探秘理科專業中的“時髦”小專業

戴穩勝　李泠　張智

策劃本篇選題的時候，小編正在和一個朋友聊天，這位朋友本科階段就讀于中國科大的數學專業，是理科專業；現在就讀于新加坡國立大學，是生物制藥學專業的博士，是工科專業。小編問她：“能不能用一句話概括一下理工科專業的區別？”

她不假思索，回答我：“好找工作的，就是工科專業；不好找工作的，就是理科專業。”

雖然不能一概而論，但是她的話其實有些道理。

理科是學習理論和方法的，比如數學、物理、化學、生物、地質、地理等，專業課程往往是高中課程的深入和延續；工科專業則是研究技術和工藝的，如電子、機械、建筑、水利、汽車等，專業課程和社會行業的分工息息相關。也就是說，學了四年之后，理科專業的學生腦子里全都是理論和方法，社會上除了教師，找不到最對口的專業；而工科專業的學生，畢業了馬上可以運用到工作中，因此就業形勢很樂觀。

理科并非純粹理論學科，其研究的內容涉及三個方面：一是基礎理論研究，二是應用基礎理論研究（有一定的應用前景或為應用打基礎），三是應用研究，純粹理論研究只是其中的一部分。例如人們熟悉的太陽風暴，當太陽風暴發生時，會對衛星運行、導航、通訊以及地面的一些高技術系統造成危害。研究太陽風暴產生的機制，屬于基礎理論研究范疇；研究太陽風暴對各類高技術系統的影響及避免措施，屬于應用基礎理論研究范圍；而研究監測太陽風暴的方法和技術，則屬于應用研究。

本文接下來就為大家介紹幾個研究性很強的理科專業，這幾個專業不是人們熟知的數學、物理、化學等典型理科專業，而是“非典型”的，專業的針對性很強，研究的方向較“窄”，集“高、洋、上”和“研究I生”為一體，讓人一聽名字就覺得，這個專業實在“時髦”。

善用統計，明白生活 戴穩勝

也許在你的印象中，統計永遠與枯燥的數字緊密相連。說實話，很多剛進校門的統計學專業學生也是帶著些許疑惑與不解來審視這個也許將會伴自己一生的專業：它會不會只有枯燥的數據？它會不會只有繁瑣的公式？但是經過一段時間的學習，很多人都會自豪而又底氣十足地說：統計，是如此精彩！

生活中的統計數字

“11月23日上證綜合指數達到2800點、”“北京市城市居民入均可支配收入19867元”“6月CPI同比上漲3.5%，上半年GDP預計增長7.7%”等等，都是我們身邊常見的報道，但是很多同學都知其然不知其所以然，這些數字都是什么意思呢？其實，上證綜合指數、入均可支配收入等指標，它們的本質，都是平均數、增長率等統計數字，反映著我們的生活環境。

比如CPI，它反映的是日常消費總體上的通貨膨脹水平，說白了就是，今年的十塊錢與去年同期相比，是不是還值10塊錢。比如“10月份的豬肉價格同比增長30%”，也就是說，去年如果這時候買一斤肉要花10塊錢，今年就得花13塊。但是日常用的東西，有的價格在上升有的卻在下降，如何衡量總體上的物價水平呢？這就需要把日常的食品、衛生、醫藥、用品等的消費，根據消費的一定比例放到一個籃子里，然后計算這一個籃子的所有商品價格的平均增長率；CPI同比上升6.5%，意思就是在消費結構不變的情況下，今年買同樣的商品比去年要貴6.5%。

生活中其他的數字也與CPI類似，計算的都是些平均數、增長率等，反映經濟環境，通過把握這些數字，就可以大致了解我們的生活狀況或把握經濟發展態勢。

描述不確定性的語言

除了以上體現生活狀態、經濟態勢的數字，我們還常常聽到另一類型的數字。比如每天聽的天氣預報，“明天降水概率30%”；健康節目里，某專家說“腰圍每增加3厘米，患癌癥的可能性增加8倍”等。這里的“概率”指的是“可能性”，就是一種描述不確定性的統計語言。生活里這樣的不確定性比比皆是，我們天天都在運用這些統計思想和方法，不過有時我們用得很好，有時卻也會誤用。

巴西足球世界杯開賽在即，很多年輕人都喜歡看球類比賽，看前就會預測哪支隊會贏，看完了以后還會再討論討論，忠實的球迷還會做出分數統計表進行分析。有些彩民購買足球彩票時押得比較準，這就得益于對歷史成績的統計分析與推斷，他可以根據歷史成績，研究不同隊伍獲勝的概率，再購買相應的彩票號。球隊的教練則會做更多的統計分析。對本隊的隊員，他得觀察記錄每場比賽球員的表現，將其失誤進行歸類，賽后分析哪個球員什么類型的失誤比較多，這樣就可以為隊員提供有針對性的訓練方案。對其他隊，他得研究這些隊伍歷史上出場球員的規律，所用陣勢，并在賽前推斷與本隊比賽時對方將出場的隊員、所排陣勢，以便做出相應的安排。因此球賽比賽的就不僅僅是球隊的戰術技術，更要考查領隊教練的統計智慧。

統計跟我們的生活密切相關，把握了統計思想也可以讓我們不那么輕信，讓我們少上些當少受些騙。譬如，我們也常聽說“手機輻射會損傷大腦”、“屋頂加設天線會損害周圍居民的身體健康”等傳言，但是這些傳言，有統計數據表明確有其事嗎？其實，對于流傳坊間的各種傳言，只要記住一句話：數據勝于雄辯！

看了上面的文章，同學們就應該明白，統計學和我們的生活息息相關，應用也如此的廣泛，涉及理、工、農、醫、文等各個方面，因此，統計學專業畢業生的就業也是理科專業中較好的，畢業生可以去往政府統計部門、經濟管理部門，銀行、證券公司、保險公司等金融機構，信息咨詢公司等從事統計調查、統計信息管理、數量分析等開發、應用和管理工作，或在科研、教育部門從事研究和教學工作。

開發空間資源，探索宇宙奧秘 李泠

空間科學對很多人來說是一個陌生的詞匯，周圍的親戚朋友在聽說過我的專業之后基本上很茫然，有一次在火車上跟人閑聊，鄰座的阿姨問，是QQ空間嗎？

事實上，空間科學與技術專業是一個與航空航天、太空探索密切相關的專業。在空間科學方向，它側重于天文學與天體力學、空間環境，要進行大量的太空觀測，研究太空環境的變化對地球的影響；在空間應用方向，又與航天技術聯系密切，更側重于遙感技術、衛星與天文導航。在國內，這是一個新興的專業，可是在國外，這個專業已經蓬勃發展幾十年了。大一入學，老師就跟我們說，空間專業起步晚，國內開設這個專業的學校又不多，咱們比西方國家落下太多了。但是，正因為起步晚，這個專業潛力才大。

物理基礎要打牢

我們專業屬于物理學類，可想而知課程無論如何也不算簡單。空間科學按照寬口徑模式設置相應課程，著重于加強基礎，比起其他專業，我們的課是相當滿的。而且，有四門課是絕對不可以懈怠的，那就是數學、物理、計算機和外語。對任何物理類專業來說，堅實的數學、物理基礎都是必不可少的，空間專業有時因為處理數據的需要，還要學會編程，這就要求深厚的計算機知識。不僅如此，因為這個專業最前沿的東西基本在國外，最新最權威的研究也多是用外文發表，所以不論是因為平時閱讀文獻，還是為了以后出國深造，都應該掌握扎實的外語。

大一大二我們會跟隨全院學習基礎課程，這就像是武俠小說里修煉內功的過程，內功不夠深厚，再好的招式也發揮不出應有的效果，如果基礎的數學物理課程掌握不好，絕對會限制以后的發展。

大三大四就會學習一些專業課程，流體力學、天體測量、天體力學、天體物理和空間探測技術等。并且，實驗課會在大學四年貫穿始終，有普通物理實驗、近代物理實驗，最后還會有空間探測技術的專業實驗。除了平時上課，學校為了培養我們的興趣，讓我們對科研有一個初步的認識，每個學期都會開展科研立項活動，雖然聽起來可能很高深，但其實只要有熱情，大一就可以參加，跟著學長學姐們做項目。老師那里會有幾個題目，感興趣的同學（通常是大二大三的同學）會就其中一個題目向老師申請做小組長，在老師的指導下，帶領組員完成。這種科研立項活動能讓同學們接觸到最新的東西（例如我們小組就正使用著“嫦娥”系列衛星的數據），學習使用與空間專業相關的軟件，有時還需要自己編寫一些程序來處理數據。這種科研活動能讓同學們盡早接觸和科研有關的東西，更清楚地了解專業老師們的研究方向。

本專業的深造和就業

空間科學，乍一聽好像是挺浪漫，本以為是研究太陽月亮宇宙等等，可實際學起來卻不是那么回事。當然，確實有太陽和月球方向的研究，不過本科四年，卻是要被各種物理包圍的。因為課程的難度和強度，再考慮到本科畢業后很難找到專業對口的工作，還是有一些同學在大一下學期轉走了。所以，如果選擇了空間科學專業，就一定要耐得住寂寞，能靜下心來，潛心學習。

一旦立志在空間科學的這條路走下去，繼續深造就是不二選擇。本科四年，我們只能學到一些比較基礎的東西，如果想在這個領域里有所貢獻和突破，這些是遠遠不夠的。空間專業的保研率很高，只要成績不太差，沒有掛科記錄，本校讀研基本都很容易。在國內讀研也很容易，雖然開設這個專業的學校不多，但是每個學校空間專業的老師幾乎都有不俗的科研成績以及海外留學的經歷，師資力量非常雄厚。

我們專業的畢業生大部分會去科研機構或者高等院校，從事科研、教學工作。由于專業設置與航天領域的密切結合，還有一部分人被分配到航天和國防部門，進行相關科研、開發等工作。

鑒于國家對航天工作的重視和支持，我國航天技術水平越來越高。以“嫦娥三號”為例，“嫦娥三號”探月的一大目的就是對宇宙進行深空探測。“嫦娥三號”此次奔月，攜帶了4臺科學儀器，用于在月亮上觀察太空、宇宙、地球，進一步開辟了深空探測的絢麗篇章。比如我的一位老師，現在正在進行月壤和火星表面土壤的研究，我的一位師姐，每天從早忙到晚，撰寫與“嫦娥三號”有關的科學任務書。

可以想想，越來越多的空間系列任務一通信衛星、氣象衛星、對地觀測衛星、載人航天、空間站……正以更短周期出現在公眾視界中，到那個時候，空間科學專業更是大有可為。

看天吃飯的氣象專業 張智

讀大學的時候，不同專業的朋友總愛問我“明天下雨嗎？”，“可能下吧！”“大哥拜托去看天氣預報好嗎？”這些都可能是我的回答。我是氣象專業的，我預測下雨可是比蕭敬騰更準哦！

氣象專業樂趣多

中學的時候，出于對天文的熱愛，我參加了學校里的氣象觀測小組，這是我對氣象專業產生興趣的第一步。而直到我真正讀了這個專業，才了解到，氣象學是一門專業性非常強的科學。首先，術語非常深奧，厄爾尼諾、拉尼娜、氣旋、反氣旋、鋒面、渦流、切變線、寒潮等等，行外人基本只知一二。其次，很多最尖端的科技都應用在了氣象的研究和工作中，比如超級計算機在天氣預報上的應用，前不久，美國國家氣象局就斥資數億美金升級了超級電腦。

那么，就讀氣象專業，到底可以學到些什么呢，來看看我們專業的一些課程吧——必修課：天氣分析、天氣學、微氣象學、植物生理生化應用氣象學方法、農業氣象學等等。

專業相關的選修課：風景園林概論、氣候變化與環境、現代氣候學基礎、氣象經濟學、土壤地理學、應用氣象預報、中小尺度氣象學、動力氣象學、氣象災害學、污染氣象學等等。

怎么樣，是不是感覺這些課程的知識儲備超強超多？所以，氣象學專業絕對不只是為了天氣預報，而是將氣象學的原理，應用在農業、水溫、航空、軍事等方面，充分開發利用氣候資源的重要學科。

這些課程需要大量的數學和物理知識，都是難啃的硬骨頭。要知道，美劇《生活大爆炸》里的天才“謝耳朵”在大學里唯一fail掉的課程就是氣象學。

不過，讀氣象專業的難度和樂趣同樣多。

我們有超級先進的實驗設施——當機械系的同學在用車床做螺母的時候，我們在擁有多普勒天氣雷達、極軌靜止衛星接收系統、EOS/MODIS衛星接收系統、風廓線儀、大氣風洞、高性能超級計算機群的實驗基地做實驗。我們還有豐富的實習體驗——學校在北京、上海、江蘇、湖北、安徽、遼寧都設有實習基地。我們實習的時候，去的是江蘇省氣象局北極閣氣象臺和南京觀測臺。其實在學校里，我們就一直接觸到自動氣象觀測站、小氣候梯度觀測系統等設施，實戰經驗可謂十分豐富。

畢業時成了香餑餑

那么，度過了4年學有所成的大學生活，氣象專業的畢業生能找到工作嗎？進入我們學院的同學，大多分為兩種。一種是確實熱愛氣象學，就想著要當個氣象學專家；另一種是被調劑到我們專業了。雖然這部分同學心不甘情不愿地進了氣象專業，到了找工作的時候卻發現，氣象專業的就業率非常好。這主要是因為現代應用氣象學已經和農業、水文、航海、航空，甚至軍事和醫療密不可分。以奧運會為例，氣象部門需要提供各種體育賽事的天氣預報和氣象條件。另一方面，現代氣象工作中運用了大量的精密儀器和先進技術，分工精細，一些對專業技術能力要求很強的領域，比如軍事氣象學、航空氣象學，需求量很大。

我的同學畢業去向主要為：1/3在國內外重要高校和研究機構攻讀研究生學位。很多同學會選擇出國，國外很多高校氣象學的研究十分先進，由于全世界范圍內，讀氣象專業的人都不多，所以申請到國外學校相對容易；還有1/3在中國氣象局系統及國家民航和環保系統從事氣象工作，如氣象局、空管局、民航部門、交通部門都需要氣象專業的畢業生。