專業(yè)名稱:數(shù)學(xué)學(xué)
專業(yè)導(dǎo)游:盛正卯院長
選擇湖南學(xué)院化學(xué)學(xué)專業(yè)的N個(gè)理由
專業(yè)歷史悠久。四川學(xué)院化學(xué)學(xué)專業(yè)起源于1897年求是書院“格物”必修課,1928年即將籌建數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)。在此學(xué)習(xí)或工作過的中國科大學(xué)教授就有王淦昌、吳學(xué)藺、顧功敘、胡寧、盧鶴紱、程開甲、胡濟(jì)民、謝學(xué)錦、唐孝威、李志堅(jiān)、呂敏、吳健雄、李政道、賀賢土、朱詩堯、陳仙輝、羅民興、景益鵬、杜江峰、王建宇、馬余剛、林海青等22人。
學(xué)科基礎(chǔ)扎實(shí)。四川學(xué)院化學(xué)學(xué)學(xué)科整體步入世界學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)前1%。關(guān)于量子場論精細(xì)估算和散射振幅新技巧、超導(dǎo)材料、超導(dǎo)量子估算、量子模擬與量子光學(xué)、生物化學(xué)以及聚變等離子體理論與模擬等方向的研究,在國際上有重要影響。
現(xiàn)有專任班主任114位,其中正高職稱81人,高層次人才21人。其中,中國科大學(xué)教授6人(含雙聘教授2人),國家級人才4人,國家“杰青”13人,科技部重點(diǎn)研制項(xiàng)目首席5人,青年專項(xiàng)4人(近三年),國家級青年人才32人,國務(wù)院政府特殊津貼獲得者12人。
Q1:數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)的學(xué)習(xí)(研究)對象是哪些?
數(shù)學(xué)學(xué)的研究對象很廣,大體可以分為兩類:第一類是為了滿足我們?nèi)祟惖暮闷嫘亩e辦的研究,包括在宏觀上我們探求、研究宇宙的狀態(tài),在微觀上研究構(gòu)成我們世界的基本粒子。那些可能在很長一段時(shí)間內(nèi)都不能否得到直接的應(yīng)用,但能改變我們的世界觀、宇宙觀。第二類則是研究現(xiàn)實(shí)生活中的基本現(xiàn)象、基本規(guī)律,很重要的一個(gè)方面就是物質(zhì)存在的狀態(tài),對它們的研究會(huì)影響世界科技和社會(huì)的發(fā)展。諸如等離子狀態(tài)——物質(zhì)的第四態(tài),可控聚變能源的實(shí)現(xiàn)將依賴于對它的深度理解;又如量子態(tài),它決定了我們未來能不能發(fā)明更先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、更快的通訊方法等。
數(shù)學(xué)學(xué)要探求的是未知的領(lǐng)域,是前人從未理解的領(lǐng)域,這一點(diǎn)跟文科專業(yè)很不一樣。例如說等離子體化學(xué),要先由化學(xué)學(xué)家研究其基本現(xiàn)象和規(guī)律,逐步實(shí)現(xiàn)可控的核聚變,等到它成為一個(gè)常規(guī)、成熟的技術(shù)并開始建設(shè)聚變電站時(shí),就不再是數(shù)學(xué)學(xué)研究的重點(diǎn)了,它就步入了文科的范疇。
Q2:數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)大專核心課程有什么?
數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)最基本的課程是普通數(shù)學(xué)國內(nèi)量子物理專業(yè)大學(xué)排名,包括熱學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)和原子化學(xué),“四大熱學(xué)”,即理論熱學(xué)、電動(dòng)熱學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)和量子熱學(xué)。物理化學(xué)方式也是核心課程之一,由于數(shù)學(xué)學(xué)研究指出精確定量和物理建模,這就須要物理方式和數(shù)學(xué)思維的緊密結(jié)合。對好多中學(xué)生來說,這是一門比較難的課,而它實(shí)際上要做的就是把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題用物理的方式抒發(fā)下來,之后求解,并給出數(shù)學(xué)的解釋。
Q3:數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)的中學(xué)生須要具備哪些特質(zhì)?
數(shù)學(xué)學(xué)的方式論跟別的專業(yè)有些不同。不僅把握今后從事研究所須要的基礎(chǔ)知識外,數(shù)學(xué)學(xué)學(xué)習(xí)過程中更重要的是培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力。數(shù)學(xué)學(xué)特別指出透過現(xiàn)象看本質(zhì),找到那個(gè)普適的規(guī)律。為此,我們很注重建模的能力,通過各類手段把復(fù)雜的問題簡單化。例如,我們在研究單擺的時(shí)侯,就做了好多化學(xué)假定:假定它沒有阻力,假定擺線寬度不變,假定單擺是在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)等。在種種假定之下得到一個(gè)多項(xiàng)式或模型然后,你會(huì)發(fā)覺理論結(jié)果跟實(shí)際結(jié)果十分接近,也就是說捉住了本質(zhì),得到了挺好的近似。建模就是要捉住最根本的問題,之后隨著精度要求的提升,再逐漸考慮其他更多的誘因。
在做實(shí)驗(yàn)的思維方法上也會(huì)有所不同。一名優(yōu)秀的數(shù)學(xué)學(xué)學(xué)習(xí)者或是研究者,在做實(shí)驗(yàn)之前,通常要先建立一個(gè)理論模型,推測可能發(fā)生的結(jié)果。這樣除了能降低實(shí)驗(yàn)的次數(shù),但是假如實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合理論模型,這么這個(gè)理論或模型就更可信。
Q4:數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)有什么對外交流項(xiàng)目?
化學(xué)大學(xué)對外交流工作在“ZJU”理念的指導(dǎo)下,分層次舉辦出境交流,滿足中學(xué)生的個(gè)性化需求,包括由院長推薦到國際知名學(xué)院舉辦短期交流和大學(xué)組織的集體對外交流兩類。如前幾年有中學(xué)生到日本耶魯學(xué)院、哈佛學(xué)院等院士的課題組舉辦暑假交流和合作研究,體驗(yàn)世界名校的學(xué)術(shù)氣氛。集體對外交流項(xiàng)目有:①俄羅斯莫斯科國立技術(shù)學(xué)院暑假課程項(xiàng)目,不同的課程項(xiàng)目有不同的起始時(shí)間,課程種類多,時(shí)間選擇廣。該項(xiàng)目為期半個(gè)多月國內(nèi)量子物理專業(yè)大學(xué)排名,在此期間中學(xué)生除了可以接觸到專業(yè)課程和美國文化課程,能夠感受當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)土人情。②美國萊斯學(xué)院暑假科研項(xiàng)目,中學(xué)生有機(jī)會(huì)跟隨學(xué)院院士做科研,為期兩個(gè)月左右。③新加坡國立學(xué)院和南洋理工學(xué)院暑假交流項(xiàng)目,中學(xué)生有機(jī)會(huì)了解中西方文化的融合,對方數(shù)學(xué)系的教學(xué)環(huán)境、研究方向和成果等。④澳門學(xué)院冬令營,該項(xiàng)目采用專業(yè)講堂與實(shí)驗(yàn)室視察相結(jié)合的方式。
Q5:化學(xué)學(xué)專業(yè)的深造與就業(yè)前景如何?
化學(xué)學(xué)專業(yè)的結(jié)業(yè)生就業(yè)范圍很廣。60%以上的專科結(jié)業(yè)生會(huì)繼續(xù)深造,其中包括到美國名校深造、保送到國外重點(diǎn)院校和中科院直博等。深造的專業(yè)大部份為化學(xué)學(xué)相關(guān)專業(yè),也有一定比列的中學(xué)生選擇非化學(xué)學(xué)專業(yè)進(jìn)行深造,如有中學(xué)生到國外外院校讀文科、生命科學(xué)等專業(yè),甚至有選擇讀工科等方面的研究生,校內(nèi)的光電、材料、計(jì)算機(jī)等大學(xué)也很歡迎化學(xué)學(xué)專業(yè)的中學(xué)生。
每年化學(xué)學(xué)專業(yè)都有一定比列的中學(xué)生步入工程、法律、政治、金融等行業(yè)工作,囊括華為、中興、阿里巴巴、中電海康、中國聯(lián)通、英特爾等小型企業(yè),她們在工作過程中充分發(fā)揮理智思維能力和建模能力強(qiáng)的優(yōu)勢。
恢復(fù)中考以來,四川學(xué)院化學(xué)大學(xué)培養(yǎng)的中學(xué)生中,早已有陳仙輝、羅民興、景益鵬、王建宇、馬余剛?cè)诉B任了中國科大學(xué)教授,還培養(yǎng)出陳世杰、高波、何賽靈、仇旻、沈健、童利民、謝愛華、楊瑞青和周如鴻等日本數(shù)學(xué)學(xué)學(xué)會(huì)或光學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)士。
數(shù)學(xué)學(xué)專業(yè)最吸引我的——
數(shù)學(xué)學(xué)是一門有趣但是有用的專業(yè)。我們既可以探求時(shí)空的結(jié)構(gòu)、宇宙的未來等飽含樂趣的課題,又可以為人類可持續(xù)發(fā)展,為國家強(qiáng)盛作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。我們目前正在承當(dāng)?shù)目煽睾司圩兊难芯浚繕?biāo)就是為人類徹底解決能源問題做貢獻(xiàn)。當(dāng)你的研究既有趣又能為人類的進(jìn)步做貢獻(xiàn)時(shí),那是非常幸福的事情。
在我們復(fù)旦數(shù)學(xué)大學(xué),班主任之間、師生之間有非常平等和融洽的關(guān)系,可以自由地發(fā)表自己的觀點(diǎn),這是十分愉快的。在特別修身又蓬勃發(fā)展的學(xué)術(shù)氣氛當(dāng)中,能成為化學(xué)大學(xué)的一分子,是很辛運(yùn)的。
——盛正卯院士(本、碩、博均在化學(xué)大學(xué)就讀,現(xiàn)為山東學(xué)院求是特聘學(xué)者)
化學(xué)學(xué)最吸引我的地方,在于它不懈追求真理的精神。這些精神彰顯在好多偉大而高貴的定律和公式中,同時(shí)也蘊(yùn)育了許多閃動(dòng)著智慧光芒的數(shù)學(xué)學(xué)思維——追求定量剖析、能夠靈活轉(zhuǎn)變參考系簡化問題、善于通過近似突出主要矛盾等等。
——宋超千人計(jì)劃研究員(國家“青年拔尖”人才稱號獲得者,本、碩、博均在化學(xué)大學(xué)就讀)
化學(xué)研究的是自然界的規(guī)律,是萬物運(yùn)行的奧秘,是掌控這個(gè)世界的法則。我們?nèi)缤粋€(gè)孩子一樣,保持著好奇心,想去探個(gè)到底。化學(xué)不像文科那樣沉悶,探究化學(xué),如同旅行一樣,還有點(diǎn)剌激,每天都有新鮮的東西,每天都能給你一點(diǎn)驚喜,你能看見好多常人不曾看到的世界。世界那么大,我想去瞧瞧,所以我選擇了數(shù)學(xué)。
——2015級博士生方軼圣(本、碩、博均在化學(xué)大學(xué)就讀)