数学专业发展前沿学习心得
数学专业发展前沿学习心得
李阳数学0801 40763014
数学源自于古希腊语，是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门科学。透过抽象化和逻辑推理的使用，由计数、计算、量度和对物体形状及运动的观察中产生。数学的基本要素是：逻辑和直观、分析和推理、共性和个性。
数学，作为人类思维的表达形式，反映了人们积极进取的意志、缜密周详的逻辑推理及对完美境界的追求。虽然不同的传统学派可以强调不同的侧面，然而正是这些互相对立的力量的相互作用，以及它们综合起来的努力，才构成了数学科学的生命力、可用性和它的崇高价值。
基础数学的知识与是个人与团体生活中不可或缺的一部分。其基本概念的精炼早在古埃及、美索不达米亚及古印度内的古代数学文本内便可观见。从那时开始，其发展便持续不断地有小幅度的进展，直至16世纪的文艺复兴时期，因着和新科学发现相作用而生成的数学革新导致了知识的加速，直至今日。
今日，数学被使用在世界不同的领域上，包括科学、工程、医学和经济学等。数学对这些领域的应用通常被称为应用数学，有时亦会激起新的数学发现，并导致全新学科的发展。数学家也研究纯数学，也就是数学本身，而不以任何实际应用为目标。虽然许多以纯数学开始的研究，但之后会发现许多应用。
1.运筹与最优化
1）历史上的运筹·最优化问题
古老的运筹问题：道路交通设计
今有物不知其數，三三數之剩二；五五數之剩三；七七數之剩二，問物幾何？
2）运筹学的应用领域：
军事经济计划金融物理化学生物
信息分类人工智能图像处理数字信号处理医疗社会学
天文工业设计航空航天农业通信等等
3）从线性规划到整数规划
线性规划的可行域为空间中的超多面体；
求解线性规划的迭代法：
Fourier-Motzkin 消去法
单纯形方法
椭球法
内点法（障碍法）
单纯形法
Dantzig, 1947: 单纯形法；
Lemke, 1954; Beale, 1954: 对偶单纯形法；
Dantzig, 1953: 改进单纯形法
椭球法
Shor, 1970 - 1979
Yudin & Nemirovskii, 1976
Khachiyan, 1979
M. Gr?tschel, L. Lovász, A. Schrijver, 1988
给定一个线性规划，如何能求得一个可行解？
求解线性规划的迭代法：
Fourier-Motzkin 消去法：不会再有人用了
单纯形方法：很不错
对偶单纯形方法：更好
椭球法：理论上还算有意思
内点法/障碍法：经常是最快的
能够在较短时间内求解的LP规模
500,000 个变量
5,000,000 个约束
比较容易解的整数规划：
最小支撑树；
匹配问题；
最大流问题；
最小费用流问题；
整数规划问题的解法：
分支定界；
割平面。
TSP问题及其应用
上界：近似求解方法
下界：LP松弛
TSP问题的工业应用：芯片制造打孔
2.数学中的“混沌”
混沌是指发生在确定性系统中的貌似随机的不规则运动，一个确定性理论描述的系统，其行为却表现为不确定性--不可重复、不可预测，这就是混沌现象。进一步研究表明，混沌是非线性动力系统的固有特性，是非线性系统普遍存在的现象。牛顿确定性理论能够充分处理的多为线性系统，而线性系统大多是由非线性系统简化来的。因此，在现实生活和实际工程技术问题中，混沌是无处不在的。
1972年12月29日，美国麻省理工学院教授、混沌学开创人之一E.N.洛伦兹在美国科学发展学会第139次会议上发表了题为《蝴蝶效应》的论文，提出一个貌似荒谬的论断：在巴西一只蝴蝶翅膀的拍打能在美国得克萨斯州产生一个龙卷风，并由此提出了天气的不可准确预报性。时至今日，这一论断仍为人津津乐道，更重要的是，它激发了人们对混沌学的浓厚兴趣。
与我们通常研究的线性科学不同，混沌学研究的是一种非线性科学，而非线性科学研究似乎总是把人们对“正常”事物“正常”现象的认识转向对“反常”事物“反常”现象的探索。例如，孤波不是周期性振荡的规则传播；“多媒体”技术对信息贮存、压缩、传播、转换和控制过程中遇到大量的“非常规”现象产生所采用的“非常规”的新方法；混沌打破了确定性方程由初始条件严格确定系统未来运动的“常规”，出现所谓各种“奇异吸引子”现象等。
混沌来自于非线性动力系统，而动力系统又描述的是任意随时间发展变化的过程，并且这样的系统产生于生活的各个方面。
混沌系统对初始条件很敏感。
3.多尺度数学方法在材料科学凝固过程中的应用
1）数学流体力学发展历史的回顾
主要是航空航天产业的百年辉煌，从人类历史上第一次飞行到向宇宙深处的不断探索，涉及到了理想不可压缩流体的绕流问题。
2）材料科学中金属凝固理论研究进展
背景：材料是人类文明的物质基础，是社会进步和高新技术发展的先导。自20世纪70年代开始，人们把信息、能源和材料誉为人类文明的三大支柱，80年代以来又把新材料技术与信息技术、生物技术列为高新技术革命的重要标志。新材料技术的研究、开发与应用反映了一个国家的科学技术和工业化水平。
典型凝固加工的加工技术、理论体系和工艺技术：
理论进展有：
a．液固相变形核理论-----1940s-50s年代，Turnbull建立了液—固相变中的形核理论
b．晶体界面生长动力学理论-----1951年Burton、Cabrera和Frank 建立了晶体光滑界面的结构模型与生长动力学理论
c. 成分过冷理论-----1953年Chalmers等提出了界面稳定性概念和成分过冷理论，揭示单相凝固组织出现复杂形态的内在原因
d . 界面稳定性线性动力学理论-----1963和1964年Mullins和Sekerka 提出界面稳定性的线性动力学理论,确立界面稳定性与溶质边界层、温度梯度和界面能的关系。
目前的研究方法：
（1）实验方法合金成分的优化、组织性能的测试、组织形态的形成机制
（2）数值模拟的方法计算材料科学、利用相场法模拟组织与形态等
（3）数学物理的方法利用数学方法建立数学模型，分析求解微分方程
3）多尺度数学方法数学在材料科学凝固过程中的应用-----数学物理中的渐近方法研究背景：新材料的开发与应用，提出了大量的旨在探究与揭示现象的物理本质与机制的基础性课题。对各种形态材料生长系统中的研究，人们发现，复杂纷纭、形态各异地出现在自然界的动力学现象，能呈现出一些普遍的共性特征。服从于具有相似的数学形式的规律；并且能运用共同的数学概念、途径、工具进行研究。
一些重要的、基础研究领域与学科方向：
微米尺度上的材料生长与制备过程动力学的研究；
纳米尺度上的材料生长与制备过程动力学的研究；
宏观尺度上的材料生长与制备过程动力学的研究。
4.现代控制理论
1）定义：现代控制理论是建立在状态空间法基础上的一种控制理论，是自动控制理论的一个主要组成部分。在现代控制理论中，对控制系统的分析和设计主要是通过对系统的状态变量的描述来进行的，基本的方法是时间域方法。现代控制理论比经典控制理论所能处理的控制问题要广泛得多，包括线性系统和非线性系统，定常系统和时变系统，单变量系统和多变量系统。它所采用的方法和算法也更适合于在数字计算机上进行。现代控制理论还为设计和构造具有指定的性能指标的最优控制系统提供了可能性。
2）现代控制理论的发展过程：现代控制理论是在20世纪50年代中期迅速兴起的空间技术的推动下发展起来的。空间技术的发展迫切要求建立新的控制原理，以解决诸如把宇宙火箭和人造卫星用最少燃料或最短时间准确地发射到预定轨道一类的控制问题。这类控制问题十分复杂，采用经典控制理论难以解决。1958年，苏联科学家庞特里亚金提出了名为极大值原理的综合控制系统的新方法。1960～1961年，美国学者R.E.卡尔曼和R.S.布什建立了卡尔曼-布什滤波理论,因而有可能有效地考虑控制问题中所存在的随机噪声的影响，把控制理论的研究范围扩大，包括了更为复杂的控制问题。到60年代初，一套以状态空间法、极大值原理、动态规划、卡尔曼-布什滤波为基础的分析和设计控制系统的新的原理和方法已经确立。
现代控制理论所包含的学科内容十分广泛,主要的方面有:线性系统理论、非线性系统理论、最优控制理论、随机控制理论和适应控制理论。
线性系统理论是现代控制理论中最为基本和比较成熟的一个分支，着重于研究线性系统中状态的控制和观测问题，其基本的分析和综合方法是状态空间法。
5.微分方程理论与应用
1）主要内容：边界层传输问题研究
2）研究方向：常微分方程、泛函微分方程的稳定性与定性理论、解析数论及其应用、非牛顿流体力学、生物数学
3）研究内容：非线性传输问题的动力学基础及定性行为；传输问题非线性微分方程的近似
解析分析方法；分形介质动力学与分数维粘弹性流体的解析理论；微分方程非线性边界值问题；微分方程理论在非线性动力学系统中的应用研究等
4）边界层传输问题研究：研究背景、数学描述、实验台的搭建与测试方法、数值模拟、理论分析和近似计算
5）边界层：流体在大雷诺数下绕壁面流动时，可把流体的粘性和导热看成集中作用在流体壁面的薄层，即边界层内
6）研究背景：边界层传输问题研究内容，边界层传输问题大多通过分析边界层内微元体的动量、热量和质量守恒，采用一组非线性偏微分方程组进行数学描述；
求解通量守恒方程组来分析确定边界层内速度、温度和浓度分布，探析边界层内剧烈的动量、热量和质量传递规律。得出工程中需要的重要参数——物面上的摩擦阻力和传热量。
7）边界层问题研究：研究背景、数学描述、实验台的搭建与测试方法、数值模拟、理论分析和近似计算
8）利用拆分思想改进同伦分析方法，定义并建立了同伦拆分法。基于一系列合理的假设，完成同伦拆分方法的收敛性的证明，首次为使用提供了理论依据。利用收敛定理求解实际流体边界层问题，验证了理论研究的科学性和有效性，初步做到理论与实际结合。
9）渐近方法在边界层问题中应用
求解思路：本课题是非牛顿磁性流体边界层问题上的渐近解研究，求解思路是先引入流函数利用李群变换对现有的边界层无量纲非线性偏微分方程组进行转化，转化成一个常微分方程，将一个描述边界层流动的偏微分方程转化成非线性边值问题来求解；然后同伦分析方法进行求解. 研究幂率速度运动表面非牛顿磁流体边界层问题，结合Adomian拆分方法和同伦拆分方法进行求解。随磁场参数的增加，壁摩擦力增大；随幂律指数的增大，壁摩擦力减小。磁性参数M的增加，壁面摩擦力增大（两种相符）。随磁性参数M的增加，流体无量纲速度变小。
心得收获：
通过小学期的学习，我了解了本专业的培养目标，基本规格，培养目标，就业状况以及学习专业知识的基本要求和能力素质等。在专业学习中，我们应该运用所学的知识进行创造性思维，提出新思路，拓宽思路。平时多参加数学建模，计算机应用大赛等，提高自己的动手的实践能力与思维能力。总之，通过学习我们要培养自己良好的数学素质，能运用所学的知识与技能去分析和解决相关的实际问题，成为一名专业知识精深的人才。
软件工程专业学科前沿讲座报告
软件工程专业学科前沿讲座报告 院 (系)：计算机科学与工程 专业：软件工程 班级：17060212 学生：张嘉琪 学号：17060212119
人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能亦称智械、机器智能，指由人制造出来的机器所表现出来的智能。通常人工智能是指通过普通计算机程序来呈现人类智能的技术。通过医学、神经科学、机器人学及统计学等的进步，有些预测则认为人类的无数职业也逐渐被人工智能取代。 人工智能在计算机领域内，得到了愈加广泛的重视。并在机器人，经济政治决策，控制系统，仿真系统中得到应用。人工智能是计算机学科的一个分支，二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一（空间技术、能源技术、人工智能）。也被认为是二十一世纪三大尖端技术（基因工程、纳米科学、人工智能）之一。这是因为近三十年来它获得了迅速的发展，在很多学科领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，人工智能已逐步成为一个独立的分支，无论在理论和实践上都已自成一个系统。 人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴，人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系，人工智能是处于思维科学的技术应用层次，是它的一个应用分支。从思维观点看，人工智能不仅限于逻辑思维，要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展，数学常被认为是多种学科的基础科学，数学也进入语言、思维领域，人工智能学科也必须借用数学工具，数学不仅在标准逻辑、模糊数学等范围发挥作用，数学进入人工智能学科，它们将互相促进而更快地发展。通常，“机器学习”的数学基础是“统计学”、“信息论”和“控制论”。还包括其他非数学学科。这类“机器学习”对“经验”的依赖性很强。计算机需要不断从解决一类问题的经验中获取知识，学习策略，在遇到类似的问题时，运用经验知识解决问题并积累新的经验，就像普通人一样。我们可以将这样的学习方式称之为“连续型学习”。但人类除了会从经验中学习之外，还会创造，即“跳跃型学习”。这在某些情形下被称为“灵感”或“顿悟”。一直以来，计算机最难学会的就是“顿悟”。或者再严格一些来说，计算机在学习和“实践”方面难以学会“不依赖于量变的质变”，很难从一种“质”直接到另一种“质”，或者从一个“概念”直接到另一个“概念”。正因为如此，这里的“实践”并非同人类一样的实践。人类的实践过程同时包括经验和创造。这是智能化研究者梦寐以求的东西。 前景:目前随着人工智能AI的迅猛发展，今后几年触摸一体机一定会和人工智能
专业前沿讲座心得体会
专业前沿讲座心得体会 题目：专业前沿讲座心得体会 姓名：刘晓亚 班级：模具09-2班 学号：0901********
专业前沿讲座心得体会 以前去上学院的选修课总是抱着些应付的心态，然而这次的不同，我很喜欢听我们的这些优秀教授们讲授专业前沿上的东西，他们，金教授，郭教授，赵教授，官教授，高教授，周教授...在每次短短的两小节课中我都被他们研究的这些东西深深吸引着。虽然好多东西以我现在的水平还不能弄懂，但却让我看到我们专业的前景——只要努力学好知识，总有用武之地的。 由于时间限制和我们有限的知识水平，老师们都从大处着眼，为我们大概介绍了他们的研究方向和内容，同时还简单向我们介绍这些研究将来的实际意义，以及和我们模具锻压专业的联系。总体来说，也许理论上逻辑上的很专业的知识，我们没有学到多少，但老师们利用不到两个小时的时间，就基本上将一个新的领域在我们的脑海中勾勒了出来，使我们这些只知在学校死啃书本的同学也有机会现实了一回，真正了解到与百姓的生活有直接联系的科学研究。 各位老师不仅在学术领域给我们打开了新的窗户，使我们眼前一亮，也为我们介绍他们在工作学习中切身的体会及经验，提前向我们预警就业道路及工作生涯可能遇到的问题。 还记得当时有个老师在讲课前放了一段用纯英文介绍的视频，我记得当时老师说那个视频是他在欧美开一个会议时的开场视频，我很有感触，不仅是对专业上的，还有对英语上的，那个视频里的英语我大部分听不懂，原来自己的英语水平这么的有限，中国在走向世界，专业上已有相当的技术，语言上岂能落下？ 赵长财老师，系燕山大学机械工程学院教授、博士生导师，现任燕山大学产业集团副董事长、中国机械工程学会高级会员...职务。同时兼任沈阳重型机器集团公司、天津天锻压力机有限公司...多家企业特聘技术顾问。曾获得了秦皇岛市“三育人”先进个人、秦皇岛市“人民满意公仆”...荣誉称号。拥有这么多成就的他给我们讲授课程，坐在下面听课的我感到很自豪，很自豪。在这次课上他简单介绍了金属管材成形新工艺及理论，管、板类零件内高压成形新工艺及其理论研究，液压机现代设计理论研究中一些前沿上的东西，由于世界能源的紧张和环保问题的日趋严重,汽车工业面临着严峻的挑战:一方面是提高燃气的热效率,减少废气排放;另一方面是减轻汽车自身重量,提高行驶速度,降低能耗。这两方面要求促使人们不得不改进传统工艺,创造出适应新经济时代要求的新工艺。在汽车工业中管材液压成形作为一个非常重要的成形技术已得到了广泛应用,主要用于生产汽车动力系统、排气系统、汽车底盘以及一些结构件。汽车用排气管件大多为形状比较复杂、轴线有很大变化的零件。传统成形工艺除铸造成形外,主要采用冲压两个半壳而后组焊成形,或采用管坯进行数控弯曲、扩管、缩管加工而后组焊成形。这样制造的零件模具费用高、生产周期长、成本高,不适应当前汽车行业在减轻自重、降低成本、提高市场竞争力等方面的要求。而采用内高压技术制造排气管件可以较精确地控制零件的尺寸精度,便于在后续工序中与其他零件进行装配,且能够进一步减轻系统重量,减少焊缝数量,内表面光滑,排气阻力小,使成形后的产品质量和寿命得到进一步提高。听不太懂，但乐于听他为我们讲解那些专业在实际中的应用，喜于他与他的团队那些成就（他领导了燕山大学GM科研团队）。 郭宝峰老师2007年起任燕山大学科技处处长；2010年1月起担任燕山大学科学技术研究院院长。在讲授过程中提到了团队的力量，他始终认为，不论是完成的科研成果还是在研的科研项目，不论是获得的奖励还是发表的论文，都是团队奋斗的结晶，而他个人只不过在其中做了应做的那一部分本职工作而已。他还鼓励我们工科学生要有意识地提高自己的人文素养。“人是应当全面发展的”，他说。很喜欢他的课，不仅因为他在材料加工工程和精密成形技术领域有这么多成就，还因为他的那些人生的态度。
数学学科发展前沿专题六作业(陕师大)
1.什么是信息，信息科学研究的内容主要包含哪些方面？ 答：信息含义： 1）形式化信息： 就是将技术观的信息或申农所首先明确的通信意义上的信息概念推广，之所有的经过语音、文字符号、图像、或电子技术处理的信息。 2)狭义信息： 包括形式化信息和效用信息。所谓效用信息就是某些人在定义信息时要求的具有新颖性、价值性等特点的信息，及那些被人们认为具有某种经济、政治、军事或其他社会价值的信息。 3）广义信息： 广义信息包括狭义信息以及目前被很多学者认为属于信息的东西。如被表述出来的感觉和认知、书本知识、各种数据资料、消息以及一些尚未被辨识的事物之间的某些联系等。主要内容：光通讯技术：光通讯的基本概念，光通讯的发展趋势，光通讯的重要意义和应用。通信与信息系统：介绍通讯与信息系统的基本概念，通信与信息系统的应用领域，通信与信息系统的历史和最新进展等。 物理电子与纳米技术：电子学与物理的关系、纳米材料技术、纳米电子学、纳米表征技术等。 无线通信技术：无线通讯的基本概念，无线通讯的发展现状与趋势等。
量子电子学与激光技术：量子电子器件的基本知识、发展历史和现状、量子电子的应用领域等。 计算机软件：介绍计算机软件的概念、计算机软件的主要研究内容，计算机软件的发展趋势，软件工程等。 计算机体系结构：：计算机体系结构的基本概念，计算机体系结构的发展历史、现状与趋势。 计算机网络与信息系统：计算机网络的基本概念，计算机网络的基础知识，计算机网络的主要作用。 数字多媒体技术：数字媒体技术的基础知识、标准以及国内外的发展现状和未来。 2.什么是数字签名，数字签名有什么特征？ 答：以电子形式存在于数据信息之中的，或作为其附件的或逻辑上与之有联系的数据，可用于辨别数据签署人的身份，并表明签署人对数据信息中包含的信息的认可。 鉴权 公钥加密系统允许任何人在发送信息时使用私钥进行加密，数字签名能够让信息接收者利用发送者的公钥确认发送者的身份。当然，接收者不可能百分之百确信发送者的真实身份，而只能在密码系统未被破译的情况下才有理由确信。 鉴权的重要性在财务数据上表现得尤为突出。举个例子，假设一家银行将指令由它的分行传输到它的中央管理系统，指令的格式是(a,b)，其中a是账户的账号，而b是账户的现有金额。这时一位远程
数学学科前沿讲座报告
数学学科前沿讲座 通过一个学期的学习和学校数位专家教授的耐心讲解，产生了一些自己对数学学科的体会。下面就简要谈谈，通过听取前沿讲座我对数学学科的理解与变化。近半个多世纪以来，随着计算机技术的迅速发展，数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用，而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透，所谓数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分。因有数学,才有今天科技的繁荣，在我们身边到处都有数学问题。今天科技领域也以数学为基础。如计算机的发展，一切理论都是数学家提出的，某个物理学家要研究某个项目，都要以丰厚 的数学功底为前提。在人们的生活中，时刻与数学打交道，可谓世界因数学而精彩。既然数学有如此大的魅力，下面将粗略的介绍一下。数学曾出现三次危机：无理数的发现——第一次数学危机；无穷小是零吗——第二次数学危机；悖论的产生---第三次数学危机。数学历来被视为严格、和谐、精确的学科，纵观数学发展史，数学发展从来不是完全直线式的，他的体系不是永远和谐的，而常常出现悖论。在悖论中逐渐成熟，进而到现在出现多个分支，分为：基础数学、数论、代数学、几何学、拓扑学、函数论、常微分方程、偏微分方程、概率论、应用数学、运筹学。 一、应用数学应用数学属于数学一级学科下的二级学科。应用数学是应用目的明确的数学理论和方法的总称，它是数学理论知识与应用科学、工程技术等领域联系的重要纽带。应用数学主要研究具有实际背景或应用前景的数学理论或方法，以数学各个分支的应用基础理论为研究主体，同时也研究自然科学、工程技术、信息、经济、管理等科学中的数学问题，包括建立相应的数学模型、利用数学方法解决实际问题等。主要研究方向： (1) 非线性偏微分方程非线性偏微分方程是现代数学的一个重要分支，无论在理论中 还是在实际应用中，非线性偏微分方程均被用来描述力学、控制过程、生态与经济系统、化工循环系统及流行病学等领域的问题。利用非线性偏微分方程描述上述问题充分考虑到空间、时间、时滞的影响，因而更能准确的反映实际。本方向主要研究非线性偏微分方程、H-半变分不等式、最优控制系统的微分方程理论及其在电力系统的应用。 (2)拓扑学拓扑学，是近代发展起来的一个研究连续性现象的数学分支。中文名称起 源于希腊语Τοπολογ的音译。Topology 原意为地貌，于 19 世纪中期由科学家引入，当时主要研究的是出于数学分析的需要而产生的一些几何问题。发展至今，拓扑学主要研究拓扑空间在拓扑变换下的不变性质和不变量。拓扑学是数学中一个重要的、基础的分支。起初它是几何学的一支，研究几何图形在连续变形下保持不变的性质(所谓
讲座资料及心得体会
讲座资料及心得体会
讲座资料及心得体会 【篇一：学科讲座心得体会】 篇一：学科前沿讲座心得体会 学科前沿讲座心得体会 朱真才，肖兴明，刘同冈和李威四位教授讲了机械工程学科的现状及前沿发展，学科研究方向，重大项目研究方向，中国矿业大学机电学院的学科科研现状。通过听他们的讲座，我对我们机械工程专业的研究方向及未来发展方向有了个系统和比较深入的了解，再也不是过去模糊的概念了。 就内涵来讲，机械工程学科是研究机械系统和产品的性能、设计及制造的理论、方法和技术的科学，包括机械学和制造学两大领域。机械学是研究机械结构和系统性能及其设计理论与方法的科学，包括制造过程及机械系统所涉及的机构学、传动学、动力学、强度学、摩擦学、设计学、仿生机械学、微纳机械学及界面机械学等。 就研究现状来讲，近些年来机械工程基础研究领域取得了一系列突出进展和原创性成果，为我国机械工程和经济建设提供了大批新理论、新技术和新方法，在国内外产生了重要影响，有的领域已在国际学术界占有一席之地。例如，清华温诗铸教授等提出了薄膜润滑概念，发明了纳米薄膜测量技术；燕山大学黄真教授提出少了自由度并联机构综合的普适性方法和通用自由度计算公式；重大彭东林教授发明了时栅位移传感器及其测试系统，是精密测量领域少见的原创成果；武汉理工华林教授提出了环件轧制咬入孔型、塑性锻透和刚性稳定力学模型。虽然我国科技工作者已经取得了大量成果，但机械工程学科在国际上总体还处于落后地位。未来制造业发展总趋势是全球化、信息化、绿色化、知识化和极端化。制造技术的发展总趋势是基于资源节约和环境保护基础上的数字网络化、高效精确化、智能集成化及制
小学数学教学改革的动态和发展趋势
小学数学教学改革的动态和发展趋势 (一)培养目标 更加突出了一个共识，即更加强调创造性人才的培养。更加强调通过形形色色、生动活泼的数学课内外教学，达到激发学生学习兴趣和培养学生创造性思维活动的目的。创造性志向要从小培养，培养学生改造环境，勇于参与健全的人类活动，自愿为推动人类社会进步，为祖国的繁荣强盛，建设发展而创造的意向和理想，并从小在学校教育中得到培养。 要培养学生的创造志向，首先要诱导学生的创造愿望，使之成为学生掌握创造才干的重要动力。因此，当前小学数学教育中普遍存的以计算技能和解决常规问题为重点的教学内容、教学方法已不能适应这一变化。反之要求我们在数学教学活动中，尽量使学生思想开阔活跃，不受压抑，不因循守旧，不沿袭传统，不唯书唯上。换句话说，如何调动学生学习的主动精神和自我构建能力，是教学实践中应该考虑的核心之一。认识大千世界的好奇心，寓教于游戏的浓厚趣味，促进学生提问和多思路的解题的参与意识，都是引起学习动机的重要因素。实践证明，儿童的强烈学习动机是培养其创造志向并进而掌握创性才干的前提。 (二)学习方式 更加倡导学生"主动参与、探究发现、合作交流"的学习方式。培养学生的创造才能的正确途径是什么呢？国内外为此开展了广泛的研究和探索，形成多样、效果不一。但在有一点已经达成了共识即由教师讲授学生被动学习的学习方式必须改变。 数学本身就是一门思维深邃、逻辑严谨的科学。一个数学问题，既有数学结构，又有逻辑一一语言结构。因此，学生在上数学课，尤其是在解决数学问题时包含着复杂的心智活动，如联想、分析、分类、想象、选择作计划、预测、推论、心算、估算、检验和评价等。这就要求我们在教学中安排适当的情境，以帮助学生打开思路，理解问题和形成多渠道的发散思维。亦即要善于应用各种手段(包括常规教具和现代化的教具)，引导学生主动参与积极思考，而非仅仅是通过感官学习；引得学生多提出问题、讨论问题和解决问题，自主探索问题的结论，而非一味模仿或机械记忆；要善于应用当今世界科技发展和社会进步的新鲜事例，将学生引向自己探索发现的道路，而非完全接受教师的知识传授。 合作交流学习方式是近几年在国内外教学中积极倡导的一种学习组织方式，学会合作和交流也是现代社会人才应该具备的一种能力。因此，在设计教学计划和组织教学的过程中，教师应经常给学生组织合作与交流的机会，使学生在合作交流的过程中学习别人的方法和想法，表达自己对问题的看法，从而学会从不同的角度认识数学，学会倾听别人发表意见的好习惯。另外在合作交流学习的过程中，学生还可以逐步意识到在激烈竞争的现代社会中，合作的重要性，没有合作就可能失败，没有合作，就没有人类的进步，发展也将受到最大的限制。但是在现阶段，这种学习的方式，还往往流于形式，其中还有很多问题，值得进一步研究、探讨。 (三)教学内容的选择 更加强调现代化更加强调结合学生的生活实际。把逻辑体系与心理体系结合起来确定教学内容及进行教学实验已经形成一种改革的趋势。
学科前沿讲座报告-环境科学
清华大学 学科前沿讲座课程报告题目： 系别：环境科学与工程系 专业：环境工程 姓名：某某某 2008 年月日
中文摘要 以全球变暖为标志的气候变化引起世界范围内的广泛关注，气候变化对粮食生产的影响是关系粮食安全的重大问题。开展气候变化对冬小麦产量影响的数值模拟研究对科学制定农业政策以应对气候变化具有重要意义。 在采用1999年～2001年北京市永乐店冬小麦田间试验资料进行ThuSPAC-Wheat和CERES-Wheat模型参数率定的基础上，模拟和分析了1951～2006年气候变化条件对冬小麦产量的影响。进一步设置7种气候变化情景，应用CERES-Wheat模型进行产量模拟，分析不同气候变化情景下产量的变化。 关键词：气候变化产量冬小麦ThuSPAC-Wheat CERES-Wheat
ABSTRACT Climate change has raised attention worldwide, whose impact on crop yield is closely concerning to food security. So it is vital to assess its impact by numerical simulation. Based on the calibration of ThuSPAC-Wheat and CERES-Wheat models, using the field experiment data of Yongledian Winter Wheat Station from 1999 to 2001, and the meteorological data from Beijing Weather Station from 1951 to 2006, the climate change impact on the potential wheat yield is studied. In addition, yields in different climate change scenarios are simulated. Model simulation using genetic parameters of Jingdong No. 8 shows that in ThuSPAC-Wheat Model, the wheat yield, the top weight and the LAI are well simulated, and in CERES-Wheat Model, the growth period and yield are well simulated. Keywords：Climate change yield winter wheat ThuSPAC-Wheat CERES-Wheat
交通前沿讲座心得体会 专业前沿讲座心得体会 精品
交通前沿讲座心得体会专业前沿讲座心得体会由于时间限制和我们有限的知识水平,老师们都从大处着眼,为我们大概介绍了他们的研究方向和内容,同时还简单向我们介绍这些研究将来的实际意义,以及和我们模具锻压专业的联系.总体来说,也许理论上逻辑上的很专业的知识,我们没有学到多少,但老师们利用不到两个小时的时间,就基本上将一个新的领域在我们的脑海中勾勒了出来,使我们这些只知在学校死啃书本的同学也有机会现实了一回,真正了解到与百姓的生活有直接联系的科学研究. 各位老师不仅在学术领域给我们打开了新的窗户,使我们眼前一亮,也为我们介绍他们在工作学习中切身的体会及经验,提前向我们预警就业道路及工作生涯可能遇到的问题.还记得当时有个老师在讲课前放了一段用纯英文介绍的视频,我记得当时老师说那个视频是他在欧美开一个会议时的开场视频,我很有感触,不仅是对专业上的,还有对英语上的,那个视频里的英语我大部分听不懂,原来自己的英语水平这么的有限,中国在走向世界,专业上已有相当的技术,语言上岂能落下？赵长财老师,系燕山大学机械工程学院教授、博士生导师,现任燕山大学产业集团副董事长、中国机械工程学会高级会员...职务. 同时兼任沈阳重型机器集团公司、天津天锻压力机有限公司...多家企业特聘技术顾问.曾获得了秦皇岛市三育人先进个人、秦皇岛市人民满意公仆...荣誉称号. 拥有这么多成就的他给我们讲授课程,坐在下面听课的我感到很自豪,很自豪.在这次课上他简单介绍了金属管材成形新工艺及理论,管、板类零件内高压成形新工艺及其理论研究,液压机现代设计理论研究中一些前沿上的东西,由于世界能源的紧张和环保问题的日趋严重,汽车工业面临着严峻的挑战:一方面是提高燃气的热效率,减少废气排放;另一方面是减轻汽车自身重量,提高行驶速度,降低能耗. 这两方面要求促使人们不得不改进传统工艺,创造出适应新经济时代要求的新工艺.在汽车工业中管材液压成形作为一个非常重要的成形技术已得到了广泛应用,主要用于生产汽车动力系统、排气系统、汽车底盘以及一些结构件. 汽车用排气管件大多为形状比较复杂、轴线有很大变化的零件.传统成形工艺除铸造成形外,主要采用冲压两个半壳而后组焊成形,或采用管坯进行数控弯
学科前沿专题听课报告2
燕山大学学科前沿专题听课报告 专业：控制工程 姓名：闫晓庚 学号：S150********
风电机组状态监测主讲人：苏连成 1.风电发展现状 中国的风电从零开始起步，目前已经取得了可喜的成就，但是风电利用的前景依然广阔。在风力发电上同样属于后起之秀的美国，目前的装机容量已经跃居世界第二，并且连续两年增速排名第一。而我国只有40多个风电场，风力发电机1500多台，装机容量为260万千瓦，排名世界第6位，亚洲第2位，不及我们的邻居印度的一半，所有中国风电的全年供给还不足以支撑北京市一个月的用电量。 目前全世界的风电装机容量正在以每年25%以上的增速高速增长，越来越多的国家开始致力于这一完全清洁能源的开发。而且，令人振奋的是，截止到目前，我们所开发的风能仅仅占了可开发的总量的极小的一部分。大自然对于善待她的人无疑是非常慷慨的。据测算，以欧洲和中国为例，如果完全开发，仅这两个地区拥有的海岸风能，能满足区域内全部的电力需求。所以，也许对于风能来说，现在的一切只不过是刚刚开始。 2.风电机组监测 风力发电机组振动状态监测与故障诊断技术在工程中应用的重大意义。 (l)提高机组运行的可靠性、安全性 振动状态监测与故障诊断技术能够及时、正确地对机组的各种异常状态或故障状态做出诊断，预防或消除故障，避免重大事故发生，保证风力发电机组安全，可靠地运行。 (2)给企业带来可观的经济效益 由于振动状态监测与故障诊断能避免因突发性故障发生造成的经济损失，延长机组使用寿命。还能为制定有计划的维修提供依据，可在无风期安排维修，缩短维修时间，减少备件数，降低风力发电设备的维修费用，能给企业带来巨大的经济效益 (3)监测方式方法 振动，噪声，应力，油分析，红外 算法：时域、频域 3.发展前景 21世纪是高效、洁净、安全、经济可持续利用能源的时代，世界各国都在向此方向发展，都把能源的利用作为科研领域的关键允以关注。而通过历史的筛选，及近年来全球新能源的发展动向，我们可以看出风能将成为能源开发的重要角色，而风电也将随之得到极大的发展。中国新能源战略开始把大力发展风力发电设为重点。按照国家规划，未来15年，全国风力发电装机容量将达到2000万至3000万千瓦。以每千瓦装机容量设备投资7000元计算，未来风电设备市场将高达1400亿元至2100亿元。
信息管理专业前沿讲座心得体会
信息管理专业前沿讲座心得体会 这学期学院开设的前沿讲座的课程，很有幸听到了几位老师对于自己在信息管理前沿方面研究的讲座，让我对这些知识有了深入浅出的理解，受益匪浅。由于课时的限制，老师们都从大处着眼，为我们大概介绍了他们的研究方向和内容，同时还简单向我们介绍这些研究将来的实际意义，以及和我们信息管理与信息系统专业的联系。总体来说，也许理论上或逻辑上的专业的知识，我们没有学到多少，但每位老师利用每节不到两个小时的时间，就基本上将一个新的领域在我们的脑海中勾勒了出来，使我们真正了解到与大家的生活有直接联系的知识以及信息管理的直接应用。 现代社会是一个信息高度发达的社会，无论是企业、工厂，还是机关、学校，由于与外界的联系越来越广泛，所获得的信息量也会越来越多。虽然信息系统和信息处理在人类开始时就已存在，但直到电子计算机问世后，随着信息技术的飞跃和现代社会对信息需求的增长，它们才迅速发展起来。近年来，随着管理环境的变化和信息技术的飞速发展，管理信息系统无论是在开发方法上，还是在实现技术上，都发生了很大的改变，如何看待这些变化，进而把握管理信息系统的发展方向及其核心实现技术，是管理信息系统研究人员在新的环境下认识和开发管理信息系统必须要解决的问题。 所以此课程各位老师不仅在学术领域给我们打开了新的窗户，使我们眼前一亮，也为我们介绍他们在工作学习中切身的体会及经验，
提前向我们预警就业道路及工作生涯可能遇到的问题。 刘烨老师，“刘老师为人随和，上课认真，讲课内容丰富，能够调动同学的学习积极性，会在课堂上讲一些信息管理的实际例子来帮助我们理解书，注意理论联系实际。”听她的几节课，我确实感到了这一点，在她的课件中讲授了信息专业的发展前景和所学课程以及生活中的应用的一些专业知识。让我了解到此专业是一门将现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力相结合的学科，我们有掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力。而且学习的内容涵盖计算机学科和管理学科的核心课程。管理学科方面有会计学、经济学、管理学、统计学、运筹学；计算机方面有高级语言程序设计、数据结构、数据库、操作系统、计算机网络。老师还让我们深入的了解了此专业的广泛应用和在生活中的实际情况。 王建正老师，使我知道了管理信息系统由信息源、信息处理器、信息用户和信息管理者四大部分组成。软件层次上看，支持管理信息系统各种功能的软件系统或软件模块的系统结构，构成了管理信息系统的软件结构。从硬件层次上看，管理信息系统硬件的物理位置安排、硬件的组成及其连接方式。管理信息系统的发展方向慢慢的向集成化、网络化、智能化发展。基于Internet的管理信息系统形成了网络化趋向：随着信息技术的飞跃发展，现代企业高层的管理决策质量要求越来越高，决策时要考虑的因素越来越复杂，决策的速度要求更快，在这种情况下，智能决策支持系统作为传统DSS与人工智能的结合体能
学科前沿
学科前沿专题 专业：机械电子工程姓名：刘洪民 学号：22
一、阐述机械制造业的变革及挑战。 机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年，积累了不少理论和实践经验，但随着社会的发展，人们的生活水平日益提高，各个方面的个性化需求越加强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战。机械制造技术的发展趋势可以概括为：（1）机械制造自动化。（2）精密工程。（3）传统加工方法的改进与非传统加工方法的发展。 下面对自动化技术给予论述和展望。 机械制造自动化技术始终是机械制造中最活跃的一个研究领域。也是制造企业提高生产率和赢得市场竞争的主要手段。机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来，经历了三个阶段，即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化常常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联系，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动生产率和对市场的响应速度。 一、集成化 计算机集成制造（CIMS）被认为是21世纪制造企业的主要生产方式。CIMS 作为一个由若干个相互联系的部分（分系统）组成，通常可划分为5部分：1．工程技术信息分系统 包括计算机辅助设计（CAD），计算机辅助工程分析（CAE），计算机辅助工艺过程设计（CAPP），计算机辅助工装设计（CATD）数控程序编制（NCP）等。 2．管理信息分系统（MIS） 包括经营管理（BM），生产管理（PM），物料管理（MM），人事管理（LM），财务管理（FM）等。 3．制造自动化分系统（MAS） 包括各种自动化设备和系统，如计算机数控（CNC），加工中心（MC），柔性制造单元（FMS），工业机器人（Robot），自动装配（AA）等。 4．质量信息分系统 包括计算机辅助检测（CAI），计算机辅助测试（CAT），计算机辅助质量控制（CAQC），三坐标测量机（CMM）等。 5．计算机网络和数据库分系统（Network & DB） 它是一个支持系统，用于将上述几个分系统联系起来，以实现各分系统的集成。 二、智能化 智能制造系统可被理解为由智能机械和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，该系统在制造过程中能进行智能活动，如分析、推理、判断、构思、决策等。 在智能系统中，“智能”主要体现在系统具有极好的“软”特性（适应性和友好性）。在设计和制造过程中，采用模块化方法，使之具有较大的柔性；对于人，智能制造强调安全性和友好性；对于环境，要求作到无污染，省能源和资源充分回收；对于社会，提倡合理协作与竞争。 三、敏捷化 敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础，选择合作者组成虚拟公司，分工合作，为同一目标共同努力来增强整体竞争能力，对用户需求作出快速反应，以满足用户的需要。为了达到快速应变能力，虚拟企业的建立是关键技术，其核心是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系
数学学科发展前沿
数学学科发展前沿调研报告 145407 徐珺 数学，是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科，从某种角度看属于形式科学的一种。而在人类历史发展和社会生活中，数学发挥着不可替代的作用，也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。近半个多世纪以来，随着计算机技术的迅速发展，数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用，而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透，所谓数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分。 一、数学学科的意义 数学在人类文明的进步和发展中一直发挥着重要的作用。过去，人们习惯把科学分为自然科学、社会科学两大类，数、理、化、天、地、生都归属于自然科学。但是，现在科学家更倾向于把自然科学界定为以研究物质的某一运动形态为特征的科学，如物理学、化学、生物学。数学是忽略了物质的具体运动形态和属性，纯粹从数量关系和空间形式的角度来研究现实世界的，具有超越具体科学和普遍适用的特征，具有公共基础的地位。数学的许多高深理论与方法正广泛深入地渗透到自然科学的各个领域中去。数学在当代科技、文化、社会、经济和国防等诸多领域中的特殊地位是不可忽视的。发展数学科学，是推进我国科学研究和技术发展，保障我国在各个重要领域中可持续发展的战略需要。 由于数学的性质及其应用途径不断发生变化，新的数学领域不断涌现，数学的应用范围的不断扩充，加之计算机的发展和应用爆炸性的增长，都要求发展新的数学。数学是打幵科学大门的钥匙，数学在科学理论成就中的重要性。早在古希腊的毕 达哥拉斯学派就把数学看作万物之本源；享有“近代科学之父”尊称的伽利略认为， 宇宙像一本用数学语言写成的大书，如不掌握数学的符号语言，就像在黑暗的迷宫
前沿讲座
这次的前沿专题课程一共上了四次课，分别由不同的老师给我们讲解了不同的研究方向的一些前沿的知识，使我了解了很多自己课题方向之外的内容。 首先讲课的是郭希娟老师，她的方向是计算机器人与计算机科学。这是个集计算机，数学，机械，物理力学等多学科交叉的方向，而且实用性很强。她给我们讲解了用最小分离距离来解决碰撞检测问题的原理，演示了研究课题的一些成果，包括：直升机飞行器的原理仿真、乒乓球运动员直线打球的原理演示、物体的碰撞检测演示等。她根据自己多年的研究经验，总结出书《机构性能指标理论与仿真》。郭老师告诉我们：任何的学术研究一定要和实际应用联系起来。 第二次上课的是焦移山老师，他以日线股票为例给我们讲了时间序列预测的方法与应用。他讲的是一篇提出预测时间序列的最新方法的论文。时间序列是指将某种现象某一个统计指标在不同时间上的各个数值，按时间先后顺序排列而形成的序列。时间序列的预测一般用的是相似度预测原理，而相似度预测的方法有：欧式距离、最长公共子序列、DTW（Dynamic time warpping）。焦老师研究的是金融时间序列的预测，而金融时间序列的特点：1.适合用分段线性表示方式。这种方式容易去掉数据中的噪声，还原数据本质，而且易于计算。2.必须是zig-zag 形式。这篇论文所提出的算法使原来预测的准确率有65%提高到70%。这个结果已经很令人满意了。 第三次上课的是唐勇老师。他的研究方向是虚拟现实，他以虚拟现实的必然与冲击为题开始了这次的课程。唐老师讲到：我们生活在现实、抽象、数字这三个世界之中。虚拟现实及仿真技术影响深远，虚拟增强现实实践梦想体现在飞越时空、穿越极限、再现历史、颠覆传统、访问心灵、康复床上、虚实同进等。数字（虚拟）世界牵引科学技术的发展：仿真数据驱动的大规模场景的绘制与漫游，不规则物体建模的创新性探索。唐老师强调技术人生，强调把学术与人生联系一起。 最后一次上课的是张付志老师，他讲的是个性化协同推荐系统中的安全与信任问题。我觉得张老师的方向与自己的方向有一定的联系，所以下面重点总结一下张老师的内容。 1.推荐系统简介： 推荐系统是指能够为用户提供关于对用户来说有用的项目的建议的一类软
燕山大学材加专业前沿讲座心得体会
《专业前沿讲座》心得体会 学院：机械工程学院 姓名：白薇 学号：130101020011
课程刚刚开始，大家对于这门课程都不是很了解，但是听到名字就让我们觉得在这门课上我们将会学到许多课本上没有的东西，于是也便充满了好奇。到了后来才知道，这门课程的所有老师都是本专业比较资深的重量级的教授，这也使我们都以仰望的姿态的在接收老师们讲解的内容。经过八个星期的时间，八个不同老师的介绍，使我对于塑性成形有了更深一层次的了解，也使对于本专业知识有了更加全面的认识。 八位老师都是塑性成形系的教授，虽在同一个系别，但都在不同的领域有着自己的成就，都不得不让我们深深地叹服。但是由于每位老师只有一节课的时间，所以老师们也只能大概的介绍，虽然很多名词我们可能都还没用接触到，不过在工程实践当中的应用都深深地吸引了我们的眼球。 首先，是赵军教授所讲的平面弯曲弹复理论及其工程应用，还清楚地记得教授为我们展示了关于他的团队所做过的一些项目，并细致地讲解了平面弯曲弹复理论的内容及其工程应用。平面弯曲弹复理论，它是在平面弯曲的基本前提下，建立了一套形式简单，描述准确的平面弯曲几何模型和力学模型，即用当量应变中性层曲率半径和几何中心层曲率半径作为描述平面曲梁段变形和受力的基本参数，应用卸载规律和应变可叠加性质推导出了各种平面弯曲情况下的几何约束方程和弾复方程。在定义的符号系统下，将进一步推导，得到了由当量应变中性层曲率和几何中心层曲率表示的平面弯曲几何约束方程和含有切向力、弯矩的平面弯曲弾复方程，两个表达式形式简单，
物理意义清晰，揭示了弾复前后几何关系的内在规律，形成了平面弯曲弾复理论体系的基本框架。在工程应用中，该理论可用于板材、型材的拉弯弾复分析，为拉弯工艺及装备制造的发展提供了新的发展动力。不仅如此，该理论还在扩径矫圆问题上做了一定的贡献，为扩径矫圆工艺参数的准确预测奠定了理论基础。虽然大家对一些专业名词并不十分了解，对一些先进的理论也都听得云里雾里的，不过却是我们第一次接触所学专业的前沿知识。 赵长财教授，系燕山大学机械工程学院教授、博士生导师，现任燕山大学产业集团副董事长、中国机械工程学会高级会员等职务。同时兼任沈阳重型机器集团公司、天津天锻压力机有限公司等多家企业特聘技术顾问。曾获得了秦皇岛市“三育人”先进个人、秦皇岛市“人民满意公仆”等荣誉称号。拥有这么多成就的他给我们讲授课程，坐在下面听课的我感到很自豪，很自豪。在这次课上他简单介绍了管板材先进成形技术。管、板类零件内高压成形新工艺及其理论研究，液压机现代设计理论研究中一些前沿上的东西，由于世界能源的紧张和环保问题的日趋严重，汽车工业面临着严峻的挑战：一方面是提高燃气的热效率，减少废气排放；另一方面是减轻汽车自身重量，提高行驶速度，降低能耗。这两方面要求人们不得不改进传统工艺，创造出适应新经济时代要求的新工艺。在汽车工业中管材液压成形作为一个非常重要的成形技术已得到了广泛应用，主要用于生产汽车动力系统、排气系统、汽车底盘以及一些结构件。汽车用排气管件大多为形状比较复杂、轴线有很大变化的零件。传统成形工艺除铸造成形外，
研究生学科前沿理论专题课程的研究式教学探索
研究生学科前沿理论专题课程的研究式教学探索 一、引言 《教育部关于实施研究生教育创新计划加强研究生创新能力培养进一步提高培养质量的若干意见（教研[2005]1 号）》中提出要“建立研究生科研创新激励机制，营造创新氛围，强化创新意识、创新精神和创新能力的培养”，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020 年）》则指出要“促进科研与教学互动、与创新人才培养相结合。充分发挥研究生在科学研究中的作用。” 不过自2006 年以来国务院学位办委托高校进行的多次研究生教育质量调查显示，当前我国研究生教育中存在的最集中、最普遍的问题是研究生的创新能力较差。[1] 作为研究生培养基础环节的课程教学，其教学质量决定着研究生培养的质量和水平，也影响到研究生创新意识、创新能力等的塑造和培养。已有研究表明，我国当前研究生课程前沿性知识缺乏、前沿性课程开设不足已经成为制约课程内容质量的突出问题，也无法满足研究生科研创新的前沿性课程需求。[2] 因此，开设研究生学科前沿理论课程既有助于科研与教学互动，且能促进研究生的科研参与性及提升研究生创新水平和发挥研究生在科研中的作用。 二、开设研究生学科前沿理论专题课程的必要性研究生学科前沿理论专题课程旨在介绍学科研究发展的新动向、最新研
究理论成果和发展趋势及热点问题等，紧跟学科前沿动态，主要以专题形式开展教学。课程最大的特点是前沿性，体现学术上的前端性和创新性，当然，由于是学科最新的或前沿的研究成果，因此这些理论知识不一定都是成熟的，也不一定都是正确的，但也因为是该学科在学术和实践领域中表现出的新动向或是新问题，有很多值得探讨的地方，因此能够开阔研究生的学术视野，也有助于提高研究生的学术鉴别能力，还能培养和提升研究生的科研能力和创新能力，适应现代社会对创新素质人才培养的需要。[3] 但当前高校研究生课程存在教学本科化倾向。这种倾向主要反映在三个方面： 一是课程教学内容相对浅显。“我国研究生课程现状调查与建设研究”课题对我国66 个研究生培养单位的导师、研究生教育负责人、学术型硕士生和博士生的调查显示，我国研究生课程尚不能满足研究生教育的课程精深度需求，课程内容浅显；硕士生课程“本科化”倾向、博士生课程“硕士化”倾向仍较严重。[2] 研究生专业课程与本科课程教学内容存在重复现象，内容陈旧，一定程度上与本科生课程内容没有质的区别，很多报考本校本专业的研究生认为自己在研究生课程阶段收获不大；也存在有教师在授课内容上，未处理好研究生课程与本科课程的衔接关系，课程开设随意性极大的现象。[4 ，5] 二是课程内容前沿性较弱，不能及时反映学科学术前沿成
数学学科发展前沿专题答案
1.叙述高等代数或近世代数中以数学家名字命名的5个定理(需写具体内容) 答：1、 罗尔定理：如果函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,在开区间(a,b)内可导,且在区间端点的函数值相等,即f(a)= f(b),那么在开区间(a,b)内至少有一点ξ(a<ξ 数学学科前沿讲座 通过16个学时的学习，我对数学有大概的了解，也有一些自己的体会。下面就简要谈谈。 近半个多世纪以来，随着计算机技术的迅速发展，数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用，而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透，所谓数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分。因有数学，才有今天科技的繁荣，在我们身边到处都有数学问题。今天科技领域也以数学为基础。如计算机的发展，一切理论都是数学家提出的，某个物理学家要研究某个项目，都要以丰厚的数学功底为前提。在人们的生活中，时刻与数学打交道，可谓世界因数学而精彩。既然数学有如此大的魅力，下面将粗略的介绍一下。 数学曾出现三次危机：无理数的发现——第一次数学危机；无穷小是零吗——第二次数学危机；悖论的产生---第三次数学危机。数学历来被视为严格、和谐、精确的学科，纵观数学发展史，数学发展从来不是完全直线式的，他的体系不是永远和谐的，而常常出现悖论。在悖论中逐渐成熟，进而到现在出现多个分支，分为：基础数学、数论、代数学、几何学、拓扑学、函数论、常微分方程、偏微分方程、概率论、应用数学、运筹学…… 一、应用数学 应用数学属于数学一级学科下的二级学科。应用数学是应用目的明确的数学理论和方法的总称，它是数学理论知识与应用科学、工程技术等领域联系的重要纽带。应用数学主要研究具有实际背景或应用前景的数学理论或方法，以数学各个分支的应用基础理论为研究主体，同时也研究自然科学、工程技术、信息、经济、管理等科学中的数学问题，包括建立相应的数学模型、利用数学方法解决实际问题等。 主要研究方向：(1) 非线性偏微分方程 非线性偏微分方程是现代数学的一个重要分支，无论在理论中还是在实际应用中，非线性偏微分方程均被用来描述力学、控制过程、生态与经济系统、化工循环系统及流行病学等领域的问题。利用非线性偏微分方程描述上述问题充分考虑到空间、时间、时滞的影响，因而更能准确的反映实际。本方向主要研究非线性偏微分方程、H-半变分不等式、最优控制系统的微分方程理论及其在电力系统的应用。 (2)拓扑学 拓扑学，是近代发展起来的一个研究连续性现象的数学分支。中文名称起源于希腊语Τοπολογ的音译。Topology原意为地貌，于19世纪中期由科学家引入，当时主要研究的是出于数学分析的需要而产生的一些几何问题。发展至今，拓扑学主要研究拓扑空间在拓扑变换下的不变性质和不变量。拓扑学是数学中一个重要的、基础的分支。起初它是几何学的一支，研究几何图形在连续变形下保持不变的性质(所谓连续变形，形象地说就是允许伸缩和扭曲等变形，但不许割断和粘合)；现在已发展成为研究连续性现象的数学分支。 由于连续性在数学中的表现方式与研究方法的多样性，拓扑学又分成研究对象与方法各异的若干分支。19世纪末，在拓扑学的孕育阶段，就已出现点集拓扑学与组合拓扑学两个方向。现在，前者演化为一般拓扑学，后者则成为代数拓扑学。后来，又相继出现了微分拓朴学、几何拓扑学等分支。拓扑学也是数学的一个分支，研究几何图形在连续改变形状时还能保持不变的一些特性，它只考虑物体间的位置关系而不考虑它们的距离和大小。举例来说，在通常的平面几何里，把平面上的一个图形搬到另一个图形上，如果完全重合，那么这两个图形叫做全等形。但是，在拓扑学里所研究的图形，在运动中无论它的大小或者形状都发生变化。在拓扑学里没有不能弯曲的元素，每一个图形的大小、形状都可以改变。例如，下面将要讲的欧拉在解决哥尼斯堡七桥问题的时候，他画的图形就不考虑它的大小、形状，仅考虑点和线的个数。这些就是拓扑学思考问题的出发点。简单地说，拓扑就是研究有形的物体在连续变换下，怎数学学科前沿讲座