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季霞教授,2001年和2006年毕业于北京大学数学科学学院,获本科和博士学位。2006年至2008年在美国北卡夏洛特校做博士后,先后在中国科学院数学与系统科学研究院和英国ladbrokes登录入口工作。近年的研究工作主要集中在偏微分方程数值解。截至目前,季霞教授在SIAM系列杂志,Journal of Computational Physics, ACM Transactions on Mathematical Software,Inverse Problems等国际知名学术期刊上发表论文40余篇。
研思求索数学路
季霞出生于一个小县城,在1997年高考后,带着对未来的迷惘与不确定,受到学生时期“学好数理化,走遍天下都不怕”的影响,在志愿单上填写了北京大学数学与应用数学专业,并开启了她的数学之路。
升入大学后,季霞发现,大学数学的学习相较于高中更具挑战性,充满了未知与探索。定理的证明、引理的推导,无处不彰显着数学的严谨与缜密,而这也激发了她对数学的兴趣与热爱。她深知唯有通过努力,才能够攻克这座数学的堡垒。她注重培养自己的自主学习能力,不再被动地接受知识,而是主动地探索与思考。她充分利用图书馆和网络资源,查阅相关的学术资料,拓宽自己的视野,提升自己的数学素养。
季霞老师2020年加入英国ladbrokes登录入口英国ladbrokes登录入口
随着对数学学习的不断深入,季霞了解到了冯康先生的故事。“冯康先生是中国有限元法的创始人,也是计算数学研究的奠基人和开拓者。先生为我国计算数学学科的发展提出了诸多建设性意见,并从科学技术发展的战略高度揭示了科学与工程计算的地位与作用,是我在求学过程中的榜样”,受到冯康先生的影响,季霞决定进入计算数学专业继续深造。她全身心地投入计算数学的学习,通过不懈努力取得了优异的成绩,成功保送本校研究生,跟随张平文院士攻读博士学位。在博士期间,她结识了许多杰出的学者,从他们身上汲取了宝贵的研究方法和经验,对今后的发展产生了深远影响。
季霞老师与导师张平文院士合影
矢志不渝强国梦
科研道路十余载,季霞一直怀揣着报国初心,在科研道路上不断前行。然而,在科研的过程中,她也面临着一个时常困扰科研人员的问题:是寻找与实际背景相关的问题,还是直接从热点的实际问题出发?
季霞回想起了冯康先生的经历。“冯康先生学识渊博,对于物理学、数学、计算机科学等领域都有很深的知识。广博的知识使得先生在科学研究中总能够把握事物的本质,发现和抓住在理论上和应用上都有广阔发展前景的课题,提出独到的思想见解,并用过硬的基本功解决困难,开辟全新领域。”因此,季霞也决定拓宽自己的理论知识,从不同的角度去思考问题。
在探索过程中,季霞发现计算数学作为一个理论与实践结合的学科,可以通过解决实际背景的问题来推动科学的发展。她决定将研究重点放在偏微分方程数值解和散射问题的应用上。散射问题是一个在许多领域都具有重要意义的研究领域,涉及到国民经济、国防建设以及日常生活中的各个方面。季霞将精力集中在透射特征值问题和不完备数据的反散射问题上。
透射特征值问题是一个非线性微分方程特征值问题,在研究介质反散射问题中具有重要的应用。季霞和她的团队系统地研究了透射特征值问题的数值方法和相关理论。他们设计了具有收敛性证明的算法,并将其它成熟的方法如间断有限元方法和多重校正思想应用于该特征值问题。这些研究成果不仅在透射特征值问题中有应用,还有望在其他非线性微分方程特征值问题的研究中发挥作用,并对隐形材料的设计提供帮助。
不完备数据的反散射问题广泛应用于医学成像、地质探测、非损伤性探测和地震成像等领域。然而,这类问题不仅是非线性的,从数值计算的角度看还是不适定的,即测量数据的微小扰动可能导致反演结果的巨大偏差。季霞和她的团队在弹性波反散射问题、无相位反散射问题和有限孔径反散射问题上进行了创新性的工作。他们提出了直接采样法来处理不完备数据,并设计了一些快速稳健的数据恢复技术,可以获取数据的相位信息。
季霞老师(右一)与学术团队
季霞的坚持和努力最终取得了丰硕的学术成果,她和她的团队在多个国际知名学术期刊上发表论文40余篇,其中包括SIAM系列杂志、Journal of Computational Physics、ACM Transactions on Mathematical Software、Inverse Problems等,学术成果的得到了业界广泛认可,广泛被行业教师引用。
师生同心创一流
2006年博士毕业后,季霞先后就职于美国北卡大学,中国科学院数学与系统科学研究院。2020年,季霞正式加入英国ladbrokes登录入口,并先后教授课程《机器学习》、《偏微分方程数值解》、《数值分析》。
由于在中科院工作期间教学工作相对较少,季霞发现自己在教学经验上有所不足。于是她积极向同事请教,与学生沟通,力求上好每一堂课。“季老师很乐于与我们交流,在课上还会细致地观察每一位同学的表情,及时调整课堂节奏。老师还鼓励我们走上讲台去讲解题目和重难点,她的课堂总是气氛活跃,充满活力,很多硕博的师兄师姐也来旁听课程。”2020级本科生张浩然说道。此外,季霞在教学中注重培养学生的团队合作精神和创新能力。她鼓励本科生在学有余力的情况下参与讨论班,鼓励学生积极发表自己的见解,培养学生的自信心与表达能力。“季老师在讨论班上会与我们一起学习目前主流的研究方法,并提出自己的见解,为我们以后的开展自己的科研工作打下了坚实的基础。”2020级本科生付于恬说。
季霞老师(左三)与学生合影
季霞还注重培养学生的实践能力,她带领学生前往北京大学重庆大数据研究院实习,让学生们通过实地参与实际项目和任务,深入了解了大数据领域的最新发展、技术应用和市场趋势。季霞表示,她将继续积极为学生们提供实习和实践机会,帮助他们更好地将理论知识应用于实际场景中。
季霞老师(中间)指导学生
在培养学生时,季霞尊重学生的个性化发展与科研独立性,根据每个学生的学习特点和研究兴趣,去选择合理的研究课题,鼓励他们充分发挥自己的潜力。“季老师会耐心倾听我们的想法,鼓励我们独立思考,从多角度思考问题,敢于提出自己的假设。她也时常教导我们多学些东西,多看书,打好基础,不要太在乎文章数量。”2022级博士研究生张怀嘉说。她组织学生参加学术交流,为他们提供展示自我的机会,激发他们的自信心和创造力。在季霞的精心指导下,学生不仅在学术上取得了优异的成绩,也在综合素养方面得到了全面的提升。工作之余,季霞经常与学生一起运动,促进学生全面发展,并鼓励学生在完成学业任务的同时好好享受生活。
“人生最常态的就是平凡和各种需要解决的问题,在未来的日子中,我希望能解决一些重要的问题,为我国的计算数学事业发展做出切实的贡献。”季霞说。