留学生活
当前位置:首页 > 留学生活 >
学研践行,综合提升----加州大学伯克利分校学期交流总结
时间:2017-12-29 16:30 来源:未知 作者:chenxiaoqing  点击:

南京大学匡亚明学院  151250189  翟道京

 
2017年8月至12月,我很荣幸获得拔尖计划赞助,前往美国加州大学伯克利分校进行学期交换。在这半年的交换经历中,我从学习、科研、生活等方面收获颇丰。
 
一、 学术交流
本学期的学习生活中,我共修读四门课程,分别为伯克利物理系的电动力学(PHYSICS 110A)、量子力学(PHYSICS 137A)与固体物理(PHYSICS 141A),以及社会系开设的跨文化交流课程(SOC 198)。
 
就物理系课程来言,作为物理学六大高校(Stanford, MIT, Berkeley, Harvard, Princeton, Caltech),伯克利的物理系具有优秀的教学质量与科研水平。对于我所修读的三门4学分物理课程,每周各有3小时的lecture、1小时助教负责的discussion,同时每周要完成老师精心设计的作业,往往要花费不小的精力。同时,伯克利常年位居全美课业压力大、竞争激烈的大学排行榜前三甲,“Grade Deflation”现象最为突出,往往较同等级的私立学校在平均绩点上中有很大差距,这就更加要求我们南大学生认真对待这些交换课程。 
 
图一:UC Berkeley校园风光
 
 
三位教授Prof. Zi Q. Qiang, Prof. James Analytics 与Prof. Surjeet Rajendran风格各异,学术水平高超同时平易近人,乐于解决学生学习中的问题。其中我印象最为深刻的老师为量子力学教授Prof. Surjeet Rajendran。 Surjeet本科于加州理工大学修读数学专业,随后在斯坦福大学获得粒子物理博士学位。在约翰霍普金斯大学进行粒子物理博士后研究后,他于2014年加入伯克利物理系任助理教授。Surjeet作为粒子物理与高能物理领域学术新人,近年来凭借对暗物质、原子钟、核物理等领域的研究,先后获得斯隆奖(Sloan Research Fellowships, 2016)与新视野奖(New Horizons in Physics Prize, 2016)两项大奖,成为物理学界一位备受瞩目的学术新星。Surjeet上课风格幽默风趣,但课程要求极高,学期共设有两次期中考试,一次期末考试和10次作业。有趣的是,两次期中考试并不计入最后总评分数。Surjeet认为简简单单地学习Griffith量子力学教材难免会使学生们丧失对物理学兴趣,他精心设计两次期中测试—量子力学理论考核与量子力学仪器设计,在两次考核中表现良好的同学将会得到总评的优惠照顾。理论考核部分要求学生在40分钟内完成四道大题共计20道小题,这些题目着重考察学生对量子力学基本思想与物理图像的理解,但是难度远远高于课堂与作业难度,甚至两道大题超过了本节课程内容,最终平均分只为18分(满分40分)。量子力学仪器设计部分考察同学们对量子力学测量与应用的理解,鼓励同学们解释原子钟(Atomic Clock)与量子存储仪(Quantum Memory Flash)的原理并进行自行设计量子仪器。本次考试满分为100分,少于10%的同学获得了40分以上的成绩。这两次期中考试让我深刻认识到知识库存的不足、发掘到量子力学的趣味,激发我学习的动力。而在期末考试中,Surjeet更是在五道大题中安排两道大题考察前沿科学研究,鼓励同学们在短时间内解释量子力学背景下的暗物质(Dark Matter)和隐含观测量(Hidden Observation)基本思想,而最终期末考试平均分低于50分(满分为100分)。
 
Surjeet的课堂讲座也给我留下了深刻印象,在最后两节课堂上,他进行了“Modelling the World”的讲座,以量子力学基本的概念出发,建立模型以试图解释生活中的现象,从“动物跳跃的高度”到“感恩节加热火鸡需要多长时间”,从“世界上最高的山峰可达高度”到“白矮星的质量与体积关系”,在一个个轻松幽默的议题中,教授深入浅出,带领我们领会了物理学构建模型解释世界的乐趣,认识到物理学在生活中的巨大意义。
我的努力获得了回报,通过一学期努力的学习,我获得了三门课满绩点的成绩。但更重要的是,这些课程启发我深入了解物理学思想,意识到物理学思想在现代社会中的应用前景,对未来的领域选择更为自信、执着。
 
二、 科研探索
于加州大学伯克利分校交换过程中,我加入了电子计算机学院教授Prof. Ali Javey课题组的气体传感器小组,独立进行纳米级晶体管湿度传感器材料的研究。
Prof. Ali Javey是电子器件领域先驱,先后在斯坦福大学获得化学博士学位和哈佛大学进行科学研究后,他于2006年加入伯克利电子计算机学院任助理教授。Prof. Javey研究兴趣集中在化学、材料科学与电子工程交叉领域,作为学界先驱,他取得了丰厚的科研发现与专利发明,2015年35岁的他就已获得“Distinguished Professor”头衔。Prof. Javey极具工作热情,他每周要和所有课题组的四个研究小组单独召开两次组会,所有组员需在组会上口头报告半周工作进展,同时每周末要提交周进展报告。我抽出了每周近30个小时进行实验室工作,在研究过程中,先后掌握了相关理论知识、实验操作, 入门电子材料领域,逐渐明晰了未来的专业选择与个人发展道路。这段难能可贵的经历注定给我带来深远的影响 。
 
         
图二:实验室工作照片              
 
图三:气体传感器小组farewell dinner
 
三、 美国生活
交换期间,我深入美国社会,游览旧金山、洛杉矶等地,访问Stanford、Caltech、UCLA等美国高校,亲身感受校园文化与风土人情,体会了多样化的美国社会,收获颇丰。
图四:Stanford校园风光
 
图五:洛杉矶风光
 
四、 结语
半年期的交换生活中,我从学习、科研和生活方面都得到了成长,清晰了个人兴趣点,明确了个人发展方向。感谢南京大学拔尖计划给予我的这次交流机会,在未来学习、工作中,我希望能够一步步扎扎实实地走下去,秉持南大“诚朴雄伟、励学敦行”的校训,成为顶尖拔尖人才,为国家为民族做出突出贡献。