围的人解释我们是如何研究野外的蝗虫运动,“我们先捉住一大堆蝗虫,再向这些蝗虫身上喷上颜料,把他们释放后,然后我们散开到各个点,数一下爬到自己跟前的有颜色的蝗虫数目”。我猜想如果同样的问题,让国内的很多专家解释就变为了,“我们用到了标记技术。”可是,这是酒吧里的谈话吗?

 

我到了之后,按照他们的计划是让我与Buhl博士合作,研究蝗虫群体的运动规律。但很快,我发现了更有意思的研究题目,研究信息在动物群体中的传播规律。我一直认为,动物群体对信息的传递和处理是动物群体间产生差别的重要原因。恰在当时,一位意大利的科学家报道了他花费一年中观察鸟群的数据,发现鸟群是一个有密度结构的群体,具体说是边缘的密度大,中间的密度小。而Buhl博士当时也告诉我,蝗虫群体也有一定的密度结构。我当时想,这些群体中密度结构的原因是什么?会不会与群体的信息传递效率有关呢?我很快就建立了研究这个想法的模型,在动物群体运动领域中,得到大家公认的是所谓的SPP模型。我的模型是建立在这个基础上的1维模型,不同的地方是在初始条件中,我制造了一个密度结构(一半区域密度大,一半区域密度小),并且引入了一些信息携带者。因为是在研究自己的想法,而且工作的条件只是一台计算机,所以热情很高,进展很快。我当时惊奇的发现,星期六的时候生物大楼基本上没人。

 

我的研究想法得到了Steve的总视,他邀请我83日在小组会上作一个报告。我当时尽快得到了一批初始结论,然后兴冲冲的准备报告了。尽管我认真的准备了报告的英语,报告一结束,Greg就对我说了“Feng的英语不是母语,所以他做的很不错了。”这项研究继续发展,本来是想和Buhl博士作实验验证我的模型。但是到野外一见到真正的蝗虫,当他们一跳,我就知道了我的模型完全不对。因为SPP模型中,这些动物只应该爬行或者连续的飞行,这么一跳,我当时接近半年的工夫白费了。我得到了一个极大的科研教训,当你想研究某一个动物群体的运动规律,没有见到这个动物之前,千万不要动手建立模型。

 

因为研究项目的失败,加上其它culture shock的原因,2010年的圣诞节暑假是我最难熬的一段时间。老婆曾在78月份的时候来到悉尼,然后回国了。我当时那段时间想家、想老婆,并且也马上理解了为什么我的一个同事在美国工作了仅仅9个月就回来了。他除了想老婆外,他还有一个可爱的女儿。

 

在圣诞节前,我曾经向Steve提到了我的一个发现。因为在动物群体行为的研究领域,被人为的分成了群体运动,群体决策,行为同步等领域。群体行为具体研究鱼群、鸟群、蝗虫群体的运动规律,而群体决策研究比如蚂蚁群体如何选择一个居住点,蜜蜂如何觅食等。这些不同的领域由不同的模型,不同的研究思想主导。我当时的一个发现是,群体决策中的一个思想,Quorum response ——意思是只有群体中超过了一定数量的个体选择了A,这个群体的其他成员才会以较大的概率选择A——可以运用到群体运动上,而且我当时发现在一维模型上可以产生比较好的结果。圣诞节后,SteveBuhl博士和我碰面谈了一下这个想法,Steve鼓励我继续研究下去,比如二维的结果会怎样?

 

在当时,除了研究上面的这个想法外,我还和生命科学院研究鱼群的小组有了接触。在去年8月份的报告中,他们当时对我研究信息传递的想法很感兴趣,希望把这些想法在鱼群上研究。然后一直有一些联系。圣诞节过后,他们小组中的一位博士Teddy决定正式动手作鱼群中的信息传递实验了,我当然很高兴,不停的鼓动他。在那段时间,我构造了一个鱼群中信息传递的模型。他在3月份前完成了实验工作,然后去美国访问了。这份实验工作现在还在实验数据分析阶段,再过一段时间,他们的数据整理好了,我就可以用我的模型来分析这些数据了。

 

3月份以后的所有时间我都用来继续完成我的关于Quorum response在动物群体运动中的研究。这是一项模拟和理论的研究,很快我就完成了二维编程,并且通过线性近似,找到了一个解析计算的方法。然后开始了论文的撰写,英文写作的个中滋味,这一次品尝了个够。好到昨天的时候,已经完成了论文的初稿。

 

从物理学的超导研究花了5年的时间游荡到了现在的研究领域,这一年的悉尼之行最大的收获是把我从一个观望者变为了动物群体行为领域的研究者。

 

 

                                 2011-4-12  于悉尼大学生命科学学院



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