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csum:美国国家科学基金会资助的数学研究项目结束了史诗般的运行

End of a successful run
成功运行结束 余葛欣,数学助理教授(左)曾在csum项目与欧文·希尔15年和艾莉森·奥尔德姆13年。他们只是在csum(一个鼓励本科生进行计算研究的五年项目)中合作的众多师生团体中的一个。Stephen Salpukas摄

在过去的五个夏天里,当其他学生在海滩上玩耍的时候,威廉玛丽数学专业的学生却在书本和佳博体育里进行计算数学研究。

William & 玛丽的计算科学本科生数学科学培训(csum)项目在为期五年的资助到期后结束。该项目由威廉玛丽学院数学系、应用科学系和计算机科学系合作开展,获得了美国国家科学基金会(NSF) 2007年至2012年的资助,用于支持本科生数学研究。虽然NSF的资助已经结束,但William & 玛丽继续从csum中获益。

csum项目于2007年在威廉玛丽学院启动,每年为大约6名学生提供资金,让他们参加有指导的计算研究体验。

csum的目标是为本科生提供熟悉计算数学研究所需技能的机会。教职员工和csum校友都认为,这段经历为研究生院和需要高级计算技能的职业生涯做好了极好的准备。

威廉玛丽大学弗格森数学系教授李志光表示,csum在为学生提供发展计算数学的机会方面是无与伦比的。李说,有机会为可能的荣誉论文做准备,并探索数学主题在其他领域的应用,这对参与者来说是最大的财富。

“重要的是应用,无论是理论还是应用数学——这是一个完整的包,”李解释说。“做一篇荣誉论文将确保最好的研究经历。这不仅仅是为了做研究而做研究,而是要与人交流,学习,获得洞察力,并获得该领域的经验。”

每个csum项目都在夏季的威廉玛丽校区举行,为期八周,包括课程、个性化指导期、校外游览和特别讲座。

由于课程在夏季进行,学生们有时间专注于他们的研究,并与教授更密切地合作,参加研讨会和演讲。学生们还参加每周一次的午餐研讨会,在那里他们轮流展示自己的进展。学生们还到公司和组织进行实地考察,了解计算数学是如何付诸行动的。

李指出,在csum项目中提供的许多课程在学年期间也在威廉玛丽提供。这些课程不仅可以让以前的csum参与者在夏天扩展他们的知识,而且还可以吸引更多的数学专业的学生在接下来的夏天参加csum项目。诸如数学345、生物学数学模型和数学410、计算数学主题等课程,在计入数学专业学位要求的同时,也为考虑申请csum项目的学生提供了宝贵的培训。李说,在过去的五年里,计算数学的主题对csum的招聘过程至关重要。

他说:“许多学生在csum项目结束后继续从事数学方面的职业,自从csum项目开始以来,数学课程的注册人数翻了一番。”

csum最初针对的是数学专业的学生,但李指出,在威廉玛丽学院,许多参与者都是计算机科学专业的学生,或者是主修与之相反学科的双学位学生。作为讲师和导师参与项目的教授也有不同的研究兴趣,从神经生理学到计算生物学。这些不同的主题让有不同兴趣的学生将计算数学应用到他们的其他研究领域。

数学助理教授于革新强调了csum项目中教授之间联系的重要性。Yu说,通过csum的合作,教师们已经意识到彼此的优势,这使得学生和具有相似研究兴趣的导师更容易匹配。

于说,截至2011年夏天,27名csum学生选择继续他们的研究作为他们的高级荣誉论文的主题。此外,有21名学生发表或提交了研究论文。超过一半的csum参与者在毕业后继续攻读数学或科学研究生院。

余解释说,该项目的主要目标之一是让学生们更深入地了解数学学位在现实世界中的应用。参与该项目的教授表示,由于csum教师的兴趣混合,因此非常强调跨学科研究。这种混合可以让学生在自己的舒适区之外选择研究课题,并将他们的数学能力扩展到其他学科。

所有csum的校友都被鼓励继续他们的研究,许多人在整个学年都继续与他们的导师一起工作。李教授说,暑期开始的项目通常会在大三的春季学期进行扩展。

李说,自从csum项目开始以来,越来越多的学生在计算数学领域追求成功的职业生涯。

13岁的Allison Oldham在csum项目期间与Yu一起研究图论。她还和另一位数学教授雷克斯·金凯德(Rex Kincaid)一起做研究,Yu和金凯德在一个项目上共同为她提供建议。

奥尔德姆说,这个项目为她提供了无数的机会。其中一个机会就是参加在波士顿举行的联合数学会议。

奥尔德姆说:“这是一个很好的机会,可以认识其他数学学生和教授,也让我们有机会置身于一个完全致力于数学研究的环境中。”

奥尔德姆表示,csum为她提供了一个主要优势,因为它不仅是申请研究生院的一个很好的补充,而且还让她有机会在进入更激烈的环境之前体验研究。她说,csum是学生获得研究经验的理想场所。

奥尔德姆说:“数学研究和数学课堂作业是如此不同,体验两者非常重要。”

csum的教师指出了一些从他们的csum经验中受益的应届毕业生的经验。例如,08级的数学和物理双学位学生坦纳·克劳德(Tanner Crowder)通过csum项目开始了他对遗传密码和量子计算的研究。作为csum项目的参与者,克劳德在2008年的研讨会上发表了演讲,在他完成项目后的春季学期参加了额外的课程,并完成了一篇数学荣誉论文。目前,克劳德是海军研究佳博体育的一名研究数学家。

另一位校友Ashwin Rastogi也是数学和物理专业的学生,他对线性守恒问题和量子计算进行了研究。2008年,他完成了一篇关于电弱模型的荣誉论文。2008年7月,Rastogi在算子理论及其应用国际研讨会上发表了他的研究,这是csum项目参与的众多机会之一。毕业后,拉斯托吉继续在哈佛大学攻读物理学研究生课程。

李教授说,这样的成功在csum学生中并不罕见。该项目还吸引了更多的学生来写荣誉论文,李认为这才是该项目真正的影响。

Yu补充说,自从csum项目开始以来,人们对威廉玛丽大学数学项目的兴趣直线上升。他说,数学专业的学生数量从项目开始时的每年20人左右增加到每年50人左右。

“数学专业的学生越来越多,数学课上的学生也越来越多。很多学生都害怕主修数学,我们想告诉他们,如果你感兴趣,你应该来我们这里。”

李老师表示,这段经历是他希望学生们从这个项目中得到的最重要的东西。

“我想证明数学是有回报的,让学生完成自己的项目对每个参与其中的人来说都是最有回报的事情。”