开场介绍
同学们,今天我们非常荣幸地有请到了我们
九八级的校友,算是我们的嫡系大师兄
陈资教授。他来自
哈佛医学院,是
普林斯顿大学的博士。
他对我们学校非常地有感情,特别百忙之中抽空来给我们大家谈一谈他的人生经历,希望给大家一些启发。大家掌声欢迎!
哈佛医学院 |
普林斯顿大学
到场嘉宾
今天到场的还有当年教过陈资教授的
倪政翔校长、
张安老师,还有我们的
林惠生老师。他们在后排就座。那我们现在就把时间交给陈教授,让他给我们带来精彩的讲座。
早期求学经历
当时小学升初中考试,以半分之差没有考上
福建师大附中,去了
十六中。那个时候其实就只有初中是考试重点中学。当时其实也有门路可以通过后门进入附中,但是我家里没有选择这条路,而是选择顺从命运的安排。
转机与启蒙
在那个特别低落的暑假,我周围邻居有一个老师看到我的情况,建议教我下围棋,说是锻炼脑子。他说:”以后你要是考上名牌大学的话,你可能会感激我。”然后我那个暑假就开始跟他学习围棋。
围棋简介 – 维基百科
学习进步
在
十六中期间,我就基本上每次都考年级第一,与第二名的分差能达到
五六十分。这样的成绩让我顺利考上了
师大附中。当时的成功也很大程度归功于围棋训练带来的思维提升。
竞赛选择
进入师大附中后,很多竞赛班的老师来找我,包括
物理、
计算机、
生物和
化学。虽然附中以计算机和生物竞赛最为出名,都拿过奥赛金牌,但我个人比较喜欢物理,所以选择跟随
张安老师学习物理。
初露锋芒
学了几个月后,在
高一时就提前参加比赛,在省里获得
三等奖。张老师很高兴,感觉捡到宝了。(
物理奥林匹克竞赛 – 维基百科)
健康危机
然而就在这时,我被诊断出
气胸。这种病在青春期快速生长的青少年中比较常见,是由于肺部发育没有跟上身体生长速度导致的。一些肺泡弹性不好,形成肺大泡,没有及时分化成小肺泡。(
气胸详解 – Mayo Clinic)
病情影响
这种情况下,如果碰上突发事件,比如做剧烈运动或俯卧撑,可能就会导致肺大泡破裂。一旦破裂,吸入的气体就会进入胸腔,而不是肺部。胸腔里的气体越积越多,会反过来压缩肺部,导致肺越来越小,甚至会压迫心脏,有生命危险。
治疗过程
后来我住院治疗,把胸腔里的气体抽出来等待恢复。气胸虽然不是很严重的病,但麻烦在于容易复发。因为体内可能还有其他肺大泡,除非做手术把所有肺大泡都处理掉。这导致我没办法正常做体育运动,上学都很困难。
关键决定
家里考虑过让我休学,但我觉得不甘心。不想休学一年后和学弟学妹一起考高考。我和班主任
倪政翔老师商量后决定,让我每次来参加期末考试,如果成绩能跟得上就不用休学,如果跟不上再考虑休学。
坚持学习
感恩老师们的支持,我每次考试成绩都保持不错,有一次还考了年级第一名。很快就顺利考上了
上海交通大学。
大学专业
考上上海交大的过程也并不是特别顺利。在
福建省高考中,因为语文没考好(虽然数理成绩都非常好),材料学院并不是我的第一志愿。但我相信一切都有最好的安排。
科研启蒙
进入材料学院后,在几位恩师的指导下,我获得了很好的发展机会。在家自学的经历不仅锻炼了我的自学能力,也对自律提出了很高要求。一个人在家时会有很多干扰,比如电视、动画片、武侠小说等,这些都需要很强的自制力来克服。
竞赛经历
在
第一年,我提前参加物理竞赛就考得比较好。但因为生病,没能系统地进行物理竞赛训练,到
第二年正式参赛时还是获得了
三等奖。我觉得
张安老师可能有些失望,因为他对我寄予了很高期望。
数学竞赛转机
这时候
倪政翔老师来找我说:”陈子,你物理竞赛没考好没关系,我们还有数学。”当时
福建赛区有个数学奥赛,但我之前都没练过奥数,只训练过物理竞赛。而且那时数学竞赛已经进行到第二轮,我需要特批才能参加。
意外惊喜
在倪老师的帮助下获准参赛。到考场时因为是特批参加,没有准备考卷,监考老师不得不临时去复印试卷。
两个小时的考试,等他回来已经过去了
半个多小时。我想着既然来了就试试,结果考出了
福建省第三名的好成绩。
后续发展
这个成绩让我有机会参加全国决赛。如果参加冬令营,可能有机会直接被
清华、
北大录取。但考虑到身体原因,家里还是不放心我去参加冬令营比赛,所以选择了参加高考。
清华大学 |
北京大学
普林斯顿深造
后来我考上
上海交大以后,就想说那我后来又是怎样实现飞跃到
普林斯顿的呢?这个全球常年在美国排第一的顶尖学校。
普林斯顿研究成就
本科成就
在
上海交大期间,我获得了一些重要成就:
– 在选优考试中(
3000多名学生参加),获得优异生第一名
– 发表了一篇论文在《
自然科学进展》
(
Progress in Natural Science, 14, 917-921 (2004))
–
GRE考试成绩优异:语文
800分考到
770分,数学满分,逻辑思维
800分考了
770分
考试波折
然而,在取得这些好成绩后不久,
ETS(考试组织机构)宣布全球以下四个地区的考生成绩可能存在问题:
中国大陆、
台湾、
香港和
韩国。
Educational Testing Service
应对挑战
他们后来改革了考试形式,将逻辑思维题目改成了analytical writing(分析写作)。这对中国考生来说是很大的挑战,因为需要在计算机前现场用英语写两篇命题作文。但我很幸运,两篇作文都获得了满分
6分。
博士研究方向
到了
普林斯顿后,我们开始研究自然界中普遍存在的螺旋状结构,从微观的
DNA双螺旋到宏观的植物卷须。我们想找出一个通用的理论来解释这些螺旋状的形成。
DNA结构研究
实验研究
我们做了一个实验,使用类似瑜伽的弹力带,在两个垂直方向上进行预拉伸。通过控制预拉伸程度和方向,我们可以观察到不同的螺旋状结构的形成。这些实验结果与理论预测高度吻合。
研究突破
在
博士期间,我们的实验取得了重要突破。我们发现,当材料在两个方向的预拉伸不一样时,会形成不同的螺旋结构。从
0度到
90度,螺旋的形状会发生变化。
物理学研究前沿
双稳态研究
我们还发现了一种特殊的现象:单稳态和双稳态的转换。
有人知道什么叫单稳态吗?简单来说,单稳态就是你对它施加外力后释放,它会回到原来的状态;而双稳态则会在两个稳定状态之间转换。
创新应用
这个研究不仅局限于理论,我们还开发了实际应用。例如,用不锈钢材料做出的双稳态结构,可以在受到刺激后突然发生旋转,类似于银行用的点钞机原理。这种结构在从纳米到宏观尺度都有应用价值。
生物医学研究
在
哈佛医学院,我们将研究扩展到生物医学领域。我们研究了一种生物启发的机器人:
– 使用
3D打印技术制作机身
– 利用
心肌细胞作为驱动力
– 在生理盐水条件下,能够实现周期性运动
哈佛医学院研究
微型机器人
这个游泳机器人的创新之处在于:
– 利用心肌细胞的自主收缩提供动力
– 通过近红外光控制方向
– 可以携带药物定点投放
– 在实验中成功用于靶向治疗
科研基金
在
博士毕业时,我申请了国家优秀自费留学生奖学金,但遗憾落选。当时全球每年评选
500多个名额。但我没有放弃,转而申请了一个设在
瑞士的科学基金,金额达
50万瑞士法郎(约合
60万美元)。
突破性成就
在申请这个瑞士基金之前,没有中国人获得过这个奖项。但最终我很荣幸地成为了中国人中第一个获得者。这个经历告诉我们,碰到挫折时不要轻易放弃。
科研基金突破
教职发展
获得这个基金后,找教职相对容易了很多。我最后在
常春藤盟校中的
达特茅斯学院获得了教职,这是人工智能的发源地,第一届人工智能大会就在那里召开。
达特茅斯学院
科研成果
在科研教学生涯中,我:
– 已培养
4个博士生
– 指导了
20多个博士后
– 有近
10个学生在全球各大高校任教
– 获得多项专利
新研究方向
目前,我们正在研究:
–
大脑和
心脏的发育
– 器官形成过程中的力学原理
– 先天性疾病的形成机制
– 人造声带的开发
发育生物学研究
社会贡献
我们也在关注:
– 防止衰老研究
– 智力游戏对预防老年痴呆的作用
– 举例说明:
杨振宁(
103岁)、
李政道(
98岁)等经常用脑的科学家都保持着很好的精神状态
人生感悟
我想跟大家分享几句话:
– “天生我材必有用”
– “山重水复疑无路,柳暗花明又一村”
– “在绝望中寻找希望,从低谷里迈向辉煌”
给年轻人的建议
成功的秘诀:
–
1%的灵感
–
50%的方法
–
49%的汗水
如果方法不当,即使付出再多汗水,效果也可能不理想。选择正确的方法比单纯的努力更重要。
艺术展示
让我献上一首我很喜欢的歌曲《海阔天空》:
“今天我 寒夜里看雪飘过
怀着冷却了的心窝飘远方
风雨里追赶 雾里分不清影踪
天空海阔你与我 可会变”
最新研究项目
在
哈佛医学院,我们正在研究:
–
电子静态驱动器(electrostatic actuator)
– 可在不同电压(
200到
500伏)下运作
– 实现精确控制的软体机器人
软体机器人研究
国际合作
我们获得了:
–
美国国家自然科学基金资助
–
NASA(美国宇航局)项目支持
– 计划在
国际空间站进行实验
NASA研究项目
结语与互动
在
NASA项目中,我们将研究失重环境下的生物发育过程。这对理解基本的生命过程具有重要意义。
新发展方向
我们正在开发一种新型棋类游戏:
– 克服传统围棋普及难度大的问题
– 避免久坐带来的健康问题
– 目标是帮助预防老年痴呆
目前全球下围棋人数约6000万,
而国际象棋约6亿人。
人生经验总结
我的成功要素:
– 围棋训练(相当于武侠小说中的”九阳神功”)
– 解题能力(相当于”乾坤大挪移”)
– 科研创新能力(相当于”独孤九剑”)
寄语青年
几句重要的话:
– “故天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤”
– “Always positive, Never negative”
– “脚踏大地,仰望星空”
互动问答环节
学生提问:
“教授您是如何平衡科研和生活的?”
回答:科研工作需要专注,但也要保持生活的多样性。我通过音乐和运动来放松。
最后祝福
希望同学们能:
– 在困境中看到希望
– 在挫折中获得成长
– 勇敢追求自己的梦想
在
2024年的今天,很高兴能回到母校与大家分享。希望我的经历能给大家一些启发。正如我最喜欢的一句话:”
天生我材必有用,千金散尽还复来。”
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