Bàn về “cái mới” trong luận án tiến sĩ

GS.TS. Nguyễn Văn Tuấn

Viện Nghiên cứu Y khoa Garvan, Sydney, Australia

Khi bàn về ý tưởng và sáng tác văn nghệ, Nhà thơ Nguyễn Bính từng nói rằng "Làm văn nghệ khó lắm vì có nhiều ý, nhiều chữ quá tuyệt mà người khác đã viết trước mình. Mình chỉ nhái lại thôi." Chỉ cần thay đổi hai từ “khoa học” cho từ “văn nghệ” trong câu nói trên, chúng ta sẽ có một câu nói thích hợp cho tình hình nghiên cứu khoa học. Vài thảo luận gần đây về luận án tiến sĩ đề cập đến “cái mới” như là một tiêu chuẩn để được cấp học vị cao nhất trong hệ thống giáo dục đại học. Trước những lem nhem về đề tài nghiên cứu cấp tiến sĩ, Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo đã từng phát biểu rằng nếu công trình nghiên cứu cấp tiến sĩ mà không có cái gì mới thì không nên làm. Lại có ý kiến cho rằng “cái mới” vẫn chưa đủ, mà “cái mới đó phải đúng, phải hay, phải dùng được” thì mới đủ điều kiện được cấp học vị tiến sĩ. Tuy nhiên, không ai đề cập đến thế nào “cái mới” trong nghiên cứu khoa học, và do đó, vấn đề luận án tiến sĩ vẫn tiếp tục thu hút thảo luận mà không có kết quả sau cùng. Trong bài này tôi muốn trình bày một vài nhận xét qua kinh nghiệm cá nhân về cái mới trong khoa học và tiêu chuẩn cho một học vị tiến sĩ.

Vài năm trước đây, người viết bài này được mời làm giám khảo luận án tiến sĩ của một nghiên cứu sinh ngành di truyền học ở Mĩ. Trong một công trình nghiên cứu khá qui mô và tốn kém, nghiên cứu sinh phân tích 24 gien và tìm hiểu mối liên hệ giữa các gien này với một bệnh ở trẻ em. Kết quả cho thấy tất cả 24 gien đều không có liên hệ gì với bệnh như giả thuyết đặt ra lúc ban đầu! Nói theo ngôn ngữ thời thượng [không đúng lắm] là công trình nghiên cứu hoàn toàn “negative” (âm tính). Tuy nhiên, một số nghiên cứu trước cho thấy một số gien này có liên quan đến bệnh. Khi trình bày kết quả nghiên cứu trước hội đồng giám khảo, nghiên cứu sinh tỏ ra rất lo lắng, vì đã bỏ ra 4 năm trời vất vả nghiên cứu mà kết quả thì không như “mong muốn”, và quan trọng hơn là có thể học vị tiến sĩ sẽ chẳng đến tay mình. Tuy nhiên, khi đánh giá luận án, các giám khảo không mấy quan tâm đến phần kết quả, nhưng lại chú tâm vào ý tưởng, phương pháp tiếp cận, khả năng phân tích dữ liệu, và cách diễn giải dữ liệu của nghiên cứu sinh. Dựa vào các tiêu chí này, hội đồng giám khảo đồng ý đề nghị cấp học vị tiến sĩ cho nghiên cứu sinh.

Mục tiêu chính của chương trình học tiến sĩ là nhằm đào tạo ra những nhà khoa học độc lập. Nhà khoa học độc lập là người có kiến thức chuyên sâu, có khả năng xử lí thông tin hữu hiệu, có khả năng phát hiện vấn đề, có kĩ năng nghiên cứu khoa học, và có thể sáng tạo ra những tri thức khoa học mới. Do đó, để xứng đáng với học vị tiến sĩ, nghiên cứu sinh phải đạt hai điều kiện chung: phải chứng tỏ rằng mình đã quán triệt và làm chủ được lĩnh vực nghiên cứu; và thứ hai là phải phát triển hay cống hiến được một cái gì mới cho tri thức khoa học.

Cái cốt lõi của học vị tiến sĩ (và cũng là khía cạnh dùng để phân biệt học vị tiến sĩ với các học vị đại học khác) có thể tóm lược bằng hai chữ: nghiên cứu. Cần phải nhấn mạnh rằng học tiến sĩ không chỉ đơn thuần là soạn một luận án, bởi vì luận án chỉ là một trong những điều kiện để tốt nghiệp. Nghiên cứu khoa học, nói cho cùng, có mục đích sản xuất ra tri thức mới, và tri thức không hẳn phải là “dương tính” hay “âm tính”. Do đó, kết quả nghiên cứu của nghiên cứu sinh tiến sĩ không nhất thiết phải “dương tính”, hay phải có khả năng ứng dụng vào thực tế.

Hiểu về “cái mới” trong khoa học

Chỉ cần tham khảo qua một vòng các qui định về luận án tiến sĩ ở các trường bên Mĩ, Úc, Canada, Âu châu, v.v… dễ thấy rằng cái tiêu chuẩn chính của một luận án tiến sĩ có thể tóm lược như sau: luận án tiến sĩ phải thể hiện một đóng góp nguyên thủy và có ý nghĩa (significant original contribution) vào tri thức khoa học của chuyên ngành, thích hợp cho việc công bố trên các tập san khoa học. Tiêu chuẩn này hàm ý rằng toàn bộ hay một phần nội dung của luận án tiến sĩ phải được công bố trên các diễn đàn khoa học nghiêm túc (tức có hệ thống bình duyệt) trước hay sau khi đệ trình luận án.

Cụm từ “đóng góp nguyên thủy” (original contribution) ở đây phải được hiểu là sáng tạo ra tri thức mới. Bởi vì một công trình nghiên cứu khoa học khởi đầu từ một ý tưởng (idea), đến phương pháp (methods), kết quả (results), và diễn dịch (interpretation), cho nên nói đến tri thức mới ở đây cũng có nghĩa là nói đến những cái mới có liên quan đến ít nhất là một trong 4 khía cạnh vừa kể. Cái mới trong nghiên cứu khoa học do đó là một sự liên kết giữa ý tưởng và phương pháp, hay một cách hệ thống hóa dữ liệu để xây dựng những giả thuyết, suy luận, và kết luận. Vì dữ liệu được thu thập qua cách tiếp cận và phương pháp, do đó, sau cùng chúng ta có 2 khía cạnh chính là dữ liệu và ý tưởng. Theo đó, chúng ta có 4 trường hợp:

• Dữ liệu mới + ý tưởng mới hay cách diễn giải mới
• Dữ liệu mới + ý tưởng cũ
• Dữ liệu cũ + ý tưởng mới hay cách diễn giải mới
• Dữ liệu cũ + ý tưởng cũ

Trong 4 trường hợp trên, chỉ có trường hợp cuối cùng là không mới; 3 trường hợp còn lại đều có thể xem là có đóng góp mới cho khoa học. Do đó, khi nói đến “cái mới” trong luận án tiến sĩ, người ta nói đến cái mới hoặc về ý tưởng, hoặc phương pháp, hoặc kết quả, hoặc cách diễn dịch. Trong thực tế, có thể ý tưởng hay vấn đề rất cũ, nhưng nếu nghiên cứu sinh có một cách tiếp cận bằng một phương pháp mới thì vẫn được xem là đóng góp “cái mới” vào tri thức khoa học. Thậm chí, có khi ý tưởng và phương pháp không mới, nhưng cách diễn giải mới thì luận án vẫn được xem là một đóng góp mới vào tri thức khoa học.

Chẳng hạn như ý tưởng nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố di truyền đến xương là một ý tưởng không mới (và trong quá khứ đã có nhiều nghiên cứu như thế bằng cách xem xét mối tương quan về khối lượng chất khoáng trong xương ở những người thân trong cùng gia đình), nhưng khi có một công trình nghiên cứu tiếp cận vấn đề bằng cách so sánh mối tương quan về chất lượng xương giữa những cặp sinh đôi lớn lên trong cùng một gia đình và những cặp sinh đôi sống xa nhau trong thời kì trưởng thành, thì nghiên cứu vẫn được xem là mới. Cái mới ở đây là cách tiếp cận vấn đề qua một mô hình độc đáo để giải đáp một câu hỏi cổ điển. Để đi đến mô hình này, đương nhiên tác giả phải lí giải lí do sinh học, và lí giải rằng thông số trong mô hình này chính là một phản ảnh về ảnh hưởng của di truyền. Có thể nói không ngoa rằng phần lớn các nghiên cứu y sinh học ngày nay, đứng về mặt ý tưởng không có gì mới, nhưng cách tiếp cận vấn đề và phương pháp (một phần do thành quả của những tiến bộ trong công nghệ sinh học) thì rất mới.

Cách đây vài năm, một nhà khoa học ở Úc nghiên cứu về … cách buộc dây giầy. Công trình nghiên cứu này thoạt đầu mới nghe qua tưởng như khôi hài, nhưng thực chất đó là một công trình ứng dụng toán học. Kết quả được công bố trên tập san Nature (5/12/2002), một tập san khoa học số 1 trên thế giới, thường được mệnh danh là diễn đàn của các nhà Nobel tương lai. Đề cập đến công trình này, tôi muốn nói rằng bất cứ vấn đề gì trong cuộc sống, cho dù là vấn đề thực tế nhất tưởng như chẳng có gì phải tìm hiểu thêm, nếu đặt dưới lăng kính khoa học một cách nghiêm chỉnh và có phương pháp đều có thể đem lại nhiều phát hiện thú vị.

Cái mới phải đẹp, hữu dụng, và đúng?

Về ý kiến cho rằng luận án tiến sĩ phải có cái mới phải đẹp, hữu dụng, và đúng, thì tôi e rằng có sự nhầm lẫn giữa học vị và giải thưởng ở đây. Tiến sĩ là một học vị, chứ không phải là một giải thưởng khoa học. Giải Nobel hay giải Fields là phần thưởng cho những cá nhân có đóng góp quan trọng vào một lĩnh vực chuyên môn. Công trình nghiên cứu cấp tiến sĩ không nhất thiết phải sản sinh ra một cái mới đẹp, đúng và có ích; nhưng giải thưởng Nobel thì đòi hỏi các tiêu chí này. Chẳng hạn theo di chúc của ông Alfred Nobel, giải thưởng mang tên ông chỉ được trao tặng cho những người có những khám phá đem lại lợi ích lớn nhất cho con người.

Nhưng ngay cả tiêu chí của giải Nobel cũng rất khó định nghĩa. Thật vậy, những người thừa kế và thi hành bản di chúc Nobel đã từng tranh luận, bàn cãi chi tiết về hai tiêu chí này (khám phá mới và có ích lớn nhất cho nhân loại) sau khi Nobel qua đời, nhưng họ không đi đến một tiêu chuẩn nào cụ thể. Cuối cùng, họ để quyền quyết định cho Ủy ban Nobel diễn dịch hai cụm từ trên sao cho phù hợp nhất! Một vấn đề phức tạp khác là cách dùng chữ khác nhau của ông Nobel trong di chúc. Đối với ngành vật lí ông dùng chữ “discovery and invention” (khám phá và sáng chế), trong khi trong ngành hóa học ông dùng chữ “discovery or improvement” (khám phá hay cải tiến).

“Discovery” hay khám phá thì dễ định nghĩa trong các ngành khoa học cơ bản, nhưng trong các ngành như khoa học lâm sàng thì định nghĩa thế nào là một “khám phá” không dễ chút nào. Khám phá thường được định nghĩa là những phát hiện mang tính bất ngờ, đem lại kiến thức mới cho con người. Mặt khác, cụm từ “lợi ích lớn nhất cho con người” thì rất dễ định nghĩa trong khoa học lâm sàng, nhưng đối với khoa học cơ bản thì lại rất khó định nghĩa. Một khám phá về cơ cấu vận hành của một tế bào trong khoa học cơ bản có thể không có ý nghĩa lâm sàng nào trong vòng 20 năm, nhưng lại có thể đem đến lợi ích cho bệnh nhân về lâu về dài, trong khi đó một thuật điều trị mới có thể đem lại lợi ích trước mắt cho con người. Để dung hòa cái khó khăn này, Ủy ban Nobel thường trao giải thưởng cho những khám phá nào mang tính cơ bản nhất.

Tính hữu dụng của một khám phá rất khó đánh giá vì nó có thể thay đổi theo thời gian. Năm 1948, Paul Hermann Muller được trao giải Nobel do công trình nghiên cứu và phát hiện hóa chất dichloro-diphenyl-trichloromethylmethane (DDT), một hóa chất diệt cỏ và sâu bọ. Trong và sau thế chiến thứ hai, DDT không những được dùng để chống lại các bệnh như bệnh sốt Rikettsia, mà còn là một loại vũ khí lợi hại chống lại bệnh sốt rét. Tổ chức Y tế Thế giới (World Health Organization) ước tính rằng trong thời gian dùng DDT, hơn 25 triệu người đã được cứu sống. Ngày nay, có người đề nghị tẩy chay DDT vì họ cho rằng nó có thể làm ô nhiễm và độc hại đến môi trường. Nhưng vào lúc mà giải thưởng được trao tặng, lợi ích của DDT cho nhân loại là một điều quá hiển nhiên.

Trong khoa học rất khó có những khám phá “đúng”, bởi vì cái đúng là một khái niệm tương đối và tùy thuộc vào mô thức khoa học (sẽ bàn chi tiết dưới đây). Năm 1949 giải Nobel được trao cho một bác sĩ giải phẫu (Moniz) vì phẫu thuật thùy não (hay còn gọi là leucotomy) trong việc chữa trị chứng lọan thần kinh (psychotic). Trước khi phẫu thuật được ứng dụng, bệnh nhân phải chịu nhiều cực hình như “nhốt” trong một lồng sắt (straitjackets), tắm bằng nước lạnh, rồi mới đến giải phẫu và giật điện. Đến khi thuốc được phát triển để điều trị bệnh, thì phẫu thuật này đã trở thành một phương pháp của quá khứ. Thật ra, ngày nay phẫu thuật thùy não được xem là một phẫu thuật vi phạm y đức.

“Khoa học bình thường”

Nghiên cứu khoa học ngày nay thường được thực hiện trong khuôn khổ của những mô thức (paradigm). Một mô thức bao gồm nhiều giả định, định luật, và phương pháp mà các thành viên trong cộng đồng khoa học phải tuân theo hay xem đó là chuẩn. Đại đa số các nhà khoa học trong một mô thức, dù là vật lí học hay sinh học, thực hành cái mà Thomas Kuhn gọi là “Khoa học bình thường”. Những nhà khoa học bình thường làm việc trong khuôn khổ của một mô thức, cố gắng phản nghiệm giả thuyết (falsificationism), đóng góp vào việc phát triển cái mô thức có sẵn đó để giải thích các hiện tượng liên quan đến lĩnh vực chuyên môn của họ qua nghiên cứu. Theo thời gian, đến một thời điểm nào đó, nhà khoa học sẽ đương đầu với khó khăn. Nếu không có phương pháp nào khắc phục được khó khăn đó, khoa học lâm vào trạng thái khủng hoảng. Trạng thái khủng hoảng sẽ được giải quyết khi một mô thức hoàn toàn mới xuất hiện và thu hút được càng ngày càng nhiều nhà khoa học khác cho đến khi cái mô thức cũ bị hoàn toàn hủy bỏ. Sự gián đoạn này được gọi là một cuộc cách mạng khoa học. Cái mô thức mới cũng sẽ trải qua một qui trình như thế: khó khăn, khủng hoảng, cách mạng, và một mô thức mới ra đời. Chẳng hạn như trong lĩnh vực y sinh học, mô thức cũ về vi khuẩn là nguyên nhân gây bệnh được thay thế bằng mô thức gien và DNA và cho ra đời bộ môn sinh học phân tử. Phần lớn những nghiên cứu y sinh học ngày nay chỉ xoay quanh mô thức mới này.

Trong môi trường hoạt động khoa học bình thường của một mô thức, chúng ta không thể kì vọng có những khám phá hoàn toàn mới (ngoại trừ trường hợp một mô thức mới xuất hiện và nhà khoa học may mắn là người dẫn đầu mô thức đó). Đó cũng chính là lí do mà ngày nay chúng ta hiếm thấy những khám phá cơ bản như thời “vàng son” của khoa học trước đây gắn liền với những cái tên lừng danh như Federick Gauss, Albert Einstein, Marie Curie, Max Planck, Niels Bohr, Charles Darwin, Louis Pasteur, James Watson, v.v… Chúng ta không thể kì vọng bất cứ một nghiên cứu sinh tiến sĩ nào cũng sẽ trở thành những ngôi sao như vừa kể, mà chỉ mong các tân tiến sĩ có những đóng góp mới vào tri thức khoa học chuyên ngành. Những đóng góp mới đó có thể -- nhưng chúng ta không kì vọng hay đòi hỏi -- đưa họ vào hàng ngũ các “đại thụ” trong khoa học trong tương lai.

Nói tóm lại, một công trình nghiên cứu cấp tiến sĩ phải thể hiện một đóng góp mới cho chuyên ngành, hay sáng tạo ra tri thức mới cho khoa học. Nhưng “cái mới” ở đây cần phải được hiểu trong khuôn khổ của một mô thức khoa học và được đa số cộng đồng khoa học công nhận. Nội dung một luận án tiến sĩ không nhất thiết phải có những cái mới toàn diện từ ý tưởng, phương pháp, kết quả đến diễn dịch, hay là những khám phá mang tính cách mạng một lĩnh vực, nhưng phải thể hiện một sự đóng góp có ý nghĩa vào tri thức của chuyên ngành. Lịch sử của phát triển khoa học cho thấy các lí thuyết thay đổi và tiến hóa không ngừng, bất kể các lí thuyết này mang tính khẳng định cỡ nào. Nếu chúng ta nhìn hệ thống tri thức khoa học như là một tòa nhà, thì những tri thức và đóng góp từ các nghiên cứu sinh tiến sĩ là những vật liệu dùng để xây dựng và sửa chữa tòa nhà khoa học hoàn hảo hơn.