第一篇：數(shù)學專業(yè)發(fā)展前沿學習心得[定稿]

數(shù)學專業(yè)發(fā)展前沿學習心得

李陽 數(shù)學0801 40763014

數(shù)學源自于古希臘語，是研究數(shù)量、結(jié)構(gòu)、變化以及空間模型等概念的一門科學。透過抽象化和邏輯推理的使用，由計數(shù)、計算、量度和對物體形狀及運動的觀察中產(chǎn)生。數(shù)學的基本要素是：邏輯和直觀、分析和推理、共性和個性。

數(shù)學，作為人類思維的表達形式，反映了人們積極進取的意志、縝密周詳?shù)倪壿嬐评砑皩ν昝谰辰绲淖非蟆ｋm然不同的傳統(tǒng)學派可以強調(diào)不同的側(cè)面，然而正是這些互相對立的力量的相互作用，以及它們綜合起來的努力，才構(gòu)成了數(shù)學科學的生命力、可用性和它的崇高價值。

基礎數(shù)學的知識與是個人與團體生活中不可或缺的一部分。其基本概念的精煉早在古埃及、美索不達米亞 及古印度內(nèi)的古代數(shù)學文本內(nèi)便可觀見。從那時開始，其發(fā)展便持續(xù)不斷地有小幅度的進展，直至16世紀的文藝復興時期，因著和新科學發(fā)現(xiàn)相作用而生成的數(shù)學革新導致了知識的加速，直至今日。

今日，數(shù)學被使用在世界不同的領域上，包括科學、工程、醫(yī)學和經(jīng)濟學等。數(shù)學對這些領域的應用通常被稱為應用數(shù)學，有時亦會激起新的數(shù)學發(fā)現(xiàn)，并導致全新學科的發(fā)展。數(shù)學家也研究純數(shù)學，也就是數(shù)學本身，而不以任何實際應用為目標。雖然許多以純數(shù)學開始的研究，但之后會發(fā)現(xiàn)許多應用。

1.運籌與最優(yōu)化

1）歷史上的運籌·最優(yōu)化問題 古老的運籌問題：道路交通設計

今有物不知其數(shù)，三三數(shù)之剩二；五五數(shù)之剩三；七七數(shù)之剩二，問物幾何？

2）運籌學的應用領域：

軍事

經(jīng)濟

計劃

金融

物理

化學

生物

信息

分類 人工智能

圖像處理

數(shù)字信號處理 醫(yī)療

社會學 天文

工業(yè)設計

航空航天

農(nóng)業(yè)

通信 等等 3）從線性規(guī)劃到整數(shù)規(guī)劃

線性規(guī)劃的可行域為空間中的超多面體； 求解線性規(guī)劃的迭代法： Fourier-Motzkin 消去法 單純形方法 橢球法

內(nèi)點法（障礙法）單純形法

Dantzig, 1947: 單純形法；

Lemke, 1954;Beale, 1954: 對偶單純形法； Dantzig, 1953: 改進單純形法 橢球法

Shor, 1970-1979 Yudin & Nemirovskii, 1976 Khachiyan, 1979 M.Gr?tschel, L.Lovász, A.Schrijver, 1988 給定一個線性規(guī)劃，如何能求得一個可行解？ 求解線性規(guī)劃的迭代法：

Fourier-Motzkin 消去法：不會再有人用了 單純形方法：很不錯 對偶單純形方法：更好 橢球法：理論上還算有意思 內(nèi)點法/障礙法：經(jīng)常是最快的 能夠在較短時間內(nèi)求解的LP規(guī)模

500,000 個變量

5,000,000 個約束

比較容易解的整數(shù)規(guī)劃： 最小支撐樹；

匹配問題；

最大流問題；

最小費用流問題； 整數(shù)規(guī)劃問題的解法：

分支定界；

割平面。TSP問題及其應用 上界：近似求解方法 下界：LP松弛

TSP問題的工業(yè)應用：芯片制造 打孔

2.數(shù)學中的“混沌”

混沌是指發(fā)生在確定性系統(tǒng)中的貌似隨機的不規(guī)則運動，一個確定性理論描述的系統(tǒng)，其行為卻表現(xiàn)為不確定性--不可重復、不可預測，這就是混沌現(xiàn)象。進一步研究表明，混沌是非線性動力系統(tǒng)的固有特性，是非線性系統(tǒng)普遍存在的現(xiàn)象。牛頓確定性理論能夠充分處理的多為線性系統(tǒng)，而線性系統(tǒng)大多是由非線性系統(tǒng)簡化來的。因此，在現(xiàn)實生活和實際工程技術問題中，混沌是無處不在的。

1972年12月29日，美國麻省理工學院教授、混沌學開創(chuàng)人之一E.N.洛倫茲在美國科學發(fā)展學會第139次會議上發(fā)表了題為《蝴蝶效應》的論文，提出一個貌似荒謬的論斷：在巴西一只蝴蝶翅膀的拍打能在美國得克薩斯州產(chǎn)生一個龍卷風，并由此提出了天氣的不可準確預報性。時至今日，這一論斷仍為人津津樂道，更重要的是，它激發(fā)了人們對混沌學的濃厚興趣。與我們通常研究的線性科學不同，混沌學研究的是一種非線性科學，而非線性科學研究似乎總是把人們對“正常”事物“正常”現(xiàn)象的認識轉(zhuǎn)向?qū)Α胺闯！笔挛铩胺闯！爆F(xiàn)象的探索。例如，孤波不是周期性振蕩的規(guī)則傳播；“多媒體”技術對信息貯存、壓縮、傳播、轉(zhuǎn)換和控制過程中遇到大量的“非常規(guī)”現(xiàn)象產(chǎn)生所采用的“非常規(guī)”的新方法；混沌打破了確定性方程由初始條件嚴格確定系統(tǒng)未來運動的“常規(guī)”，出現(xiàn)所謂各種“奇異吸引子”現(xiàn)象等。

混沌來自于非線性動力系統(tǒng)，而動力系統(tǒng)又描述的是任意隨時間發(fā)展變化的過程，并且這樣的系統(tǒng)產(chǎn)生于生活的各個方面。混沌系統(tǒng)對初始條件很敏感。

3.多尺度數(shù)學方法在材料科學凝固過程中的應用

1）數(shù)學流體力學發(fā)展歷史的回顧

主要是航空航天產(chǎn)業(yè)的百年輝煌，從人類歷史上第一次飛行到向宇宙深處的不斷探索，涉及到了理想不可壓縮流體的繞流問題。2）材料科學中金屬凝固理論研究進展

背景：材料是人類文明的物質(zhì)基礎，是社會進步和高新技術發(fā)展的先導。自20世紀70年代開始，人們把信息、能源和材料譽為人類文明的三大支柱，80年代以來又把新材料技術與信息技術、生物技術列為高新技術革命的重要標志。新材料技術的研究、開發(fā)與應用反映了一個國家的科學技術和工業(yè)化水平。

典型凝固加工的加工技術、理論體系和工藝技術：

理論進展有：

a． 液固相變形核理論-----1940s-50s年代，Turnbull建立了液—固相變中的形核理論

b． 晶體界面生長動力學理論-----1951年Burton、Cabrera和Frank 建立了晶體光滑界面的結(jié)構(gòu)模型與生長動力學理論

c.成分過冷理論-----1953年Chalmers等提出了界面穩(wěn)定性概念和成分過冷理論，揭示單相凝固組織出現(xiàn)復雜形態(tài)的內(nèi)在原因 d.界面穩(wěn)定性線性動力學理論-----1963和1964年Mullins和Sekerka 提出界面穩(wěn)定性的線性動力學理論,確立界面穩(wěn)定性與溶質(zhì)邊界層、溫度梯度和界面能的關系。目前的研究方法：

（1）實驗方法

合金成分的優(yōu)化、組織性能的測試、組織形態(tài)的形成機制（2）數(shù)值模擬的方法

計算材料科學、利用相場法模擬組織與形態(tài)等（3）數(shù)學物理的方法

利用數(shù)學方法建立數(shù)學模型，分析求解微分方程

3）多尺度數(shù)學方法數(shù)學在材料科學凝固過程中的應用-----數(shù)學物理中的漸近方法

研究背景：新材料的開發(fā)與應用，提出了大量的旨在探究與揭示現(xiàn)象的物理本質(zhì)與機制的基礎性課題。對各種形態(tài)材料生長系統(tǒng)中的研究，人們發(fā)現(xiàn)，復雜紛紜、形態(tài)各異地出現(xiàn)在自然界的動力學現(xiàn)象，能呈現(xiàn)出一些普遍的共性特征。服從于具有相似的數(shù)學形式的規(guī)律； 并且能運用共同的數(shù)學概念、途徑、工具進行研究。一些重要的、基礎研究領域與學科方向：

微米尺度上的材料生長與制備過程動力學的研究； 納米尺度上的材料生長與制備過程動力學的研究； 宏觀尺度上的材料生長與制備過程動力學的研究。

4.現(xiàn)代控制理論

1）定義：現(xiàn)代控制理論是建立在狀態(tài)空間法基礎上的一種控制理論，是自動控制理論的一個主要組成部分。在現(xiàn)代控制理論中，對控制系統(tǒng)的分析和設計主要是通過對系統(tǒng)的狀態(tài)變量的描述來進行的，基本的方法是時間域方法。現(xiàn)代控制理論比經(jīng)典控制理論所能處理的控制問題要廣泛得多，包括線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)，定常系統(tǒng)和時變系統(tǒng)，單變量系統(tǒng)和多變量系統(tǒng)。它所采用的方法和算法也更適合于在數(shù)字計算機上進行。現(xiàn)代控制理論還為設計和構(gòu)造具有指定的性能指標的最優(yōu)控制系統(tǒng)提供了可能性。

2）現(xiàn)代控制理論的發(fā)展過程：現(xiàn)代控制理論是在20世紀50年代中期迅速興起的空間技術的推動下發(fā)展起來的。空間技術的發(fā)展迫切要求建立新的控制原理，以解決諸如把宇宙火箭和人造衛(wèi)星用最少燃料或最短時間準確地發(fā)射到預定軌道一類的控制問題。這類控制問題十分復雜，采用經(jīng)典控制理論難以解決。1958年，蘇聯(lián)科學家龐特里亞金提出了名為極大值原理的綜合控制系統(tǒng)的新方法。1960～1961年，美國學者R.E.卡爾曼和R.S.布什建立了卡爾曼-布什濾波理論,因而有可能有效地考慮控制問題中所存在的隨機噪聲的影響，把控制理論的研究范圍擴大，包括了更為復雜的控制問題。到60年代初，一套以狀態(tài)空間法、極大值原理、動態(tài)規(guī)劃、卡爾曼-布什濾波為基礎的分析和設計控制系統(tǒng)的新的原理和方法已經(jīng)確立。

現(xiàn)代控制理論所包含的學科內(nèi)容十分廣泛,主要的方面有:線性系統(tǒng)理論、非線性系統(tǒng)理論、最優(yōu)控制理論、隨機控制理論和適應控制理論。

線性系統(tǒng)理論是現(xiàn)代控制理論中最為基本和比較成熟的一個分支，著重于研究線性系統(tǒng)中狀態(tài)的控制和觀測問題，其基本的分析和綜合方法是狀態(tài)空間法。

5.微分方程理論與應用

1）主要內(nèi)容：邊界層傳輸問題研究

2）研究方向：常微分方程、泛函微分方程的穩(wěn)定性與定性理論、解析數(shù)論及其應用、非牛頓流體力學、生物數(shù)學

3）研究內(nèi)容：非線性傳輸問題的動力學基礎及定性行為；傳輸問題非線性微分方程的近似解析分析方法；分形介質(zhì)動力學與分數(shù)維粘彈性流體的解析理論；微分方程非線性邊界值問題；微分方程理論在非線性動力學系統(tǒng)中的應用研究等

4）邊界層傳輸問題研究：研究背景、數(shù)學描述、實驗臺的搭建與測試方法、數(shù)值模擬、理論分析和近似計算

5）邊界層：流體在大雷諾數(shù)下繞壁面流動時，可把流體的粘性和導熱看成集中作用在流體壁面的薄層，即邊界層內(nèi)

6）研究背景：邊界層傳輸問題研究內(nèi)容，邊界層傳輸問題大多通過分析邊界層內(nèi)微元體的動量、熱量和質(zhì)量守恒，采用一組非線性偏微分方程組進行數(shù)學描述；

求解通量守恒方程組來分析確定邊界層內(nèi)速度、溫度和濃度分布，探析邊界層內(nèi)劇烈的動量、熱量和質(zhì)量傳遞規(guī)律。得出工程中需要的重要參數(shù)——物面上的摩擦阻力和傳熱量。

7）邊界層問題研究：研究背景、數(shù)學描述、實驗臺的搭建與測試方法、數(shù)值模擬、理論分析和近似計算

8）利用拆分思想改進同倫分析方法，定義并建立了同倫拆分法。基于一系列合理的假設，完成同倫拆分方法的收斂性的證明，首次為使用提供了理論依據(jù)。利用收斂定理求解實際流體邊界層問題，驗證了理論研究的科學性和有效性，初步做到理論與實際結(jié)合。9）漸近方法在邊界層問題中應用 求解思路：本課題是非牛頓磁性流體邊界層問題上的漸近解研究，求解思路是先引入流函數(shù)利用李群變換對現(xiàn)有的邊界層無量綱非線性偏微分方程組進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化成一個常微分方程，將一個描述邊界層流動的偏微分方程轉(zhuǎn)化成非線性邊值問題來求解；然后同倫分析方法進行求解.研究冪率速度運動表面非牛頓磁流體邊界層問題，結(jié)合Adomian拆分方法和同倫拆分方法進行求解。隨磁場參數(shù) 的增加，壁摩擦力增大；隨冪律指數(shù)的增大，壁摩擦力減小。磁性參數(shù)M的增加，壁面摩擦力增大（兩種相符）。隨磁性參數(shù)M的增加，流體無量綱速度變小。

心得收獲：

通過小學期的學習，我了解了本專業(yè)的培養(yǎng)目標，基本規(guī)格，培養(yǎng)目標，就業(yè)狀況以及學習專業(yè)知識的基本要求和能力素質(zhì)等。在專業(yè)學習中，我們應該運用所學的知識進行創(chuàng)造性思維，提出新思路，拓寬思路。平時多參加數(shù)學建模，計算機應用大賽等，提高自己的動手的實踐能力與思維能力。總之，通過學習我們要培養(yǎng)自己良好的數(shù)學素質(zhì)，能運用所學的知識與技能去分析和解決相關的實際問題，成為一名專業(yè)知識精深的人才。

第二篇：前沿知識講座學習心得

前沿知識講座學習心得

在院里研究方向各不相同的老師的帶領下，在學習了六周的前沿知識講座后，我對我們院對我們專業(yè)的研究方向有了一個大體的認知。并且我在對電氣工程與控制科學學院的命名的思想觀念上有了一定的轉(zhuǎn)變。

一直以為我們專業(yè)學習的課程雜而不精，但是上了前言知識講座后我認為這些都是有用的。舉一個簡單的例子：做一個Profibus從站，要做電路板，電路板上面的開關，電路設計，等是電氣研究的重點，而板子中協(xié)議的實現(xiàn)和最終主從站數(shù)據(jù)的交換是控制主要研究的。這就涉及到了現(xiàn)場總線，模電技術，電路與單片機等課程。所以學習每門課程前如果要知道它是用來干什么的，可以用在哪些地方的話這樣學起來就有目的性有明確的認知。但是往往這些又是不容易教授的，需要自己從應用中學習、實踐經(jīng)驗里領悟的，這就產(chǎn)生了矛盾。前言知識講座就在一定程度上告訴了我們所學課程的現(xiàn)實意義與新領域的發(fā)展。

就如謝明老師所講的機器人技術，工業(yè)生產(chǎn)過程未來的發(fā)展趨勢是全自動化、智能化、網(wǎng)絡化，這就離不開機器人及智能系統(tǒng)的發(fā)展與應用。單從現(xiàn)在來看，工業(yè)生產(chǎn)中機器人的應用已遍及各種生產(chǎn)過程，如此種類繁多的機器人將人類從繁重枯燥重復的工作中解放出來，大大加速了社會生產(chǎn)與發(fā)展，所以人類社會才有了如今的模樣。而未來智能聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展完全可以代替人類實現(xiàn)全自動化生產(chǎn)。又如王鑫國老師所展示的智能家居，是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網(wǎng)絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構(gòu)建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統(tǒng)。這就包含了所學的自動控制原理、現(xiàn)場總線技術、單片機與微機原理、數(shù)字信號處理等課程。

另外在聽了舒志兵老師、謝明老師、張興華老師、丁松老師、魏明珠老師、王鑫國老師的講授后，我對我們院的更名有了些了解。電氣工程主要是電氣專業(yè)：面向強電和弱點的電力電子，主要研究內(nèi)容，電機啟動，開關電源，電池，電能轉(zhuǎn)換都與電相關的電流，電流，諧波，濾波電路等的設計。控制：主要偏向控制，現(xiàn)場總線，系統(tǒng)集成，組態(tài)軟件，嵌入式設計，與電能相關的東西不是研究的重點，重點是實現(xiàn)系統(tǒng)的一種功能。所以我們才分了自動化，電氣，電智與測控四個專業(yè)。

通過學習《前沿知識講座》，在舒志兵等老師的講解下，了解了我們學院老師研究的方向，對電氣工程與控制科學有了一些認識。也了解了我們專業(yè)未來的發(fā)展方向，明確我們的努力方向。讓我們?nèi)缇字芸吹秸嬲奶炜眨步o我們在學習和生活中增添了許多樂趣。

第三篇：物理學前沿學習心得

物理學前沿 學習心得

專業(yè)班級：物聯(lián)網(wǎng)13-01 姓 名：司文哲 學 號：311309080116

物理學前沿這門課是我看名字就選的一門選修課，因為本身對于物理擁有極大的興趣，喜歡物理這門學科，并且還因為對物理前沿的知識感到好奇和前沿物理學的研究對世界的改變讓我感到驚奇而選的這門課。在上前幾節(jié)課的時候，一直聽老師講的是有關物理學歷史的問題，這讓我有困惑和不解，為什么報了個物理學前沿卻在這聽物理學歷史，后來在一節(jié)課中老師也說到這個問題，然后思考過后，才覺得對于物理學的歷史學習還是很有必要的，有助于整個對物理學的發(fā)展有個看法和了解，這樣對物理學前沿問題才會感到有興趣。經(jīng)過4個星期的上課，多多少少也了解了點屋里前沿知識的大概皮毛，這篇心得就把老師提到的幾個21世紀物理學的發(fā)展方向以及各個前沿的基本概念、前景總結(jié)一下，也算是對物理學前沿這門課程的學習總結(jié)。

在查閱物理前沿的資料之前，我先對有一節(jié)課老師放的宇宙的視頻說一點我對宇宙的看法和認識，我覺得我們生活在繁雜世界中，紛紛擾擾，喜怒哀樂，總以為人才是世界的中心，殊不知這是多么渺小的想法。一個大自然就能輕輕松松把人類毀滅，更不用說浩瀚無邊的宇宙了，宇宙就像心胸廣袤，坐定如山的巨大長者。又如各個地方都在發(fā)生著變換，停歇不得的魔鬼。我們對宇宙的認識從華夏大地的人們認為的蓋天說和巴比倫的拱形天地被大海環(huán)繞的世界，到無錫拉人從美學觀念覺得地球是圓形的，認為天體和我們居住的大抵都是圓形的，再到地心說，日心說和萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)，再到發(fā)現(xiàn)銀河系以外的星系，期間經(jīng)過了人類多少的努力和困難，才認識到我們生活千萬年的外界是什么東西，然而宇宙卻千萬年間一直在這里，巍然無比，讓人心生敬畏。

21世紀物理學發(fā)展的前景還是非常巨大的，有許多我認為改變世界的發(fā)現(xiàn)還在研究當中在本篇中我查閱一些物理前沿的研究分支，作為自己簡單的學習。

1.暗物質(zhì)和暗能量

暗能量和暗物質(zhì)是一種不可見的、能推動宇宙運動的能量，宇宙中所有的恒星和行星的運動皆是由暗能量與萬有引力來推動的。根據(jù)“普朗克”探測器收集的數(shù)據(jù)，科學家對宇宙的組成部分有了新的認識，宇宙中普通物質(zhì)和暗物質(zhì)的比例高于此前假設(73%)，而暗能量這股被認為是導致宇宙加速膨脹的神秘力量則比想象中少，占不到70%。]暗能量是宇宙學研究的一個里程碑性的重大成果。支持暗能量的主要證據(jù)有兩個。一是對遙遠的超新星所進行的大量觀測表明，宇宙在加速膨脹。按照愛因斯坦引力場方程，加速膨脹的現(xiàn)象推論出宇宙中存在著壓強為負的“暗能量”。暗能量是什么，它的存在意味著什么？科學家才剛開始嘗試回答這些問題。暗能量對宇宙整體的作用泄漏了它的行蹤，而人們逐漸意識到，暗能量不僅對整個宇宙有影響，似乎也能操控宇宙的居民，指引恒星、星系和星系團的演化進程。雖然以前并沒有意識到暗能量對這些結(jié)構(gòu)的影響，但天文學家們幾十年來一直在研究它們的演化過程。

諷刺的是，暗能量的無處不在，反而讓人們很難意識到它的存在。暗能量與物質(zhì)不同，它是均勻分布的，不會在某個地方聚集成團。不論是在你家的廚房，還是在星際空間，暗能量的密度都完全一樣，約為10^-26千克/立方米，相當于幾個氫原子的質(zhì)量。太陽系中所有的暗能量加起來，與一顆小行星的質(zhì)量差不多，在行星的“舞蹈”中，幾乎起不了作用。只有在巨大的空間尺度上和時間跨度上，才能體現(xiàn)出暗能量的影響力。

2.廣義相對論

廣義相對論是阿爾伯特·愛因斯坦于1916年發(fā)表的用幾何語言描述的引力理論，它代表了現(xiàn)代物理學中引力理論研究的最高水平。廣義相對論將經(jīng)典的牛頓萬有引力定律包含在狹義相對論的框架中，并在此基礎上應用等效原理而建立。在廣義相對論中，引力被描述為時空的一種幾何屬性（曲率）；而這種時空曲率與處于時空中的物質(zhì)與輻射的能量-動量張量直接相聯(lián)系，其聯(lián)系方式即是愛因斯坦的引力場方程（一個二階非線性偏微分方程組）。

3.量子力學

量子力學是研究微觀粒子的運動規(guī)律的物理學分支學科，它主要研究原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)，以及原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的基礎理論，它與相對論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學的理論基礎。量子力學不僅是近代物理學的基礎理論之一，而且在化學等有關學科和許多近代技術中也得到了廣泛的應用。在許多現(xiàn)代技術裝備中，量子物理學的效應起了重要的作用。從激光、電子顯微鏡、原子鐘到核磁共振的醫(yī)學圖像顯示裝置，都關鍵地依靠了量子力學的原理和效應。對半導體的研究導致了二極管和三極管的發(fā)明，最后為現(xiàn)代的電子工業(yè)鋪平了道路。在核武器的發(fā)明過程中，量子力學的概念也起了一個關鍵的作用。

在上述這些發(fā)明創(chuàng)造中，量子力學的概念和數(shù)學描述，往往很少直接起了一個作用，而是固體物理學、化學、材料科學或者核物理學的概念和規(guī)則，起了主要作用，但是，在所有這些學科中，量子力學均是其基礎，這些學科的基本理論，全部是建立在量子力學之上的。以下僅能列舉出一些最顯著的量子力學的應用，而且，這些列出的例子，肯定也非常不完全。

4.粒子物理學

研究比原子核更深層次的微觀世界中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，和在很高能量下這些物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化及其產(chǎn)生原因和規(guī)律的物理學分支。又稱高能物理學。

5.超對稱

超對稱是費米子和玻色子之間的一種對稱性，該對稱性至今在自然界中尚未被觀測到。物理學家認為這種對稱性是自發(fā)破缺的。大型強子對撞器將會驗證粒子是否有相對應的超對稱粒子這個疑問。我們知道，基本粒子按照自旋的不同可以分為兩大類： 自旋為整數(shù)的粒子被稱為玻色子，自旋為半整數(shù)的粒子被稱為費米子，這兩類粒子的基本性質(zhì)截然不同。超對稱便是將這兩類粒子聯(lián)系起來的對稱性-而且是能做到這一點的唯一的對稱性。

6.凝聚態(tài)物理

凝聚態(tài)物理的研究對象除晶體、非晶體與準晶體等固相物質(zhì)外還包括從稠密氣體、液體以及介于液態(tài)和固態(tài)之間的各類居間凝聚相，例如液氦、液晶、熔鹽、液態(tài)金屬、電解液、玻璃、凝膠等。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展，凝聚態(tài)物理學取得了巨大進展，研究對象日益擴展，更為復雜。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的固體物理各個分支如金屬物理、半導體物理、磁學、低溫物理和電介質(zhì)物理等的研究更深入，各分支之間的聯(lián)系更趨密切；另一方面許多新的分支不斷涌現(xiàn)，如強關聯(lián)電子體系物理學、無序體系物理學、準晶物理學、介觀物理與團簇物理等。從而使凝聚態(tài)物理學成為當前物理學中最重要的分支學科之一，從事凝聚態(tài)研究的人數(shù)在物理學家中首屈一指，每年發(fā)表的論文數(shù)在物理學的各個分支中居領先位置。有力的促進了諸如化學、物理、生物物理學和地球物理等交叉學科的發(fā)展。

7.量子計算機

量子計算機是一個嶄新的領域，大概只有10年之久，目標是建造一臺量子元件的計算機。量子計算機是一類遵循量子力學規(guī)律進行高速數(shù)學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。量子計算機的概念源于對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。

8.高溫超導體

新的和更高溫度超導體的探索工作一直在緊張地進行著。因為高溫超導理論還沒有很好的建立，探索工作的進展是緩慢的。雖然新超導體和更高溫度超導性時有報道，但真正的新突破還沒有取得。我們相信，曾在銅氧基高溫超導體領域中取得過驕人成就的炎黃子孫，一定會在實現(xiàn)人類室溫超導體夢想的征途上作出更為輝煌的貢獻。

對于老師提到的幾個物理學前沿難題，我大概記住了以上幾個，并且從網(wǎng)上查閱資料有關各個前沿分支的簡介，以及研究意義和對世界科技、社會發(fā)展所帶來的諸多可能和改變，其實對于物理學前沿來說，我更關注的是他的研究意義和作用，或許因為我還不是一個研究人員，沒有找到那種對未解知識的瘋狂注意集中力和好奇心。在最開始對物理學前沿感興趣就是因為我覺得前沿物理能帶給我們世界太多關于生產(chǎn)、科技、哲學、社會以及人們的思想產(chǎn)生巨大的改變。

浩瀚的宇宙，微渺的粒子，整個世界的認識都離不開物理的發(fā)展，還有多少讓我們難以置信的事情和真理，有多少能徹徹底底改變我們對世界物質(zhì)認識的發(fā)現(xiàn)都在物理發(fā)展的偉大進程中。

第四篇：專業(yè)前沿論文

海洋生物制藥現(xiàn)狀及展望

王珍婷

（生物制藥一班生命科學學院黑龍江大學哈爾濱 150080）

摘要：海洋生物中活性物質(zhì)豐富，新發(fā)現(xiàn)的萜類化合物廣泛分布于海藻、珊瑚、海綿以及一些海洋真菌等海洋生物中，主要以單萜、倍半萜、二萜、三萜結(jié)構(gòu)型式存在；而糖苷類化合物在海藻、海綿、海參、海星等海洋生物中發(fā)現(xiàn)大部分以糖苷脂、甾體糖苷、萜類糖苷型式存在?

關鍵詞：海洋生物萜類化合物糖苷類生物活性基因海藻

Marine biological pharmaceutical status and prospect

Wangzhenting

(The 1th class of Biopharmaceuticals,College of Life Science,Heilongjiang

University,Harbin,150080)

Abstract: Marine biological activity in material is rich, new discovery of terpenoids widely distributed YuHaiZao, coral, sponge and some Marine fungi such as Marine organism, mainly monoterpenes, sesquiterpenes terpene, two terpene, terpene structure forms of existence;And glycosidase-catalysed compounds in seaweed, sponges, sea cucumber, starfish etc Marine organism to find that most rkatsiteli fat, steroidal glycosidase, terpenoids glycosidase form...Keywords: Marine organismterpenoidglycosidebioactivityGeneseaweed 正文：

海洋未被利用的有效面積約為陸地的5一10倍, 海洋生物中99%的物種尚未被利用。現(xiàn)代研究表明, 許多海洋生物都含有結(jié)構(gòu)新穎的各種活性物質(zhì)。近年來, 隨著海洋開發(fā)步伐的加快和現(xiàn)代生物技術的廣泛應用, 從海洋生物中發(fā)現(xiàn)活性天然產(chǎn)物, 并將其開發(fā)成新型藥物得到了研究人員的普遍重視【1】。海洋生物制藥已成為一個嶄新的領域, 顯示出廣闊的研究和市場前景。

海洋是生命之源，由于海洋環(huán)境的特殊性，具有高壓、低營養(yǎng)、低溫（特別是深海）、無光照以及局部高溫、高鹽等生命極限環(huán)境，海洋生物適應了海洋獨特的生活環(huán)境，必然造就了海洋生物具有獨特的代謝途徑和遺傳背景，必定也會有新的、在許多陸地生物中未曾發(fā)現(xiàn)過的新結(jié)構(gòu)類型和特殊生物活性的化合物。

目前已有10000多種新型結(jié)構(gòu)的化合物被發(fā)現(xiàn), 其中200多種已申請專利, 主要包括枯類、聚醚類、皂貳類、生物硫、多糖、小分子多膚、核酸及蛋白質(zhì)等, 主要藥理作用包括抗腫瘤、防治心腦血管疾病、抗艾滋病、抗菌、抗病毒、延緩衰老及免疫調(diào)節(jié)功能等。現(xiàn)已開發(fā)的海洋藥物【2】【3】已在治療癌癥、艾滋病、心腦血管病、早老年癡呆癥等一些至今仍困擾人類的疾病方面顯示出巨大的潛力。

萜類物質(zhì)是一類天然的烴類物質(zhì)，其分子中具有異戊二烯(C5H8)的基本單位。故凡由異戊二烯衍生的化合物，其分子式符合(C5H8)n通式的均稱萜類化合物(terpenoids)或異戊二烯類化合物（isopenoids）。但有些情況下，在分子合成過程中由于正碳離子引起的甲基遷移或碳架重排以及烷基化、降解等原因，分子的某一片斷會不完全遵照異戊二烯規(guī)律產(chǎn)生出一些變形碳架，它們?nèi)詫儆谳祁惢衔铩：Ｑ笊镏休祁惢衔镏饕詥屋啤⒈栋胼啤⒍啤⒍栋胼茷橹鳎坪退妮品N類和數(shù)量都較少，且大部分以糖苷形式存在。萜類化合物是海洋生物活性物質(zhì)的重要組成部分，廣泛分布于海藻、珊瑚、海綿、軟體動物等海洋生物中，具有細胞毒性、抗腫瘤活性、殺菌止痛等活性作用。

單萜

2005年M.G.Knott等人【4】對從紅藻Plocamium corallorhiza中分離得到的三種多鹵代單萜化合物plocoralides A-C（1～3）【5】【6】進行了活性研究，發(fā)現(xiàn)化合物Plocaralides B，C對食管癌細胞WHCOI具有中等強度的細胞毒作用，這些化合物具有鹵素取代基。

倍半萜

從海泥來源的真菌Emericella variecolor GF10的發(fā)酵液中分離得到兩個新型的倍半萜化合物6-epi-ophiobolin G和6-epi-ophiobolin N，化合物在1～3μM濃度時能使神經(jīng)癌細胞Neuro 2A凋亡，同時伴隨細胞萎縮和染色體聚集【7】。這一類ophiobolins是天然的三環(huán)或四環(huán)的倍半萜化合物，對線蟲、真菌、細菌以及腫瘤細胞有著普遍的抑制活性。

糖苷的分類有多種方法，按照在生物體內(nèi)是原生的還是次生的可將其分為原生糖苷和次生糖苷（從原生糖苷中脫掉一個以上的苷稱為次生苷或次級苷）；按照糖苷中含有的單糖基的個數(shù)可將糖苷分為單糖苷、雙糖苷、三糖苷等；按照糖苷的某些特殊化學性質(zhì)或生理活性可將糖苷分為皂苷、強心苷等；按照苷元化學結(jié)構(gòu)類型可分為黃酮糖苷、蒽醌糖苷、生物堿糖苷、三萜糖苷等，海洋類的糖苷大部分是按照此特點分類的，主要包括鞘脂類糖苷、甾體糖苷、萜類糖苷和大環(huán)內(nèi)酯糖苷等，在很多海洋生物如海藻、珊瑚、海參、海綿等中均發(fā)現(xiàn)有糖苷類化合物存在。已有的研究表明海洋糖苷類成分大都具有抗腫瘤、抗病毒、抗炎、抗菌、增強免疫力等生物活性。抗白血病和艾氏癌藥物阿糖胞苷Ara-C(D-arabinosyl cytosine)、抗病毒藥物的AraA)具有體外抗腫瘤活性

【12】。從藍藻腸形鏈絲藻H.enteromorphoide中得到一種特殊的細胞毒性多肽, 它對多種癌細胞系有較強的抑制作用【13】。藍藻屬膠須藻R.f irma 含有一種膠須藻素(Rivularin D3), 即為多溴雙吲哚化合物, 具有抗炎活性。魚腥藻中含有心臟活性的環(huán)狀多肽(Puwainaphycin C)【14】。從小頭顫藻O.aculissima中分離出大環(huán)內(nèi)酯類化合物, 即Acutiphycin,具有細胞毒作用和抗腫瘤活性, 體外試驗當劑量大于50 Lg/ kg 時具有抗腫瘤作用。藍藻phormid ium 的甲醇提取物, 亦具有明顯的抗淋巴細胞白血病作用, 劑量大于12.5 Lg/ kg時, 亦不產(chǎn)生慢性中毒反應, 劑量達10 Lg/ kg時, 對Ehrlich 腹水瘤有明顯作用【15】。目前, 螺旋藻多糖具有潛在的生理活性, 能顯著地增強免疫功能與抑制腫瘤細胞作用【16】【17】。

海洋生物制藥產(chǎn)業(yè)化, 應當堅持“ 務實、高效”的原則, 一方面通過政府政策鼓勵和宏觀管理, 增加在海洋生物技術尤其是海洋生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)方面的投人另一方面在大學、研究所和企業(yè)間建立密切聯(lián)系, 發(fā)揮各自在人力、智力、財力上的優(yōu)勢, 協(xié)調(diào)合作, 重點發(fā)展幾個社會效益高、市場前景廣闊的項目。最終形成在基礎研究方面不斷取得進展,并將研究成果迅速轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的生產(chǎn)力, 反過來支持和促進基礎研究這一良性循環(huán)的局面。現(xiàn)代生物技術應用于海洋藥物的研究, 改變了以往單純從海洋生物中提取活性物質(zhì)制藥的模式,解決了海洋藥物開發(fā)中規(guī)模化和合理化的矛盾, 使生物技術制藥進人一個新的時代, 為海洋科

學和制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及人類可持續(xù)地開發(fā)海洋資源。

參考文獻：

【1】關美君, 林文翰, 丁源海洋藥物一二十一世紀中國藥學研究的新熱點中國海洋藥物,2001.20（1）

【2】李光友, 劉發(fā)義海洋生物活性物質(zhì)的研究與開發(fā)海洋開發(fā)與管理，1998.15（2）

【3】羅素蘭, 張本, 長孫東亭等海洋藥物研究新進展及其開發(fā)戰(zhàn)略海南大學學報自然科學版,2003.21（4）

【4】M.G.Knott, H.Mkwananzi, C.E.Arendse, et al.Plocoralides A-C,polyhalogenated monoterpenes from the marine alga.Plocamium corallorhiza Phytochemistry, 2005, 66: 1108.【5】Stierle D.B., Wing R.M., Sims J.J.Polyhalogenated cyclic monoterpenes from the red alga.Plocamium of Antarctica Tetrahedron, 1979, 35: 2855.【6】M.D.Higgs, D.J.Vanderah,D.J.Faulkner.Polyhalogenated monoterpenes from Plocamium cartilagineum from the British coast.Tetrahedron, 1977,33: 2775.【7】M.Kladi, C.Vagias, G.Furnari, et al.Cytotoxic cuparene sesquiterpenes from Laurencia microcladia.Tetrahedron Lett., 2005, 46:5723.【8】Long K H , Wu Z D.Marine Natural Products Chemistry ［M］.BeiJing : Marine PublishingCompany, 1984, 1: 127.【9】海洋：藥物研發(fā)新領域，2004.12.14

【10】Koclm F.E.et al.J Nat Pr od 1992, 55(6):613.【11】Car ter D.C.et al.Jor g Chem 1984, 49: 236-241.【12】Kobaya shi J.et al.T etr ahedr on Let t, 1986,27: 5755.【13】Gerwick W.H.et al.Experientia, 1989, 45:115～210.【14】Mocte R.E.J Am Chem Soc, 1989, 111: 6128～6232.【15】Mundt S.et al.Die Pharmape, 1988, 12(43):809～815

【16】Yonshak A.et al.Physit ogia Plantaram1996, 97(1): 175.【17】11 Mat hew B.et al.Nat rition and Cancer 1995,24(2): 197.

第五篇：工商管理專業(yè)前沿

工商管理專業(yè)前沿

學號：100207247姓名：張瀛方

摘要：回顧工商管理的發(fā)展歷史，介紹工商管理專業(yè)的結(jié)構(gòu)設置，展望未來工商管理專業(yè)的發(fā)展前景與發(fā)展方向，了解無論國內(nèi)或是國外，無論時間活動還是理論研究工商管理都呈現(xiàn)出不斷創(chuàng)新的發(fā)展趨勢，重點從從企業(yè) 管理模式，企業(yè)價值，以及企業(yè)經(jīng)營管理等方面進行研究闡述。

關鍵詞：工商管理專業(yè)，專業(yè)前沿，企業(yè)發(fā)展

一、工商管理專業(yè)在國內(nèi)外的起源與發(fā)展

管理形成為一門科學，并上升為理論是隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，在資本主義社會會出現(xiàn)的。而資本主義企業(yè)管理的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個階段