英才计划开启我的科研之路

2022-11-26 16:38谢佳禾
中国科技教育 2022年8期
关键词:英才天文导师

谢佳禾

参加英才计划的初衷

我从小就对天文有着浓厚的兴趣,希望长大可以做1名研究天文的科学家。中学阶段,我加入了学校的天文社,学习了很多常识性的天文知识,也尝试了一些简单的天文摄影。但这些都是表层的、业余的天文,希望能进行一些更加深入的天文学习,因此我加入了英才计划。

开启科研之路

成功入选英才计划后,我开始向导师请教关于研究方向和选题的问题。王科导师让我先学习一些基础的天文知识,再考虑选题。于是,我阅读了导师推荐的《现代天文学十五讲》和《天体物理导论》,并写了读书笔记,记录了阅读中出现的问题,思考了哪些问题可以成为选题的灵感。阅读这些大学教材不仅让我学到了很多天文知识,更让我意识到在天文学习的征程上还有很长的路要走。此外,我还观看了《承前启后的嫦娥五号》等天文科普讲座,学习了一些航天方面的知识,这些基础知识的学习对我后期的研究和论文撰写有很大的帮助。

得知王科导师的研究方向是恒星形成后,我也阅读了很多相关的论文,通过阅读论文,我学到了一些从书本中学不到的知识,比如:学会了论文检索,了解了研究天文的学者是如何开展科学研究的,也学会了论文的基本写作方法。同时,大量英文文献的阅读也大幅提升了我的英文阅读水平。

在积累了一定的基础知识后,王科导师的团队为我定制了几个课题。在众多课题中,我选择了“13CO与H2相关性”这一课题。这个课题研究分子云的物理性质,对于探究恒星形成规律有重要意义,而且这个课题包括了对2组数据相关性的研究和对大数据的处理,这2项 内容对于所有领域的科研都是十分重要的研究方法。

遇到拦路虎——编程

我选择的课题内容需要对数据进行处理,会用到很多编程知识,但是此前我几乎没有接触过编程语言,因此编程成为了课题研究中很大的一个困难。编写一个处理数据的程序并不像完成一项学校布置的作业,学校布置的作业都是课堂上学过的内容,只需要按照提供的步骤做就可以完成,即使有不会做的题,也可以在搜题软件里搜索到答案。

编写程序时,通常需要学习很多教程才能了解一个函数的用法,在程序中正确地使用一个函数也很费功夫。此外,编写程序没有标准答案,很难确定是否出错,因此在编写的时候需要非常小心。

在编写过程中,每运行一块新的代码,我几乎都会遇到报错,由于所使用的函数都是在天文数据处理中才会用到的,很难找到其他人的使用经验,需要向导师请教或自己解决。虽然编写程序比写任何作业都消耗精力,但在这个过程中我也收获了写作业无法带来的成就感。王科老师的博士生焦文裕在解决代码错误、优化代码等方面为我提供了很多帮助,没有他的帮助,我的代码就无法成型。

满载而归

1年的培养下来,我学到了很多天文学知识,恒星形成相关的知识储备也有了较大的提升。同时,我知道了如何开展课题研究,如何撰写论文,学会了课题汇报,还锻炼了自主學习、自主解决问题和时间管理等能力。真正的天文科研工作也让我对前沿天文学研究更为了解,激发了我对天文学更大的兴趣。

英才计划给我带来最大的收获是提高了我的批判性思维和创新意识。比如,在项目研究过程中,我不断审视现有的结果,及时与导师交流存在的问题和改进设想,力争把课题做得更好;在处理整个银道面数据时,我发现分子云噪声、拟合直线斜率等数据量过于庞大,人工处理非常麻烦,于是将 Python 和 Excel 结合起来,编写了一个可以让数据自动读取和写入的程序,大大提高了数据处理效率,节省了工作时间。

此外,在英才计划的学习过程中,导师通过言传身教教会了我科研工作者应有的严谨作风和个人修养,我要努力向他们学习。

总之,英才计划为我们提供了优质的学习资源和优秀的科研工作者作为导师,让我们在高中时期就可以接触到科研,激发了科学兴趣,开拓了视野,锻炼了科学探究的能力,让我们学到了很多在中学接触不到的知识,有效衔接了中学与大学的教育。能在高中时期参加英才计划收获很大,希望未来能有更多学生参与到英才计划之中。

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