專家支招理科志愿填報(bào):怎樣選擇“理科”和“工科”
2009-09-28 09:06:51《北京考試報(bào)》
北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授 焦維新
數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授 王正棟
物理學(xué)院教授 林純鎮(zhèn)
高三新學(xué)期開始了,家長們又要提前考慮填報(bào)志愿的問題了。每年考生選擇志愿時(shí),都會(huì)出現(xiàn)各種信息漫天飛的現(xiàn)象。在填報(bào)志愿時(shí),我們希望考生和家長要頭腦冷靜,在關(guān)注各類信息的同時(shí),抓住選擇志愿的主要因素。
對(duì)于高分理工科考生來說,選擇學(xué)校和專業(yè)要考慮兩個(gè)關(guān)鍵問題,一是成績能否達(dá)到自己想去的重點(diǎn)院校的分?jǐn)?shù)線,二是選“理”還是選“工”或是文理兼收的文科專業(yè)。
什么是理科?什么是工科?
許多人把理、工科混為一談。應(yīng)該說,它們之間有聯(lián)系,但也存在著區(qū)別。首先來看“理”和“工”的含義。理科是基礎(chǔ)科學(xué),其原創(chuàng)成果的數(shù)量和質(zhì)量決定著一個(gè)國家的科學(xué)水平。因此,理科是科學(xué)的生命。理科包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物科學(xué)、天文學(xué)、大氣科學(xué)、電子信息科學(xué)和環(huán)境科學(xué)等。理科培養(yǎng)目標(biāo)是從事科研、教學(xué)、技術(shù)開發(fā)和相關(guān)的管理工作的高級(jí)專門人才。就目前我國高等教育發(fā)展情況來看,本科教育階段打好基礎(chǔ)已逐漸成為社會(huì)的共識(shí)。
工科是應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的原理結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐所積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)而發(fā)展起來的學(xué)科。典型學(xué)科有土木建筑、公路橋梁、機(jī)械、水利、電工、汽車、電子與信息、熱能核能、材料、儀器儀表、環(huán)境工程、化工與制藥、航空航天等。工科培養(yǎng)目標(biāo)是在相關(guān)生產(chǎn)和技術(shù)領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)、制造、技術(shù)開發(fā)和管理工作的高級(jí)專門人才。
理科和工科在國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位都是非常重要的。由于學(xué)科的特點(diǎn),理科專業(yè)的數(shù)量和培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)量要比工科少,但更要求精益求精。理科專業(yè)的學(xué)生可在研究生階段轉(zhuǎn)入工科學(xué)習(xí)。由于有堅(jiān)實(shí)的理科做基礎(chǔ),這樣的研究生畢業(yè)后更會(huì)受到社會(huì)的認(rèn)可。
糾正對(duì)理科的兩個(gè)片面認(rèn)識(shí)
1.理科不等于純粹理論
有的人將理科與純粹理論混為一談,以此貶低理科的作用和影響。事實(shí)上,理科的研究內(nèi)容涉及三個(gè)方面,一是基礎(chǔ)理論研究,二是應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究(有一定的應(yīng)用前景,或?yàn)閼?yīng)用打基礎(chǔ)),三是應(yīng)用研究,純粹理論研究只是其中的一部分。舉個(gè)例子,不少人聽說過太陽風(fēng)暴,當(dāng)太陽風(fēng)暴發(fā)生時(shí),會(huì)對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行、導(dǎo)航、通訊以及地面的一些高技術(shù)系統(tǒng)造成危害。研究太陽風(fēng)暴產(chǎn)生的機(jī)制,屬于基礎(chǔ)理論研究范疇;研究太陽風(fēng)暴對(duì)各類高技術(shù)系統(tǒng)的影響及避免措施,屬于應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究范圍;而研究監(jiān)測太陽風(fēng)暴的方法和技術(shù),則屬于應(yīng)用研究。這幾方面的研究,都是空間物理學(xué)研究的內(nèi)容。再如,國內(nèi)外最早研究原子能和原子武器的都是理論物理學(xué)家,如愛因斯坦、玻爾等。
在很多人看來,數(shù)學(xué)似乎是純理論學(xué)科。一提起數(shù)學(xué),就聯(lián)想到陳景潤所研究的“哥德巴赫猜想”。其實(shí)這只是數(shù)學(xué)研究中很小的一個(gè)方面。以北京大學(xué)的數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院為例,該學(xué)院設(shè)立了5個(gè)系:數(shù)學(xué)系、概率統(tǒng)計(jì)系、科學(xué)與工程計(jì)算系、信息科學(xué)系、金融數(shù)學(xué)系。學(xué)生在學(xué)習(xí)2年后,可按照自己的意愿選擇上述5個(gè)系的方向?qū)W習(xí),因此有很強(qiáng)的適應(yīng)性,本科畢業(yè)后可在數(shù)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域、有關(guān)交叉學(xué)科(如計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)、金融保險(xiǎn)業(yè)等)及高科技部門從事科學(xué)研究和教學(xué)工作,也可到實(shí)際部門從事應(yīng)用研究、科技開發(fā)或管理工作。學(xué)院教師的科研方向?qū)拸V,涉及數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論、數(shù)學(xué)物理、信息科學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、概率論和統(tǒng)計(jì)學(xué)、金融數(shù)學(xué)等。
2.理科研究推進(jìn)工程技術(shù)發(fā)展
有人將工程技術(shù)的發(fā)展與理科研究割裂開來,沒有看到理科研究成果對(duì)工程技術(shù)發(fā)展起到的巨大推進(jìn)作用。事實(shí)上,理科研究的每一項(xiàng)突破,都會(huì)對(duì)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。大家都知道,物體在一定的低溫下將出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象,于是許多科學(xué)家尋找適合于工程技術(shù)需要的超導(dǎo)物質(zhì),但一般都是從金屬中尋找。后來,一位美國科學(xué)家在化合物中發(fā)現(xiàn)了高溫超導(dǎo)現(xiàn)象,于是在全世界范圍內(nèi)掀起了超導(dǎo)熱,使超導(dǎo)的臨界溫度得到很大提高,這樣就便于工程技術(shù)應(yīng)用。設(shè)想有朝一日,人類發(fā)現(xiàn)了在接近常溫下就具有超導(dǎo)特性的物質(zhì),那無疑將極大地推進(jìn)工程技術(shù)的發(fā)展。這個(gè)例子清楚地說明了理科研究對(duì)工程技術(shù)發(fā)展的巨大推進(jìn)作用。最近幾十年,國際上科技獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但其中具有中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的太少了,這和我們不重視基礎(chǔ)研究有關(guān)。在這方面,北京大學(xué)王選院士是我們的榜樣,他長期致力于中文文字、圖形、圖像信息處理研究,推動(dòng)漢字印刷告別鉛與火的歷史,步入了光與電的時(shí)代,為中國現(xiàn)代印刷技術(shù)革命做出了卓越貢獻(xiàn)。如果不進(jìn)行長期艱苦的基礎(chǔ)研究,那些國際科技發(fā)展最前沿的、也是中國現(xiàn)代化建設(shè)急需的電子科技、生物科技等只能靠引進(jìn)。
在現(xiàn)代科技領(lǐng)域,理科和工科的聯(lián)系越來越密切,如北京大學(xué)的信息學(xué)科就是在理科的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新工科。北大的信息學(xué)科建立比較早,并在錢學(xué)森同志的建議下于1958年迅速發(fā)展起來。北大從事信息學(xué)科教學(xué)和研究的教師有很強(qiáng)的數(shù)學(xué)物理背景和理工結(jié)合的特點(diǎn),因而具有較高的學(xué)術(shù)水平和原創(chuàng)能力。幾十年來,北大的信息學(xué)科在物理電子學(xué)、量子電子學(xué)、衛(wèi)星、光纖通訊、計(jì)算機(jī)科學(xué)、微電子、聲學(xué)、信號(hào)處理等方面都取得了驕人成績。例如20世紀(jì)70年代我國第一臺(tái)大規(guī)模集成電路150計(jì)算機(jī)的研制,80年代衛(wèi)星通信和光纖通信系統(tǒng)的研制和應(yīng)用,90年代納米電子學(xué)和量子電子學(xué)研究的重要成果以及微電子技術(shù)等,均對(duì)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國防建設(shè)以及人民生活水平提高乃至生活和工作方式的改變產(chǎn)生了重大影響。北大信息科學(xué)技術(shù)的學(xué)術(shù)水平在相當(dāng)程度上代表著國家的水平,一些成果得到國際公認(rèn)。北大信息學(xué)科為國家培養(yǎng)輸送了近萬名人才,出版了很多專著和系列教材,在我國信息科學(xué)技術(shù)人才培養(yǎng)方面作出了重要貢獻(xiàn)。
諾貝爾獎(jiǎng)獲得者李政道先生在北京科協(xié)的一次報(bào)告中,把基礎(chǔ)學(xué)科、高科技和高科技產(chǎn)業(yè)生動(dòng)地比喻為水、魚和魚市場。一個(gè)國家如果沒有基礎(chǔ)學(xué)科就沒有高科技和高科技產(chǎn)業(yè),就像沒有水就沒有魚和魚市場一樣。考生選擇大學(xué)時(shí)要注意兼顧其理科專業(yè)的基礎(chǔ)和工科專業(yè)的發(fā)展趨勢,確定長遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)。如北京大學(xué)的理科、工科相互結(jié)合,相互促進(jìn),正是水、魚、魚市場的統(tǒng)一體。因此,理科基礎(chǔ)雄厚的綜合性大學(xué)更適合理科學(xué)生發(fā)展。
選“理”還是選“工”由本人特點(diǎn)決定
“理”和“工”沒有首選和非首選之分,選“理”還是選“工”主要由考生的特點(diǎn)和愛好決定。如果考生的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)扎實(shí),抽象思維能力強(qiáng),遇事愛問“為什么”,本科畢業(yè)后不急于就業(yè),而是想繼續(xù)在國內(nèi)或國外深造,有志于成為一名科學(xué)家、教授,那就可選擇理科。如果考生數(shù)理基礎(chǔ)比較好,動(dòng)手能力強(qiáng),喜歡工程設(shè)計(jì),有志于成為一名工程師、技術(shù)專家,在土木、建筑、水利、機(jī)械等領(lǐng)域馳騁,本科階段就明確未來的工作定位,那就可選擇工科。
還有一些文科專業(yè)文理兼收,深受考生和家長的歡迎,如金融、經(jīng)濟(jì)、工商管理、法律等。它們和理科、工科的研究對(duì)象是不一樣的,但也需要很強(qiáng)的理科基礎(chǔ),特別是數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)?忌鷤冊谶x擇志愿時(shí),也要注意這一點(diǎn)。