第一篇：前沿物理講座聽(tīng)后感

前沿物理講座聽(tīng)后感

——從歷史上三次產(chǎn)業(yè)革命看物理學(xué)與社會(huì)進(jìn)步

（物理與機(jī)電工程學(xué)院 應(yīng)用物理）

前言：物理學(xué)是一門(mén)探究一切物質(zhì)的組成及其運(yùn)動(dòng)發(fā)展規(guī)律，同時(shí)揭示它們之間的聯(lián)系和各種物理運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系的博大精深的學(xué)問(wèn)。物理學(xué)是研究物質(zhì)性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其相互作用的學(xué)科。物理學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科．又是一門(mén)帶頭學(xué)科。物理學(xué)是古老的科學(xué)，又是一門(mén)不斷發(fā)展的科學(xué)。它向著研究物質(zhì)世界的深度和廣度進(jìn)軍，探索著物質(zhì)世界及其運(yùn)動(dòng)的奧秘。物理學(xué)的進(jìn)展密切關(guān)系著農(nóng)業(yè)、工業(yè)等的發(fā)展，也同人類文明的進(jìn)步息息相關(guān)。物理學(xué)是技術(shù)革命的先尋，已經(jīng)為人類文明作出了巨大貢獻(xiàn)。從電話的發(fā)明到當(dāng)代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)通信，從蒸汽機(jī)車的制造成功到磁懸浮列車的投入運(yùn)行，從晶體管的發(fā)明到高速計(jì)算機(jī)技術(shù)的成熟等等，這些無(wú)不體現(xiàn)著物理學(xué)對(duì)人類文明與社會(huì)進(jìn)步的貢獻(xiàn)。

物理學(xué)對(duì)科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的發(fā)展起著最直接地推動(dòng)作用，幾次工業(yè)革命便是最好的驗(yàn)證。其都是由于物理學(xué)深刻地揭示了自然規(guī)律，構(gòu)成了認(rèn)識(shí)自然、改造自然的巨大力量，為科技發(fā)展提供了方法和技能。物理學(xué)正是通過(guò)推動(dòng)著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)社會(huì)文明不斷前進(jìn)。近一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，物理學(xué)又有了嶄新的進(jìn)展，帶來(lái)相應(yīng)的新技術(shù)革命。

一、蒸汽機(jī)的發(fā)明和牛頓力學(xué)的建立，導(dǎo)致了第一次工業(yè)革命

17世紀(jì)，牛頓完成了劃時(shí)代的偉大巨著《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》，其奠定了整個(gè)經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ)，并對(duì)其他自然科學(xué)的發(fā)展起了極大的推動(dòng)作用。牛頓力學(xué)的建立使人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)跨進(jìn)了劃時(shí)代的新世界。經(jīng)典物理學(xué)的思想方法、定量規(guī)律及實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，使科學(xué)技術(shù)的發(fā)展擺脫了當(dāng)時(shí)多少還帶有經(jīng)驗(yàn)式的、工匠式的、思辨色彩的落后狀態(tài)，加快了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展步伐，為第一次工業(yè)革命大規(guī)模發(fā)明和使用機(jī)械打下了基礎(chǔ)。世紀(jì)中期的英國(guó)資產(chǎn)階級(jí)革命，推翻了英國(guó)的封建專制制度，建立了資產(chǎn)階級(jí)和土地貴族聯(lián)盟為基礎(chǔ)的君主立憲制度，從而成為世界上第一個(gè)確立資產(chǎn)階級(jí)政治統(tǒng)治的國(guó)家。資產(chǎn)階級(jí)利用國(guó)家政權(quán)加速推行發(fā)展資本主義的政策和措施。英國(guó)通過(guò)圈地運(yùn)動(dòng)，聚集了大量勞動(dòng)力，同時(shí)也擴(kuò)大了英國(guó)的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，以及多年的海外貿(mào)易和殖民擴(kuò)張。但漸漸地，英國(guó)的資本主義生產(chǎn)大發(fā)展，采礦業(yè)，航海業(yè)甚至戰(zhàn)爭(zhēng)等的規(guī)模擴(kuò)大都遇到了一定的困難。相同的是，它們都涉到動(dòng)力機(jī)問(wèn)題。從17世紀(jì)初已經(jīng)有很多人著手這方面的工作，但都沒(méi)取得重大進(jìn)展。直到1698年，英國(guó)的賽維利（Thomas Savery,1650~1715）才研制成功實(shí)用的蒸汽水泵。1705年，英國(guó)的紐可門(mén)（Thomas Newcoman,1663~1729），發(fā)明了第一臺(tái)蒸汽推動(dòng)活塞工作的抽水機(jī)。瓦特（James Watt,1736~1819）對(duì)蒸汽機(jī)的改革

取得了歷史性的突破。1765年，他把蒸汽的冷凝過(guò)程安排在汽缸外進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了汽缸的恒溫。這是對(duì)原始蒸汽機(jī)的關(guān)鍵改革。蒸汽機(jī)的研制是以力學(xué)和熱學(xué)為基礎(chǔ)的。那時(shí)，對(duì)溫度計(jì)、量熱學(xué)（比熱、潛熱）、熱傳導(dǎo)及熱的本質(zhì)的研究等都取得了重大發(fā)展。瓦特在改革蒸汽機(jī)的過(guò)程中，就得到布萊克（J.Black,1728~1799）的理論指導(dǎo)。因此，科恩（M.H.Cohen）指出：“我們的制造廠不再被交給無(wú)知的工作者；相反，在他們中的大多數(shù)人中，有非常有知識(shí)的人，有受到良好教育的物理學(xué)家們，為了促進(jìn)有用技藝的進(jìn)步，我們必須指望他們”。

蒸汽機(jī)的歷史意義，無(wú)論怎樣夸大也不為過(guò)。它成功解決了工業(yè)化發(fā)展中的動(dòng)力問(wèn)題，成為大工業(yè)普遍應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)，它提供了治理和利用熱能、為機(jī)械供給推動(dòng)力的手段，結(jié)束了人類對(duì)畜力、風(fēng)力和水力的由來(lái)已久的依賴。蒸汽機(jī)在火車機(jī)車和輪船上的應(yīng)用，不僅大幅提高了貨運(yùn)速度和數(shù)量，降低了成本，更在時(shí)間、空間和商品化的概念上引起了一場(chǎng)革命，極大地?cái)U(kuò)大了世界貿(mào)易版圖。

蒸汽技術(shù)革命引起了社會(huì)的全面變革，帶來(lái)了社會(huì)生產(chǎn)力的極大飛躍，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大變化，機(jī)械制造業(yè)和加工業(yè)取代了農(nóng)牧業(yè)而成為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中核心支柱產(chǎn)業(yè)。

牛頓力學(xué)和蒸汽機(jī)的發(fā)明，使人類進(jìn)入了機(jī)械化時(shí)代。

二、電磁理論的發(fā)現(xiàn)和建立, 使人類進(jìn)入了電氣化時(shí)代

第二次工業(yè)革命發(fā)生在十九世紀(jì)下半葉，它以電磁理論的建立和發(fā)展，電氣技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用為基礎(chǔ)，極大促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，引起了社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的巨大變革。同時(shí)，電磁場(chǎng)理論的發(fā)展拓展了科學(xué)研究領(lǐng)域，帶動(dòng)了一些新興學(xué)科和相關(guān)交叉學(xué)科的發(fā)展。

在第一次工業(yè)革命時(shí)期，許多技術(shù)發(fā)明都來(lái)源于工匠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)和技術(shù)尚未真正結(jié)合。1870年以后，所有工業(yè)都受到科學(xué)的影響?？茖W(xué)與技術(shù)未能真正結(jié)合使得社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到很大障礙，生產(chǎn)力的發(fā)著迫切要求科學(xué)與技術(shù)真正結(jié)合，要求自然科學(xué)突破性進(jìn)展并迅速轉(zhuǎn)化為技術(shù)。

歷史上第一個(gè)對(duì)電磁現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)研究的是英國(guó)的吉爾伯特，但其研究停留于現(xiàn)象層面。此后一百多年，電和磁的研究非常緩慢。18 世紀(jì)，美國(guó)的富蘭克林證明了電的同一性，還定義了正負(fù)電荷，提出了電荷守恒定律。法國(guó)科學(xué)家?guī)靵鼋柚こ訉?shí)驗(yàn)得到了靜電作用的平方反比定律。1820年，丹麥的奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，首次得出了電磁統(tǒng)一的思想。不久，法國(guó)的安培提出了電流相互作用的安培定律，為電動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)立作了開(kāi)創(chuàng)性的工作。后來(lái)，英國(guó)的法拉弟通過(guò)10年的努力，終于在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上創(chuàng)建了力線思想和場(chǎng)的概念，為麥克斯韋電磁場(chǎng)理論奠定了重要的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)基

礎(chǔ)。麥克斯韋于1873年建立了經(jīng)典電磁理論方程組——麥克斯韋方程組。其中，麥克斯韋提出了“渦旋電場(chǎng)”和“位移電流”假說(shuō)，預(yù)言了電磁波的存在，算出了電磁波的傳播速度，從理論上證明了光是一種電磁波。電磁理論發(fā)展到了一個(gè)輝煌的時(shí)期。10年后，德國(guó)的赫茲在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了電磁波的發(fā)送和接收規(guī)律，還證明了電磁波的一系列光學(xué)性質(zhì)，為麥克斯韋理論的確立給出了權(quán)威性的證明。這樣就實(shí)現(xiàn)了物理學(xué)的第三次大綜合即電、磁、光的綜合。

電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)奠定了電力工業(yè)最重要的基礎(chǔ)；對(duì)電磁波運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究也是電訊技術(shù)發(fā)展所不可缺少的。19世紀(jì)80年代，歐洲各國(guó)的物理學(xué)家相繼發(fā)明了交流發(fā)電機(jī)、變壓器、交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和輸電系統(tǒng)。這些研究和發(fā)明, 為建造大容量電機(jī)，獲得強(qiáng)大電力提供了技術(shù)上的可能性；實(shí)驗(yàn)室里成功的技術(shù)開(kāi)發(fā)，引發(fā)了電力技術(shù)的廣泛應(yīng)用，導(dǎo)致第二次工業(yè)革命。在電力革命的過(guò)程中，電磁場(chǎng)理論規(guī)定著革命的方向，指導(dǎo)著電力系統(tǒng)技術(shù)體系的建立。事實(shí)再一次證實(shí)了科學(xué)包括物理學(xué)對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展的先導(dǎo)作用?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種新技術(shù)、新發(fā)明層出不窮，并被迅速應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，大大促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。第二次工業(yè)革命以電力的廣泛應(yīng)用為顯著特點(diǎn)，把人類帶入了電氣時(shí)代。生產(chǎn)力的迅猛發(fā)展改變著社會(huì)結(jié)構(gòu)和世界形勢(shì)，資產(chǎn)階級(jí)掌握了先進(jìn)的生產(chǎn)力，實(shí)力日益壯大，開(kāi)始確立對(duì)世界的統(tǒng)治。企業(yè)的規(guī)模也越來(lái)越大，生產(chǎn)和資本的集中促成了壟斷組織的形成。

事實(shí)再一次證實(shí)了科學(xué)包括物理學(xué)對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展的先導(dǎo)作用。

三、量子理論與信息技術(shù)革命

信息革命始于20世紀(jì)40年代，以計(jì)算機(jī)問(wèn)世為標(biāo)志，目前方興未艾。從1904年發(fā)明二極管起，到1946年世界上第一臺(tái)電子管計(jì)算機(jī)研制成功止，是信息技術(shù)史上的“電子管時(shí)期”。1947年隨著半導(dǎo)體晶體管問(wèn)世，信息技術(shù)史進(jìn)入了“晶體管時(shí)期”。此后，集成電路的發(fā)明，打破了電路與元件分離的傳統(tǒng)觀念，使電子設(shè)備微形化。經(jīng)過(guò)大規(guī)模集成電路階段后，超大規(guī)模集成電路又在迅猛發(fā)展。而計(jì)算機(jī)就是由這些物理元件組成的信息處理工具。

電子和信息技術(shù)具有物理基礎(chǔ)。首先是1925年~1926年量子力學(xué)的建立。1926年費(fèi)米—狄拉克統(tǒng)計(jì)法的提出，得知固體中的電子服從泡利原理。1927年Bloch理論的建立，得知理想晶格中無(wú)電子散射。1928年Sommerfeld提出能帶的猜想。1929年P(guān)eiels提出禁帶、空穴的猜想；Wlson和Bloch從理論上解釋了導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體的性質(zhì)和區(qū)別；Mott和Jones用電子轟擊、X射線發(fā)射和吸收等方法驗(yàn)證了能帶理論；Bethe提出費(fèi)米面的概念；Landau提出費(fèi)米面可測(cè)量。1947年Bardeen，Shockley，Brattain發(fā)明晶體管。1957年P(guān)ippard測(cè)量了第一個(gè)費(fèi)米面(銅的)；而后，劍橋?qū)W派建立費(fèi)米面編目。1962年制成集成

電路（IC）。70年代中后期，制成大規(guī)模集成電路（LIC）；制成超大規(guī)模集成電路（VLIC）；集成度以每10年一千倍的速度增長(zhǎng);巨型機(jī)的向量運(yùn)算超過(guò)每秒億次；微機(jī)進(jìn)入家庭。80年代以后智能計(jì)算機(jī)、光學(xué)計(jì)算機(jī)和量子計(jì)算機(jī)的研制取得一定成果，巨型機(jī)的運(yùn)算速度已達(dá)數(shù)萬(wàn)億次；網(wǎng)絡(luò)時(shí)代隨即到來(lái)，新物理技術(shù)，如光纖的應(yīng)用，掀起了信息技術(shù)革命的又一次高潮。

第三次工業(yè)科技革命是人類文明史上繼蒸汽技術(shù)革命和電力技術(shù)革命之后科技領(lǐng)域里的又一次重大飛躍。它以原子能、電子計(jì)算機(jī)和空間技術(shù)的廣泛應(yīng)用為主要標(biāo)志，涉及信息技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、生物技術(shù)、空間技術(shù)和海洋技術(shù)等諸多領(lǐng)域的一場(chǎng)信息控制技術(shù)革命。這次科技革命不僅極大地推動(dòng)了人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)、政治、文化領(lǐng)域的變革，而且也影響了人類生活方式和思維方式，使人類社會(huì)生活和人的現(xiàn)代化向更高境界發(fā)展。正是從這個(gè)意義上講，第三次科技革命是迄今為止人類歷史上規(guī)模最大、影響最為深遠(yuǎn)的一次科技革命，是人類文明史上不容忽視的一個(gè)重大事件。

四、總結(jié)

歷史上的三次產(chǎn)業(yè)革命使得我們整個(gè)世界發(fā)生了翻天覆地的變化，社會(huì)進(jìn)步，生活方便，經(jīng)濟(jì)騰飛，政治完善等等，都是它的碩果，這三次產(chǎn)業(yè)革命所帶來(lái)的影響是不可估量的。

當(dāng)今時(shí)代，物理學(xué)前沿領(lǐng)域的重大成就又將會(huì)引領(lǐng)著人類文明進(jìn)入一片新天地，物理學(xué)的不斷進(jìn)步必將對(duì)社會(huì)的發(fā)展和人類生活的改善產(chǎn)生不可估量的影響。

致謝：由衷的謝謝老師對(duì)我們的細(xì)心授課，讓我們獲益良多！

第二篇：廣告前沿講座聽(tīng)后感

廣告前沿講座聽(tīng)后感

08142128劉鑫

經(jīng)過(guò)三次的講座，我更深刻地理解了廣告這個(gè)東西，也更實(shí)際的了解了廣告，而不僅僅是停留在課堂上和理論上的東西，讓我們更深一步地走進(jìn)了廣告業(yè)。

先看李家軒先生關(guān)于如何打造品牌廣告，讓我了解到，什么是品牌和什么是名牌。現(xiàn)在社會(huì)人人都追求名牌，各種名牌效應(yīng)在社會(huì)上泛濫。李先生通過(guò)了一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子讓我真正了解到名牌和品牌，原來(lái)并不是我一直想的那樣，在名牌和品牌之間，品牌對(duì)于一個(gè)廣告人來(lái)說(shuō)比名牌更重要，可我原來(lái)卻一直傾向名牌。這個(gè)例子就是：腦白金的廣告在電視上采取狂轟濫炸之勢(shì)，可謂是家喻戶曉，所以，腦白金可以稱為名牌，但還稱不上品牌。而所謂品牌，是指消費(fèi)者對(duì)一個(gè)產(chǎn)品的綜合反映，一個(gè)產(chǎn)品或服務(wù)因消費(fèi)者的信任而建立的一種與消費(fèi)者持續(xù)上升的關(guān)系。而作為一個(gè)廣告人，打造品牌，就是要建立這種關(guān)系，這是一個(gè)廣告人的責(zé)任，并以其而存在。那么，這個(gè)關(guān)系應(yīng)該如何來(lái)打造呢？

李先生講到一個(gè)企劃循環(huán)，首先是“我們?cè)谀睦铩?，也就是要搜集事?shí)資料；其次是“我們?yōu)槭裁丛谀抢?？”就是要?duì)搜集的信息進(jìn)行分析；再次就是“我們將要去的方向”即是為產(chǎn)品制定一個(gè)方向；然后就是“我們應(yīng)該怎樣到那”，就是要執(zhí)行品牌遠(yuǎn)景；最后是“我們是否能到達(dá)那”，這就是要看如何讓做了。品牌要有思想才能成功，就像人一樣，“做廣告實(shí)際上就是——花小錢(qián)，干大事，說(shuō)真話，辦實(shí)事。”這是李青先生在第二講給我們介紹時(shí)說(shuō)的廣告人應(yīng)有的廣告觀。顧名思義，花小錢(qián)——節(jié)省預(yù)算成本，降低開(kāi)銷；干大事——增加廣告的實(shí)效性，達(dá)到更高的水準(zhǔn)。對(duì)于后面兩項(xiàng)，李青先生認(rèn)為這是本次講座的重點(diǎn)，因此用了好多事例給我們講解。說(shuō)真話，即廣告要真實(shí)。廣告對(duì)于一家企業(yè)或公司而言，就好比它的臉面，它的作用是真實(shí)地將公司產(chǎn)品或公司的形象傳達(dá)給消費(fèi)者，使消費(fèi)者很容易就對(duì)產(chǎn)品和公司產(chǎn)生該有的印象。辦實(shí)事，即廣告中傳遞的信息對(duì)消費(fèi)者起什么作用——幫助消費(fèi)者了解產(chǎn)品，達(dá)到購(gòu)買(mǎi)目的（對(duì)商家而言就是賣產(chǎn)品）。李青先生還給我們介紹廣告創(chuàng)意的流程——發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、發(fā)生、發(fā)展，接著以互動(dòng)方式用花生糖為題，給我們介紹了這個(gè)創(chuàng)意的流程，我也有幸把自己的想法和老師進(jìn)行了交流。

田崗先生的十大評(píng)判原則更讓我們以廣告主最后驗(yàn)收時(shí)的眼光來(lái)看待何為好的廣告創(chuàng)意（當(dāng)然世上沒(méi)有十全十美的人和事，他介紹的十大原則也并非需要全部達(dá)到才為優(yōu)秀）：第一，創(chuàng)意核心訴求清晰明了；第二商業(yè)信息得以完整表達(dá)；第三充分體現(xiàn)傳播產(chǎn)品（品牌）的屬性及內(nèi)在性格；第四，制作精良，視覺(jué)唯美體現(xiàn)；第五，能讓消費(fèi)者與品牌（產(chǎn)品）自由溝通；第六，張力與感染力強(qiáng)勁；第七，故事性及趣味性強(qiáng)，記憶深刻；第八，社會(huì)時(shí)效

性強(qiáng)，及時(shí)應(yīng)景；第九，避免爭(zhēng)議，同時(shí)能得到市場(chǎng)和業(yè)內(nèi)的認(rèn)可（正向思維）；第十，可以給廣告主和廣告公司帶來(lái)榮譽(yù)和利益（名利雙收）。

經(jīng)過(guò)這三次前沿實(shí)戰(zhàn)的講解，讓我了解到廣告人做廣告要用心去做，要把廣告做的有思想，首先自己就得有思想，這樣才能成功。作為一個(gè)廣告人，我們才剛剛起步，要想在這條路上有更遠(yuǎn)的發(fā)展，就要多向這三位老師學(xué)習(xí)，并做好吃苦的準(zhǔn)備。

第三篇：前沿講座聽(tīng)后感數(shù)學(xué)類

非常有幸可以聽(tīng)到劉教授和鄭教授給我們做的兩場(chǎng)數(shù)學(xué)專題的前沿講座。劉發(fā)旺教授跟我們分享了他近二十年在從事數(shù)值模擬復(fù)雜的動(dòng)力系統(tǒng)及其應(yīng)用、分?jǐn)?shù)階微分方程等方面的科學(xué)研究項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，給我們講解了他的研究項(xiàng)目成果，包括微波加熱、鐵礦還原過(guò)程、海水浸入地下水層等項(xiàng)目的模型，當(dāng)然大部分是利用微分方程。最后，劉發(fā)旺教授還介紹了留學(xué)生在國(guó)外的學(xué)習(xí)、生活和工作，以及聯(lián)合辦學(xué)的設(shè)想。鄭連存教授首先以微分中值定理為例，指導(dǎo)我們通過(guò)聯(lián)想-猜想-論證的方法，培養(yǎng)發(fā)散思維和創(chuàng)新能力，講授實(shí)用的學(xué)習(xí)方法，使我受益很多。然后鄭教授向我們介紹了自己的研究課題——利用近似解析分析方法研究復(fù)雜流體非常規(guī)繞流、傳熱、傳質(zhì)行為，并向我們介紹了幾種主要的近似解析分析方法，包括嵌入?yún)?shù)攝動(dòng)展開(kāi)法、Adomian拆分方法、變分迭代法、改進(jìn)的微分變換法（DTM-BF）等。

通過(guò)兩位教授的講座我明白，數(shù)學(xué)之所以是一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科，是因?yàn)樗饔迷诿總€(gè)學(xué)科的研究的各個(gè)方面，包括物理，天文，地理，生物，經(jīng)濟(jì)等等。應(yīng)用數(shù)學(xué)包括兩個(gè)部分，一部分就是與應(yīng)用有關(guān)的數(shù)學(xué)，這是傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的一支，我們可稱之為“可應(yīng)用的數(shù)學(xué)”；另外一部分是數(shù)學(xué)的應(yīng)用，就是以數(shù)學(xué)為工具，探討解決科學(xué)、工程學(xué)和社會(huì)學(xué)方面的問(wèn)題，這是超越傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的范圍。

中國(guó)的數(shù)學(xué)發(fā)展歷史悠久，但發(fā)展中間遇到的阻礙很多，在新中國(guó)成立后，我們的數(shù)學(xué)研究快速發(fā)展，如今在越來(lái)越多的數(shù)學(xué)領(lǐng)域，中國(guó)數(shù)學(xué)家正活躍在學(xué)科前沿。中國(guó)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教育是在世界上是做的很好的，但中國(guó)的數(shù)學(xué)家在國(guó)際數(shù)學(xué)研究中并未達(dá)到一流水平，甚至相差一段距離。原因有很多，首先是近代數(shù)學(xué)的發(fā)展較西方國(guó)家晚，再就是中國(guó)的數(shù)學(xué)教育注重做題而在創(chuàng)新方面做的不夠，使學(xué)生逐漸失去對(duì)數(shù)學(xué)的興趣。數(shù)學(xué)系在很多高校受到冷落，數(shù)學(xué)學(xué)科的本科學(xué)生大部分會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中轉(zhuǎn)行。時(shí)下的許多中國(guó)人過(guò)于注重實(shí)用，過(guò)于注重功利，甚至是名利和收入。對(duì)于數(shù)學(xué)這種離名利較遠(yuǎn)、付出很多、收入有限的純科學(xué)純抽象研究，人們往往敬而遠(yuǎn)之，缺少終身獻(xiàn)身數(shù)學(xué)的精神追求和心靈激情。

由于知識(shí)有限，對(duì)于兩位教授所講的內(nèi)容，我很抱歉沒(méi)有聽(tīng)太懂，這也讓我讓我對(duì)數(shù)學(xué)有了更深的認(rèn)識(shí)和不同的理解，更激發(fā)了我對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，我明白在數(shù)學(xué)研究的道路上，我走的或許連一小步都沒(méi)有，我希望能夠走的更遠(yuǎn)，更希望自己能有走得更遠(yuǎn)的勇氣。

第四篇：觀物理前沿講座有感

觀物理前沿講座有感

到了大四了，他家都在忙碌的準(zhǔn)備考研或者準(zhǔn)備找工作的同時(shí)，學(xué)院的老師連續(xù)幾周為我們開(kāi)了物理前沿專題講座的報(bào)告，以及后來(lái)我自己又在網(wǎng)上看了一些關(guān)于物理前沿的視頻報(bào)告。老師們繪聲繪色的給我們講解了從古至今物理學(xué)家們對(duì)粒子和宇宙的探尋的發(fā)展過(guò)程，介紹了未來(lái)物理界即將探尋的問(wèn)題，闡述了基礎(chǔ)研究的重要性和急需得到國(guó)家政府支持的原因。從這些課程中，我感慨萬(wàn)千、受益匪淺。

從古至今，科學(xué)家們一直致力于研究尋找宇宙中最基本的粒子，和尋找反物質(zhì)粒子組成的宇宙。

由經(jīng)典物理帶來(lái)了蒸汽機(jī)、照相術(shù)、電子工程、收音機(jī)、電視、飛機(jī)，原子物理和量子物理引發(fā)了新材料，半導(dǎo)體和超導(dǎo)體、晶體管及其激光、計(jì)算機(jī)等，以及同位素技術(shù)和核能的應(yīng)用。

我們經(jīng)常聽(tīng)到這樣的問(wèn)題：你這個(gè)基礎(chǔ)研究有什么用？如果我們回答沒(méi)有，下一個(gè)問(wèn)題就是：能得諾貝爾獎(jiǎng)嗎？如果回答還是否定的，下一個(gè)問(wèn)題就是：既沒(méi)有實(shí)際用途，又不能得諾貝爾獎(jiǎng)，這個(gè)基礎(chǔ)研究有什么用？

這種急功近利的思想實(shí)際上普遍存在于各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、平民百姓、知識(shí)分子、科研管理人員甚至一些科學(xué)家的心里，雖然有時(shí)候他們不一定說(shuō)出來(lái)。

我們也經(jīng)常聽(tīng)到一種說(shuō)法，科學(xué)家不能只在象牙塔內(nèi)自由探索，要與國(guó)家與社會(huì)需求相結(jié)合，為什么什么作貢獻(xiàn)。

這種要求自然有其合理成分，但如果大家都這么做，就顯然有問(wèn)題。這句話還隱含兩層對(duì)基礎(chǔ)研究的誤解：其一，基礎(chǔ)科學(xué)研究就是自由探索；其二，有實(shí)際用途的科研才是國(guó)家需求，基礎(chǔ)科學(xué)不是。

什么是基礎(chǔ)科學(xué)研究？其目的到底是什么？如果不咬文嚼字，用我自己的話來(lái)講，那就是發(fā)現(xiàn)與研究自然界的各種基本規(guī)律、收集相關(guān)知識(shí)、建立完整知識(shí)體系的（學(xué)術(shù)）活動(dòng)。其目的很簡(jiǎn)單，就是更好地了解自然、理解自然，最終使人類能利用自然。從這個(gè)意義上說(shuō)，基礎(chǔ)科學(xué)研究本身就是最大的國(guó)家需求。

試想，一個(gè)大國(guó)，且不說(shuō)有創(chuàng)造性的貢獻(xiàn)，如果不能全盤(pán)掌握人類已知的所有知識(shí)及其體系，這個(gè)國(guó)家能有前途與未來(lái)嗎？帶過(guò)學(xué)生的都知道，要讓學(xué)生掌握前沿知識(shí)、方法，必須讓他做一項(xiàng)科研，題目本身有時(shí)并不重要，過(guò)程更重要。

基礎(chǔ)研究有時(shí)也這樣，有些研究聽(tīng)起來(lái)匪夷所思，但實(shí)際上科學(xué)家通過(guò)該過(guò)程走在本學(xué)科的前沿。說(shuō)不定哪一天，國(guó)家就會(huì)大大需要。

每個(gè)學(xué)科都有其自身的規(guī)律、目標(biāo)、方法、傳統(tǒng)等等，外界不應(yīng)懷疑與干預(yù)，要把選題的自由留給科學(xué)家自己，不能因選題似乎無(wú)稽而否定基礎(chǔ)科學(xué)研究的重要。

國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)研究的目標(biāo)應(yīng)該是全面發(fā)展，建立完整的學(xué)科體系。各學(xué)科的目標(biāo)是達(dá)到本學(xué)科的國(guó)際最好水平。因此，基礎(chǔ)研究既有科學(xué)家個(gè)人的自由探索，也可以是有組織、有計(jì)劃、有目的、有規(guī)劃的活動(dòng)。以此衡量，學(xué)科建設(shè)與學(xué)術(shù)能力是基礎(chǔ)科學(xué)研究最重要的指標(biāo)。

對(duì)于下一個(gè)世紀(jì)的挑戰(zhàn)，正負(fù)的決定在這一過(guò)程中是重要的

一個(gè)國(guó)家在基礎(chǔ)科學(xué)方面的投資在國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值所占的比例是一個(gè)國(guó)家致力這個(gè)方面努力的一個(gè)標(biāo)志，如果沒(méi)有基礎(chǔ)研究和教育方面的投資，發(fā)展經(jīng)濟(jì)適用主義途徑不可能長(zhǎng)期維持下去，基礎(chǔ)研究的原始動(dòng)力是人類的好奇心，人們渴求學(xué)習(xí)新事物和了解自然現(xiàn)象。

基礎(chǔ)研究是新技術(shù)和工業(yè)發(fā)展的原動(dòng)力，因此，基礎(chǔ)研究應(yīng)該得到支持。從國(guó)家需求來(lái)說(shuō)，我們的基礎(chǔ)科學(xué)研究必須學(xué)科完整，全面均衡發(fā)展，缺一不可。不可因一時(shí)的興旺而不顧一切地支持，也不可因一時(shí)的不時(shí)髦而不予支持，或任其自生自滅。重點(diǎn)只能是短期的，全面才是永久的。

在在很多老師的演講中，我了解到了從古至今物理學(xué)的飛速發(fā)展所取得的驚人成就，也對(duì)物理科學(xué)家所從事的物理工作和物理界致力于研究的學(xué)術(shù)問(wèn)題有了一定的了解，并且深刻的了解到國(guó)家發(fā)展基礎(chǔ)科學(xué)的重要性，并希望通過(guò)我們現(xiàn)在大學(xué)生的倡導(dǎo)和學(xué)習(xí)為此做出一些努力！

第五篇：前沿講座

計(jì)算機(jī)視覺(jué)學(xué)科前沿知識(shí)

計(jì)算機(jī)視覺(jué)就是用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的視覺(jué)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人的視覺(jué)功能，通常是指用攝像機(jī)和計(jì)算機(jī)代替人眼對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別、跟蹤和測(cè)量等，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)客觀的三維世界的識(shí)別。人與其他動(dòng)物一樣，視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官功能的產(chǎn)生，首先在于進(jìn)化過(guò)程中生存的需要。根據(jù)美國(guó)心理學(xué)家Gibson的理論，人的視覺(jué)不管有多少用處，但主要功能可概括為適應(yīng)外界環(huán)境和控制自身的運(yùn)動(dòng)。看到汽車沖過(guò)來(lái)，你會(huì)趕快回避；看到前面有激流，你不會(huì)冒然趟過(guò)去?！斑m應(yīng)外界環(huán)境和控制自身的運(yùn)動(dòng)”還是比較抽象的概念。事實(shí)上，為了適應(yīng)外界環(huán)境和控制自身的運(yùn)動(dòng)，視覺(jué)系統(tǒng)需要能識(shí)別物體（可想而知，一個(gè)人連親戚、同事、朋友都不認(rèn)識(shí)，會(huì)怎樣生活），能判斷物體的運(yùn)動(dòng)以及確定物體的形狀和方位（否則，無(wú)法抓取物體）。所以，物體識(shí)別、物體定位、物體三維形狀恢復(fù)和運(yùn)動(dòng)分析，就構(gòu)成了計(jì)算機(jī)視覺(jué)的主要研究?jī)?nèi)容。

隨著自動(dòng)化水平不斷的提高，機(jī)器視覺(jué)在自動(dòng)化行業(yè)中應(yīng)用也是越來(lái)越多，而機(jī)器視覺(jué)在我國(guó)可以說(shuō)處于剛起步發(fā)展階段，機(jī)器人視覺(jué)是一門(mén)新興的發(fā)展迅速的學(xué)科，八十年代以來(lái), 機(jī)器人視覺(jué)的研究已經(jīng)歷了從實(shí)險(xiǎn)室走向?qū)嶋H應(yīng)用的發(fā)展階段。從簡(jiǎn)單的二值圖象處理到高分辨率多灰度的圖象處理,從一般的二維信息處理到三維視覺(jué)機(jī)理以及模型和算法的研究都取得了很大的進(jìn)展。而計(jì)算機(jī)工業(yè)水平的飛速提高以及人工智能、并行處理和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等學(xué)科的發(fā)展,更促進(jìn)了機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的實(shí)用化和涉足許多復(fù)雜視覺(jué)過(guò)程的研究。

目前，機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)正在廣泛地應(yīng)用于視覺(jué)檢測(cè)、機(jī)器人的視覺(jué)引導(dǎo)和自動(dòng)化裝配領(lǐng)域中。在現(xiàn)代化的大生產(chǎn)之中，視覺(jué)檢測(cè)往往是不可缺少的環(huán)節(jié)。比如，汽車零件的外觀，藥品包裝的正誤，IC字符印刷的質(zhì)量，電路板焊接的好壞等等，都需要眾多的檢測(cè)工人，通過(guò)肉眼或結(jié)合顯微鏡進(jìn)行觀測(cè)檢驗(yàn)。大量的人工檢測(cè)不僅影響工廠效率，而且?guī)?lái)不可靠的因素，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量與成本。另外，許多檢測(cè)的工序不僅僅要求外觀的檢測(cè)，同時(shí)需要準(zhǔn)確獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)，比如零件的寬度，圓孔的直徑，以及基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)等等，這些工作則是很難靠人眼快速完成。近年來(lái)發(fā)展迅猛的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)解決了這一問(wèn)題。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)一般采用CCD照相機(jī)攝取檢測(cè)圖象并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，再采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)硬件與軟件技術(shù)對(duì)圖象數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，從而得到所需要的各種目標(biāo)圖象特征值，并由此實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別，坐標(biāo)計(jì)算，灰度分布圖等多種功能。然后再根據(jù)其結(jié)果顯示圖象，輸出數(shù)據(jù)，發(fā)出指令，配合執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成位置調(diào)整，好壞篩選，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等自動(dòng)化流程。與人工視覺(jué)相比較，機(jī)器視覺(jué)具有精確，快速，可靠，和易數(shù)字化等優(yōu)點(diǎn)。

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的輸入裝置可以是攝像機(jī)、轉(zhuǎn)鼓等，它們都把三維的影像作為輸入源，即輸入計(jì)算機(jī)的就是三維管觀世界的二維投影。如果把三維客觀世界到二維投影像看作是一種正變換的話，則機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)所要做的是從這種二維投影圖像到三維客觀世界的逆變換，也就是根據(jù)這種二維投影圖像去重建三維的客觀世界。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)主要由三部分組成：圖像的獲取、圖像的處理和分析、輸出或顯示。將近80%的工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)主要用在檢測(cè)方面，包括用于提高生產(chǎn)效率、控制生產(chǎn)過(guò)程中的產(chǎn)品質(zhì)量、采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)等。產(chǎn)品的分類和選擇也集成于檢測(cè)功能中。例如生產(chǎn)線上的單攝像機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，它的視覺(jué)系統(tǒng)用來(lái)檢測(cè)生產(chǎn)線上的產(chǎn)品，決定產(chǎn)品是否符合質(zhì)量要求，并根據(jù)結(jié)果，產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào)輸入上位機(jī)。圖像獲取設(shè)備包括光源、攝像機(jī)等；圖像處理設(shè)備包括相應(yīng)的軟件和硬件系統(tǒng)；輸出設(shè)備是與制造過(guò)程相連的有關(guān)系統(tǒng)，包括過(guò)程控制器和報(bào)警裝置等。數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，進(jìn)行分析和產(chǎn)品控制，若發(fā)現(xiàn)不合格品，則報(bào)警器告警，并將其排除出生產(chǎn)線。機(jī)器視覺(jué)的結(jié)果是CAQ系統(tǒng)的質(zhì)量信息來(lái)源，也可以和CIMS其它系統(tǒng)集成。

由于沒(méi)有通用的機(jī)器視覺(jué)照明設(shè)備，所以針對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例，要選擇相應(yīng)的照明裝置，以達(dá)到最佳效果。過(guò)去，許多工業(yè)用的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)用可見(jiàn)光作為光源，這主要是因?yàn)榭梢?jiàn)光容易獲得，價(jià)格低，并且便于操作。常用的幾種可見(jiàn)光源是白幟燈、日光燈、水銀燈和鈉光燈。但是，這些光源的一個(gè)最大缺點(diǎn)是光能不能保持穩(wěn)定。以日光燈為例，在使用的第一個(gè)100小時(shí)內(nèi)，光能將下降15%，隨著使用時(shí)間的增加，光能將不斷下降。因此，如何使光能在一定的程度上保持穩(wěn)定，是實(shí)用化過(guò)程中急需要解決的問(wèn)題。另一個(gè)方面，環(huán)境光將改變這些光源照射到物體上的總光能，使輸出的圖像數(shù)據(jù)存在噪聲，一般采用加防護(hù)屏的方法，減少環(huán)境光的影響。由于存在上述問(wèn)題，在現(xiàn)今的工業(yè)應(yīng)用中，對(duì)于某些要求高的檢測(cè)任務(wù)，常采用X射線、超聲波等不可見(jiàn)光作為光源。但是不可見(jiàn)光不利于檢測(cè)系統(tǒng)的操作，且價(jià)格較高，所以，目前在實(shí)際應(yīng)用中，仍多用可見(jiàn)光作為光源。

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中，視覺(jué)信息的處理技術(shù)主要依賴于圖像處理方法，它包括圖像增強(qiáng)、數(shù)據(jù)編碼和傳輸、平滑、邊緣銳化、分割、特征抽取、圖像識(shí)別與理解等內(nèi)容。經(jīng)過(guò)這些處理后，輸出圖像的質(zhì)量得到相當(dāng)程度的改善，既改善了圖像的視覺(jué)效果，又便于計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行分析、處理和識(shí)別。圖像的增強(qiáng)用于調(diào)整圖像的對(duì)比度，突出圖像中的重要細(xì)節(jié)，改善視覺(jué)質(zhì)量。通常采用灰度直方圖修改技術(shù)進(jìn)行圖像增強(qiáng)。圖像的灰度直方圖是表示一幅圖像灰度分布情況的統(tǒng)計(jì)特性圖表，與對(duì)比度緊密相連。圖像的數(shù)據(jù)編碼和傳輸，數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)量是相當(dāng)龐大的，一幅512*512個(gè)像素的數(shù)字圖像的數(shù)據(jù)量為256 K字節(jié)，若假設(shè)每秒傳輸25幀圖像，則傳輸?shù)男诺浪俾蕿?2.4M比特/秒。高信道速率意味著高投資，也意味著普及難度的增加。因此，傳輸過(guò)程中，對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮顯得非常重要，數(shù)據(jù)的壓縮主要通過(guò)圖像數(shù)據(jù)的編碼和變換壓縮完成。圖像邊緣銳化處理主要是加強(qiáng)圖像中的輪廓邊緣和細(xì)節(jié)，形成完整的物體邊界，達(dá)到將物體從圖像中分離出來(lái)或?qū)⒈硎就晃矬w表面的區(qū)域檢測(cè)出來(lái)的目的。圖像分割是將圖像分成若干部分，每一部分對(duì)應(yīng)于某一物體表面，在進(jìn)行分割時(shí)，每一部分的灰度或紋理符合某一種均勻測(cè)度度量。圖像的識(shí)別過(guò)程實(shí)際上可以看作是一個(gè)標(biāo)記過(guò)程，即利用識(shí)別算法來(lái)辨別景物中已分割好的各個(gè)物體，給這些物體賦予特定的標(biāo)記，它是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)必須完成的一個(gè)任務(wù)。

在本世紀(jì)四、五十年代發(fā)展起來(lái)的線性濾波器以其完善的理論基礎(chǔ)，數(shù)學(xué)處理方便，易于采用FFT和硬件實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，一直在圖像濾波領(lǐng)域占有重要地位，其中以WIENER濾波器理論和卡爾曼濾波理論為代表。但是線性濾波器存在著計(jì)算復(fù)雜度高，不便于實(shí)時(shí)處理等缺點(diǎn)。雖然它對(duì)高斯噪聲有良好的平滑作用，但對(duì)脈沖信號(hào)干擾和其它形式的噪聲干擾抑制效果差，信號(hào)邊緣模糊。為此，1971年，著名學(xué)者TUKEY提出非線笥濾波器——中值濾波器，即把局部區(qū)域中灰度的中值作為輸出灰度，并將其與統(tǒng)計(jì)學(xué)理論結(jié)合起來(lái)，使用迭代方法，比較理想地將圖像從噪聲中恢復(fù)出來(lái)，并且能保護(hù)圖像的輪廓邊界，不使其變模糊。近年來(lái)，非線性濾波理論在機(jī)器視覺(jué)、醫(yī)學(xué)成像、語(yǔ)音處理等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)，也反過(guò)來(lái)促使該理論的研究向縱深方向發(fā)展。