流动的基因

2017年10月22日晚六时许，高一的部分同学聆听了来自金力教授关于医药方面的讲座，讲座主题为《流动的基因》。

讲座之初，教授介绍了有关DNA的结构与突变、进化。DNA的进化由“突变”和“选择”两方面构成。其中突变是随机、无方向的；且先于选择；选择则是有方向的进化基因。基因决定了疾病的易感性，体现了基因之重要。

从人类发展历程上看，走出非洲到农业生产，人的基因产生了巨大变化。从直立人，尼人到智人，人类的进化从根本上都是基因的进化。走出非洲，让人类基因彻底改变；而农业的产生，让人们要做大量农务，导致基因再次进化。从这些角度上看，基因进化是人类发展的条件。

教授介绍了两种假说，选择放松假说和节俭基因假说。人类发展了农业、文明、医疗，而医疗提高了人们的生存能力，增加了遗传负担，也积累了大量有害突变。只有生物与自然和谐共处，物种才能不被灭亡。

最后，教授提到了基因编辑技术。教授指出，即使科技上可行，这项技术在伦理上行不通。

从基因的介绍到历史，再到人与自然、基因编辑，这次讲座可谓大饱了同学们的耳福。让同学们对医学有了更浓厚的兴趣，让大家受益匪浅。

漫步大学数学

10月22日，来自复旦大学的楼红卫教授在新工程楼214带来讲座《漫步大学数学》。

数学系有最重要的三门课，数学分析就是其中之一。数学分析中导数是较为人熟知的，也是非常有用的。导数的定义是函数在某一点的瞬时增长率，即平均增长率的极限。二阶导数则为增长率的增长率，可用来判断凹凸性，其大于0为凸，其小于0位凹。股市中常听说的拐点其实也是形容凹凸性变化的点，而非单调性的变化。导数为0时其值若存在，可能为最值，所以在求极值时导数也十分好用。这个方法收敛性很好，较精确，且用牛顿法求倒数没有除法，在计算机运算中作用比较大。

这样一种算法属于计算科学，是数学的五个二级学科之一，用处也很广泛。能否算得快、准、稳，这四点是计算科学的要点。谈可导数就又不得不提其可逆运算：积分。这样看似自然的结果在当时可能并不是这样，在牛顿建立微积分后，牛顿三大定律建立，这样一个加速度到速度，速度到位移的过程才显得自然。仅有一个变量的函数用常微分方程，自变量不止一个的函数用偏微分方程，尽管很多常微分方程无法解。但是偏微分方程比常微分更复杂。常微分方程主要用于航天，偏微分方程主要用于航空，在控制航天航空飞船中两者有很大的作用。

除了以上两个为人们熟知的概念，还有许多有用的小概念。如级数，用“好的，简单的”函数表示差的复杂的函数，其中幂级数在比较系数获得等式方面就很有用。又比如母函数的思想，在差分方程，递推方程，以及重复选取中都可以运用。第二门是高等代数，最后楼教授提到矛盾的线性方程组，大多数线性方程组是无解的，此时需要用最小的二乘法来极小化求解，又回归到了数学分析。

楼教授的讲座向同学们打开了大学数学的大门，让同学们更加深刻有条理地了解了大学数学的魅力。高二九班 刘珈征

不向命运屈服的居里夫人-走进物理大师第五讲

2017年10月22日晚18时30分到20时15分，19届复旦计划物理方向的同学在工程楼听取马世红教授的讲座。

第五讲，马世红教授带着龙门学子们领略科学史上的奇女子玛丽居里。居里夫人出生于正值俄国沙皇统治下的波兰。他从小就有优秀的学习成绩，也有强烈的民族认同感，热爱自己的民族波兰。高中毕业后，因波兰不允许女子读大学，玛丽决定前往巴黎读大学，但她因为家境贫困，把这次机会给了自己的姐姐。

24岁玛丽来到大学，学习条件十分艰苦，住在有限的阁楼里，还患上了贫血。但玛丽以优异的成绩毕业。毕业后玛丽先进行了钢铁磁性研究，之后罗列了她的丈夫皮埃尔居里。当她准备博士论文时，她听到了贝克勒尔对放射性的发现，从此以后她把一生奉献给放射性研究。

1898年，居里夫妇通过石英静电计测量放射性元素，先后宣布钋与镭两大元素。4年后，他们提取了零点几克氧化镭，获得了1903年诺贝尔物理学奖。八年后，居里夫人又因提取了21毫克纯净的镭获得了诺贝尔化学奖。期间，恶劣的实验室，不分昼夜的工作和丈夫的去世都没有阻碍她，她最终获得了成功。她的大女儿也在她的熏陶下人工合成了放射性物质。

居里夫人一生获得两次诺奖，无数荣誉。但同为出众的还是她的高尚人格。除了吃苦耐劳与爱国情怀，她还在一战时培训X光治疗技术人员奔赴前线，在波兰祖国募集钱款建立镭实验室，把提取的镭捐给实验室研究，把奖金用来购买战时公债，把所有成果贡献给全人类。

在一百多年后的今天，放射性与放射性元素仍然在医疗X光、癌症治疗以及原子能方面为人类做出巨大贡献。龙门学子也赞叹于这位贡献伟大，品德高尚的女士，学习她的坚毅品质与无私奉献的精神，这样才能在今后的科学道路上走的更远。高二（9）班 史珺宇

晶体结构

10月22日晚，来自复旦大学化学系的岳斌教授莅临我校。我校参与导师计划并选择化学的高二同学有幸于新工程楼二楼聆听岳老师的课程。岳老师带来的微课程名称为“晶体结构”，主要讲述了固体物质中的一类有定形物质，即晶体的有关内容。同学们通过岳老师的教学，学习到了晶体化学以及其相关内容。本次微课程由晶体的类型展开，先后介绍了金属晶体、分子晶体、离子晶体以及共价晶体。金属晶体中介绍了晶胞、晶格以及最密堆积的内容，同时也引出了不同类型的结构，并简析其中的原理。课程末，岳老师还拓展讲了一些准晶体的内容，激发同学们对这方面的兴趣。通过这次课程同学们对于晶体结构又有了更深入的认识与理解。高二（9）班 缪奕麟

生物技术

10月22日晚18：30，复旦导师制计划高二生物第五节微课程在新工程楼206展开。

本节课钟教授为同学们介绍了生物技术。首先教授为同学们讲解了基因操作技术。基因操作技术即基因工程或遗传工程。本质即对DNA进行直接操作。教授首先如同以往，带领大家复习了生物课所学内容。但他向同学们解释了限制性内切酶的弊端是只能处理小片段。对于大片段的处理，需要应用同源重组技术，该技术用于对染色体上的目标基因进行破坏置换，但缺点是效率不够高。然后便是较为优化的基因组定点操作ZFN和TALEN，但依旧有目标序列受限、易脱靶、对于特定序列需要设计合成新的蛋白质等局限之处。只到最近出现的强大的基因组编辑技术：CRISPR/CASP，来自于细菌的防御系统，只需RNA片段便可完成基因编辑。

钟教授为同学们讲解发的第二块内容是肿瘤生物治疗。教授由魏则西事件引入话题，介绍了免疫系统的功能和免疫副调控。肿瘤生物治疗则有靶向肿瘤和激活免疫两种方向。免疫治疗虽然有魏则西事件在前令人担忧，但实际免疫治疗虽然适用人群小，但长期的生存率是有显著的提升的。

教授深入浅出的讲解，让龙门学子了解了许多前沿的技术，并更客观地了解了魏则西这一政治事件。高二（8）班 张澄