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谈谈我的学习、科研观——学习及方法

已有 2733 次阅读 2013-1-30 17:48 |系统分类:科研笔记| 科研, 学习

    选择要学习的学科,一般取决于科研选题;看起来这是不言而喻的。其实不然,现在的研究方向往往与多个学科有关,实际选择要学习的材料也并非易事。对于初次独立科研的青年学人,往往会有‘老虎吃天,无处下口’的感觉。我的体会有两点:一是选材有重点,二是先选其根基分支。如果你的选题是动态方面的,建议以控制理论为深入学习的重点。然后根据你的基础,选择如微分方程、线性代数、拉氏变换或者计算方法等方面作为补充学习材料;如果你要加深对控制理论的理解,学习一下系统论、耗散结构、协同学、混沌理论等是非常有益的。这样可以使学习重点突出、层次分明,便于掌握研究基础知识的深浅。一个学科是由许多分支组成的,其根基分支则研究该学科其它分支形成的基本问题及方法。学习、掌握其根基分支,可以在学习其它分支时收到事半功倍的效果。如前所述:学好数理逻辑,你就不会再对数学中的抽象、形式化、推理等感到困难,从而可以轻松地学习数学的各个分支。
    一位大数学家说过:学而不记忆,是入宝山而空回!这句话使我受益到今。学习所获取并理解的知识在人脑中记忆后,形成有序、多层次的神经网络;其外在功能即人脑的知识大系统,或称为理解大系统。当人脑收到研究方向的有关信息后,会使一些神经元兴奋,其轴突的输出则是进一步理解的识别特性。由于各神经元的输入突触是有限的,其有效输入是那些能够引起它兴奋的主要信号,即经过选择或简化的信号,称为该神经元所记忆内容的识别特性。人脑知识大系统各层次上的神经元,都是如此工作,最终形成人脑的理解。当该知识大系统中所记忆的知识不足以表达理解结果时,可能会形成新的神经元连接,即产生或记忆了新的知识。由此可见:学而不记忆,你的理解水平、解决问题的能力不会有任何提高。头脑中记忆的学科知识越多、越广,你输入到头脑中的信息就可能使某个学科知识子系统产生响应,为你提供相应的方法甚至理解;这就是科学研究中所广泛采用的类比方法的根源。理解使记忆有序,多次复习使记忆牢固,这是记忆的基本法则。我退休后能够轻松享受古代文学、国学的遗产,所使用的记忆方法是:对所选定的内容,每天早上用一个小时只读一遍,直到能够背诵;然后去锻炼一个小时,一边快走、一边背诵所预定的复习内容。时至今日,已经能够背诵:诗词千余首,其中“离骚”370多句;古文五十多篇,其中道德经全部内容、孙子兵法全部内容等。我丝毫没有感到负担,始终轻轻松松;从未耽误摄影、旅游或者其它想做的事情。这种记忆方法,是我研究神经网络的记忆机制时悟出的;使我受益非浅。我认为:被记忆对象在神经元中的记忆机制,是由该神经元的“突触”记忆该对象的识别特性而体现出来的。各特性对于该神经元兴奋的电平贡献,取决于各突触的滤波特性;而后者则是多次刺激所形成的结果。那些记忆该对象识别特性的突触,形成较高的通电能力;所连接的其它突触,则形成很低的通电能力,甚至完全阻止通电。这样,该神经元便能够从电平相同的诸多相关刺激信号中选择出该对象的识别特性,使该神经元具有了被记忆对象的特征。神经元的兴奋,便是被记忆对象在人脑中的重构;兴奋所产生的输出信号,又是上一级神经元的输入。我的记忆方法,便是多次刺激相应记忆子系统,使之形成并且巩固。人脑记忆的知识越多,就越容易记下新的知识。因为新知识与已被记忆的知识有诸多相同的组成部分,即新知识子系统的许多下层子系统已经形成了记忆;新知识的记忆,可以简单理解为:把它们连接到一个新的上层神经元。
    我在“谈谈我的学习、科研观”中夹杂了信息学原理中的问题、思路及方法,主要是为以后较为详细地、通俗介绍该项研究打下伏笔。不感兴趣的同仁,可以略去不看。                  (2013年1月30日)


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