工商管理学科前沿

工商管理学科前沿（共7篇）

1.工商管理学科前沿 篇一

桂林电子科技大学 学科前沿技术讲座

心得体会

学号：10203110

5姓名：刘瑞

指导教师：王冲

专业名称：计算机应用技术

所属学院：计算机科学与工程学院

成绩：

近年来，数据挖掘引起了信息产业界的极大关注，其主要原因是存在大量数据，可以广泛使用，并且迫切需要将这些数据转换成有用的信息和知识。获取的信息和知识可以广泛用于各种应用，包括商务管理，生产控制，市场分析，工程设计和科学探索等。

机器学习和数据挖掘这些年一直是计算机应用方面研究的重点和热点，首先要了解什么是数据挖掘，简单地说，数据挖掘是从大量数据中提取或“挖掘”知识。我一直对这方面的知识颇感兴趣，这学期学院开设的学术前沿讲座的课程，很有幸听到了文益民教授对于自己在机器学习和数据挖掘方面研究的讲座，让我对这些知识有了深入浅出的理解，受益匪浅。

12月5号，文益民教授做了题为“大规模数据的分类”的讲座，在讲座的最开始，文教授提到了戈登·德莱顿《学习的革命》一书，皆在指导我们如何积累知识如何思考如何学习如何去做研究，具有抛砖引玉的指导意义。在这之后，又对了解机器学习和数据挖掘首先要了解的知识做了简要的说明，比如对于问题的分类是分为线性问题和非线性问题；比如聚类的含义是将物理或抽象对象的集合分成由类似的对象组成的多个类的过程；比如对于这个世界上计算机的分类可以只分成工人（maker）和思考者（thinker）两类。至此正式进入问题的讨论。

对于这次讲座，文教授从四个方面进行了讲授。第一，实际应用中的大规模数据分类问题。第二，大规模数据给机器学习带来的挑战。第三，大规模数据分类算法的研究。第四，展望发展前景。文教授主要是在第三点中做了很多工作也取得了可喜的成绩。

在机器学习的实际应用中，大规模数据分类问题一般会应用在以下几个方面，在高速高精度的工业图像检测方面，在专利分类方面，在生物信息数据快速增长方面，在支持向量机参数选择方面。

大规模数据给机器学习带来的问题有：

1、算法一般不是收敛太慢就是难以收敛，训练时间过长。

2、海量数据无法一次装入内存。

3、算法可靠性得不到保证。

4、已经训练好的学习器遇到心得训练样本时需要重新训练。

在最重要的部分，文教授提到了几个重要的研究方法，包括算法，这里面包含有：

1、基于并行计算的算法，2、以并行计算方法求解工作集方法中每个迭代步中二次规划的子问题，3、Meta-learning，最小最大模块化支持向量机以及快

速模块化支持向量机，4、Cluster-SVM，Cluster-based-SVM，Cascade-SVM。文教授在第三和第四点中都有自己的工作和贡献，在第三点中，他提出了分类面拼接算法，在第四点中，提出了分层并行支持向量机训练算法。对于分类面拼接算法我进行了比较仔细的了解，并下载阅读了文教授于2009年3月份在湖南大学学报上发表的论文“基于分类面的快速模块化支持向量机研究”，对于分类面拼接算法有了初步的研究，下面说说我对这个算法的理解。

信息采集和信息处理技术的快速发展导致了诸如公共健康数据、信用交易数据、国家经济普查数据、网络文本数据和地理信息数据等大规模数据集的产生。由于训练时间很长和空间需求很大，现有的大多数机器学习算法很难被直接用于大规模数据的机器学习。

这个算法是针对大多数现有的机器学习算法处理大规模问题时需要的训练时间很长和存储空间很大的难点而提出的，英文名是psfnr SVMs，在训练阶段，psfm2SVMs采用一簇平行超平面对大规模问题实施软划分，然后针对每个子问题并行训练支持向量机。在测试阶段，测试样本坐落于哪个子问题所在空间中，就由该子问题训练的支持向量机给出判别结果。在4个大规模问题上的实验表明:与采取硬划分的快速模块化支持向量机(fm2SVMs)相比，软划分能够使psfm2SVMs得到更加光滑的分类面，因而ps2fm2SVMs的泛化能力较高。在不增加训练时间的条件下，psfm2SVMs减少了由于训练集分割导致的分类器泛化能力下降。

支持向量机方法的本质是在训练集的一个高维像空间中寻找最大间隔分类超平面，这个分类超平面对应于训练集所在空间的一个光滑曲面。如果采用训练集分割的方法，将这个光滑曲面分段求出，然后进行连接，就可以得到这个光滑曲面的近似曲面。

该算法使用平行超平面簇对训练集实施软划分，使得拼接后的分类面相比fm2SVMs得到的分类面更光滑，更接近最优分类曲面。因而，psfm2SVMs 的泛化能力比fm2SVMs的泛化能力要高。在并行条件下，两者的训练时间和测试时间相同。在多核计算技术快速发展的今天，本文提出的算法，提供了一种可行的并行机器学习框架，对于研制高速高精度的机器学习算法具有一定的借鉴意义。未来计划研究随机向量w的方向对psfm2SVMs泛化能力的影响，并将

该算法用于高速高精度工业图像检测。

这就是我的心得体会，在讲座的最后，文教授还对机器学习和数据挖掘的未来进行了展望，诸如现在流行的云计算，还有动态数据流学习，例外的发现，学习更复杂的函数，粒计算等等，都是今后发展的的热点。听完这个讲座，我感到责任重大，即使是一个点，也还有很多方面值得拓展和探索，作为研究生，研究是我们主要的工作，想要取得满意的结果和优异的成绩，我们所要做的就是倍加努力，汲取现有的知识，在新的领域开拓新的研究道路，积极探索，永不止步。

2.工商管理学科前沿 篇二

关键词：信息检索,信息服务,博客搜索

一、引言

图书馆管理员和其他信息专业人士, 可以得到的信息来源已经从传统的纸质藏书发展到了网上资源库。与此同时, 信息检索技术已经从卡片索引体系发展到典型的电子图书馆和网页搜索引擎普遍采用的关键字搜索。信息专业人员需要在网上追踪最新的信息来源和操作技术, 了解如何访问, 以及如何解释或评估结果。例如, 我们可以通过维基百科输入关键字在网上查找自己需要的信息, 但对于维基百科的可靠性的争论仍然存在, 我们需要正确的评估和解释所检索的结果。博客搜索引擎也是如此, 我们需要掌握其特点, 以更好的为实际所应用。

在无数种新的网上搜索中, 博客搜索是一种最不寻常的搜索。普通的网页搜索引擎忽视时间的排序, blog搜索引擎可以方便发现最近一小时内网民们在关注什么、在谈论什么, 有哪些更新。这是普通网页搜索引擎所无法提供的。博客是小型网站, 含有反向时间顺序的条目, 他们经常每天或每周更新, 通常采取个人日记的形式或专业信息资源、或企业宣传、政治评论等。博客的访问者处于专业或者娱乐等目的, 访问博客主人或主人好友的博客获取一些对他们来说有价值的信息。大多数博客没有什么权威, 内容价值不高, 对于一个图书馆管理员来说, 要放弃这些信息。但是, 在某些情况下, 博客的确包含一些很有价值的信息, 例如对于某领域热点、焦点的讨论……如果一个研究者不是在寻找一个特殊的事实或者理论, 而是在研究某一项课题, 展开某个话题的讨论, 那么一个适当的博客搜索可能会找到一系列相关的帖子。因此, 了解博客搜索的潜力会为专业人士带来极大的好处。

二、博客搜索引擎的实用性

国外很多图书馆已经认识到博客和其它“消费者的媒体”潜力, 在洞察读者的意见优化自身服务的同时, 更起到了宣传与桥梁作用。例如, 美国加州Sunnyvale公共图书馆在其网页下特设了博客和媒体一栏, 通过点击会看见博客“pass it on”, 其网页面下还列出了其它读者会感兴趣的一系列主题, 以及其它媒体宣传的链接如Face book、Twitter等。通过很多网站的博客搜索引擎就可以直接找到, 点击进入Sunnyvale图书馆博客“pass it on”, 它很大程度上成了读者与图书馆沟通的桥梁。读者可以对每一个话题写下自己的留言或询问, 会有专业人士给予解答。

广告业与商业也认识到了博客等相关媒体的重要性, AC尼尔森是全球领先的市场研究、资讯和分析服务的提供者, 服务对象包括消费产品和服务行业, 以及政府和社会机构。在全球100多个国家里有超过9, 000的客户依靠AC尼尔森认真负责的专业人士来测量竞争激烈的市场的动态, 来理解消费者的态度和行为, 以及形成能促进销售和增加利润的高级分析性洞识。尼尔森的成功在于对消费者的了解和对商机的捕捉, 他经常会在网上跟踪公司的品牌名称。包括苹果和微软也有类似的项目来提取用户的意见或者评论和建议。

分析其中, 有两个主要目的:

第一, 不断监测在线资源可以及时识别趋势和变化。一个公司可能想知道特定的广告宣传或新闻故事如何改变了消费者对自己的品牌或产品的看法。对于图书馆业, 会想知道自己花大价钱所购买的数据库是否高效被读者利用, 读者更需要什么样的信息, 应用怎样的服务模式使读者更满意。

第二, 这是一种变被动为主动的积极性思维。读者或消费者不接受采访或者调查, 但间接通过他们的博客或留言、电子邮件得到他们的回馈。

这一独特的优势可从突发事件的回溯中显现。例如, 2010年10月12日星期二, 丹麦五大主要报纸再次刊登了12幅侮辱穆罕默德先知的漫画, 并由此而引发伊斯兰世界强烈愤怒和抗议。这12幅辱圣漫画曾经在2005年9月首次刊登于日德兰日报, 其作者是漫画家科特·威斯特卡德。自此而引发了全球穆斯林对辱圣漫画的强烈抗议和愤怒声讨。在丹麦辱圣漫画事件之前关于丹麦对待穆斯林的态度意见可以从2005年之前的博客文章得到。这是可能的, 因为博客文章是典型的时间戳记, 因此可以追溯日期的具体信息进行搜索。一个重大事件会产生大量相关主题的帖子。因此监测帖子的数量是一个确定重大事件发生的方式。这可以通过博客搜索引擎检索时间段内相关帖数的峰值曲线图来显示。一些博客搜索引擎提供此项功能, 自动生成所查询匹配博文每天比重的曲线图。图中任何明显的峰值代表围绕一个特定主题的讨论显著增加。

林书豪这个名字相信大家现在都不陌生, 他凭借自己出色的表现, 已引领纽约-尼克斯赢取7连胜, 并打破多项联盟记录。2012年2月17日, NBA官方微博宣布林书豪正式入选全明星新秀赛, 这是对林书豪的一大肯定。与此同时林书豪已成为全球关注的焦点。我们可以通过访问www.icerocket.com网址, 利用其博客搜索引擎实行关键字检索, 并创建最近一个月有关林书豪的博文峰值曲线图如图-A:

博客搜索引擎从2001年以来已经存在, 并被多个图书馆管理员简单报道过。博客的增长量和使用空间使业内人士比以往更加关注。本文举出了一些案例, 以阐明一些博客搜索引擎的能力, 并展现了搜索结果的覆盖性和可靠性。目的不是为了给出每个案例的定义信息, 而是为了说明博客搜索的优势与特点。

三、博客搜索引擎的特点

(一) 搜索与覆盖性

博客搜索引擎与一般网页搜索引擎相似, 他们都自动从网上搜集大量的信息并允许公众访问他们的搜索结果。两者之间的主要差别是博客搜索引擎主要针对博客信息, 忽略其它网页搜索结果。博文本身所具有的特点使博客搜索更加具有针对性和特设性。第一, 因为每篇博文都有发表时间, 发表后可以修改, 博客搜索引擎能够报告博文的最初创建时间。对于普通的网页搜索, 搜索引擎只能报告上一次更新的时间;第二, 很多博客搜索引擎具有时间搜索能力, 而普通的搜索引擎将这个作为高级搜索选项, 且只针对上一次更新的时间。

虽然博客是网页并因此使用标准的HTML语言来建设, 但是博客搜索引擎为了能够利用博客的结构形式, 而与一般的搜索引擎不同。博客的核心内容是个人的博客文章, 它们会以不同的方式展现给访问者:博客全文排列或标题与简段文字排列, 或按星期和月份的组合排列, 或者在主页上以列表形式显示。为了避免冗余信息, 博客搜索引擎必须知道博客的结构形式, 并分割提取个人的单篇博客文章, 组成新的网页界面并罗列每次检索结果。这对于计算机编程人员来说工作量很大, 所以博客搜索引擎只索引最常见的博客形式, 并忽略其它的次要形式。

国际互联网中博客的URL (网页地址) 有很多个源, 每一个搜索引擎都有自己的一套博客网址保存方式, 并使用自己独特的方法来找到新的博客源。处理不同文字的博客很困难, RSS订阅为我们提供了方便, 因为它并没有必要去理解博客的原文含意, 就能直接地得到回馈信息。而且, 一些搜索引擎可以间接地通过RSS来搜集博客数据。

关于一般网页搜索引擎的研究显示其覆盖和可靠性并不完美。这些搜索引擎在不同时间做同样的搜索会给出不同的结果, 并依它们自己的方式对结果进行分类、评级、排序。因此, 有道理假定博客搜索引擎也有同样的问题。了解不同博客搜索引擎的优势与局限性对于进行有效搜索和正确地解释、评估这些结果很重要。图-B为我们提供了几个知名的博客搜索引擎网址, 列出了不同搜索引擎的优势, 供我们在实际检索中参考。

(二) 语言的覆盖范围

实例:把“图书馆”分别译为不同国家的语言, 在几个博客搜索引擎中分别输入关键字进行检索, 所得到数据结果如图-C。

数据对于解读博客搜索引擎数据库的相对大小有帮助, 能看出大多数博客搜索引擎由英语所主导, 特别是使用英文搜索的情况下, 会给出很多条数据。而缺乏ASCII (American Standard Code for Information Interchange, 美国信息互换标准代码) 支持的语言, 对一些搜索引擎实施检索而言, 是一个难题。母语环境下, 博客搜索引擎常可以发挥最大的功效。比如北京新浪、百度的博客搜索引擎对于汉语的博文有很好的检索能力;生活门、Daum, 分别对于日、韩博文的检索能力很强;Technorati在英语、西班牙语中有很好的覆盖性, 但是很明显在对中文、阿拉伯文和韩文等语言的覆盖性不好。最值得一提的是Google, 在这方面相对其它搜索引擎它展示出了极大的优势, Google的博客搜索引擎, 对多种语言支持, 覆盖性最大。

举例:

在意大利语的Google博客搜索引擎界面上

或是在英文界面上

同样输入中文“图书馆”都能检索得到不错的结果……这涉及到基于语言搜索引擎的开发策略。

(三) 博主人群

对于想了解博主的意见或者使用博客搜索来了解公众意见的人群来说, 博主的人口分布是一个重要的因素。很显然, 国际互联网中, 博主来自全球的各个地方, 他们可以随时访问互联网, 通过网上作业, 留下自己的印记。每个国家有不同的文化, 每一个人遵循自己的思维方式。在同一个国家里, 人口分布组成又有不同, 会充斥着来自各层次、各方面的文化知识, 例如, 我国山东省离韩国比较近, 那里的韩国人较一般省市要多些, 所以有很多地方受外来文化的影响, 中国人用韩文写博, 或是韩国留学生在百度页面下, 创建自己的博客。这对于想要了解韩文化, 学习韩语的朋友来说很有益处, 不妨利用博客搜索引擎, 有空多去博主那儿“踩一踩, 逛一逛”……以上图表中所列出的博客搜索引擎, 包含了国内国外的博客搜索引擎, 以及检索优势, 它们能够覆盖大多数受欢迎、而且有价值的博客。作为图书馆员我们需为搜索设置一个面, 用标签或分类进行检索, 用RSS实现订阅, 如果查找内容主要包含某一个方向的观点, 或是一直在跟踪某个优秀博主的更新, 这对于我们资料的收集是有很大益处的。

(四) 比较网页搜索引擎与博客搜索引擎检索的量与排序

一般的网页搜索引擎找到的结果都有内在的不连续性, 同样的搜索引擎在不同的时间 (相差几分钟) 可能会产生不同的结果。而且, 每一个结果中的页面可能会有不同的数量。对于博客来说, 一天内的匹配总量与一般的网页搜索引擎一样, 可能会随时间而变化。不同的搜索引擎检索的结果数量由于两个原因而变化。第一, 博客搜索引擎最初在它的部分数据库上执行搜索, 然后再搜索出来整个数据库中的数量;第二, 一些博客搜索引擎会消除重复的或者接近于重复的页面, 然后给出合理的匹配数量。

网页搜索有时候看上去会出错:无法显示或要求返回上一级页面, 这是因为这个页面在被编索引和检索时已经不同, 被调换或删除。这点对于博客来说很少发生, 或不会发生, 因为博客文章在被发表后一般不会被删除。

网页搜索引擎通常以相关性的降序排列结果, 这样最有用的页面和站点就会出现在前面几个位置。网页的排序通常根据网页中的文字和指向该页面的链接的数量。博客搜索引擎默认搜索者对时间, 比起相关性和作者更感兴趣, 因此常将结果使用反向时间排序。检索结果我们可以通过简单易行的时间控制节操作, 罗列出最近10分钟更新的, 最近一小时更新的, 一周内……更新的博客。新浪、Technorati、Ice rocket的博客搜索引擎做的很好, 对于不同的博客设有分类、标签等, Ice rocket可以对检索结果自动生成曲线图……

综上所述, 博客搜索引擎是新信息的来源, 对于图书馆人, 我们服务的是大众, 面对着不同的群体, 不同的领域、各行各业中的人, 多方面的信息捕捉、收集能力很重要。博客搜索引擎为我们提供了方便, 也架起了一道桥梁。跟踪热点话题, 追踪某个领域优秀的博文, 这是另一种“与名人面对面”的交谈方式。我们要努力了解与掌握不同的博客搜索引擎其特点与优势所在, 更好地为图书馆建设、学科服务、信息收集、信息追踪, 提供有利的保证。

参考文献

[1]Chowdhury, S.and Landoni, M. (2006) .“News aggregator services:user expectations and experience”[J].Online Information Review.30 (2) , pp.100-15.

[2]Herring, S., Scheidt, L., Bonus, S.and Wright, E.“Bridging the gap:a genre analysis of weblogs”[C].Proceedings of the Thirty-seventh Hawaii International Conference on System Sciences.

[3]Trammell, K.and Keshelashvili, A.“Examining new influencers:a self-presentation study of A-list blogs”[J].Journalism and Mass Communication Quarterly.82 (4) , pp.968-82.

[4]Lin, J.and Halavais, A.“Mapping the blogosphere in America”[C].WWW2004Workshop on the Weblogging Ecosystem:Aggregation, Analysis and Dynamics.

3.工商管理学科前沿 篇三

踏实努力，一步一个脚印

鲍哲南说，自己并不是一个天才，每一个人在通往成功实现自己梦想的路上，都需要付出努力，她同样也不例外。在科学的征途上，鲍哲南就是凭借这比别人付出更多的后天努力，才能收获今天的成功。

鲍哲南喜欢理科也是由来已久。中学时代刚开始接触理科时，就产生了浓厚的兴趣，加上自己勤于动脑，勤于动手的好习惯，学习起理科来也是稳步前进，游刃有余。1987年，鲍哲南考进了自己向往的南京大学化学系，开始了自己化學的专业学习。大学自主学习的模式给了鲍哲南很多的课余时间，她充分利用这些时间自主学习，越学兴趣越深，慢慢地她对科学产生了无限的向往，对知识的获取渴求更加的强烈。由于出色的学习成绩和实验能力，在大三前的暑假，鲍哲南就被招进了南京大学化学系薛奇教授的高分子实验室参加科研工作，这无疑给了鲍哲南更多的一个学习环境。

1990年，本科没有读完的鲍哲南移居美国，并到美国伊利诺斯大学芝加哥分校继续学习。这是鲍哲南人生的一次重要转折。

机遇往往给予那些有准备的人。1991年芝加哥大学向鲍哲南抛来了橄榄枝，在还没有获得本科学位的情况下，她被破格录取为该校化学系的公费研究生。她的导师是华裔高分子化学家于鲁平。

“聚合物材料化学便几乎成为了她人生的全部”的鲍哲南说：“是导师于鲁平教授将我引入科研的殿堂，在这里，我得到了一个科学工作者应有的基本训练，使我具有了独立研究的能力。”芝加哥大学这个平台，为她了解不同科学前沿领域的发展、确立交叉学科研究的科研方向提供了极佳的环境。

乐观前行，坚持追逐梦想

1995年，在获得芝加哥大学博士学位后，鲍哲南进入了贝尔实验室，成为聚合物和有机材料部门的首席研究员。2001年她被贝尔实验室聘为杰出研究员，即该实验室聘任研究人员的最高级别。贝尔实验室的8年努力没有白费，她在纳米电子学、有机晶体管等研究领域都取得了重要的成果。

晶体管是1948年在贝尔实验室发明的。通常，有机材料不能代替传统无机单晶硅制作晶体管，鲍哲南的志向是通过开发有机半导体来彻底造晶体管，使电子器件可应用于类似大型墙上显示器、食品的价格标签等更多的地方。1997年，鲍哲南合成了高迁移率的有机材料，制造出当时增益最高的有机晶体管，使有机晶达到了实用水平。她和她的同事们还使用印刷喷涂的方法取代复杂、昂贵的光刻技术制造有机晶体管，使器件尺寸也达到了微米数量级，这是晶体管发展中的一个重大进展。

此后，鲍哲南与更多的物理学家及工业界的科学家合作，更深入地开展有机半导体材料和器件的研究和应用。2000年末，贝尔实验室和E-Ink公司的科学家合作发明了一种全新的塑料电子纸。这种纸不但能够弯曲、读写，而且可以自由写入、读出和刷新、改写，因而具有普通纸张和计算机显示器两者的特点。其中，鲍哲南合成的聚合物半导体材料制造的印刷全塑料柔性薄型显示器，在新型“电子纸”中起了关键作用，为此，鲍哲南获得了2001年R&D杂志100名最佳研究人员奖；她的这项技术被该杂志选为最佳新技术；她所在的发明团队在2002年获美国化学会集体发明奖。

在诸多荣誉面前，鲍哲南心态比较平和。从事科研，她认为最重要的是：“要坚持不懈，决不放弃，永远乐观”。在贝尔实验室这样一个强者如云的地方，一个年轻的女学者取得如此突出的成绩是难能可贵的。鲍哲南承认，作为一个女性，要为家庭和孩子付出很多时间和精力，但是也由此获得了快乐和激励。

勇于挑战，不断探索创新

鲍哲南研究的范围很广，从化学到材料科学，从能源到纳米电子学，再到分子电子学等等，都是她涉及的领域。有机和高分子半导体材料、传感材料、有机半导体晶体管、有机太阳能电池、电子纸、人工电子皮肤…--这一个个我们听着还很陌生的词汇，其中却凝聚了鲍哲南众多的心血。

鲍哲南最为人熟知的研究便是人工电子皮肤研究。鲍哲南接手这个项目并不是偶然。“我的研究组一直都在软性、柔性的这一类电子器件和材料的研究，有一天，在我和斯坦福大学的另外一个教授谈到他们正在做的机器人研究时，他说现在机器人可以爬得非常快，还可以爬墙，但因为机器人没有触觉功能，当爬到顶端没有东西可以抓住的时候，就会掉下来。就在那个时候，我突然来了灵感，我想我们一直在做的柔性材料、软性材料和电子材料，应该很适合做一些传感器，放在机器人的身上，作为一种人工皮肤，让它具备感知能力。正是这个交谈让我有了一些新的想法，然后开始着手这个方向的研究。”但在研究的过程中，并不是非常顺利，过程中，鲍哲南也感受到了压力，“项目开始后，慢慢的我和小组发现了一个很有趣的现象，在实验室里一开始的想法好像都很简单，以为一做就能做成，但当我们真正开始去做的时候，就会发现有非常多的问题。像我们遇到的情况就是用已有的材料来做传感器的话有太多缺陷，做出来的皮肤不够灵敏，我们试了很多的办法来改变，重新设计器件的传感器结构，做了一系列的实验，不停修改我们的设想，最终才研制出我们现在这个敏感度高的传感器。”

鲍哲南研制出的灵敏电子皮肤是机器人科学的一大迈进，同时这对人类皮肤移植术以及假肢感知力的改进也有很大帮助。但也有美国研究者提出，人造皮肤要具备与天然皮肤相同的功能，还有一些重要障碍必须克服。对此，鲍哲南有信心，“要让研制出的人造皮肤与天然皮肤相近或者完全一样，这是一个非常复杂的过程。人造皮肤不仅需要有感知力，它还需要有电子器件能把接收到的感受传输到大脑，使人或者机器人得到信号，然后再做出反应。我们现在发明的电子皮肤，只是其中一部分，这还需要其他的很多研究相配合。”

在鲍哲南看来，人工电子皮肤的应用前景非常广阔。“一开始，我们做这个就是考虑用在机器人身上。现阶段的机器人已经能够感知视觉和听觉，灵敏的电子皮肤让机器人也拥有了触觉，它们可以做一些非常细致的动作，比如扶病人的时候能够掌握力度而不至于弄疼或弄伤他们，清洗精致瓷碗的时候也能够准确拿捏而不至于弄坏或摔碎。但这都只是电子皮肤一方面的应用，在现实生活中，这种触觉的传感器，可适用范围非常广。比如现在的皮肤移植，还有改进没有感知力的假肢，都可以运用这项技术，有了灵敏的‘触觉’，未来的假肢会更像病人本来的肢体。还有一个可能的地方，就是驾驶的方向盘，如果安置了触觉传感器，在驾驶员很累没有扶住方向盘的时候，方向盘

可以自动感知驾驶员的非正常行驶，然后发出提醒，这样也能减少交通事故。”

最近，鲍哲南和团队又研制出了最新的可拉伸太阳能电池，为人工电子皮肤增添了自我发电的新功能，使其得到进一步完善。“走路英雄”，引领校园低碳

科学研究的路上，鲍哲南并没有因为已取得的成就而裹足不前。2004年，鲍哲南来到了著名的斯坦福大学，在这里，她又开启了一次新的旅程。

2006年，她和她的学生们在任意衬底上成核和选区生长有机半导体单晶薄膜，并制成了高性能晶体管的阵列，这和传统电子器件完全不同。这项新技术用于平板电脑显示器，可将其速度提高三倍，美国电子业界称此项技术为“突破性”技术，它将使未来的电子产品打破传统模式，可以做成任何一种形状，甚至可以穿在身上，制成具有特殊功能的服装。

这是在塑料有机电子材料领域取得的一项重大成果，这项成果也发表在2006年英国《自然》杂志上，并获得了这样的评论：“在柔性衬底上制造大面积半导体器件是一件麻烦的事情，一种简单的技术在这类衬底上生长单晶有机半导体为该领域带来新的希望…，，他们的方法表明了高质量、但易碎的有机半导体晶体向实际应用迈出了重要一步，展示了在大而柔性衬底上的高性能电子器件。”

由于成绩优异突出，2007年鲍哲南被评为斯坦福大学工程教学女教师优秀奖，国际光学、光子学、影像学学术组织SPIE2007年历中的12名SPIE妇女之一，美国纳米技术发明奖50名学者之一。

鲍哲南在学生时期就坚持全面发展，现在她的工作非常繁忙，为了能把自幼养成的体育锻炼坚持下去，她有个很好的习惯，走路上班。

她说：“每次30分钟的走路不仅是我的体育锻炼，还可以利用这段时间做许多平时没有时间做的事，例如使我有更多的机会与我的朋友，父母交谈。”

斯坦福大学一直为了减少校园内的汽车停车位的紧张状况，提倡通过步行、骑自行车、或乘坐公共交通上班。由于鲍哲南长期坚持走路上班，她被评为斯坦福大学校园“走路英雄”。为此，校方还将她的照片和留言制成明信片，悬挂于斯坦福的校车之中。

在“世界因你而美麗——2010-2011影响世界华人盛典”上，鲍哲南被评选为年度“影响世界华人大奖”科学研究领域内的获奖者。在领奖后鲍哲南还表示：“在做科学研究的时候，特别是在开始的时候，有时候那个想法或者梦想会觉得是很遥远的事情，但是一直执着的去追求这些梦想总是在一定的时候会实现。”

4.学科前沿讲座总结 篇四

专 业：飞行器适航技术班 级：学 号：姓 名：陈昌浩日 期：小结

01071401 2014300465 月20日 光阴似箭，日月如梭，转眼之间我已经成为了一名大三的学生。在大一大二充分学习了基础学科知识以后，终于在大三能接触到专业相关的课程。

在前两年的基础知识学习过程中，我对航空专业的发展方面和前景以及研究方向各方面其实并不十分了解，但是学科前沿讲座给了我机会让我了解到更多本学科的一些先进技术，让我对航空系统中电子系统的领域有了更多更全面的认识，同时也给了我很大的启发，让我燃起了斗志，为航空事业的前沿科学研究贡献自己的力量，在短短的四周课时时间里，学校为我们先后安排了四位赫赫有名的教授，有姜洪开教授，宋东教授，张安教授和马存宝教授。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，以及和我们飞行器适航专业的联系。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。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，使我们真正了解到与工程实际应用有直接联系的科学研究。虽然好多东西以我现在的水平还不能弄懂，但却让我看到我们航空专业的前景——只要努力学好知识，总有用武之地的。通过这些课程，我收获颇多。

上课期间，老师们为我们讲述了火控系统、航空电子系统、飞机通信导航与雷达系统、飞机结构健康监测与深度学习这四方面的内容，在让我们大开眼界的同时，也让我们对这些研究产生了浓厚的兴趣。

第一堂课张安老师为我们讲了火控系统，张安老师是航空学院综合技术与控制工程系的教授，张老师对火控系统的了解相当深入，从火控系统的发展历史给我们讲起，武器火控系统是控制武器自动或半自动地实施瞄准与发射的装备的总称。武器火力控制系统的简称。现代火炮、坦克炮、战术火箭和导弹、机载武器(航炮、炸弹和导弹)、舰载武器(舰炮、鱼雷、导弹和深水炸弹)等大多配有火控系统。非制导武器配备火控系统，可提高瞄准与发射的快速性与准确性，增强对恶劣战场环境的适应性，以充分地发挥武器的毁伤能力。制导武器配备火控系统，由于发射前进行了较为准确的瞄准，可改善其制导系统的工作条件，提高导弹对机动目标的反应能力，减少制导系统的失误率。

张老师告诉我们，战斗机的火控系统主要指的是：机载雷达、探测器、显示器和火控计算机等。为完成作战任务，火控系统必须能对机上所携带的各种机载武器或其他外挂物进行管理和控制，以实现对敌空中、地面、水上和水下各种运动的或静止的、可视的或不可视的目标，进行搜索、识别、跟踪、瞄准与实施各种攻击方式的武器发射、制导、战果记录等整个作战行动过程的控制和监控。可以说，火控系统直接关系到战斗的成败！

经过第一次课的熏陶，我对学科前沿研究产生了浓厚的兴趣，抱着期待的心，迎来了宋东老师带来的航空电子系统的讲解。宋东老师是西北工业大学教授、硕导，学科专业是通信与信息系统、载运工具、运用工程，研究方向包含航空电子技术以及飞行器适航性等，可以说是恰好和我在学的专业达成一致。

宋老师为我们讲解了航空电子系统发展历程和发展趋势以及各个阶段的优劣性，航空电子系统走过了漫长的发展道路，至今已经历了四代，每一代系统结构的不断演变，都进一步推动航空电子技术的发展，成为划时代的主要依据。基本上经历了分立、联合、综合到高度综合这四个阶段。

第一代航空电子系统为分立式结构，不存在中心计算机对整个系统的控制并且缺少灵活性，难以实现大量的信息交换；第二代称为联合式航空电子系统，其子系统相对独立，降低了研制经费且便于维护、更改和功能扩充；第三代称为综合式航空电子系统，其系统结构层次化，功能标准模块标准化，数据总线高速化，兼有成本低和维护方便的优点；第四代称为先进的综合航空电子系统，采用了综合核心处理机（ICP）技术，具有更大的综合范围和更高的综合程度，实现了综合传感器系统、综合飞行器管理系统，外挂系统。未来的航空电子系统会进一步朝着综合化、信息化和智能化的方向发展。

第三次课时马存宝老师带来的飞机通信导航与雷达系统的讲解，马存宝老师是我们学校的博士生导师，马老师的讲课方式幽默生动，从自己讲师的一次经历讲起，生动的告诉我们，每一堂课都可能是改变人一生的课程，它可能会影响你今后的从事方向和人生轨迹。和之前一样，老师也为我们讲解了机通信导航与雷达系统的发展历程。航电系统在现代航空和航天工程电子系统中是重要的系统之一，它按功能分为通信、导航、雷达、目标识别、遥测、遥控、遥感、火控、制导、电子对抗等系统。微电子技术和电子计算机技术则是提高各种电子系统性能的基础。

马老师以马航失联为例，为我们讲解了通信系统的构成和作用，它实现了飞机与地面的互联，飞机与飞机的相互通信，机组成员的通话，机舱内的广播试听等娱乐，系统一般包括飞行器上的电子系统和相应的地面电子系统两部分，这两部分通过电磁波传输信号合成为一个系统，实现通讯。发电报的设备实时自动的吧航班运行的数据，包括经纬度、飞行高度以及速度等数据持续不断的发回航空公司。监控终端设备在飞机起飞后实时接收飞机发出的信息，机载应答设备通过对讲机一样的东西，使得飞行员和地面空管人员建立实时联系。此外飞机通信系统不仅能用于飞机上，还能用于卫星定位等关键地方。飞机上载有的黑匣子能储存飞机的各方面信息，便于对飞机的搜救和事故的分析。可以说这一套系统不仅在民用上起到很大的作用，在军事上也起到了至关重要的作用。

最后一堂课由姜洪开老师为我们讲解飞机结构健康监测与深度学习，姜洪开老师是西工大教授和博士生导师，研究方向是飞行器故障预测与健康管理，过硬的专业知识使得这节课内容十分充实。

姜老师直击重点为我们介绍起了飞机结构健康监测与深度学习的知识，结构健康监测技术最早就起源于航空航天领域，最初的目的主要是进行结构的在和监测。随着结构设计的日益大型化、复杂化和智能化的发展，结构健康监测的内容逐渐丰富起来，不再是单纯的在和监测，而是向结构损伤监测、损伤定位、结构寿命预测等方面发展。结构健康监测是一门综合技术，涉及到结构动力学、信息技术、传感技术、设计优化等多个学科。、深度学习起源于对人脑视觉神经网络的研究。科学家通过实验发现人脑的视觉神经系统对视觉信息的处理是一个不断抽象、不断迭代的过程。深度学习可以将复杂的问题层次化，通过对每一个层次的研究使问题简单化，适合于对复杂函数的表达。如表示函数log(cos(exp(sin3(x))))，普通的浅层学习只能通过原本的表达式表示这个函数，复杂而且容易出现不可更改的错误。而深度学习可以将上述函数分为sin(x)，x3，exp(x)，cos(x)，log(x)五层，每一层只表示出该层的关键信息，大大减少了每一层的计算量，并且如果其中一层出现错误，它之后的层次可以对该层错误进行一定程度的弥补[iii]。深度学习这一特点极其适合于运用到计算复杂的航空航天领域的数据分析之中，它的一定程度的纠错能力也符合航空航天领域的高精确度、低错误率的要求。并且，目前为止，世界各国甚至创业公司已经进行了大量的航天器发射、飞行、返回实验，积累了大量的实验数据。根据航空航天领域、深度学习及迁移学习的相关知识，深度学习与迁移学习在航空航天领域中的可能应用有如下几条：航空器航天器各类部件的故障判断；对航空器航天器实验数据进行分析；对新研发航空器航天器进行预判、模拟。尽管目前深度学习及迁移学习要实际应用在航空航天领域还十分困难，但是随着计算机领域的不断发展以及在各行各业中越来越广泛的运用，深度学习及迁移学习在将来必将为航空航天领域做出自己的贡献。

5.学科前沿讲座心得 篇五

供应链是一个动态的系统，随时间而不断地变化。事实上，不仅顾客需求和供应商能力随时间而变化，而且供应链成员之间的关系也会随时间而变化。比如，随着顾客购买力的提高，供应商和制造商均面临着更大的压力来生产更多品种更具个性化的高质量产品，进而最终生产定制化的产品。

在听讲座的时候老师讲得很认真，我也带着解决以下五个问题尝试着学习。包括物流管理与供应链管理的关系处理，物流企业和生产制造企业物流的视觉差异、物流管理战略和战术问题的区分与协调、反映物流领域的最新研究与实践成果及理论性与实用性相合共五个问题。

学习的过程可以分为两个阶段，一从被动地听老师授课，起初就觉得讲座理论性太强，而可感性又不高，难以更好的理解书中的理论，没法更好地学习知识点，二对课本上所提到的案例加上老师的讲解后，案例具体的指出存在的相关问题，并提出的对应的解决措施，我对课程理论的学习进入了半知半解的状态，有了一定的认识、了解、感悟，通过听讲座我对书本的理论又有了进一步的认识，可感悟有了进一步的提升。对比自己本学期所学到的知识及能力，感觉自己再具体提出相关解决措施的时候，没办法更好的调研、分析，得出解决的方案，理论与实际的两者结合不够，没办法列出更为具体且行的方式以解决问题，提出方案的可操作性都有待提升。

自己学习方面的转变由只是老师讲解，转变到了自己主动去了解、学习。通过自己上网下载相关案例，学习更多的东西。这就是我这学期有学习进步的地方。

不足之处：由于是第一次听这一类的讲座，自己没办法去了解到哪些途径与方法能够更好的解决我们的问题。

通过本学期的学习，我明显的感觉到了，在看待问题，分析、解决具体问题方面的能力，明显不足，心态上有些急切，很想学习相关方面的具体解决问题的知识，进一步提升自己。

在进一步学习的方面，我希望老师能再强化学生在这方面的意识，旨在合适的时候指出学生的不足和问题，让学生更好的意识到问题，有何途径去更好的解决问题，灌输树立学生们树立这方面的意识或习惯。

学生和老师的沟通不足，导致学生上课没办法更好的与老师所讲解的内容，能有知识。思想或思维上的碰撞，擦出思维碰撞的火花。在讲座之前，老师能先提前跟下节课有关的案例，课后让学生更好的在课前提出相关的问题，讲座上引导学生更好的在课前思考提出相关的问题，讲座上引导学生广泛地参与到思考与讨论中出现了什么问题，为什么会出现问题，怎么去解决问题，为什么要这么去解决问题，如何具体的提出相关可行具体的方案去落实。这样子就能更好地让学生对理论与运用有更深地认识了。

6.学科前沿讲座总结体会 篇六

在科学技术和信息技术高速发展的今天，唯有不断学习、努力探索，我们才能跟上时代发展的脚步。这学期学校为我们开设了“学科前沿讲座”这门课，主讲老师们向我们讲述了有关创新、生物计算机、物联网工程、Linux环境编译、Linux内核等等科技前沿的内容，让我对这些知识有了一定的了解，获益匪浅。其中，有关物联网工程的内容给我留下了深刻的印象。

物联网（The Internet of things)是新一代信息技术的重要组成部分，它的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和通信，但是它的用户端扩展到了任何物品和物品之间。我们知道，科技的发展在某种程度上是为了方便人类的生活，因此用户体验很重要，而应用创新正是物联网发展的核心，不得不说，物联网是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

老师向我们介绍到，物联网的应用主要分为三种基本模式：对象的智能标签，环境监控和对象跟踪，对象的智能控制。它把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，实现人类社会与物理系统的整合，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。这些内容在我看来都充满了实际意义但又极具技术含量，我真真感受到了自身知识的严重缺乏，不断学习、大胆创新确实很重要。科学前沿讲座旨在引导大家了解相关领域的学科前沿知识，更好地学习、思考。所以要想进一步认识有关知识，我们必须靠主动学习。

我们可以根据自己感兴趣的课题，去查阅相关资料，来提高自己对该理论、该知识的认识。

7.数学学科前沿讲座报告 篇七

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 Τ ο π ο λ ο γ 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，怎样还能保持性质不变。

几何拓扑学是十九世纪形成的一门数学分支，它属于几何学的范畴。有关拓扑学的一些内 容早在十八世纪就出现了。那时候发现一些孤立的问题，后来在拓扑学的形成中占着重要的地 位。在数学上，关于哥尼斯堡七桥问题、多面体的 欧拉定理、四色问题等都是拓扑学发展史的 重要问题。哥尼斯堡七桥问题 哥尼斯堡（今俄罗斯加里宁格勒）是东普鲁士的首都，普莱格尔河横贯其中。十八世纪在 这条河上建有七座桥，将河中间的两个岛和河岸联结起来。人们闲暇时经常在这上边散步，一 天有人提出：能不能每座桥都只走一遍，最后又回到原来的位置。这个看起来很简单又很有趣 的问题吸引了大家，很多人在尝试各种各样的走法，但谁也没有做到。看来要得到一个明确、理想的答案还不那么容易。欧拉经过分析，得出结论——不可能每座桥都走一遍，最后回到原 来的位置。并且给出了所有能够一笔画出来的图形所应具有的条件。这是拓扑学的“先声”。在拓扑学的发展历史中，还有一个著名而且重要的关于多面体的定理也和欧拉有关。这个定理内容是：如果一个凸多面体的顶点数是 v、棱数是 e、面数是 f，那么它们总有这样的关 系：f+v-e=2。根据多面体的欧拉定理，可以得出这样一个有趣的事实：只存在五种正多面体。它们是正 四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体。著名的“四色问题”也是与拓扑学发展有关的问题。四色问题又称 四色猜想，是世界近代 三大数学难题之一。拓扑学起初叫形势分析学，是莱布尼茨 1679 年提出的名词。十九世纪中期，黎曼在复函 数的研究中强调研究函数和积分就必须研究形 势分析学。从此开始了现代拓扑学的系统研究。在拓扑学里不讨论两个图形全等的概念，但是讨论拓扑等价的概念。比如，尽管圆和方形、三 角形的形状、大小不同，在拓扑变换下，它们都是等价图形。换句话讲，就是从拓扑学的角度 看，它们是完全一样的。在一个球面上任选一些点用不相交的线把它们连接起来，这样球面就 被这些线分成许多块。在拓扑变换下，点、线、块的数目仍和原来的数目一样，这就是拓扑等 价。一般地说，对于任意形状的闭曲面，只要不把曲面撕裂或割破，他的变换就是拓扑变换，就存在拓扑等价。应该指出，环面不具有这个性质。把环面切开，它不至于分成许多块，只是 变成一个弯曲的圆桶形，对于这种情况，我们就说球面不能拓扑的变成环面。所以球面和环面 在拓扑学中是不同的曲面。

（3）概率论与数理统计 研究随机现象数量规律的数学分支。随机现象是相对于决定性现象而言的。在一定条件下 必然发生某一结果的现象称为决定性现象。例如在标准大气压下，纯水加热到 100℃时水必然 会沸腾等。随机现象则是指在基本条件不变的情况下，一系列试验或观察会得到不同结果的现 象。每一次试验或观察前，不能肯定会出现哪种结果，呈现出偶然性。例如，掷一硬币，可能 出现正面或反面，在同一工艺条件下生产出的灯泡，其寿命长短参差不齐等等。随机现象的实 现和对它的观察称为随机试验。随机试验的每一可能结果称为一个基本事件，一个或一组基本 事件统称随机事件，或简称事件。事件的概率则是衡量该事件发生的可能性的量度。虽然在一 次随机试验中某个事件的发生是带有偶然性的，但那些可在相同条件下大量重复的随机试验却往往呈现出明显的数量规律。例如，连续多次掷一均匀的硬币，出现正面的频率随着投掷次数 的增加逐渐趋向于 1/2。又如，多次测量一物体的长度，其测量结果的平均值随着测量次数的 增加，逐渐稳定于一常数，并且诸测量值大都落在此常数的附近，其分布状况呈现中间多，两 头少及某程度的对称性。大数定律及中心极限定理就是描述和论证这些规律的。在实际生活中，人们往往还需要研究某一特定随机现象的演变情况随机过程。例如，微小粒子在液体中受周围 分子的随机碰撞而形成不规则的运动（即布朗运动），这就是随机过程。随机过程的统计特性、计算与随机过程有关的某些事件的概率，特别是研究与随机过程样本轨道(即过程的一次实现)有关的问题，是现代概率论的主要课题。

（4）运筹学 在中国战国时期，曾经有过一次流传后世的赛马比赛，相信大家都知道，这就是 田忌赛马。田忌赛马的故事说明在已有的条件下，经过筹划、安排，选择一个最好的方案，就会取得最好 的效果。可见，筹划安排是十分重要的。现在普遍认为，运筹学是近代应用数学的一个分支，主要是将生产、管理等事件中出现的 一些带有普遍性的运筹问题加以提炼，然后利用数学方法进行解决。前者提供模型，后者提供 理论和方法。运筹学的思想在古代就已经产生了。敌我双方交战，要克敌制胜就要在了解双方情况的基 础上，做出最优的对付敌人的方法，这就是“运筹帷幄之中，决胜千里之外”的说法。但是作 为一门数学学科，用纯数学的方法来解决最优方法的选择安排，却是 晚多了。也可以说，运筹 学是在二十世纪四十年代才开始兴起的一门分支。运筹学主要研究经济活动和军事活动中能用数量来表达的有关策划、管理方面的问题。当 然，随着客观实际的发展，运筹学的许多内容不但研究经济和军事活动，有些已经深入到日常 生活当中去了。运筹学可以根据问题的要求，通过数学上的分析、运算，得出各种各样的结果，最后提出综合性的合理安排，以达到最好的效果。运筹学作为一门用来解决实际问题的学科，在处理千差万别的各种问题时，一般有以下几 个步骤：确定目标、制定方案、建立模型、制定解法。虽然不大可能存在能处理及其广泛对象的运筹学，但是在运筹学的发展过程中还是形成了 某些抽象模型，并能应用解决较广泛的实际问题。随着科学技术和生产的发展，运筹学已渗入很多领域里，发挥了越来越重要的作用。运筹 学本身也在不断发展，现在已经是一个包括好几个分支的数学部门了。比如：数学规划（又包 含线性规划；非线性规划；整数规划；组合规划等）、图论、网络流、决策分析、排队论、可 靠性数学理论、库存论、博弈论、搜索论、模拟等等。运筹学有广阔的应用领域，它已渗透到 诸如服务、库存、搜索、人口、对抗、控制、时间表、资源分配、厂址定位、能源、设计、生 产、可靠性等各个方面。运筹学是软科学中“硬度”较大的一门学科，兼有逻辑的数学和数学的逻辑的性质，是系 统工程学和现代管理科学中的一种基础理论和不可缺少的方法、手段和工具。运筹学已被应用 到各种管理工程中，在现代化建设中发挥着重要作用。

（5）代数学 代数学是数学的一个重要的基础分支。传统的代数学有群论，环论，模论，域论，线性代 数与多重线性代数(含矩阵论)，有限维代数，同调代数，范畴等。目前，代数学的发展有几个 特征：其一是与其它数学分支交叉，例如与几何，数论交叉产生了代数几何，算术几何，代数 数论等目前数学主流方向，矩阵论与组合学交叉产生了组合矩阵论。其二是代数学与计算科学，计算机科学的交叉，产生了计算代数，数学机械化，代数密码学，代数自动机等新的方向。随 着计算科学的发展，矩阵论仍处在发展的阶段，显示出其生命力。其三是一些老的重要代数学 分支从代数学中独立出来形成新的数学分支，如李群与李代数，代数 K 理论。1．矩阵几何及应用：目前矩阵几何的发展主要有三个方面：一是将矩阵几何的研究推广 到有零因子的环上； 二是将矩阵几何基本定理中的条件化简或寻找其它等价条件，并找出特 殊情况下的简单证明； 三是将矩阵几何的研究范围扩大到保其它的几何不变量以及无限维算子 代数中。2．环上矩阵论及应用： 四元数与四元数矩阵论在物理学，力学，计算机科学，工程技术 中具有较好的应用，受到国内外工程技术界的重视。矩阵方程在很多实际问题(例如控制论，稳定性理论)中有重要的作用，也是长期的研究热点。3．群论及应用：群论是代数学的基础，也是物理学的基本工具。典型群是群的一种很重 要的类型。研究数域或整数环上一般线性群的有限子群，用群的某些算术条件刻画群的结构并 对其进行分类。4．Clifford 代数, Hopf 代数及应用：目前，Clifford 代数，Hopf 代数己成为物理学中 的热门工具。二维 Clifford 代数就是四元数。5．代数学在计算机科学与信息科学的应用：随着信息化进程与因特网的深入与飞速发展，信息安全问题日益重要，保护网上信息安全是一个极为重要的新课题。主要采用加密技术与数 字鉴定，实际上是数学技术，主要用到代数学，组合数学与数论。图像压缩处理是信息处理中 的一个困难和极为重要的问题。体会：在上课时，老师讲了一个年轻的数学家。1832 年 5 月 30 日清晨，在巴黎的葛拉塞 尔湖附近躺着一个昏迷的年轻人，过路的农民从枪伤判断他是决斗后受了重伤，就把这个不知 名的青年抬到医院。第二天早晨十点，这个可怜的年轻人离开了人世，数学史上最年轻、最富 有创造性的头脑停止了思考。后来的一些著名数学家们说，他的死使数学的发展被推迟了几十 年，他就是伽罗华。当时我就在想，何谓人生价值？一个人，能够影响世界，对世界产生巨大 的影响，人离去后，被后人追念，此乃正真的人生价值，人生到如此境界，夫复何求。他 18 岁时便有如此大的成就，这令我心灵深深地震撼。我们生活在这个繁荣的世界，学习条件，设 备，都比当时优越，而且当时没有名师指导，就自己开出一片新领域 —群论，实在令人佩服和 敬仰。我们在今后的学习和生活之中，也应多思考，对数学要有热爱，多思索和研究，打破“前 无古人，后无来者”的局面。

二、金融数学

（1）概述 金融数学是一门新兴学科，是“金融高技术 ”的重要组成部分。研究金融数学有着重要 的意义。金融数学总的研究目标是利用我国数学界某些方面的优势，围绕金融市场的均衡与 有价证券定价的数学理论进行深入剖析，建立适合我国国情的数学模型，编写一定的计算机软 件，对理论研究结果进行仿真计算，对实际数据进行计量经济分析研究，为实际金融部门提供 较深入的技术分析咨询。金融数学是在两次华尔街革命的基础上迅速发展起来的一门数学与金 融学相交叉的前沿学科。其核心内容就是研究不确定随机环境下的投资组合的最优选择理论和 资产的定价理论。套利、最优与均衡是金融数学的基本经济思想和三大基本概念。在国际上，这门学科已经有 50 多年的发展历史，特别是近些年来，在许多专家、学者们的努力下，金融 数学中的许多理论得以证明、模拟和完善。金融数学的迅速发展，带动了现代金融市场中金融 产品的快速创新，使得金融交易的范围和层次更加丰富和多样。这门新兴的学科同样与我国金 融改革和发展有紧密的联系，而且其在我国的发展前景不可限量。

（2）现状及发展 在国内不能回避这样一个事实：受过高等教育的专业人士都可以读懂国内经济类，金融类 核 心 期 刊，但 国 内 金 融 学 专 业 的 本 科 生 却 很 难 读 懂 本 专 业 的 国 际 核 心 期 刊 《 Journal of Finance》，证劵投资基金经理少有人去阅读《Joural of Portfolio Management》，其原因不 在于外语的熟练程度，而在于内容和研究方法上的差异，国内较多停留在以描述性分析为主着重描述金融的定义，市场的划分及金融组织等，或称为描述金融；而国外学术界以及实务界则 以数量性分析为主，比如资本资产定价原理，衍生资产的复制方法等，或称为分析金融，即使 在国内金融学的教材中，虽然涉及到了标的资产（Underlying asset）和衍生资产（Derivative asset）定价，但对公式提出的原文证明也予以回避，这种现象是不合理的，产生这种现象的 原因有如下几个方面：首先，根据研究方法的不同，我国金融学科既可以归到我国哲学社会科 学规划办公室，也可以归到国家自然科学基金委员会管理科学部，前者占主要地位，且这支队 伍大多来自经济转轨前的哲学和政治学队伍，因此研究方法多为定性的方法。而西方正好相反，金融研究方向的队伍具有很好的数理功底。其次是我国的金融市场的实际环境所决定。我国证券市场刚起步，也没有一个统一的货币市场，投资者队伍主要由中小投资者构成，市场投机成分高，因此不会产生对现代投资理论的需求，相应地，学术界也难以对此产生研究的热情。然而数学技术以其精确的描述，严密的推导已经不容争辩地走进了金融领域。自从 1952 年马柯维茨（Markowitz）提出了用随机变量的特征变量来描述金融资产的收益性，不确定性 和流动性以来，已经很难分清世界一流的金融杂志是在分析金融市场还是在撰写一篇数学论 文。再回到 Collins 的讲话，在金融证券化的趋势中，无论是我们采用统计学的方法分析历史数据，寻找价格波动规律，还是用数学分析的方法去复制金融产品，谁最先发现了在规律，谁 就能在瞬息万变的金融市场中获取高额利润。尽管由于森严的进入堡垒，数学进入金融领域受 到了一的排斥和漠视，然而为了追求利润，未知的恐惧显得不堪一击。于是，在未来我们可以想象有这样一个充满美好前景的产业链：金融市场--金融数学--计 算机技术。金融市场存在巨大的利润和高风险，需要计算机技术帮助分析，然而计算机不可能 大概，左右等描述性语言，它本质上只能识别由 0 和 1 构成的空间，金融数学在这个过程中正 好扮演了一个中介角色，它可以用精确语言描述随机波动的市场。比如，通过收益率状态矩阵 在无套利的情形下找到了无风险贴现因子。因此，金融数学能帮助 IT 产业向金融产业延伸，并获取自己的利润空间。

（3）感悟与体会 金融数学并不等价于金融专业，它是“金融高技术”的组成部分，是分析金融市场走向的 有力工具。在中国，这方面的专业人士极缺，现在很多高校都陆续开设了此课程。但是，因中 国的金融市场发展的比较晚，故很多高校毕业生很难有实践的机会。那么大学生也就只能在书 本上学习一些西方国家的金融知识。大家都知道，金融是和数学打交道，数学知识必须学得很 扎实。但要读懂西方国家的书籍，英语知识成为一个最大的障碍。据统计 国内金融学专业的本 科生很难读懂本专业的国际核心期刊《Journal of Finance》。这就给我们一个警示，要好就业，就要在学习时期充实自己，使自己变成一个全能性的复合型的人才。金融数学如果学得很 出色，那么就业不成问题，且待遇很不错，这值得我考虑。

三、数学建模 我们乘坐的先进、舒适的大型喷气客机的设计就离不开数学：机翼和机身通过分析计算才 能确定它们的最佳形状；飞机的结构通过数学严格的校验才能确保有足够的强度；飞机发动机 事先要用数学方法对其气动和机械性能进行分析和优化才能确保安全高效地运行。

如今数学不仅在各门自然科学和制造业、信息业、服务业等各种行业中有广泛的应用，而 且在国民经济的规划和预测，自然资源的勘探、开发和保护，交通和物资调配，气象预报和各 种灾害的预报、防治以及医学和社会科学的许多领域中乃至日常生活中都显示出举足轻重的作 用。这一切促使人们对数学的重要性有了新的和更加深刻的认识。在这样的背景下，以计算机为工具、应用数学知识解决实际问题的能力将成为新世纪青年 重要的科学素质。青年学生应自觉提高这方面的能力，迎接未来的挑战；数学教育工作者也应 加强这种素质的培养。

用数学解决实际问题除了掌握必要的数学基础知识以外还必须具备一定的能力。这里需要将现实问题归结为数学问题（又称建立数学模型或数学建模），然后选择合适的数学方法加 以求解；对求得的结果用适当的方法加以验证；最后将结果应用于现实问题，对某些现象加以 解释，或作出预测，或用于设计，或控制某个过程等等。这些能力不是天生的，也不是单纯通 过学习数学基础知识就能获得的，只能通过有意识的反复训练和实践才能获得。然而以往的数 学教学在这方面是欠缺的，有必要加以改革和完善。不论是用数学方法在科技和生产领域解决哪类实际问题，还是与其它学科相结合形成交叉 学科，首要的和关键的一步是建立研究对象的数学模型，并加以计算求解。数学建模和计算机 技术在知识经济时代的作用可谓是如虎添翼。数学是研究现实世界数量关系和空间形式的科学，在它产生和发展的历史长河中，一直是 和各种各样的应用问题紧密相关的。数学的特点不仅在于概念的抽象性、逻辑的严密性，结论的明确性和体系的完整性，而且在于它应用的广泛性，自从 20 世纪以来，随着科学技术的迅 速发展和计算机的日益普及，人们对各种问题的要求越来越精确，使得数学的应用越来越广泛 和深入，特别是在 21 世纪这个知识经济时代，数学科学的地位会发生巨大的变化，它正在从 国家经济和科技的后备走到了前沿。经济发展的全球化、计算机的迅猛发展，数理论与方法的 不断扩充使得数学已经成为当代高科技的一个重要组成部分和思想库，数学已经成为一种能够 普遍实施的技术。培养学生应用数学的意识和能力已经成为数学教学的一个重要方面。数学建模是一种数学的思考方法，是运用数学的语言和方法，通过抽象、简化建立能近似 刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。这里的实际现象既包涵具体的自然现象比 如自由落体现象，也包含抽象的现象比如顾客对某种商品所取的价值倾向。这里的描述不但包 括外在形态，内在机制的描述，也包括预测，试验和解释实际现象等内容。我们也可以这样直观地理解这个概念：数学建模是一个让纯粹数学家变成物理学家，生物学家，经济学家甚至心理学家等等的过程。数学模型一般是实际事物的一种数学简化。它常常是以某种意义上接近实际事物的抽象形式存在的，但它和真实的事物有着本质的区别。要描述 一个实际现象可以有很多种方式，比如录音，录像，比喻，传言等等。为了使描述更具科学性，逻辑性，客观性和可重复性，人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象，这种语言就是数学。使用数学语言描述的事物就称为数学模型。有时候我们需要做一些实验，但这些 实验往往用抽象出来了的数学模型作为实际物体的代替而进行相应的实验，实验本身也是实际 操作的一种理论替代。建立教学模型的过程，是把错综复杂的实际问题简化、抽象为合理的数 学结构的过程。要通过调查、收集数据资料，观察和研究实际对象的固有特征和内在规律，抓 住问题的主要矛盾，建立起反映实际问题的数量关系，然后利用数学的理论和方法去分析和解 决问题。这就需要深厚扎实的数学基础，敏锐的洞察力和想象力，对实际问题的浓厚兴趣和广 博的知识面。数学建模是联系数学与实际问题的桥梁，是数学在各个领域广泛应用的媒介，是数学科学技术转化的主要途径。