華東師范大學教育神經科學研究中心  周加仙  沈潔為了培育新興交叉學科，總結國家自然科學基金F0701在推動教育神經科學學科發展中所發揮的重要作用，解讀2021年度申請資助政策，分享國家自然科學基金項目申報經驗，研討該領域的資助管理問題，1月29日下午，受教育部科學技術司委托，我校與北京師范大學共同舉辦了2021年度國家自然科學基金F0701教育神經科學項目資助管理工作研討會，研討會采用騰訊云會議的方式舉行。參加云會議的人數達250多人，在線直播觀看人數達650多人，共計900余人在線參加了此次會議。    教育部科學技術司基礎研究與社會發展處處長鄒暉、我校教育學部主任袁振國教授分別致辭，北京師范大學科學教育研究院院長鄭永和教授就教育神經科學培育與資助布局提出了若干思考。會議由教育學部副主任朱軍文教授、教育神經科學研究中心副主任周加仙研究員主持。鄒暉處長總結了國家自然科學基金F0701代碼設立三年來，在支持教育神經科學研究，匯聚與培養教育神經科學專業研究隊伍中所發揮的作用。目前，已有華東師范大學、北京師范大學、東南大學、華南師范大學、浙江師范大學、華中科技大學、浙江紹興文理學院、香港大學等高校建立或者啟動了教育神經科學相關研究機構的建設，培養這個新興交叉學科的專業人才。她鼓勵心理學、神經科學、教育學、信息技術、人工智能等不同學科的學者來共同研究教育的自然科學基礎，產出重要的、對教育改革發展有重要價值的成果。在此基礎上，她對教育神經科學的研究提出了幾點建議：教育神經科學的研究需要聚焦中國的實踐問題，凝練重大的科學問題，研究信息化時代給教育帶來的新問題與新的發展趨勢，并號召大家廣泛宣傳F0701代碼以及教育神經科學的研究。袁振國主任從交叉學科的設立與教育神經科學的發展這兩個學科生長點出發，進一步強調了心理學、課程教學論、神經科學、信息科學的交叉融合。他指出，人類教育的三次大的變革：三千年前出現的學校，三百多年前形成的以班級授課制為基礎的現代教育制度，以及當前大規模的個性化教育，人類的學習方式正在發生深刻的變革，涌現出許多新的問題與難題，其中，最深層次的問題需要從教育神經科學的角度來進行研究。華東師范大學一直在大力推動與加強教育神經科學的研究。最后，他希望大家多交流，多研討，把這項工作做好。隨后，鄭永和教授就教育神經科學學科的培育與資助布局提出了若干思考。他回顧了2020年暑期組織的全國150位專家參加的5次教育神經科學戰略發展研討會，分27個主題對教育神經學的發展戰略規劃進行了深入的研討。他詳細分析了教育神經科學項目的立項管理工作，指出，這三年來，教育神經科學的立項數翻倍增長，對于培育這門新興的交叉學科發揮了重要的作用。他指出，教育神經科學的研究具有應用屬性和基礎屬性。在2021年，從“認知工具”方向申報。   我校教育神經科學研究中心副主任周加仙研究員指出，教育神經科學是一門解決教育實踐問題，滿足國家重大需求的新興交叉學科。她詳細地闡述了如何根據教育神經科學的研究成果來設計國際、國家課程，提升課堂教學的質量。    接著，四位教師分享了項目申報的經驗。浙江大學耿鳳基教授以“融入認知策略的編程學習對低齡兒童認知控制和情景記憶的影響及腦機制”為題，指出教育神經科學項目申報的關鍵在于四點：1）構建層次化的寫作團隊；2）把握寫作順序，為關鍵部分留有充足時間；3）早啟動，多尋求反饋并進行修改；4）勇于嘗試。北京師范大學趙暉副教授以她的項目——“表征精確性對數學學習的作用及其神經機制”為案例，從研究背景、問題提出、研究思路、研究基礎、專家意見五個方面跟大家做了分享；東南大學朱艷梅副教授以“基于腦電的學生解決科學問題能力評測研究”為題目展現了她申請過程中的心路歷程和心得體會。朱教授認為F0701項目基金申請的成功關鍵在于首先要凝練關鍵科學問題；其次要立足教育本身；最后體現交叉融合。南通大學兒童健康研究中心助理研究員王超群博士結合自身經驗生動幽默的做了“新疆柯爾克孜族漢語閱讀困難兒童漢字加工腦認知特征及干預策略研究”的報告，強調項目申報過程中對項目書的反復斟酌、持續修改，才能夠最終獲得項目。此次會議拉開了2021年度自然科學基金F0701教育神經科學項目申報的帷幕，通過專家指導、申報經驗分享等，幫助項目申報人員提高選題和申報質量，做好科研服務工作，提升2021年度自然科學基金F0701教育神經科學項目的資助率。

2021年是“十四五”開局之年，為促進教師更好地了解國家重點研發計劃的組織體系、整體布局以及申報流程，2月6日下午，科技處組織召開了華東師大“十四五”國家重點研發計劃項目申報動員會，對相關工作進行解讀和部署。根據寒假期間疫情常態化防控要求，會議以視頻形式在線舉行。副校長孫真榮、院系科研分管領導、重點研究基地負責人、科研秘書以及教師代表等出席會議，170余人在線參與。會議由科技處處長張桂戌主持。華東師大“十四五”國家重點研發計劃項目申報動員會在線召開孫真榮在動員講話時強調：一是“十四五”國家重點研發計劃是面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求和面向人民生命健康的重要科技戰略布局，是有組織科研的重要研究領域，是創新研究團隊的重要引領，對推進學?！半p一流”建設具有十分重要的意義，廣大教師務必提升使命感、責任感和緊迫感，積極對接“十四五”國家重點研發計劃。二是“十四五”國家重點研發計劃的對接實施需要學校、院系、團隊建立高效協同的工作體系，學?？萍继幷J真梳理學科和研究基礎，積極對接科技管理部門和專家，前瞻謀劃關鍵領域，布局并組織有競爭力的研究團隊；院系及重點研究基地與科技處緊密協同，結合研究基礎和特色優勢，組織學科帶頭人和研究骨干組建研究團隊對接國家重點研發計劃；學科帶頭人和科研團隊根據國家重點研發計劃科學目標，進一步凝煉研究方向，加強學科交叉融合，通過外聯內合組織優勢研究力量，積極申報并承擔“十四五”國家重點研發計劃項目。三是學校分三步驟推進“十四五”國家重點研發計劃項目申報工作，即全面解讀動員、領域專題研討以及項目目標凝煉，希望全校教師積極參與，精心組織，力爭學?！笆奈濉笨萍紕撔履芰ι闲屡_階。會上，科技處副處長楊艷琴介紹了國家科研計劃體系改革要點，解讀了主要政策，并對“十三五”國家重點研發計劃指南、實施及學校承擔情況進行了總結?！笆濉逼陂g，學校重點研發計劃獲批牽頭項目共計20項（含政府間合作項目），獲批課題共計63項，為學校重大成果產出和“雙一流”建設提供了重要支撐。此外，楊艷琴還介紹了“十四五”國家重點研發計劃規劃及學校組織申報的工作安排?？萍继幣隋敿毥榻B了國家重點研發計劃項目申報流程，重點強調了各環節的注意事項和要點。生命科學學院葉海峰研究員、體育與健康學院汪曉贊教授分別以“重點研發項目組織申請體會”和“努力嘗試就是一種成功”為題，從項目書撰寫、團隊組建、課題設置、項目答辯等環節，分享了重點研發計劃項目的申報經驗，鼓勵與會科研人員發揚拼搏精神，敢于嘗試、迎難而上。在交流討論環節，各科研實體單位負責人、教師代表就重點研發計劃項目的申報布局、組織實施等方面的舉措進行了深入交流。最后，張桂戌指出，“十三五”期間學校重點研發計劃項目獲批立項取得了一定的成績，但與學?！半p一流”建設目標相比，仍有很大的努力空間。作為學?？蒲泄芾聿块T，科技處下一步將繼續加強與上級主管部門和相關院系的溝通，精準對接需求，深入推進學科交叉，會同相關院系、科研人員開展專題研討，全程跟進，緊密配合，積極鼓勵和組織相關科研人員參與“十四五”國家重點研發計劃項目申報工作。寒假期間，華東師大各項科研管理工作有序高效推進，在疫情特殊時期發揚攻堅克難精神，按照計劃穩步推動“有組織科研”，以“十四五”重點研發計劃項目申報動員會為契機，學校將強化協同工作體系，優化各學院重點、重大項目規劃布局，按照領域特色優勢，在全校范圍內組織系列專題研討，推動學?？蒲泄ぷ鞯母哔|量發展。 

      2月5日，《科學-進展》（Science Advances）期刊在線刊登了中國與荷蘭科學家聯合發表的題為Fairy circles reveal the resilience of self-organized salt marshes的最新研究成果。該研究首次揭示了濱海濕地生態系統中“精靈圈”斑圖的形成機制和它的生態彈性，并提出了“瞬態行為(transient pattern)”這一空間自組織的新概念。文章一經刊出，受到了國外多家主流媒體的關注和報道?！　∩鷳B系統中個體單元會通過短距離內的相互作用自發地形成比個體尺度大很多倍的時空有序結構，這被稱為空間自組織現象。在這些規則有序結構中“精靈圈”(Fairy circles)特別引人注目，因為它不僅具有令人嘆為觀止的美麗景觀，也由于它引發了生態學界曠日持久的激烈爭論?！　≡诎敫珊档貐^，納米比亞精靈圈是一個標志性的景觀，在20世紀70年代有生態學家與昆蟲學家認為白蟻塑造了納米比亞精靈圈，生態學家肯·廷利1971年提出仙女圈是白蟻丘的化石。這一觀點得到了尤金·莫爾、卡爾·阿爾布雷希特和諾伯特·于爾根斯在20世紀90年代和21世紀的研究的支持，他們提出了被總結為“白蟻理論”的觀點：納米比亞精靈圈是地下白蟻吃掉棲息地周圍一年生植物同時留下多年生植物的結果。但是生態自組織理論給出了不一樣的觀點：植被在適當的環境條件下會通過圖靈原理自然形成圓圈以便最大限度地利用水分和土壤養分。該理論在2004年首次應用于解釋納米比亞精靈圈，隨后2016年在澳大利亞無白蟻地區發現的精靈圈證實了自組織理論的正確性，2017年普林斯頓大學研究小組的科瑞娜·塔尼塔將“白蟻理論”與自組織理論相結合提出了解釋包含精靈圈的多尺度斑圖的理論模型。目前，這一爭論依然在繼續。圖1：上海南匯邊灘鹽沼濕地生態系統中海三棱藨草自組織形成的“精靈圈”（2019） （攝影：劉權興）　　華東師范大學生態與環境科學學院劉權興教授團隊在邊灘鹽沼中發現多種植物均存在精靈圈斑圖（如圖1）。隨后，該團隊結合野外實驗探索了形成鹽沼濕地精靈圈的反饋機制，并在此基礎之上建立了理論模型解釋鹽沼濕地精靈圈的形成機理。該研究成果不僅回答了鹽沼濕地中精靈圈斑圖的形成機制，而且更令人驚奇的是發現精靈圈這一鹽沼的瞬態行為對鹽沼濕地生態系統的彈性具有重要支撐作用。 實驗證據與機理驗證　　在20世紀90年代末，科學家開始將“活化子-抑制子”理論（也稱圖靈原理或尺度依賴的反饋）引入生態學研究，隨后這一研究領域迎來了蓬勃發展，涌現了一大批解釋生態系統規則斑圖的自組織理論研究。然而，時至今日，直接驗證生態系統空間自組織理論的控制實驗證據依然非常缺乏?！　∪A東師范大學研究團隊以濱海鹽沼濕地為研究對象，通過原位調查和控制實驗揭示出形成鹽沼濕地生態系統植被“精靈圈”（圖1）的兩種生態學機制—硫化物毒素累積和營養鹽限制。圖2：分別在“精靈圈”發育早期的點狀斑塊中心和邊緣內側位置進行N添加控制實驗，結果發現在中心位置，N添加能夠顯著增加植株密度（A）；相反，邊緣內側沒有顯著變化（B）  　　實驗數據表明前者能夠很好地解釋精靈圈由“圓形”發育至“環形”的過程，但是該機制不能解釋“同心環”精靈圈的形成。有趣的是，營養限制機制能夠很好地解釋“環形”和“同心環”類型的斑塊發育過程?！　∵M而，通過添加營養鹽的控制實驗，研究團隊進一步發現營養鹽限制機制在塑造此類“精靈圈”自組織斑圖過程中具有主導性貢獻（圖2）。值得指出的是，因為“環形”和“同心環”類型的“精靈圈”常常共存于同一區域的鹽沼濕地生態系統中，所以這兩個機制在時空尺度上可能同時存在。尋找完善的理論模型　　目前，關于精靈圈形成的理論框架依然是基于納米比亞（Namibia）干旱草原（arid grasslands）生態系統模型，該體系的模型是基于尺度依賴的反饋機制。此類理論模型預測的自組織斑塊之間始終存在相互排斥關系，更為關鍵的是精靈圈在該理論體系中屬于非平衡擬穩態結構。換言之，該模型體系不能描述鹽沼濕地“精靈圈”所呈現的斑塊碰撞以及快速演變行為?！　』诹蚧锒舅乩鄯e機制和營養鹽限制機制，研究團隊建立了鹽沼濕地“瞬態行為”自組織理論模型——“快慢變量”系統，證實了它們均能重現鹽沼濕地生態系統中的“精靈圈”結構（圖3A）。在此模型里，營養鹽因為快速消耗導致早期植物克隆形成的點狀斑塊在短時間尺度上轉變為“環形”斑塊，該機制循環往復導致了“同心環”斑圖的產生。更加令人信服的是，新的理論模型與經典的圖靈范式“精靈圈”不同，該新模型產生的自組織斑圖不會相互排斥；相反，鄰近植被斑塊會因擴張相遇而相互融合，最后導致空間均勻植被態成為全局的最終穩態。因而，此類“瞬態行為”自組織斑圖現象暗含了更高的生態系統彈性（圖3B，C）。圖3：（A）理論模型解釋鹽沼濕地“精靈圈”的形成；（B）瞬態自組織行為與經典圖靈范式精靈圈的時空演化比較；（C）自組織形成的“精靈圈”具有強的生態彈性。簡寫說明：ST, sulfide-toxicity FCs; ND, Nutrient-depletion FCs, TL, Turing-like FCs。Model II and Model III,分別表示產生瞬態斑圖和穩態斑圖的兩個理論模型未來展望　　盡管該研究以鹽沼濕地生態系統為對象，但是精靈圈屬于瞬態空間結構這一關鍵點可以啟迪我們在未來更應關注“瞬態行為”的自組織現象。在遙感手段泛用化的當下，研究人員可以獲取更高時空分辨率的生態系統空間結構，生態系統的“瞬態行為”將前所未有地變得重要起來。該研究表明理解生態系統的瞬態行為可以甄別生態系統潛在的關鍵生態過程和機理，結合原位實驗，我們可以模擬預測環境變化條件下種群甚至整個生態系統的動力學行為?？蒲袌F隊負責人劉權興教授　　科研團隊負責人劉權興教授介紹說，生態系統空間自組織通常是在環境脅迫或處于臨界狀態而呈現的一種涌現現象。通過自組織能夠提高生態系統的彈性和抗性，并且最大化利用環境資源，從而提高生態系統的生產力。因此，探索生態系統自組織機理對生態系統功能的提升和生態保育具有重要的參考價值，對評估生態系統退化、改進管理策略具有重要的指導意義?！　∪A東師范大學河口海岸學國家重點實驗室、生態與環境科學學院博士生趙麗俠為論文第一作者，生態與環境科學學院劉權興教授（河口海岸學國家重點實驗室雙聘人才）和荷蘭皇家海洋科學院Johan v.d. Koppel教授為共同通訊作者，論文其它作者包括河口海岸學國家重點實驗室李秀珍教授，生態與環境科學學院博士研究生張康，博士后Koen Siteur。本研究工作得到科技部重點研發計劃項目“長三角典型河口濕地生態恢復與產業化技術”（2017YFC0506000）和“應對轉型中的河口三角洲”（2016YFE0133700）的共同資助。附：  論文連接：https://advances.sciencemag.org/content/7/6/eabe1100.fullNew Scientist報道鏈接：https://www.newscientist.com/article/2266985-salt-marsh-fairy-circles-go...Global News報道鏈接：https://na.glbnews.com/02-2021/52781356304989/圖文、來源｜河口海岸科學研究院　　編輯｜彭佳　　編審｜郭文君

       為提高申報項目的質量，更好地落實華東師大國家自然科學基金（以下簡稱“基金”）項目的申請服務工作，學校于1月12日和1月14日在閔行校區和中山北路校區組織召開了2021年度國家自然科學基金申請動員大會。副校長孫真榮、特邀專家、各相關院系負責人、科研秘書和教師400余人參加了動員會，會議由科技處處長張桂戌主持。2021年度國家自然科學基金申請閔行校區動員大會2021年度國家自然科學基金申請中北校區動員大會　　副校長孫真榮在兩場動員講話中，強調了國家自然科學基金對學?？蒲惺聵I發展和教師成長的關鍵作用，鼓勵華東師大教師精心選題、早做準備，精準凝練科學問題和創新點，并從評審專家的角度對申請工作給予寶貴建議。孫真榮特別對高質量組織國家自然科學基金項目申請提出了具體要求：強化科研的二級管理，優化教師、學院和科技處的協同組織效果，開展有組織的科研。副校長孫真榮作動員講話　　科技處副處長楊艷琴詳細介紹了2020年國家自然科學基金委及華東師大基金項目的資助概況，重點解讀了2021年度基金政策改革要點和舉措，并介紹了華東師大2021年基金申報工作的具體計劃和安排?？萍继幪庨L張桂戌主持動員會科技處副處長楊艷琴重點解讀2021年度基金政策改革要點和舉措　　在兩校區的動員大會中，科技處還邀請了精密光譜科學與技術國家重點實驗室武海斌教授、生命科學學院葉海峰研究員、化學與分子工程學院姜雪峰教授，分別從專家和申請者的角度分享基金申請書撰寫的經驗及評審要點。精密光譜科學與技術國家重點實驗室武海斌教授作分享生命科學學院葉海峰研究員作分享化學與分子工程學院姜雪峰教授作分享青年教師基金申請座談與交流會　　為讓青年教師熟悉項目申請流程并盡早啟動準備工作，科技處在2020年11月6日還組織了華東師大面向新進校教師和青年教師的基金申請動員和交流專場，出席的青年教師超過150人。會議邀請了2020年新晉優青閆明研究員、李磊教授和青年基金獲得者徐凡博士后向與會人員分享基金申請經驗。  圖文、來源｜科技處　　編輯｜彭佳　　編審｜郭文君