大家周末好!萬(wàn)眾期待(?)的周(quan)末(tui)專(zhuān)欄又回來(lái)啦!

你都是如何向周?chē)娜私忉屇愕膶?zhuān)業(yè)的呢?本篇文章的作者明明是個(gè)數(shù)學(xué)博士,卻總被誤會(huì)是送快遞的……

聽(tīng)聽(tīng)她是怎么說(shuō)的~

 

(**專(zhuān)欄中所涉及的內(nèi)容為嘉賓自身的經(jīng)歷,僅供參考,不同院校/專(zhuān)業(yè)/研究方向的博士在研究和生活方面都會(huì)有不同的體驗(yàn)喲**)

 

 

寫(xiě)在前面的話

 

都說(shuō)“男怕入錯(cuò)行,女怕嫁錯(cuò)郎”,其實(shí)我想說(shuō)女也怕入錯(cuò)行。本科的專(zhuān)業(yè)我是不太喜歡的,高考志愿報(bào)這個(gè)專(zhuān)業(yè)完全是覺(jué)得這個(gè)專(zhuān)業(yè)可能好找工作(事實(shí)證明,對(duì)女生來(lái)說(shuō),恐怕也不是那么好找工作)。所以本科畢業(yè)后就直接進(jìn)入企業(yè)開(kāi)始工作了。

工作三年,新鮮感漸漸消失,發(fā)現(xiàn)自己能學(xué)到的東西也越來(lái)越少,時(shí)常會(huì)想:這是我想要的生活嗎?我的一生就要在各種重復(fù)中度過(guò)嗎?那時(shí)候自己對(duì)未來(lái)很迷茫,不知道該如何改變現(xiàn)狀。

后來(lái)一個(gè)師兄勸我考研,當(dāng)時(shí)的我特別糾結(jié)年齡的事情,總是說(shuō)“我現(xiàn)在25歲,等考上研究生就26了,研究生畢業(yè)年齡更大了”。好在這個(gè)師兄是一個(gè)鍥而不舍的人,每隔幾天就會(huì)再勸我一次。最后,我突然想明白了: 難道不考研我就能永遠(yuǎn)25歲了?既然考不考研歲數(shù)都在增加,那我為啥不考一次試試呢?

然后就有了后面的故事。

 

From 碩士 to 博士

我的碩士讀的是物流工程,博士讀的是應(yīng)用數(shù)學(xué)。這兩個(gè)專(zhuān)業(yè)乍看相差很大,其實(shí)使用的研究方法和手段差別并不大??偨Y(jié)起來(lái)說(shuō)就是“運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)的方法,對(duì)生產(chǎn)運(yùn)作過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化,以達(dá)到節(jié)約成本、提升效率等目的”。

如果非要說(shuō)差別的話,之前的專(zhuān)業(yè)別人可能會(huì)認(rèn)為我是這樣的(好像我還沒(méi)有這個(gè)小哥哥可愛(ài)):

但是現(xiàn)在的專(zhuān)業(yè)別人會(huì)認(rèn)為我是這樣的:

 

 

對(duì)于要不要讀博這個(gè)問(wèn)題,我個(gè)人覺(jué)得其實(shí)到了碩士二年級(jí)基本上就能確定自己對(duì)科研有沒(méi)有興趣了。我的觀點(diǎn)是,如果對(duì)學(xué)術(shù)沒(méi)有什么興趣的話,選擇工作更明智,職場(chǎng)四五年的積累至少可以讓你在物質(zhì)層面上得到一定的滿足,心智也更成熟;而如果想要繼續(xù)做研究的話,至少還是需要對(duì)學(xué)術(shù)有那么一點(diǎn)點(diǎn)興趣的, 畢竟很可能正是這點(diǎn)興趣支撐你度過(guò)博士階段各個(gè)迷茫的時(shí)期,讓你至少過(guò)得相對(duì)快樂(lè)點(diǎn)。

 

數(shù)學(xué)博士的升級(jí)過(guò)程及日常

 

我目前所在的系是蒙特利爾大學(xué)工學(xué)院的數(shù)學(xué)與工業(yè)工程系,專(zhuān)業(yè)包括應(yīng)用數(shù)學(xué)和工業(yè)工程。不過(guò)我們這里博士們的具體研究方向其實(shí)與專(zhuān)業(yè)關(guān)系不大,主要是看導(dǎo)師的研究方向。這里的博士生涯一般耗時(shí)4~5年,大部分人4年左右 (此處致敬我的男神二導(dǎo),三年3個(gè)月畢業(yè),三篇top)。

作為一名應(yīng)用數(shù)學(xué)博士,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),生活就是:

上課→考試(Comprehensive exam)→寫(xiě)論文→畢業(yè) 。

 

 

上課

 

是的,博士也需要上課,并且需要修滿15個(gè)學(xué)分,一般就是5門(mén)課。

相對(duì)其他專(zhuān)業(yè)的小伙伴,我們上課的壓力稍微有點(diǎn)大——就我知道的而言,很多其他專(zhuān)業(yè)的小伙伴可以根據(jù)本科或者碩士的課程申請(qǐng)免修兩門(mén)或者三門(mén)專(zhuān)業(yè)課,但在我們專(zhuān)業(yè),我到目前為止還沒(méi)有見(jiàn)過(guò)免修的。

我們專(zhuān)業(yè)的博士生們一般每學(xué)期選修兩門(mén)課(三門(mén)的話壓力會(huì)灰常的大),每?jī)芍芤灰淮巫鳂I(yè)。雖然每次交完作業(yè)都感覺(jué)松了一口氣,但是你以為這就完了?大錯(cuò)特錯(cuò)!一般交完第2次作業(yè),再過(guò)一周就是期中考試了; 期中考完剛想休息一下,期末考試又在向你招手了。

總之,我想告訴你的是,作為博士,我白天愁的是如何上課聽(tīng)明白老師講的內(nèi)容(敲黑板:我們是法語(yǔ)授課,然而我并不懂法語(yǔ)),晚上愁的是如何完成作業(yè)(已經(jīng)沒(méi)有時(shí)間愁找對(duì)象的事情了!)。

這段上課的經(jīng)歷在當(dāng)時(shí)看來(lái)是很痛苦的(主要還是來(lái)源于語(yǔ)言障礙),但當(dāng)我開(kāi)始開(kāi)展博士課題后,感覺(jué)到自己的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)確實(shí)有了很大的提升。而且我修的其中一門(mén)課的報(bào)告(project report)正在老師的幫助下進(jìn)一步完善,有希望投到一個(gè)不錯(cuò)的期刊。

 

考試

 

當(dāng)你順利修完課程,你有一個(gè)月時(shí)間準(zhǔn)備筆試(written exam),認(rèn)真準(zhǔn)備的情況下一般都能過(guò)。接下來(lái)就是口試(oral exam)了,口試是一道坎,據(jù)說(shuō)導(dǎo)師會(huì)利用這個(gè)機(jī)會(huì)把他覺(jué)得不適合的學(xué)生踢出局,轉(zhuǎn)為碩士。

當(dāng)你過(guò)了整個(gè)comprehensive exam,我想說(shuō): 祝賀你,你可以適當(dāng)放飛自我了,讓我們一起浪起來(lái)! (此過(guò)程一般耗時(shí)1年3個(gè)月左右,也就是4個(gè)學(xué)期)。

 

 

寫(xiě)論文和畢業(yè)

 

考試通過(guò)后便正式進(jìn)入博士課題研究了。

我們的畢業(yè)要求是三篇文章。文章不需要完全接收,但是因?yàn)橛袑?dǎo)師把關(guān),這三篇文章肯定也都是要達(dá)到發(fā)表水平的。

一般來(lái)說(shuō),我們專(zhuān)業(yè)的學(xué)生是不需要天天去辦公室的。如果你愿意,一個(gè)月不去辦公室也沒(méi)人管。你可以在你覺(jué)得舒服的任何地方開(kāi)展你的研究,需要的主要工具包括: 網(wǎng)絡(luò),一臺(tái)足夠優(yōu)秀的筆記本電腦,有個(gè)外接顯示器會(huì)更棒 。當(dāng)然了,雖然不用記考勤,但你得保證你的博士課題進(jìn)度正常。

我一般是在家學(xué)習(xí)的,因?yàn)槲业牧?xí)慣是午飯后需要午睡一下才能保證下午和晚上的學(xué)習(xí)效率。我的家人很納悶“ 你這個(gè)博士上的,咋天天在家呢? ”在這點(diǎn)上來(lái)看,我們的生活還算是相對(duì)輕松的。

我們的獎(jiǎng)學(xué)金一般來(lái)源于導(dǎo)師。從入學(xué)的第一年開(kāi)始導(dǎo)師便提供資助。好處是不需要做TA賺錢(qián),所以可以花更多的時(shí)間鞏固基礎(chǔ),開(kāi)展課題研究;壞處是做TA的經(jīng)驗(yàn)會(huì)很欠缺,而要找教職的話,teaching skill也是一個(gè)很重要的考量指標(biāo)。

當(dāng)然了,如果你有一個(gè)好看的CV,你可以申請(qǐng)其他渠道的獎(jiǎng)學(xué)金,一般會(huì)比導(dǎo)師提供的資助高5000$ (每年)不等。

 

我們具體做什么?怎么做?

 

接下來(lái)就以我自己的研究課題為例,具體說(shuō)說(shuō)優(yōu)化方向的應(yīng)用數(shù)學(xué)博士是如何“生”出一篇paper的。

 

 

研究方向確定

 

我目前的研究課題是無(wú)人機(jī)(drone)的路徑規(guī)劃,主要是基于亞馬遜和DHL等公司使用無(wú)人機(jī)送貨的應(yīng)用場(chǎng)景。

具體研究問(wèn)題包括但不限于:

(1) drone主要是由電池提供能源,電量的消耗與貨物的重量、飛行的距離、速度以及天氣狀況等有關(guān)。于是,如何規(guī)劃drone的飛行路徑,使得無(wú)人機(jī)能夠在完成配送任務(wù)后安全回到出發(fā)點(diǎn),而不是途中電量耗盡、無(wú)人機(jī)丟失就是一個(gè)待解決的問(wèn)題。

(2)部分顧客有特別的服務(wù)要求,比如某個(gè)顧客會(huì)說(shuō)“我只有上午9點(diǎn)-10點(diǎn)才在家,我希望在這個(gè)時(shí)間段給我送貨”;有的顧客可能一次購(gòu)買(mǎi)了多個(gè)不同種類(lèi)的商品,但是這些商品的體積(或者重量)太大,以至于需要分多次對(duì)其進(jìn)行服務(wù)。那么,我們?nèi)绾未_定顧客的服務(wù)順序呢?如何將一個(gè)顧客的訂單拆分為多個(gè)批次進(jìn)行配送呢?

 

建立數(shù)學(xué)模型

有了具體的研究問(wèn)題后,接下來(lái)我們需要對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,也就是用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言來(lái)刻畫(huà)現(xiàn)實(shí)中遇到的各種資源約束和我們想要優(yōu)化的目標(biāo)。

數(shù)學(xué)模型一般長(zhǎng)這樣:

 

設(shè)計(jì)算法求解模型

模型終于建好啦,那怎么知道建得對(duì)不對(duì)呢?這個(gè)時(shí)候我便開(kāi)始coding, 將模型轉(zhuǎn)化為代碼,通過(guò)調(diào)用優(yōu)化求解器對(duì)規(guī)模較小的問(wèn)題進(jìn)行求解,輸出結(jié)果,進(jìn)行驗(yàn)證。

優(yōu)化求解器一般只能handle規(guī)模較小的問(wèn)題。對(duì)于大規(guī)模問(wèn)題(比如,有成百上千個(gè)顧客需要服務(wù)),往往需要計(jì)算很長(zhǎng)時(shí)間(幾個(gè)小時(shí)甚至幾天)才能給出一個(gè)解決方案。 那么,我們便需要設(shè)計(jì)一種能夠快速給出解決方案的算法。此時(shí),我們可能需要再讀paper,看看類(lèi)似的問(wèn)題是如何設(shè)計(jì)算法的。

 

數(shù)值實(shí)驗(yàn)

算法設(shè)計(jì)好了,便可以進(jìn)行數(shù)值實(shí)驗(yàn)啦。但先別高興得太早,此時(shí)你首先需要驗(yàn)證你的算法是有效的; 如果很不幸,你的算法效率不高,那么你需要回到上一步,改進(jìn)算法。如果你的算法效率不錯(cuò),那便可以開(kāi)始進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)分析啦。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中你也可以開(kāi)始寫(xiě)paper了,等結(jié)果都有了,最后放上結(jié)果進(jìn)行分析就可以了。最后就是push你的導(dǎo)師和你一起改論文了。

 

結(jié)束語(yǔ)

 

總的來(lái)說(shuō),我的專(zhuān)業(yè)就是: 用運(yùn)籌學(xué)的方法,提升企業(yè)運(yùn)作效率,讓物盡其用 (是不是覺(jué)得很熟悉,沒(méi)錯(cuò),我在開(kāi)頭也寫(xiě)下了同樣的話,希望大家能反復(fù)閱讀并背誦它)。

總之,應(yīng)用數(shù)學(xué)博士,值得你申請(qǐng)!

關(guān)于如何在職考研,如何申請(qǐng)出國(guó)讀博,如何尋找匹配的導(dǎo)師,請(qǐng)期待我后續(xù)的更新。(強(qiáng)行插入一則廣告:關(guān)于如何準(zhǔn)備托??荚?,請(qǐng)參考我的科學(xué)網(wǎng)博客)。

   

作者名片

 

 

編輯:婉珺

排版:小爽

題圖來(lái)源:pixabay

 

 

周末專(zhuān)欄:我的專(zhuān)業(yè)是個(gè)啥?

 

博士生段子手們以“過(guò)來(lái)人”的親身經(jīng)歷,向你講述讀博意味著什么,不同專(zhuān)業(yè)的博士生們每天的日常是什么,讀博前和讀博后內(nèi)心發(fā)生了哪些變化,沒(méi)有對(duì)象的時(shí)候該如何度過(guò)漫長(zhǎng)的單身生活,進(jìn)口洗發(fā)水和國(guó)產(chǎn)洗發(fā)水在緩解脫發(fā)方面的不同表現(xiàn)……

建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、心理學(xué)、考古學(xué)、生物學(xué)、數(shù)學(xué)……他們?cè)?jīng)或正在那些你想了解細(xì)節(jié)的專(zhuān)業(yè)刻苦研究。

關(guān)于博士,你最想知道的是什么?你最希望了解的專(zhuān)業(yè)是什么?留言給我們,你的問(wèn)題大概可能也許基本上都將得到解答!

明明讀了個(gè)數(shù)學(xué)博士,卻總被誤認(rèn)為是送快遞的

圖文簡(jiǎn)介

數(shù)學(xué)博士究竟是做什么的?