“复旦-上中导师制计划”系列讲座之“天气与气候”

2023年12月3日晚，来自复旦大学的张峰教授为同学们带来了名为“天气与气候”的讲座，为同学们详细讲解了气象预报的制作及人工智能在其中的应用。

首先，张教授为大家介绍了全球气候不同的根本原因，即大气环流。大气环流是全球性有规律的大气运动。影响大气运动的因素包括高低纬度地区的受热不均、地转偏向力以及地面状况等。在介绍完有关各类气候的形成的基本知识后，张教授便开始带同学们初步认识气象预报。

气象预报的制作是基于大量天气图之上的；同时，人工智能也在其中发挥了重要作用。通过遥感等技术，我们可以实现在不同时间、不同地点对大气中各种气象要素的测量和收集，包括气温、气压、湿度、风向、降水等，绘制成天气图，而后利用数值模拟技术将大气中各种气象要素的观测数据输入计算机，以气象学原理为理论依据，进行计算和模拟，得出未来气象预报。

张教授也为同学们重点介绍了计算机处理数据与图像时的部分原理：卷积与池化。在卷积的过程中，通过多个不同的卷积核对输入的样本进行卷积操作，得到的卷积特征图可以有效地表示输入样本的不同特征；池化则通过取局部最大值，在保留有效信息的同时进行了降维，两者都是气象预报中的基础原理。

随后，张教授为同学们讲解了一些气象预报的运用，如台风的预测。目前较为准确的是，复旦大学推出的伏羲大模型，但部分结果仍有一定误差，需要科研人员不断深入钻研。

本次讲座在同学们热烈的掌声中落下帷幕。通过张教授深入浅出的讲解，同学们对天气、气候及气象预报有了进一步的了解，并对此产生了浓厚的兴趣，此次讲座意义非凡。

（张峰教授介绍气象预报的应用）

（学生认真听讲）

（文：高一（9）班 陈梦婕/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”信息工程系列讲座之“倒易点阵与电子模型”

12月3日晚，来自复旦大学的张浩教授为同学们带来了信息工程方向的第三次讲座。

张教授首先解决了上周留下的思考题，带领同学们求解了二维晶格的键角的所有可能取值。接着他向同学们细致地讲解了倒易点阵与倒易空间的定义，以及其在信号分析学上的应用。由此，张教授给出了体心立方的倒易点阵是面心立方的严谨证明，还介绍了Wigner晶胞与第一布里渊区。完成以上铺垫内容后，张教授以氢原子模型为例，阐释了能量、轨道的量子化及分子轨道理论。最后，他将电子能级模型应用于对半导体机制的解释，同学们瞬间明白了其中的奥妙。

通过张教授循循善诱的讲解，同学们对新能源材料的理解更加深入。同学们都十分期待张教授下次的精彩讲解。

（张浩教授阐释了晶体的X射线衍射原理）

（文：高二（8）班 李添意/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”哲学系列讲座之“知识与怀疑论”

2023年12月3日晚，王聚教授为同学们讲解了知识与怀疑论的内容。

对于什么是知识，王教授给出了K=JTB的公式，即知识，需满足非碰巧为真（J）、事实条件（T）以及信念条件（B）。知识要有充分的证据支持，而非偶尔成立，是理论层面的条件之一。除了理论方面的要求，知识还应对现实有指导作用，要考虑实践收益，如帕斯卡赌注。

而对于哲学怀疑论，王教授介绍了三种主要怀疑论：皮浪怀疑论、笛卡尔怀疑论与休谟怀疑论。皮浪怀疑论中分为两大派：认为发现了真理的独断论，以及认为真理不可知的学园派。他还解释了追求心灵平静的悬搁判断，特点在于没有中立标准判断分歧。

讲座的最后，王教授还让同学们思考知识与怀疑论的关系，让同学们受益匪浅。

（王聚教授解释实用辩护的概念）

（文：高二（12）班 崔博华/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”物理系列讲座之“空间信息”

2023年12月3日晚，徐建军教授继续为同学们介绍空间信息的获取。

首先，徐教授为同学们介绍了望远镜，并介绍了许多世界之最，如最大的光学望远镜南非的SALT，最大的射电望远镜FAST等等。接着，教授从中微子的发现历史阐释了中微子的定义、特性等等，及其对于天文学的重要意义。中微子的发现开启了一门新的学科，即中微子天体物理学，或高能天体学。

然后，徐教授又介绍了引力波，并通过LIGO（激光干涉引力波观测台），说明了装制设备的灵敏度对天体物理学观测的重要性。除了望远镜观测的渠道，直接研究陨石也是一种有效的方式。教授随后又引出了星等，即衡量天体亮度的度量，并介绍了测量恒星的距离和大小的方法等等。

在本次的复导课程中，徐教授为同学们讲解了许多空间信息测量与获取的相关知识，开拓了同学们的眼界。

（徐建军教授与同学们探讨空间信息测量与获取的相关知识）

（文：高二（10）班 田宸宇/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）

“复旦-上中导师制计划”医学系列讲座之“飞”来的传染病

12月3日晚，程训佳教授为同学们介绍了“飞”来的传染病，即病原体与昆虫之间的相互作用。

同学们首先了解到通过骚扰、叮刺、毒害、吸血、寄生、传病和致敏等危害人类健康，即直接或间接危害人类健康的节肢动物称为医学昆虫。这类有翅的病媒昆虫会携带病原体进行疾病传播，导致如蚊子唾液过敏、螨过敏等等。

而传播的方式分为机械式和生物式。生物式的传播中病原体会在昆虫体内或繁殖、或发育、或发育繁殖、甚至繁殖遗传(也就是经卵传递)。例如蚊子会发展出耐药性，还有如塞卡病毒和登革热病毒会让受感染者更加吸引雌蚊从而促进疾病传播等，都是病毒适应性生存的方式。

接下来，程教授带着同学们重点关注了全世界近一半人面临其风险的致命性疾病——疟疾。它的病原体是疟原虫,由翅膀上有斑点的雌性按蚊传播。被它寄生的红细胞会涨大、色泽变淡，并出现薛氏小点。感染此病毒的患者常见症状为周期性发作的冷、热、汗以及贫血、脾肿大、肝肿大等，严重者还可能出现脑部血管阻塞、肺水肿等等，这些都是很致命的。从照片中可以感觉到，患者发作时十分痛苦。因此全球范围内一直在进行救助活动，如投资RTS疫苗、青蒿素、浸过药物的蚊帐。而我国虽已无本地发作的病例，却仍始终有境外输入，监测与防控还是至关重要的。同时对于疟疾等由病媒昆虫传播的疾病都有待同学们今后进一步研究，解决世界难题。

（程训佳教授讲解生物式传播）

（文：高二（7）班 陈飞旭/图：实习生赵可欣/编辑：胡晨、实习生史晨越）