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潜心学习科研,扎扎实实做好自己喜欢的每一件事

2020-05-15 06:50

生物信息学专业2016届毕业生程容海,是同学眼中的海神。从大四下学期伊始,他已陆续收到波士顿大学(专业排名TOP20)、佐治亚理工大学,明尼苏达大学双城分校等五所世界名校的博士录取通知书。最终,他选择了波士顿大学。因为这样会离我女朋友近一点。接受我们采访时,程容海半开玩笑地说。

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大学毕业,什么样的毕业生才叫优秀? 是专业成绩名列前茅? 是在学生组织和社团中担任过重要职务? 是在实验室或课题组里参与重要课题的研究? 是找到一份专业对口、收入可观的工作? …… 也许,做到其中一点,就可以称为优秀。 肖家顺,2017届生物系毕业生,性格开朗随和。我们向他提出了许多问题,想知道他的毕业情况如何? 均已达成!简单的四个字就能概括出。

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在生物系侯圣陶教授的实验室里,几位大二的学生正围坐一团,时而专心听讲,时而激烈讨论。在这以爱因斯坦的大脑为主题的课外兴趣小组中,他们很快将根据自己兴趣获得分工,通过独立的思考,查阅、学习资料,每周准时聚集在这里,交流自己的想法和研究情况。这是他们第一次接触科研,科学很有趣,是他们一致的评价。

学习上,他的GPA在生物信息专业中排名第一;社团活动中,他在校内参与建立起TCA科技合作社,并曾以队长身份带领南科大学子出国参加iGEM大赛;科研道路上,他作为生物系黄巍老师课题组的一员参与研究工作两年;至于他的毕业动向,目前是就职于国内最大的个人消费者测序平台深圳早知道公司,并担任生物信息分析师,所负责的工作是由测序样品的表现型分析出隐藏在基因中的价值。

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两次转向:认识自己兴趣能力找到适合方向

兴趣入门,严格要求

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南风轻轻吹送,2016届生物系的同学们即将迎来毕业季。

回顾四年大学学生生活,程容海有很多感触。

通过一个有趣的主题,组织学生以读书会的形式,让学生逐步深入发掘,一步步进入科学领域,掌握科研方法。我们定期检查学生的完成情况,并最终以学生们为主要作者发表了论文。侯圣陶教授说。

学习之路:逐步走近生物信息学

离毕业还有数月时间,生物系2016届21名毕业生,已有14位学生拿到国外优秀大学的录取通知书,其中包括康奈尔大学、纽约大学、圣路易斯华盛顿大学、西雅图华盛顿大学等世界顶尖学府。另有3名毕业生即将进入知名企业,包括华为和邦德教育等大型企业机构。

大一的时候,他的GPA在年级名列前茅。当时我基本上所有精力都投入到了学习上,所以成绩一直还不错。大一下学期进了贺建奎老师的实验室,尝试做一个关于通过生物信息学分析的方法,来检测个人基因组中潜在的与药物反应相关的基因突变的项目,想着努力一点可以发一篇文章。回想起来这个项目挺不容易的,投了三次稿才发表。

两年前的这一幕,陈浩、周林、杨森三位学生每周都坚持了下来。如今,陈浩获得了华盛顿大学-圣路易斯神经科学和生物医学专业的博士录取通知书,并给予了最高的全额奖学金;周林获得德国哥廷根大学的全额奖学金攻读神经科学博士学位,杨森同学获得印第安纳大学全额奖学金攻读神经科学博士学位。这三所都是世界著名的一流学校,这几个专业也是赫赫有名。

肖家顺从高中开始接触生物学。那时候的他,还不知道什么是学术文献,就开始被高中生物老师带着阅览一些国内杂志和学报上的文章;加上老师讲课方式有趣,还给学生科普每年诺贝尔奖的内容,潜移默化之下,也让肖家顺对生物学产生了兴趣。确实是遇到了一个比较好的高中老师。肖家顺对他的引路人表示十分感激。

同学们取得的优异成绩,与自身的努力、拼搏的精神以及导师们的悉心教导息息相关。陈浩同学拿到了神经科学专业位居世界前列的圣路易斯华盛顿大学医学院的录取通知,刘竟一同学同时收到了康奈尔大学、南加州大学和杜兰大学的录取通知。曾丽丹同学更是在大三下学期就获得了香港科技大学的提前录取……

这个经验让程容海开始反思。他说:到了大二,我就发现自己可能不太适合做实验,记得有一节实验课,要我们做动物心脏灌流的实验,我做了六次,始终没做出来,当时我就蒙了,觉得自己动手能力不强,没有女孩子细心,暗自决定不往实验发展了。那个时候我对数学和计算机也比较感兴趣,相关课程成绩也不错。在经过反思和衡量后,就选了生物信息学专业,这门专业更加注重用计算机和数学的方法采集、处理生物信息,对实验的要求相对较低,所以就又跟着贺建奎老师做项目。这次转折让我更加准确地找到了自己的兴趣。

把侯圣陶教授和这些学生聚集在一起的,是南科大的书院制和导师制的结果。和学校其他教授一样,作为生物系教授的侯圣陶教授,同时担任书院的生活导师。每个月几次的会面,除了谈学习、谈生活,科研是少不了的话题,像爱因斯坦的大脑这样的兴趣课题也是把导师和学生凝聚在一起的良方。

到南科大,肖家顺面临着幸福的烦恼:他不知道自己该学生物还是数学。他在数学方面也相当有实力,在大一大二时,虽然选了很多的数学系课程,但是都能拿到百分制90多分的好成绩;而他修读的许多生物系课程的成绩也非常优秀。最终,肖家顺选择了生物系内和数学相关性比较大的生物信息专业。

相信在不久的未来,走向社会、走向世界的生物系的莘莘学子,将会以更加优异的成绩回报自己的母校南科大。

探索还在继续。第二次转折点是在大三的时候,当时做科研心静不下来,老想着出成果。那个暑假我回家跟我妈妈聊了一次,转变挺大的。我发现做科研不能太功利,我以前就是好胜心比较强,在意别人的看法。这样想的好处是你的斗志的确很高,但这会让你在做科研的时候沉不下心,做不出来好的结果。所以,我在后面做项目的时候十分投入,也没那么功利了,反而这种平淡且充实的生活让我感到很开心。因为这种心态的缘故,做项目的时候更加专注了,于是又把自己之前那个没发表的项目拿出来做,这次我更加认真,细致,没有杂念,终于在《PLOS ONE》上发表了项目的论文:A Platform for Pharmacogenomics程容海说,生物这门学科就是一个慢慢积累沉淀的过程。虽然生物实验的周期相比于其他学科长一些,但是生命本身充满了太多太多的未解之谜,也正是这样子,现在有了越来越多的和生物相关的交叉学科。我们学校生物系也是很强的,今年我们系21个毕业生,14人拿到了国外知名大学offer。这源于生物系师资好,科研设备先进,更重要的是,生物系的老师同学像一个大家庭,每个人在其中都能感受到温暖。

提起自己带过的学生,侯圣陶教授如数家珍,对于爱徒,他不吝赞赏,陈浩是课题组里的学生领导者,他独立思考能力强,认准的事情会比别人付出更多去完成。陈浩和周林都分别获得过南科大省级大学生创新以及攀登计划科研项目经费资助,学习优秀,科研能力突出。侯圣陶教授说,有一次需要做动物行为实验,学生需要为小老鼠设计一个迷宫来观察动物行为,一般国内外学生设计的迷宫都是在形状上有所变化,而陈浩和室友电子系的罗子云一起,设计了一个非常复杂,而且还带电子门的迷宫,出色地完成了实验。南科大的寝室都是由不同专业的学生住在一起,类似这样的交叉学科项目,经常给导师惊喜。

肖家顺的生活导师贺建奎副教授和学术导师黄巍副教授都在生活和学术等方面给予他许多帮助。两位导师都在生物信息学方面造诣颇深,肖家顺很快就对生物信息学有了深刻的理解。师生关系融洽,常常谈经论道直至凌晨一两点钟。导师对科研的热爱和对未知的好奇也感染了肖家顺。他最终进入黄巍课题组,在黄巍副教授和课题组内师兄师姐的指导下,开始在生物信息方向推进自己的研究。

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导师点睛:做科研要有前瞻性与独立性

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事实上,这个在生物信息专业GPA排名第一的学生,编写程序和分析序列的能力都非常扎实。南科大的生物信息课程建设较晚,许多工作要自己动手,不像其他高校调用现成软件就可以开始操作,于是肖家顺在学习中自己动手编写程序。而在黄巍课题组工作时,他作为课题组内唯一做生物信息的学生,同时也会处理和生物信息学相关的数据。这些经历,让他获得很多锻炼的机会。

2016届生物系毕业生心声:

程容海的导师是生物系贺建奎副教授。程容海说,贺老师是一个很牛的人,自己开了公司转化研究成果。我在他的实验室学到很多东西。他告诉我们做科研要有前瞻性的眼光。在来贺老师组里之前,我从来不敢在报告上面提问题,但是贺老师开组会的时候会一直鼓励我们提问题,渐渐的胆子也大起来了,养成听报告提问题的习惯,结果发现,现在听报告再也不会犯困了,反而能学到很多有用的东西

周林和侯圣陶教授

社团之路:相互支持,渐入佳境

生物信息学专业程容海:

贺建奎老师对程容海出国留学也提了很多建议。其中我感觉最受益的就是他告诉我,在以后读博士的时候,要时刻保持自己的独立性,完成导师的任务以及上课的任务只是最基本的要求,最重要的是自己要多去独立思考,锻炼自己critical thinking的能力,比如经常参加系里面的seminar,经常阅读nature science的发表的可言文章,就会对开阔视野有很大的帮助。

耐心,耐心,耐心

肖家顺在大一到大二修读了很多数学课程和生物课程,结果变得非常忙碌。除了上课就是写作业,最忙的时候是大二,每天从星期一到星期五的白天几乎都满课。肖家顺回忆道。即便如此,肖家顺还是抽出时间加入TCA科技合作社和南科公益,还参加了iGEM大赛。

在这四年的时间里,收获到的不仅仅是学术知识,还有生物系老师们的指导和支持,在他们的帮助下,让我对未来有了更加清楚的认识和规划,同时生物系的大家庭非常温馨,让原本紧张的学习变得轻松愉快起来

程容海说,大二的时候,贺老师同时给了我去Rice University 和 Stanford University实习的机会,最后我选择了去Stanford University。而且最后获得来自斯坦福大学教授的推荐信。大三暑假的时候,贺老师给了我另一个非常重要的机会:和波士顿大学教授合作的科研项目。也正是因为这个合作机会,让我极大地提高了收到波士顿大学offer的成功率。

把一名大一大二的学生,培养成为受到一流学校、一流专业青睐的小小研究者,南科大的导师付出的精力和心力不得不提。我们经常看见南科大本科学生到国外参加科研竞赛、独立发表论文,但在这背后,是导师一遍遍的指导。指导学生做科研、出成果是一个漫长而需要耐心的过程。在带领他们入门、掌握了基础的科研方法之后,对于他们写的论文,我们需要一遍遍地去指导他们修改,让他们在修改中进步,这比我们直接帮他们修改花费更多的时间,但这就是对学生的培养,就是需要花时间花心思的,耐心,耐心,耐心,这是我们对学生的态度。侯圣陶教授说。

曾经在TCA负责生物组的肖家顺,对那段时光表现得非常留恋:当时建起这个社团,大家都怀着满腔热血,怀着搞科研的激情,设立编辑部用于出版杂志。TCA的学术氛围非常浓厚,每周都会有报告,而且每人都要轮流分享一篇文献。在TCA,他们不仅养成了看文献的习惯,还通过参观知名公司增长了见识。肖家顺说:我带社员参观过两次华大基因。

程容海收到了包括波士顿大学(专业排名TOP20)、佐治亚理工学院,明尼苏达大学双城分校,北卡莱罗纳州立大学,阿普杜拉国王科技大学在内的5所学校的PHD offer。

南科感悟:自由做学术,条件好机会多

南科大这两年的毕业生被国外名校录取率高达70%左右,在这个数据的背后,导师的作用功不可没。作为刚刚从国外名校学习、工作后回国的导师们,对学生的专业选择、学校申请等提供咨询和帮助。侯圣陶教授说:写推荐信、联系学校、引荐教授等等,我们把学生都当成自己的研究生在培养,只要能帮助学生的,我们都非常愿意去做。南科大的老师花在学生身上的时间和耐心,是我见过的所有学校里最多最好的。

肖家顺表示,他对自己能够参加校内的iGEM团队感到非常荣幸,也因为从团队内的成员身上学到了许多东西而感到非常感激。他说,iGEM队伍学风很浓,让他不再只想着解决简单的问题。最重要的是,这个团队让他树立起了团队精神,让他不再像以前那样一遇到问题就自己先跑掉。就像个小孩子一样。团队中的成员身份平等,一个学妹曾经就这么直接指出了肖家顺身上存在的问题。改进了自身不足的肖家顺,最终在队友的帮助下成为一名优秀的团队领袖。还曾有一段时间,肖家顺非常消极,甚至不去管团队事务。他说,这是对他来说非常黑暗的时刻,所幸队友们一直陪伴在身边。通过这件事,肖家顺也成长了许多。

生物科学专业周林:

从高中毕业听了南科大的招生宣讲会,到现在成为南科大的毕业生,我一直都欣赏和喜欢这所大学。程容海说。这里是一个自由做学术的地方,给了我很多做科研的机会和条件。来到这里,我认识了很多朋友,性格由孤僻逐渐变得开朗起来。我的两个导师也给了我很大的帮助。书院导师余聪教授人很好,经常跟我们一起吃饭聊天,而学术导师贺建奎教授在科研上给我提供了很多机会,让我学会了怎样展示自己,怎样保持自己的独立性。

作为生物系学术导师,侯圣陶有三位学生,指导他们的毕业设计;作为书院生活导师,侯圣陶教授有十位学生,从他们入学开始就指导他们的学习和生活,哪怕最后他们没有选择生物专业。每学期期中考试成绩后,每位学生的成绩单,都会如期发到生活导师邮箱里。我拿到成绩单后会给每个人分析、写评语,找每一个学生谈话。侯圣陶教授说。在书院精心布置的活动室、休息室甚至是湖边,经常有三两学生和导师促膝长谈的场景。

参加iGEM比赛,可惜作品完成得有些赶工。每个人对自己的要求还是不够高,如果再逼一逼自己,还能够做出更好的东西。这段经历让肖家顺从自己和同伴身上吸取许多教训,帮助他走到今天,不管是做iGEM还是做科研,当时的我都很不成熟,总想着先做再说,不知道先充分查资料,结果考虑到的东西常常不全面,失败过很多次。不过现在比以前好多了。

我对神经科学非常感兴趣。我和另外两位同学在侯圣陶老师的实验室参与老年痴呆相关的课题研究,在学校和网上的课程学习让我对认知功能方面也有了初步的认识。我希望以后能通过学习和实践对这些方向有进一步的了解,在神经科学的研究领域做出自己的贡献。

大学四年,我改变了很多,由开始的带着功利来做科研,到后来变得稳重、严谨,享受这种平淡的科研生活。所以我希望学弟学妹能够尊重自己的兴趣,学自己想学的,做自己想做的,多跟老师交流,用一颗平常心来对待学习和科研。

在侯圣陶教授的办公室,经常也会有一些非自己课题组、非自己在书院的学生来造访。既有为选专业苦恼的学生,也有因为适应南科大节奏困难打算退学的学生;侯圣陶教授也都挤出时间耐心帮助。 两年前,刚刚进入大二的邓钦同学,对生物和化学都感兴趣,他选择了一门由侯圣陶教授主讲的动物生理学课。邓钦做的动物实验,就像五星级酒店里最高级别的厨师做出来的佳肴那样,手法精湛!而且他自己的实验每次都是提前完成,还能去帮助其他同学做,思维缜密,是学生物的好苗子!侯圣陶教授的赞赏溢于言表,虽然大三选专业的时候邓庆最终选择了化学系,但帮助每位学生发掘自己的兴趣,帮助他们根据兴趣去发展,尊重他们的兴趣,是我们作为老师应该做的。我很高兴,最近他获得了美国化学生物学专业的博士学位录取通知书。

科研之路:踏实认真才是科研的捷径

周林收到了德国哥廷根大学的PHD全奖offer。

供稿/学生新闻社

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这个没信号,那个有信号,就是0和1的逻辑。生物的细胞这么复杂的东西,如果只用有和无来调控,也太简单了!背后肯定还藏着许多更深的信号传递……一提到他研究领域内的事物,肖家顺很自然地就开始讨论起来,我毕业论文做自噬。有的人发现钙信号减少也能诱导细胞发生自噬,还涉及到高维信号的问题,因此我对这方面很感兴趣。

生物科学专业贺会煜:

文字/彭晨

陈浩和侯圣陶教授

如今的肖家顺做实验可谓轻车熟路,但是他的科研之路也并非一帆风顺。在他做分子实验的第一个月,还有参加iGEM的前半年,他什么都没做出来。除去一事无成的迷茫时期,肖家顺也有功亏一篑的惨痛经历。有个项目我做了两年多还在做,就是因为第一年我认为实验很简单,马上就能做好,他苦笑道,结果做了半年的东西被污染,一夜回到解放前。

在这里度过的四年时光,必将成为我最宝贵的记忆。在这里不仅是学习知识,我更是感到了一种思维上的浸染。非常幸运选择了南科大生物系,非常幸运有这么一群友爱的同学。

摄影/陈爱

谈科研,也谈人生

实验不能只是看着别人做。自己不做真的不知道,很多你不注意的细节有多么重要。这是肖家顺的肺腑之言。他最初在做分子实验的时候,有个预期结果一直做不出来。很久之后,他才发现问题所在:我离心的时候用10000×g是有问题的,那样会把菌给杀死。而他之前从没想过这个地方会出问题,结果一直在犯同样的错误,浪费很多时间。

贺会煜收到了加州大学欧文分校的PHD offer。

侯圣陶教授指出,脑科学是对生命科学研究的最后的疆界,成为越来越成为国内外科研的热点,而我国目前这一方面的人才还非常紧缺。在学生培养过程中,他经常教育学生要注重能力培养,学成归国,为祖国脑科学发展贡献自己的力量。

当初半年都做不出结果的肖家顺,现在基本上三天就能做好一个符合要求的质粒。谈到产生这个巨大变化的原因,他明确表示:都说实验难做,很玄学,其实很大的原因只是自己没有好好做。他还说,做实验时不能靠自己瞎想,要先将文献调查清楚,看看别人在这方面都做了什么尤其要看看别人具体的做法。千万不要觉得差不多就行。如果你不注意具体细节,最后别人都做得出来,你却做不出来。他严肃地说。

生物科学专业李艳:

在做学生每个阶段都曾担任学生干部的侯圣陶教授,出色的沟通交流能力、领导能力,让学生耳濡目染,深受影响。南科大的导师,可以谈谈学习,谈谈科研,更可以谈谈生活,谈谈职业规划,谈谈人生理想。

肖家顺想通过亲身经历告诉学弟学妹们,在科研上要严谨,尽量少犯错、不重复犯错;而在做实验之前,要先认真规划好框架,理解每一个步骤。不严谨、不认真的后果,就是不仅花费了许多时间和精力,还得不到任何成果。虽然protocol写得很详细,但是因为你的疏忽,你会觉得很简单,不认真看其他地方写的细节。他说,所以导师跟我讲,理想状况下需要花的时间是a,最后完成的时候往往是2a+b,而且b>7a。

大学毕业后会去香港科技大学的一位教授的实验室继续攻读PhD,方向主要是基于线虫模型的,对脂肪滴(lipid droplets)的大小和分布调控相关的蛋白的研究。因为脂肪滴的调控与人类的肥胖、糖尿病、炎症和高血压等疾病都息息相关,希望以后自己在这方面的研究能帮助我们更好的认知这些疾病,并为提出切实有效的治疗方法提供新的想法。

学生感言

文字:吴知行

李艳收到了香港科技大学的PHD offer.

侯老师是个风趣幽默的老师,和我们没有架子,很合得来,给人感觉随和亲切。而在科研方面,侯老师对我们几位本科生从来以研究生的标准来培养。2014年至今的大学生创新创业项目,是侯老师这两年一直支持着我们做的。从一开始研究问题的挖掘调查,到基金的申请,项目实验的设计到一步步完成实验,途中虽然波折不断,但应该说每一步都是侯老师指导下我们才学习探索过来的。这些几乎相当于浓缩化的研究生学习过程,所以对我们接下来的深造帮助颇大。

摄影:曾海翔

供稿:生物系

2016届毕业生 陈浩

摄影:梁雪桂、赵梓宇

侯老师是我的学术导师和动物生理学课老师。出于对神经生物学的兴趣,我在大二的时候加入了侯老师的课题组,并在他的指导下和几位同学一起开展课题研究。

侯老师非常注重对学生学习与科研能力的培养。在课堂上,我们不仅能从他生动的讲解中获得知识,还能从分组进行的相关主题学习和汇报中对感兴趣的领域有更加深入的了解;在实验室,我们被给予了充分的信任,我们几个同学在侯老师的鼓励下申请了学生科研项目,从所选课题的背景调研到实验的设计与开展阶段,侯老师尽量让我们自己去提出研究思路并动手做出各种尝试。这个过程对于我们来说并不容易,但在我们陷入困境的时候,侯老师总能提出思路上的建议,而在实验方面,侯老师也是全力支持,放手让我们去学习使用各种仪器设备和新的实验方法。在实验室的摸爬滚打的经历帮助我们迈出了由被动学习知识的学生到主动探索未知世界的研究者的第一步。

虽然是学术导师,但侯老师对我们的帮助与指导远远不止学术方面。侯老师日常事务非常繁忙,但他总是保持积极乐观的态度,并时常教导我们如何积极主动的与人交往,处理事务。很多次在讨论到可能用到的实验技术时,侯老师会毫不犹豫地直接拿起电话联系相关的教授询问具体情况;他时常告诉我们要明确自己的目标和需求,不要等,主动去做,努力把握机会去争取实现自己的目标。

2016届毕业生 周林

侯老师在为人方面十分温文尔雅,处处体现谦谦君子的风范。我参加侯教授组织的Journal Club,我和陈浩、陈愫等同学一起讨论了两篇文章,一篇是关于爱因斯坦的大脑是否有超常之处,一篇是关于Glial cells在神经发育及记忆形成方面的作用。我觉得这两篇讨论给我不少收获,尤其是侯老师对神经及解剖学的造诣很高,能解答我们各种稀奇古怪的问题。

侯老师一般每隔几个礼拜会和我们见一次面,问问我们的学习和生活近况。他和我们介绍了很多加拿大的风土人情以及他早年的科研生涯。他甚至很风趣地和我们聊了聊红酒的常识,让我印象很深刻。

在我的大学生涯里能遇到这样一位对我的学习和生活有诸多帮助的老师是一件幸运的事情。侯老师在我申请学校的时候也帮我写了推荐信,在此非常感谢他的帮助。

2016届毕业生 陶义聪

学校简介:

华盛顿大学-圣路易斯Washington University in St. Louis,简称(Wash U,WU)以美国国父乔治华盛顿命名,始建于1853年,是美国历史上建校最早也是最负盛名的华盛顿大学,该校在美国新闻和世界报道(US News & World Report)2014大学综合排名中名列14位,属世界一流大学。历史上共有24位诺贝尔奖得主在此学习或从事教学研究工作。

乔治-奥古斯都-哥廷根大学(Georg-August-University of Göttingen),简称哥廷根大学,是德国的一所世界顶尖的综合性大学,位于德国西北部下萨克森州南端的大学城的哥廷根市,因英王乔治二世创建而得名。始建于1734年,于1737年向公众开放。哥廷根大学名人辈出,蜚声世界。自1737年至今,和哥廷根大学相关的诺贝尔高达47人,位列德国第一,世界第十。

印第安纳大学创建于1820年,是美国阿巴拉挈亚山脉西部最古老的大学之一,在全国共有八个分校,共有教师4000多人,学生93000人,其中研究生占19000人。作为一所享有盛誉的明星级大学,印第安纳大学得到了美国社会各界的普遍认可。