清華大學(xué)“基礎(chǔ)科學(xué)班”自1998年創(chuàng)建以來,進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)、物理學(xué)基礎(chǔ),在因材施教、拔尖人才和跨學(xué)科人才培養(yǎng)等方面成效顯著。最早畢業(yè)的基科班同學(xué)中,已涌現(xiàn)出多位學(xué)術(shù)新星,他們在物理、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域取得的學(xué)術(shù)成果和發(fā)展勢頭引起了國際學(xué)術(shù)界的關(guān)注。
數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)
數(shù)理基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí),是眾多清華學(xué)長走向成功的共同經(jīng)驗(yàn)。如1999年進(jìn)入基礎(chǔ)科學(xué)班學(xué)習(xí)、2006年獲得清華大學(xué)博士學(xué)位的祁曉亮業(yè)已成為國際上拓?fù)浣^緣體研究的帶頭人,斯坦福大學(xué)物理系助理教授。“基礎(chǔ)科學(xué)班”在多年的辦學(xué)實(shí)踐中,探索和建立了學(xué)生在導(dǎo)師指導(dǎo)下參加科研實(shí)踐、逐步選擇發(fā)展方向的培養(yǎng)模式,成效顯著。
清華大學(xué)在建設(shè)世界一流大學(xué)的進(jìn)程中,為實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)從優(yōu)秀到卓越的跨越,決定借鑒基礎(chǔ)科學(xué)班的成功經(jīng)驗(yàn),從2005年開始將數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)培養(yǎng)模式擴(kuò)大到理學(xué)院數(shù)學(xué)系和物理兩個系全部,以及信息學(xué)院一部分,實(shí)行按照數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)統(tǒng)一招生,建設(shè)跨院系的數(shù)理大類平臺。“數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)”專業(yè)學(xué)生前兩年在理學(xué)院共同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程、強(qiáng)化數(shù)理基礎(chǔ)和科學(xué)素養(yǎng)教育,二年級末學(xué)生根據(jù)“規(guī)模控制,雙向選擇”的原則確定專業(yè)方向。
數(shù)學(xué)科學(xué)的巨大發(fā)展比以往任何時候都更明確地顯示出它作為整個科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)的地位。作為人類文化中最深刻的部分之一,數(shù)學(xué)是源于實(shí)際、指導(dǎo)實(shí)際的一種思維創(chuàng)造。近年來,在經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)中大顯身手的所謂“現(xiàn)代數(shù)學(xué)技術(shù)”(如運(yùn)籌優(yōu)化、工程控制、信息處理、科學(xué)計(jì)算等),滲透到各個部門和行業(yè),與相關(guān)技術(shù)相結(jié)合而形成這些領(lǐng)域中的“高新技術(shù)”。
物理學(xué)是科學(xué)的世界觀和方法論的基礎(chǔ)。以二十世紀(jì)初創(chuàng)立的量子力學(xué)和相對論為兩大支柱的現(xiàn)代物理學(xué)更是從根本上改變了人們的對世界的認(rèn)識。物理學(xué)研究的每次重大突破都導(dǎo)致了生產(chǎn)技術(shù)的巨大飛躍,如電氣、核能、激光、半導(dǎo)體等等。二十世紀(jì)物理學(xué)科是整個科學(xué)技術(shù)發(fā)展的帶頭學(xué)科,二十一世紀(jì)將繼續(xù)是現(xiàn)代物理學(xué)(尤其是量子物理)研究及其應(yīng)用的又一個激動人心的時代。
數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)班還精心培養(yǎng)具有扎實(shí)數(shù)理基礎(chǔ)有志于從事跨學(xué)科研究、開拓的復(fù)合型創(chuàng)新人才。實(shí)踐證明,在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)眾多的學(xué)科前沿領(lǐng)域,要有重大創(chuàng)新就必須有扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)物理和其他科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的交叉,將會產(chǎn)生新的學(xué)科生長點(diǎn),將有更廣闊的發(fā)展前景。
數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)實(shí)行統(tǒng)一招生、因材施教、分流培養(yǎng),目的在于培養(yǎng)最優(yōu)秀的基礎(chǔ)科學(xué)研究人才,還在于通過系統(tǒng)加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)和學(xué)科交叉培養(yǎng)等途徑,平衡人才培養(yǎng)中的個性和共性關(guān)系,創(chuàng)造更多的選擇機(jī)會和更廣闊的成才空間,減少學(xué)生選擇專業(yè)的盲目性,最大限度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,激發(fā)學(xué)生的興趣和潛能,為學(xué)生終身學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定更為堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2010年擬報考數(shù)學(xué)科學(xué)系、物理系相關(guān)專業(yè)的考生按照數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)報名。
培養(yǎng)目標(biāo)為數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)科學(xué)培養(yǎng)富有創(chuàng)新意識和有國際競爭力的優(yōu)秀人才,并為與數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)科學(xué)密切相關(guān)的其他應(yīng)用學(xué)科培養(yǎng)具有開拓精神和良好科學(xué)素養(yǎng)的復(fù)合型人才。在強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)的同時,還強(qiáng)調(diào)人文科學(xué)概論思想的熏陶與培養(yǎng),有助于學(xué)生在自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)中創(chuàng)造出光輝業(yè)績。
基本培養(yǎng)模式
1. 統(tǒng)一按照數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)招生;進(jìn)校后按同學(xué)的興趣取向編班。
2. 聘請校內(nèi)外優(yōu)秀教師授課。
3. 前兩年主要依托理學(xué)院加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)培養(yǎng)、實(shí)施學(xué)生管理;強(qiáng)調(diào)打好數(shù)學(xué)和物理學(xué)基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生既具有數(shù)學(xué)的高度抽象思維能力,又具有現(xiàn)代物理學(xué)的理論素養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)技能;實(shí)施因材施教,提供多層次、多風(fēng)格的數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)課程,供有不同興趣和特長的同學(xué)選擇。
4. 二年級末按照學(xué)校規(guī)模控制、院系和學(xué)生雙向選擇的原則完成專業(yè)分流,分流專業(yè)方向包括:數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué),物理學(xué),數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)(基科應(yīng)用)等。學(xué)生分流后由各院系負(fù)責(zé)后續(xù)培養(yǎng)和管理。分流過程充分顧及學(xué)生的志愿和興趣。
5. 分流以后,學(xué)生按照所在專業(yè)的培養(yǎng)方案完成后續(xù)學(xué)習(xí)任務(wù),在學(xué)業(yè)結(jié)束時根據(jù)該專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行畢業(yè)資格和學(xué)士授予資格審查,合格者可獲得所在院系(專業(yè))的畢業(yè)證書和學(xué)士學(xué)位證書。
數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)模式介紹
數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)繼承原基礎(chǔ)科學(xué)班的培養(yǎng)模式。
科研訓(xùn)練(Seminar)
從三年級開始,為數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)學(xué)生開設(shè)連續(xù)三學(xué)期的科研實(shí)踐(seminar)課(定為必修課),從校內(nèi)有關(guān)院系以及校外相關(guān)研究所和其他大學(xué),聘請富有研究經(jīng)&驗(yàn)的教授、院士擔(dān)任導(dǎo)師,提出研究題目。學(xué)生可根據(jù)自己的興趣和意愿,選擇導(dǎo)師和研究題目,導(dǎo)師也可選擇學(xué)生。學(xué)生在做seminar的同時,根據(jù)導(dǎo)師的建議,可選修4-6門所在院系的專業(yè)核心課程,作為所選專業(yè)的課程,并記入畢業(yè)總學(xué)分中。在三年級結(jié)束后的暑期小學(xué)期還將進(jìn)行全班的seminar交流,每個同學(xué)結(jié)合自己的科研實(shí)踐,介紹所在學(xué)科的前沿。科研訓(xùn)練幫助學(xué)生找到適合自己的研究方向,也幫助學(xué)生學(xué)會在科研中滲透式學(xué)習(xí),培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
從1998年基礎(chǔ)科學(xué)班建立以來,對每屆學(xué)生進(jìn)行的調(diào)查表明,學(xué)生對seminar普遍反映很好,認(rèn)為收獲很大或較大的學(xué)生達(dá)90%以上。
畢業(yè)論文
選擇數(shù)理基礎(chǔ)專業(yè)的學(xué)生,可根據(jù)自己的學(xué)科興趣和意愿選擇在本校或到校外有關(guān)高校和研究所做畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)。幾年的實(shí)踐表明,雖然有些學(xué)生畢業(yè)論文方向不是其主修方向,但由于數(shù)理基礎(chǔ)扎實(shí),大多數(shù)入門較快,畢業(yè)論文的優(yōu)秀比例大大高于全校平均水平。
出國及免試推研
通過seminar的訓(xùn)練,許多數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)的學(xué)生對相關(guān)學(xué)科有了較好的了解,在此基礎(chǔ)上,可根據(jù)自己的興趣、愛好和志向選擇出國或在國內(nèi)不同的學(xué)科方向攻讀研究生,進(jìn)一步深造。選擇國內(nèi)讀研,除可以選擇數(shù)學(xué)系和物理系繼續(xù)深造外,還可到清華大學(xué)其他院系攻讀自己感興趣的學(xué)科領(lǐng)域的研究生,還有部分學(xué)生可以推薦到中國科學(xué)院的相關(guān)研究所或國內(nèi)著名大學(xué)攻讀研究生。
基礎(chǔ)科學(xué)班在培養(yǎng)拔尖人才方面的成功,使其在國內(nèi)外的影響逐年增大。近年來,基科班數(shù)理基礎(chǔ)學(xué)畢業(yè)的學(xué)生越來越受到國外一流大學(xué)的青睞。對于那些希望出國繼續(xù)深造的學(xué)生,數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)是一個很好的選擇。
全職院士人數(shù)占全系教師總?cè)藬?shù)超過10%
全國唯一擁有物理學(xué)兩個基地的院系
招生專業(yè) 數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)
基本概況
清華大學(xué)物理系始建于1926年,著名物理學(xué)家葉企孫先生擔(dān)任首位系主任。吸引了多位著名物理學(xué)家.如吳有訓(xùn)、薩本棟,周培源、趙忠堯、任之恭等在清華物理系任教,培養(yǎng)了以王淦昌、錢偉長、錢三強(qiáng)、林家翹、彭桓武.趙九章、王竹溪等一大批卓越的物理學(xué)家,不到十年就成為國內(nèi)最好的物理系。抗日戰(zhàn)爭期間.清華大學(xué)、北京大學(xué)、南開大學(xué)組建成國立國立西南聯(lián)合大學(xué),培養(yǎng)出楊振寧、李政道、黃昆、張守廉、鄧稼先、朱光亞等一大批杰出人材。1952年全國高校院系調(diào)整清華物理系的絕大多數(shù)教師和全部學(xué)生并入北京大學(xué)。中斷30年之后,清華大學(xué)于1982年重新恢復(fù)物理系,由清華物理系杰出校友周光召院士出任復(fù)系后的第一任系主任。
在清華物理系學(xué)習(xí)過或任教過的系友中有中國科學(xué)院、中國工程院兩院院士84人。1999年受到中央表彰的23位兩彈一星元勛中,有7位本科畢業(yè)于清華物理系, 2位本科畢業(yè)于國立西南聯(lián)合大學(xué)物理系,還有1位是聯(lián)大物理系研究生。
師資力量
物理系現(xiàn)有教職工115人,教師80人,其中有李家明、王崇愚、李惕碚、陳難先、顧秉林、鄺宇平、范守善、朱邦芬、薛其坤等9位在職的中科院院士,長江特聘教授7人,國家杰出青年基金獲得者10人。諾貝爾物理學(xué)獎獲得者楊振寧教授現(xiàn)任物理系顧問委員會成員、高等研究中心名譽(yù)主任。最近還有多位國外一流大學(xué)的正教授全時到清華大學(xué)工作。
科學(xué)研究
物理系的研究方向涵蓋物理學(xué)和天文學(xué)2個一級學(xué)科,含理論物理、粒子物理與原子核物理、凝聚態(tài)物理、原子分子物理、光學(xué)、聲學(xué)、等離子體物理、天體物理等八個二級學(xué)科,其中前4個二級學(xué)科是全國重點(diǎn)學(xué)科,而物理學(xué)一級學(xué)科是全國重點(diǎn)學(xué)科。近年來還生產(chǎn)出量子信息、納米科學(xué)等新興交叉學(xué)科。清華物理系在上述領(lǐng)域取得了一大批優(yōu)秀的學(xué)術(shù)成果,獲得了多項(xiàng)國家、省部委的科技成果獎。其中,碳納米管的應(yīng)用研究、表面物理和拓?fù)浣^緣體的研究、高溫超導(dǎo)濾波器的應(yīng)用研究、以及天體物理研究,在國際上頗有影響。
人才培養(yǎng)
1991年清華大學(xué)物理系被國家教委批準(zhǔn)為全國物理學(xué)專業(yè)第一批兩個“國家理科基礎(chǔ)科學(xué)研究與教學(xué)人才培養(yǎng)基地(物理)”之一。1996年又首批被國家教委批準(zhǔn)為國家“工科物理教學(xué)基地”。在2004年教育部組織的評估中,這兩個基地都被評為全國優(yōu)秀基地。
近年來,物理系有多位教師獲得國家級教學(xué)名師獎、北京市高等學(xué)校教學(xué)名師獎:多門課程獲得國家級精品課程、北京高等學(xué)校市級精品課程、國家理科基礎(chǔ)科學(xué)研究與教學(xué)人才培養(yǎng)基地名牌課程。物理系的實(shí)驗(yàn)物理教學(xué)中心被評為國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。【物理學(xué)專業(yè)入選高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。系主任朱邦芬院士領(lǐng)銜的基礎(chǔ)物理教學(xué)團(tuán)隊(duì)入選國家級教學(xué)團(tuán)隊(duì)。】
物理系十分關(guān)心學(xué)生,為每個物理系本科學(xué)生配備導(dǎo)師。物理系十分重視創(chuàng)新人才的培養(yǎng),對學(xué)生因材施教,盡可能實(shí)施小班教學(xué),例如,對低年級物理課程,既有中國傳統(tǒng)的普通物理和原汁原味的美國大學(xué)物理,又有理查德·費(fèi)曼物理學(xué),還有實(shí)驗(yàn)與理論同步進(jìn)行同一位教師傳授的“基礎(chǔ)物理學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)”課程。物理系為每個學(xué)生提供多次選擇方向的機(jī)會,也提供進(jìn)入教授研究組在研究中學(xué)習(xí)的機(jī)會,使每個學(xué)生有條件依據(jù)自己興趣自主發(fā)展。對于志在攀登基礎(chǔ)科學(xué)研究的優(yōu)秀學(xué)生,屬于教育部“基礎(chǔ)學(xué)科拔尖學(xué)生培養(yǎng)試驗(yàn)計(jì)劃”的“清華大學(xué)物理班”創(chuàng)造了理想環(huán)境,幫助他們成材。近幾年物理系本科畢業(yè)生中,在國內(nèi)攻讀碩士和博士研究生的人數(shù)和出國深造的人數(shù)比例都在45%左右。其中不乏哈佛大學(xué)大學(xué)、斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校等世界頂尖大學(xué)。
專業(yè)介紹
物理系辦學(xué)的指導(dǎo)思想是:在清華大學(xué)多學(xué)科群的環(huán)境下,培養(yǎng)出具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和較強(qiáng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊涣魑锢砣瞬拧N锢硐诞厴I(yè)生,既能在物理學(xué)和其他基礎(chǔ)科學(xué)的前沿領(lǐng)域開拓創(chuàng)新,也能將現(xiàn)代物理學(xué)的知識及技術(shù),創(chuàng)造性地應(yīng)用于科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域和國家現(xiàn)代化建設(shè)中。
物理系設(shè)置“物理學(xué)”和“基礎(chǔ)科學(xué)應(yīng)用【數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)】”兩個本科專業(yè)。本科學(xué)制一般為四年,在學(xué)分制的基礎(chǔ)上對學(xué)生實(shí)行分流培養(yǎng)。物理學(xué)專業(yè)(基科物理)著重培養(yǎng)能從事物理學(xué)研究的人才和應(yīng)用物理學(xué)的人才,基礎(chǔ)科學(xué)應(yīng)用專業(yè)數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)(基科應(yīng)用)則培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)、能在科學(xué)技術(shù)各個領(lǐng)域開拓創(chuàng)新的應(yīng)用型人才。全系統(tǒng)一按“數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)”專業(yè)招生,進(jìn)校后實(shí)行寬口徑培養(yǎng)。學(xué)生在本科階段前兩年將按“數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)”的教學(xué)計(jì)劃重點(diǎn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理的基礎(chǔ)課程,從本科二年級第二學(xué)期起開始分流培養(yǎng)。物理學(xué)專業(yè)學(xué)生按物理系的培養(yǎng)方案學(xué)習(xí)物理專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課。基礎(chǔ)科學(xué)應(yīng)用專業(yè)數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)(基科應(yīng)用)學(xué)生除繼續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)理基礎(chǔ)課外,還將在所選擇的專業(yè)方向?qū)W習(xí)研究。物理系的教學(xué)計(jì)劃統(tǒng)籌考慮本科、碩士和博士研究生各階段的銜接。
物理系在制訂本科教學(xué)計(jì)劃時注重學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的合理性及全面素質(zhì)的培養(yǎng)。合理安排課程,給學(xué)生充分的自主選擇自由。物理系鼓勵學(xué)生根據(jù)本人的志向和興趣選擇學(xué)科方向,盡早進(jìn)入相關(guān)的科研實(shí)驗(yàn)室,找到適合自己的研究領(lǐng)域,也學(xué)會在科研中滲透式學(xué)習(xí),培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
聯(lián)系方式
理學(xué)院數(shù)學(xué)科學(xué)系
孕育了陳省身、華羅庚、許寶祿、吳大任、柯召、莊圻泰等近代數(shù)學(xué)大家
“數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)“專業(yè)是國家級和北京市特色專業(yè)點(diǎn)
清華大學(xué)數(shù)學(xué)中心,以培養(yǎng)學(xué)生為工作重點(diǎn)
招生專業(yè):數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)
基本概況
在清華園天文臺小山坡的四周,綿延鋪開的綠草地托起棟棟紅樓,這就是清華理學(xué)院的新樓。常青藤爬滿了石柱拱門,羅馬式的階梯廣場環(huán)繞著長廊,呈現(xiàn)出一派靜謐的學(xué)術(shù)殿堂。
清華大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)系(以下簡稱數(shù)學(xué)系)誕生于1927年,它迅速發(fā)展為當(dāng)時國內(nèi)的數(shù)學(xué)中心。先后在此任教的有熊慶來、楊武之、華羅庚、陳省身、許寶祿、段學(xué)復(fù)、馮康、徐利治、程民德、萬哲先等著名數(shù)學(xué)家, 孕育了華羅庚、陳省身這樣的世界級數(shù)學(xué)大師。
1952年全國高校院系調(diào)整時撤消了清華大學(xué)數(shù)學(xué)系。改革開放之后, 清華逐漸向綜合性大學(xué)轉(zhuǎn)型, 于1979年建立了應(yīng)用數(shù)學(xué)系。1993年清華大學(xué)確立了創(chuàng)建世界一流大學(xué)的戰(zhàn)略目標(biāo),1999年將系改名為數(shù)學(xué)科學(xué)系。學(xué)校在政策與資金兩方面均給予數(shù)學(xué)系強(qiáng)有力的支持, 從而使數(shù)學(xué)系再次快速發(fā)展,重新成為數(shù)學(xué)方面科學(xué)研究和人才培養(yǎng)的一個重要基地。經(jīng)過多年的努力, 數(shù)學(xué)系已建立起一支學(xué)科齊全, 年齡結(jié)構(gòu)合理, 高水平的師資隊(duì)伍,于2000年獲得數(shù)學(xué)一級學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán),2002年數(shù)學(xué)系的“純粹數(shù)學(xué)”和“應(yīng)用數(shù)學(xué)”雙雙被評為國家重點(diǎn)學(xué)科,2007年系的數(shù)學(xué)學(xué)科被教育部評為一級重點(diǎn)學(xué)科。數(shù)學(xué)系還設(shè)有全國工科數(shù)學(xué)教學(xué)基地和工業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)中心。2009年成立清華大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)中心,聘請丘成桐教授擔(dān)任中心主任,負(fù)責(zé)指導(dǎo)清華數(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展,從國內(nèi)外招聘選拔數(shù)學(xué)人才,以及數(shù)學(xué)方面拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)等多方面的工作。清華數(shù)學(xué)迎來了新的發(fā)展契機(jī),在與國際數(shù)學(xué)教育和科研前沿接軌方面邁出了新的步伐。
師資力量
目前數(shù)學(xué)系有教師77人,其中教授35人,副教授29人,講師12人,絕大多數(shù)有博士學(xué)位。其中有2位教育部長江特聘教授、8位國家杰出青年基金獲得者,以及多位其他學(xué)術(shù)榮譽(yù)獲得者。教師按照教學(xué)、科研、公共服務(wù)三個方面考核,每位教師平均每學(xué)年教學(xué)工作量不少于兩門課,以保證每位教師都在教學(xué)一線工作。
科研成果
清華大學(xué)數(shù)學(xué)系在許多領(lǐng)域的研究中具有很強(qiáng)的實(shí)力, 在代數(shù)和數(shù)論、動力系統(tǒng)、拓?fù)浜蛶缀巍?a href="/hebeideji/7390482214669613591.html">應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)物理等方面科研成績尤為突出。
國際交流
數(shù)學(xué)系聘請巴黎第十一大學(xué)講習(xí)教授團(tuán)在代數(shù)幾何與數(shù)論、分形幾何與幾何測度論開展了合作,同時還與包括哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院在內(nèi)的許多國際一流大學(xué)有密切的合作交流。新近成立的清華數(shù)學(xué)中心聘請美國哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)系主任丘成桐教授擔(dān)任主任,該中心與數(shù)學(xué)系密切合作,以數(shù)學(xué)人才培養(yǎng)為工作重點(diǎn),邀請大量國外一流數(shù)學(xué)家來中心講授基礎(chǔ)和前沿課程,為師生提供了直接接觸國際數(shù)學(xué)前沿提供了一個平臺。
人才培養(yǎng)成果
隨著信息社會的到來,人們越來越認(rèn)識到嚴(yán)格的數(shù)學(xué)訓(xùn)練能提供堅(jiān)實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ),淵博的數(shù)學(xué)知識能提供廣闊的發(fā)展空間。目前數(shù)學(xué)系已畢業(yè)本科生中百分之七十以上選擇直接攻讀研究生,其中相當(dāng)一部分獲本系推薦免試直接攻讀碩士或博士學(xué)位,也有部分同學(xué)去校內(nèi)諸如計(jì)算機(jī)、自動化、經(jīng)濟(jì)管理等專業(yè)或校外諸如中國科學(xué)院等單位讀研。另外還有一部分直接出國留學(xué)并取得了較好成績,尤其是在歐美高校深造的數(shù)學(xué)系的優(yōu)秀畢業(yè)生成績顯著,博士畢業(yè)以后在哈佛大學(xué)、普林斯頓大學(xué)大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)等著名大學(xué)開始工作,獲得了“新世界數(shù)學(xué)論文金獎”等獎勵。
專業(yè)介紹
清華數(shù)學(xué)系本科專業(yè)齊全,具有教育部規(guī)定的兩大專業(yè):數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息與計(jì)算科學(xué)。數(shù)學(xué)系采取相對靈活的本科培養(yǎng)模式,按數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)班招生,進(jìn)校分流到數(shù)學(xué)系后實(shí)行寬口徑培養(yǎng),在本科最初的兩年重點(diǎn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課,在學(xué)有余力的情況下可強(qiáng)化物理基礎(chǔ)。本科三年級確定專業(yè),可以選擇基科數(shù)學(xué)或基科應(yīng)用的專業(yè)方向,也可分流到基科物理,或者到其它統(tǒng)一接收的院系學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)系高年級開設(shè)純粹數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等方向的專業(yè)課程,以適應(yīng)不同的職業(yè)需求。清華大學(xué)數(shù)學(xué)班項(xiàng)目為有志于以數(shù)學(xué)研究為職業(yè)的成績優(yōu)異的同學(xué)提供專業(yè)指導(dǎo)和職業(yè)發(fā)展幫助,同時其課程對全體同學(xué)開放。三年級開始本科生可以選修數(shù)學(xué)討論班課程,獲得數(shù)學(xué)方面科研的初步經(jīng)驗(yàn)。
數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)
本專業(yè)旨在培養(yǎng)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的高素質(zhì)拔尖人才,培養(yǎng)現(xiàn)代數(shù)學(xué)頂峰的攀登者,培養(yǎng)在現(xiàn)代化建設(shè)中擔(dān)當(dāng)大任的數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)軍人物。在課程設(shè)置上,尤其在一、二年級,強(qiáng)調(diào)正規(guī)扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)訓(xùn)練,為學(xué)生將來成才和多方向的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)寬廣的根基。同時引導(dǎo)學(xué)生深入到數(shù)學(xué)最重要的分支,接觸現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想和框架,拓寬知識領(lǐng)域,激發(fā)求知和探索興趣。除開設(shè)國內(nèi)一流的、標(biāo)準(zhǔn)的本科數(shù)學(xué)課程之外,在現(xiàn)代數(shù)論、代數(shù)、幾何、分析、微分方程、概率統(tǒng)計(jì)及計(jì)算機(jī)科學(xué)等方面的研究生課程和清華大學(xué)數(shù)學(xué)中心由國外來訪學(xué)者開設(shè)的數(shù)學(xué)課程,也對高年級本科生開放。
信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)
本專業(yè)以培養(yǎng)計(jì)算數(shù)學(xué)方面的人才為主,以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)為工具,研究應(yīng)用數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)等應(yīng)用學(xué)科中復(fù)雜數(shù)學(xué)問題的計(jì)算方法的理論和算法。一、二年級在主要學(xué)好純粹數(shù)學(xué)課程的同時,熟練掌握計(jì)算機(jī)編程和數(shù)學(xué)軟件的使用;三、四年級在進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的同時主要學(xué)習(xí)大規(guī)模科學(xué)計(jì)算、運(yùn)籌、優(yōu)化理論和方法等方面的課程。
學(xué)生活動及獎助學(xué)金
學(xué)生活動豐富多彩,包括學(xué)生節(jié),師生運(yùn)動會,足球賽,主題班會等等。
除了校級的各類獎助學(xué)金外,為成績優(yōu)異的同學(xué)提供以下獎學(xué)金:華羅庚獎學(xué)金,熊慶來計(jì)算數(shù)學(xué)獎學(xué)金,李歐教授數(shù)學(xué)獎學(xué)金,孫念增教授數(shù)學(xué)分析獎學(xué)金。入選清華大學(xué)數(shù)學(xué)班的同學(xué)享受清華學(xué)堂獎學(xué)金。
清華大學(xué)數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)班自1998年成立以來,已有四屆學(xué)生219人畢業(yè),其中138人在國內(nèi)免試攻讀碩士或博士學(xué)位,39人出國深造。許多同學(xué)在本科期間就在世界一流雜志上發(fā)表了多篇論文———
一批“準(zhǔn)拔尖人才”脫穎而出
和許多懷有科學(xué)夢想的學(xué)子一樣,在結(jié)束了難忘的四年清華大學(xué)學(xué)習(xí)生活后,數(shù)理基科班01級的戚揚(yáng)將遠(yuǎn)赴美國,繼續(xù)他喜愛的理論物理研究———拿到哈佛、普林斯頓、耶魯大學(xué)和斯坦福四所頂級大學(xué)的錄取通知書的他最終選擇了哈佛。
和戚揚(yáng)一樣,從基科班02級跳級到01級的金加棋得到了加州理工學(xué)院、柏克利、芝加哥、康乃爾、UIUC、杜克、霍普金斯、賓夕法尼亞大學(xué)八所美國著名大學(xué)的offer。由于加州理工學(xué)院在應(yīng)用物理和天體物理領(lǐng)域在全美排名第一,金加棋選擇了加州理工學(xué)院。
像戚揚(yáng)和金加棋一樣同時擁有多所世界頂級大學(xué)offer的學(xué)生,在基科01班還有不少;與此同時,有許多優(yōu)秀學(xué)生選擇留在學(xué)校或在國內(nèi)其他相關(guān)院所繼續(xù)基礎(chǔ)科學(xué)研究。
自1998年成立以來,被稱為“拔尖人才培養(yǎng)的試驗(yàn)田”的清華大學(xué)數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)班(簡稱數(shù)理基科班)已有四屆學(xué)生219人畢業(yè),其中138人在國內(nèi)免試攻讀碩士或博士學(xué)位,39人出國深造。許多同學(xué)在本科期間就在世界一流雜志上發(fā)表了多篇論文。在短短七年時間里,數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)班這塊“試驗(yàn)田”已有一批“準(zhǔn)拔尖人才”脫穎而出。
七年磨得寶劍亮
在辦班之初,數(shù)理基科班就明確提出了要培養(yǎng)有國際競爭力的優(yōu)秀人才,并提出“十年磨一劍”的口號,哪怕每年只有三五個苗子,只要長期堅(jiān)持辦下去,也能積累一批在國際學(xué)術(shù)舞臺上顯露身手的優(yōu)秀人才,其中有些人將可能成為杰出的頂級人才。僅僅七年時間,從數(shù)理基科班走出的學(xué)生在科研上表現(xiàn)出的巨大潛力和良好素質(zhì),已經(jīng)使他們成為世界許多知名大學(xué)爭相錄取的對象。是怎么樣的探索與創(chuàng)新,讓這塊“試驗(yàn)田”七年便磨得寶劍亮?
教務(wù)處常務(wù)副處長汪蕙教授認(rèn)為,數(shù)理基科班在三個方面值得推介:一是獨(dú)特的課程設(shè)置和良好的師資,使學(xué)生打下了扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ);二是個性化的培養(yǎng)方案,給學(xué)生提供自主選擇的空間,使學(xué)生真正找到了自己的興趣所在;三是專題研究課(Seminar)使學(xué)生在導(dǎo)師指導(dǎo)下能及早進(jìn)入自己感興趣的科研領(lǐng)域,體現(xiàn)了基科班“寬口徑,厚基礎(chǔ),強(qiáng)實(shí)踐”的辦學(xué)方針。
在數(shù)理基科班學(xué)習(xí)四年,戚揚(yáng)感受最深的有兩點(diǎn):一是強(qiáng)大而優(yōu)秀的師資隊(duì)伍,二是學(xué)生可以推遲兩年自由選擇自己喜歡的專業(yè)與導(dǎo)師。
數(shù)理基科班創(chuàng)始人之一尚仁成老師認(rèn)為,給學(xué)生兩年時間打基礎(chǔ),然后再尋找自己感興趣的領(lǐng)域,這種“自由”對于拔尖人才培養(yǎng)相當(dāng)重要。
數(shù)理基科班創(chuàng)辦者之一、理學(xué)院副院長白峰杉教授說,大學(xué)對于人的成長而言,是成才的四年,更是成人的四年。每個人都有比其他人強(qiáng)的方面,問題在于是否能讓學(xué)生有自信,找到自己強(qiáng)的方面。所以,大學(xué)里首先要給學(xué)生提供一個寬松的環(huán)境,實(shí)施個性化的培養(yǎng)方案,讓學(xué)生打好基礎(chǔ)后,再依據(jù)興趣確定自己未來的發(fā)展方向。白峰杉教授認(rèn)為,數(shù)理基科班是學(xué)校教學(xué)體制的一種創(chuàng)新和嘗試。
為保證這種個性化培養(yǎng)方案的實(shí)施,讓學(xué)生享受充分的自由選擇權(quán),基科班在校內(nèi)外聘請導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生參加專題研究課,學(xué)生可以進(jìn)行幾次選擇;另外,學(xué)生如果在大二就確定了今后的發(fā)展方向,他可以到相關(guān)院系選課,大大擴(kuò)展了基科班的選課范圍。
“選天下名師而師之”。因獲得國際奧林匹克物理競賽金牌而進(jìn)入基科班的戚揚(yáng)本想在大二時轉(zhuǎn)到工科院系,因?yàn)榻處熢谡n堂上精彩的講解,讓他真正找到了自己對物理和數(shù)學(xué)的興趣,最終把物理作為終身奮斗的方向。
從全校甚至全國聘請最好的老師上課,這是數(shù)理基科班的一個特色。這些出色的教師,帶給學(xué)生的不僅僅是知識,更有人格的魅力。正是他們,為數(shù)理基科班的優(yōu)秀學(xué)子開啟了通往科學(xué)殿堂的大門。正像98級翟薈所說的:“在數(shù)理基科班,受到了幾乎是現(xiàn)在中國所能給予的最好的基礎(chǔ)課教育和扎實(shí)的科研訓(xùn)練。”
他的同學(xué)曾蓓則感嘆:“得到這么多名師的指點(diǎn)和關(guān)懷,也許是基科班人最大的幸運(yùn)。因?yàn)椋@絕不僅僅是知識上的巨大收益,更多的是一種對事業(yè)的熱愛和為科學(xué)獻(xiàn)身精神帶給震撼與思索。”
清華大學(xué)高等研究中心主任聶華桐教授說:“首屆基科班的翟薈和二屆的祁曉亮,都是對物理充滿了熱誠和愛好的同學(xué),物理直感好、數(shù)學(xué)演繹力強(qiáng),十分難得。從國外來訪問的多位學(xué)者對他們二位都是贊不絕口。拿他們和60年代哈佛大學(xué)作研究生時前后兩三屆的同學(xué)來比,翟、祁二位確實(shí)有過之而無不及。”
香港大學(xué)物理系主任鄭廣生教授評價說,數(shù)理基科班學(xué)生在國際會議上非常活躍,英文非常好,校內(nèi)的學(xué)術(shù)活動也很活躍,學(xué)術(shù)報告中學(xué)生提問也很積極。
因材施教,學(xué)生為本
強(qiáng)調(diào)因材施教,把拔尖人才培養(yǎng)放在首位,是數(shù)理基科班成立之初就確立的理念。力圖關(guān)注每一個學(xué)生,讓他們充分發(fā)揮自己的特點(diǎn),數(shù)理基科班負(fù)責(zé)人尚仁成、熊家炯、阮東等老師為此傾注了許多心血。尤其到大三學(xué)生選擇專題研究課時,老師們要從學(xué)生角度出發(fā),對每一個學(xué)生專題研究課選擇的導(dǎo)師和培養(yǎng)方案的確定都進(jìn)行指導(dǎo)。這種點(diǎn)對點(diǎn)的指導(dǎo)和對學(xué)生的諸多心血,引領(lǐng)這些“科學(xué)高峰的登山隊(duì)”隊(duì)員們克服了許多外在的困難。
在老師和同學(xué)眼中,基科01的邵華是物理學(xué)“怪才”。他對物理學(xué)的執(zhí)著和表現(xiàn)出來的物理天分讓許多老師和同學(xué)欽佩不已。尚仁成和阮東兩位老師贊賞地說,“邵華在中學(xué)時就自學(xué)了物理專業(yè)的重頭課程‘四大力學(xué)’,對數(shù)理方程的解法也有獨(dú)到之處,還發(fā)表了論文。他是被破格保送到數(shù)理基科班的。在大三做專題研究課時,他把微分幾何和規(guī)范場論中的公式都獨(dú)自推算過。”諾貝爾獎獲得者理查德·費(fèi)曼教授的著作在美國物理學(xué)界被稱作“物理學(xué)界的圣經(jīng)”,許多人嘗試著用他的書作教材,都因?yàn)殡y度太大而最終放棄。費(fèi)曼教授的《量子電動力學(xué)講義》是一本很難讀懂的書,但邵華在大三時,就把該書里的公式全部推導(dǎo)了一遍。
對物理學(xué)有如此濃厚興趣的邵華喜歡自學(xué),常常不去上課。這種違背常規(guī)的做法引起了許多人的不同意見。他的考試成績平平。對這樣一位特殊學(xué)生,經(jīng)推薦,他如愿以償?shù)氐街锌圃豪碚撐锢硌芯克プx博士學(xué)位。“那里很適合邵華發(fā)展,相信他將來定能做出成績。”阮東老師說。
因材施教在學(xué)生選做專題研究課時體現(xiàn)得淋漓盡致。基科02的楊桓,跳級到基科01的周一帆,都因?yàn)槌煽儍?yōu)異,在導(dǎo)師推薦下轉(zhuǎn)學(xué)到加州理工學(xué)院繼續(xù)本科學(xué)習(xí)。
從專題研究課跨入科研大門
從大三開始持續(xù)三個學(xué)期的專題研究課,是數(shù)理基科班學(xué)生進(jìn)行科研實(shí)踐訓(xùn)練、跨入科研大門的第一步。專題研究課是數(shù)理基科班獨(dú)有的教學(xué)模式,其目的是培養(yǎng)學(xué)生在教師指導(dǎo)下的自學(xué)研究,綜合與聯(lián)想能力;培養(yǎng)學(xué)生的探索與創(chuàng)新精神;密切教師與學(xué)生的聯(lián)系,并有利于學(xué)生向不同方向分流和因材施教。
基本做法是:在校內(nèi)外聘請專題研究課導(dǎo)師,由導(dǎo)師提出課題,列出必讀文獻(xiàn),向?qū)W生公布,學(xué)生根據(jù)自己的興趣、愛好,報名選擇題目和相應(yīng)的導(dǎo)師。專題研究課課題按內(nèi)容將學(xué)生分成若干小組,課題研究進(jìn)展定期在小組內(nèi)報告交流。在第三個暑期進(jìn)行全班性的專題研究課進(jìn)展交流,要求每個學(xué)生匯報自己的研究工作進(jìn)展,并報告對所研究領(lǐng)域的學(xué)科前沿的理解。
在專題研究課的選擇上,學(xué)生享有充分的自主權(quán)。如果經(jīng)過一段時間實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)自己對所選導(dǎo)師的課題不感興趣,還可以更換導(dǎo)師。這種充分的自由使學(xué)生在摸索中不斷尋求和確定自己的興趣點(diǎn),對于最后確定的導(dǎo)師和選題,真正是出于自己的興趣所在。正是由于興趣使然,學(xué)生在做專題研究課時能盡快地進(jìn)入科研課題,并取得令人矚目的成績。
曾蓓是基科班98級學(xué)生。由于她對量子力學(xué)中的對稱性和量子信息、微分幾何等很感興趣,三年級進(jìn)入專題研究課階段,選擇了清華龍桂魯教授、北京大學(xué)曾謹(jǐn)言教授、中科院理論所孫昌璞教授為其導(dǎo)師。她在科學(xué)研究上的探索精神和能力得到了導(dǎo)師們的高度評價,本科期間與導(dǎo)師等合作者完成的5篇論文中,有4篇發(fā)表在SCI上。
翟薈三年級進(jìn)入專題研究課階段,他跟隨徐湛教授學(xué)習(xí)和研究薩特延德拉·玻色阿爾伯特·愛因斯坦凝聚和量子力學(xué)中的數(shù)學(xué)方法,本科階段完成論文4篇。進(jìn)入研究生階段后,楊振寧先生把他選為在國內(nèi)親自培養(yǎng)的第一位博士生。經(jīng)過兩年多一點(diǎn)的時間,翟薈就取得博士學(xué)位,他是第一位獲得博士學(xué)位的基科班學(xué)生。
許岑柯是基科班99級學(xué)生,從大三開始的專題研究課階段,選擇了理論物理方向。他不僅數(shù)理主干課的成績優(yōu)秀,而且在導(dǎo)師指導(dǎo)下,修完了研究生理論物理專業(yè)的基礎(chǔ)課程,打下了堅(jiān)實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)。2003年本科畢業(yè)出國到美國柏克利大學(xué),他到校后第一學(xué)期就參加了資格考試,成績?yōu)槿档谝幻5矫绹鴰讉€月后就與導(dǎo)師合作以第一作者身份在SCI上發(fā)表一篇影響較大的論文。
在一些交叉學(xué)科領(lǐng)域,數(shù)理基科班學(xué)生也表現(xiàn)得相當(dāng)出色。基科班99級的趙福同學(xué)通過在經(jīng)管學(xué)院的專題研究課訓(xùn)練后,參加了世界最大的投資銀行之一摩根士丹利2003年的招聘競爭。亞洲地區(qū)具有資格的應(yīng)聘者超過300人,經(jīng)過十分嚴(yán)格的層層挑選和該銀行亞洲總部的5位高層領(lǐng)導(dǎo)長時間的嚴(yán)格面試,趙福最終成為該公司唯一一名在亞洲地區(qū)招收的成員。他們對趙福的評價是:既有數(shù)學(xué)物理方面的基礎(chǔ),又有經(jīng)濟(jì)金融方面的學(xué)習(xí)和研究訓(xùn)練,思維方式有其獨(dú)特性。
由于數(shù)理基科班學(xué)生數(shù)理基礎(chǔ)好,思維活躍,進(jìn)入課題快。每學(xué)期都有多位教授主動希望學(xué)生去他們那里做專題研究課。幾年來,已有不少學(xué)生被專題研究課導(dǎo)師推薦到國外大學(xué)相關(guān)院系做專題研究課或畢業(yè)論文或讀博士。如基科98級的孫樂非和馬登科被他們在生物方向的專題研究課導(dǎo)師饒子和院士推薦到伊拉茲馬斯大學(xué)做畢業(yè)論文,本科畢業(yè)后又被推薦到美國霍普金斯大學(xué)攻讀生物學(xué)博士。
專題研究課小組交流和班級交流活動,不僅使同學(xué)們相互了解到不同院校和院系做專題研究課的情況,還在同學(xué)們中間形成了一種自發(fā)跨學(xué)科的學(xué)術(shù)討論氛圍。就感興趣的研究題目組成一組,由一人主講,大家再圍繞主題進(jìn)行深入討論,這種自發(fā)性的學(xué)術(shù)討論是許多學(xué)生都十分熱衷的。基科班的這種研究與討論的氛圍也帶動了許多物理系和數(shù)學(xué)系的同學(xué)加入進(jìn)來。
良好的科研氛圍,獨(dú)特的專題研究課科研實(shí)踐訓(xùn)練,使基科班學(xué)生在科學(xué)研究的瀚海里自由馳騁,取得了不俗的佳績。例如,在天體物理中心學(xué)習(xí)的40名左右研究生和高年級本科生中,胡劍(基科98)、林錦榮(基科98)、鄭琛(基科99)和另兩位研究生被稱為“五虎上將”,他們每人都在國際上影響很大的APJ和APJLetter發(fā)表了1—2篇論文。林錦榮的研究工作還被NewScientist雜志作了專門報道。近兩年幾次國際會議上,他們都十分活躍。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),僅分流到物理方向的基科班學(xué)生2001年—2004年間發(fā)表SCI論文18篇,其中12篇發(fā)表在包括頂尖期刊PRL在內(nèi)的國際著名雜志上;在國際會議上作報告15人次。
參考資料 >
清華大學(xué)數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)院簡介.新浪教育.2015-11-09