2023高招季——向往的专业 院士对话青年学子

又是一年高招季。正在为高考志愿填报而烦恼的考生及家长迫切想了解专业的前沿动态和就业前景。中国青年报社、中国工程教育专业认证协会、教育部教育质量评估中心等单位联合推出《向往的专业·院士对话青年学子》系列节目,邀请了12位院士,对11个专业大类进行解读,为广大考生和家长提供权威、全面、实用的专业指导。

“要学好能源动力类专业需要有广泛的学科基础。”陶文铨介绍,能源动力涉及热能转化、动力机械等内容。而在机械运转的相关操作中,自动控制和人工智能等方面的知识也得到了广泛的应用。

能源动力类相关学科知识的应用正改变着生产与生活。2017年,华中科技大学教授杨荣贵发明的可规模化生产的无能耗辐射制冷薄膜,入选《物理世界》评选的2017年“全球十大物理突破”。该薄膜贴到机场表面,到了夏季,薄膜向空中发射的能量远远大于吸收的太阳热量,从而达到了制冷效果,可以减少机场在空调等制冷设施上的使用。

“能源动力类专业的知识可以用来解决企业、研究所、工厂等生产应用难题。”让陶文铨院士印象深刻的是,西安交通大学教授王秋旺带领团队研究了螺旋推流换热器,打破了多年来国外公司在技术上的垄断,还实现了换热器性能升级,解决了大庆油田的换热器每隔半年结垢需要清洗和更换的难题,实现了换热器长达6年多的正常运转。

数字媒体技术、智能科学与技术、新媒体技术、虚拟现实技术、区块链工程、密码科学与技术等,都属于新一代信息技术在驱动社会经济发展过程中催生的新领域。随着5G、大数据、云计算、AI等技术的融合发展,更多的终端成为互联入口,更多的信息服务、智慧服务加速涌现。

“地质学是一个古老的学科,我们说‘数理化天地生’,这其中的‘地’指的就是地质类,”郝芳说,学习相关专业确实要有一定的野外工作,“地球已经有46亿年的历史,而且经过了非常复杂有趣的演化过程,地球给了人类太多东西,也有很多是我们人类没有认识清楚的”。因此,郝芳说,学习地质类相关专业时,野外实习是非常有意义的,也是非常必要的。

而在秦宁看来,学生在学校里学习了很多知识和原理,“但学生并不懂野外震源激发,还有检波器接收是怎么回事”。通过野外实习,学生加深了对野外施工方式的了解,更重要的是,在实习过程中,学生能更加真切地感受到野外人员采集资料的不容易。在后续的学习和工作中,他们会利用技术对资料进行更好地处理,让野外采集到的资料发挥更大的作用。

“自动化类专业应用面非常广,特别是在制造和工业领域中、在提质增效中发挥了非常重要的作用;在其他领域当中,比如说在农业等领域,自动化类专业也会发挥非常重要的作用。”唐立新介绍,学习自动化类专业将对学生的思维方式产生非常重要的影响,特别是对综合、系统设计、创新等能力的影响非常大。

“从伽利略在比萨斜塔上做重力实验扔下来的两个球,再到法国的物理天平、德国的电子学仪器,直到今天的计算机,这些都属于‘仪器’。可以说,仪器的水平决定了一个国家科研的水平。仪器,特别是高精尖仪器的研制,是代表一个国家科研水平的重要标志。”中国工程院院士,北京理工大学校长龙腾在接受中青报·中青网记者采访时说。

“仪器在生活中的应用遍及各个领域,遍及千家万户。”龙腾表示,比如去医院做检查所用的CT和核磁,这些都属于仪器的范畴。人们去机场,走安检通道,这里面所用到的防爆检查设备也属于仪器的范畴。他说:“生活中监测有没有水污染、有没有食品安全问题所用到的质谱仪,这些也属于仪器的范畴。实际上我们百姓的生活都离不开仪器。”

“在实践课程上,我们需要把理论变为现实。比如,我们专业有一门课程叫光电仪器原理与设计。在这门课中,每个学生都要扮演未来工程师的角色。要从原理到实物,来设计一个完整的光学器件。”李冠霖表示,他设计出一套基于光的干涉原理进行酒精浓度检测的光学设备,得到了老师们的认可和称赞,也让他很有成就感和使命感。

“中国医学既是中国古代文化哲学和科技的成果,也结合了现代科学的理念和方法,”中国工程院院士、北京中医药大学教授田金洲说,“这是需要我们去学习和探索的,很有趣。”

机械与动力工程学院是上海交通大学历史最悠久、最具代表性、最有影响力的院系之一。在学院学习和工作过的院士有近50位,人民科学家钱学森是1934届的毕业生、“两弹一星”功勋奖章获得者王希季曾任涡轮机教研室主任、国家最高科学技术奖获得者顾诵芬是航空工程系1951年的毕业生。众多校友参与创造了诸多中国第一:中国第一台自动扶梯、第一艘万吨轮、第一枚探空火箭、第一颗、第一颗人造卫星。

“我们国家是全世界培养工科人才最多的国家。”林忠钦说,在众多的工科人才中,机械类人才是一个大类,约占工科人才的六分之一。2021年中国工程院咨询研究项目《世界顶级工学院战略研究》报告中曾透露,我国每年培养的工程人才总量庞大,每年工科毕业生总量超过世界工科毕业生总数的三分之一。

“我博士毕业后,就是在公司一线做阀门产品,研究怎样提高它的合格率、制造效率,进行工艺优化,天天泡在车间里。”王贺还记得,自己毕业前拿到了很多企业的offer,在征求林忠钦院士意见时,林院士明确告诉他“不要看钱,要看发展、看平台、看做什么工作”。在林忠钦看来,上海交大毕业的博士,去工厂一线锻炼“就很好”。

“用同学们最容易理解的话来说,临床医学专业就是培养临床医生的专业。”在2023年高招季《向往的专业·院士对话青年学子》特别节目中,陈孝平院士告诉记者,临床医学与基础医学、中医学、护理学等,都是属于医学门类下面的一级学科。而在临床医学之下还有十几个二级学科,如内科学、外科学、妇产科学、儿科学、急诊医学、老年医学、神经病学,等等。

临床医学专业本科毕业后并不能直接当医生,必须参加国家执业医师资格考试,通过考核后,方可注册成为一名真正的执业医师,还需要参加国家卫健委住院医师规范化培训和专科医师规范化培训,逐步成长为某一个专业领域的专科医生。

“我的老师裘法祖院士常说,‘德不近佛者不可以为医,才不近仙者不可以为医’。这两句话是告诉每一个医生和医学生,对待病人不仅要有精湛的医术,还必须具有深厚的人文情怀。没有深厚的人文情怀,对病人没有同情心,不能理解病人,不能设身处地为病人着想,你的医疗水平再高超,技术再精湛,也绝不会成为病人需要的好医生。”陈孝平说。

1979年,聂祚仁在恢复高考后的第三年进入大学。那时候的他并不清楚自己将学到哪些专业知识,也不清楚自己对某个专业是否有着浓厚的兴趣。大学本科进入机械专业,参加工作后碰到很多难题需要依靠材料专业的知识解决,读研究生时便选择了相关专业。

20世纪80年代,中国还无法研制出当下应用广泛的易拉罐和喷雾罐加工用铝材,需要依靠进口。聂祚仁介绍,“别看一个小小的铝罐,在我读研究生时,科学家就在研究怎么做出合格的铝材,以便能加工成罐。虽然只是一个小小的罐,其实还有很多大小用途各异的类似罐体,制罐的铝材以及如何加工出需要的形。

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