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[學科討論] (GRAD6001)等我介紹你知Research是什麼

[隱藏]
我反而對math 係engine的applications有興趣
Permanent Head Damage and Mental Abuse To Human

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Extra1. Why need to learn maths
引用:
原帖由 STEVEGARY 於 2014-5-16 01:08 PM 發表
我反而對math 係engine的applications有興趣
研究級的application我就不能簡單地一兩句講完, 所以我講General

以下是其中一個General optimization problem

上圖copy自wiki(太多equation不想打)

簡單講, 上圖看出, 一般而言
Engineering有時要solve一些optimization的問題
這些問題可以是integral equation, differential equation, difference equation

上圖那個problem有analytic solution (是個optimal control problem)
不過大部份時間
these problems can not be solved symbolically
沒有analytic solution ( 不可能有 or 還沒有 )
所以 numerical solution by
approximation methods
or infinite series

那麼那些real analysis, functional analysis的東西就出現了
那些analysis可以用來去judge
"understand what circumstances these methods produce correct answers"
讀得Differential equation, 例如solve Airy's equation, 應該對power series solution不陌生

而且, 有時會有multiple possible solutions
這些solution會是以"function"的形式出現
這些possible solutions都會是"optimal at boundary points"
那麼中間的case是不是"optimal"?

例如上圖的掘礦問題, assume掘4日

個profit solution function 有3個
                   day1    day2  day3  day4
solution 1 是      5$      -2$    -4$   5$
solution 2 是      5$      0$     0$    5$
solution 3 是      5$      9$     7$    5$
一看就知solution 3是最好, 因為everyday 的profit function都是最大
不過如果"沒有check中間的point, 只check optimal values at boundary case, 可能會得出solution2是最好

是的,我在講Calculus of Variation


所以這就是functional analysis / calculus of variation 的 application




to be continued

[ 本帖最後由 Automaton 於 2014-5-16 02:02 PM 編輯 ]
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世界很大 沒你想像中那麼簡單
夢想沒便宜到只靠熱誠便能實現
等我話你知Engineering是什麼

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Ring / Field 點用法?
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引用:
原帖由 STEVEGARY 於 2014-5-16 02:33 PM 發表
Ring / Field 點用法?
Cryptography <----- Use many ring and field !
Algebraic Coding Theory
Algebraic Control Theory : Lie Algebra

Grobner basis : http://people.reed.edu/~davidp/pcmi/buchberger.pdf

[ 本帖最後由 Automaton 於 2014-5-16 03:28 PM 編輯 ]
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忘記了 cryptography
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8. 需要的Softwares




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SPSS

Python /

C / C++ / Java / C#






Office

PDF Editor

Dropbox / Google box



to be continued
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9. 如何想題目 : 正確 , 合適, 可行, 有意義 , 可發展度高 .... 等等
本chapter我會用我之前那2篇給小朋友看的文章( ENGG1001 和 ENGG1002 )的語氣
即是說,我會用 "插人不手軟"的語氣
好, 開始

本科生(UG), 一日沒有take以下course, 一日都是不知research 是何物
Direct Studies in XXX ( XXX 是topic名 )
Research in XXX
Independent Project
Independent Research Project
Final Year Project / Thesis

一般而言”任何大學” 都一定會有這些course,名字上會有些少出入
但這些course都有一個共同點
就是給你“research”

怎樣research?
多數是先叫你做大量閱讀
即是要你 自修
這個時候你就會發現
其他course原來是多麼的容易
(that’s why UG GPA過3根本就不合格,太易了)

為什麼讀書和做research是2回事?
Research沒人教,要自修
supervisor忙你幾萬倍,絕不可能和你“一對一”地有如上lecture一樣教你
(會的都是時間多到閒到發荒的professor)
一定是講幾句指導性的說話, 多數是”framework”
要你自己去”study in detail”
再者,上面assume “supervisor知道你要有什麼knowledge”
有可能 “連supervisor也不懂
如果你是研究一些 “連supervisor也不懂”的問題
根本就不會有什麼textbook

UG 和 RPG最大的分別就是是否存在textbook
有textbook, 根本只要肯花時間去讀就 “絕對可以讀得好”
這句說話一定正確, 可能有人不同意上面這句說話,
那我退一步講
“根本只要肯花 很多 時間去讀就 絕對可以 很大機會 讀得好"
總之UG level, 有textbook, 有心讀根本就不會太差

那麼RPG, 沒有textbook, 怎麼辦
沒有textbook是一定的
有textbook其實即implies那個topic已給人研究得七七八八 or 開始成熟

一般research的是no textbook, 要睇paper的
怎樣睇paper就之後講

我現在是要回到 “本科生(UG), 一日沒有take以下course, 一日都是不知research 是何物”
這個講題
為什麼我會認為 UG一日沒有做些independent research,一日都不知道research是什麼呢
一定是得個講字

"我要讀醫PhD因為我想研究抗cancer藥"
"我要讀EE PhD因為我想研究機械人藥"
這些類似的說話, 我听過無限次
根本就idiot

因為, 很多時, 對於第一次做research的人,
都會
因為知識的貧乏
因為無知的見解
因為沒有眼光

而, 很很很很很很很沒效率
不懂得分析什麼research問題是個好問題

正式開波: 等我話你知講上面那些句子的人是多麼的idiot : 如何定題目

例如, 一個讀了 一年大學, 識少少的大學生, 給出了下面的題目
“研究用mass spectrum , IR-absorption spectrum , X-ray diffraction, 等等 去研究H2O的結構”
H2O可以換做任何其他simple chemical compound.

這出了什麼問題?
就是以為用一大堆超超超勁的方法, 先進工具器械去研究, 就叫“勁”
而沒有分析, 方法是否”suitable”

如果可以用更簡單的方法, 為什麼不用?因為不夠”深”
現實中, 是有這些paper的
基本上就是用”深度”去令到paper可以publish
算是算有contribution,不過不大

因此, 不要以為
用一大堆超超超勁的方法, 先進工具器械去研究, 就叫“勁”
要用勁方法, 要有原因, 要指出”為什麼非用這個方法不可”, “其他方法的不足之處”
如果沒有, 那只算是普通research work

上面那個, 已是低級錯誤  下面開始 "中級錯誤"

1. 不懂得分析research問題的”scope”
例如, 一個讀了 一年大學, 識少少的大學生, 給出了下面的題目
(version1)“研究organo-matallic chemistry對環境的影響”
就算我不是chem major, 我一听就知這個題目是”廢”的, 100%不會pass
為什麼? 就是因為”scope”太大, 不夠specific
如果事實上那個研究只是做了一些organo-matallic chemistry在河邊環境的影響的話
那麼那個題目就是exaggerating

應該改做  (version2)“研究用organo-metallic chemistry對河邊環境的影響”
還是太大, 研究什麼環境,什麼區域, 一條河那麼大研究晒? 土地? 草地? 岩石層? 河床? 上流? 近池塘區?
如果事實上那個研究只是做了一些organo-matallic chemistry在河床的影響的話

應該改做  (version3)“研究用organo-metallic chemistry對河床的影響”
還是太大, 是什麼organo-metallic chemistry? Heavy metal ? Group1 metal? radioactive metal?
如果事實上那個研究只是做了一些organo-heavy metal chemistry在河床的影響的話

應該改做 (version4)“研究organo-heavy metal chemistry對河床的影響”
現在個題目, “開始似樣”一點, 不過依然是scope太大
河床的什麼影響? 泥土影響? 生物影響? 化學濃度影響?
好,就當做是eco-toxicology的研究

Then , the topic is :
(version5) “The impact of organo-heavy metal chemistry in river bed’s eco-toxicology”
看起來, 好像很”specific”, 其實依然是太空泛
什麼chemistry? Organo-metallic有無限種, 你研究得晒?
最少都要mention “which type of chemical”
如果是研究 一group chemical, 那麼也要證明你可以 "研究晒那個group的chemical"
假設是研究tetra-ethyl lead

then  (version6)“The impact of tetra-ethyl lead in river bed’s eco-toxicology”
當然, 依然是太廣,什麼eco-toxicology?
Dosage responds? 致命吸收量?生物群分佈影響? 生物的基因影響?  食物鍊影響?  河水oxgen濃度影響?  河水biomass影響?
就當是 生物多樣性的影響

所以應該改做  (version7)“The impact of tetra-ethyl lead on the organisomal diversity of the river band”
refine了7次, 應該夠good吧? NO!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
這依然是個very bad的題目
仲可以改? YESSSSSSSSSSSSSSSSSSSS!
(以下資訊我是問別人問回來的, 特別鳴謝 浦原喜助 http://lsforum.net/board/thread-223061-1-1.html  )
例如, 個model是什麼scale的model? In vitro 定 In vivo 定in sillico?
即, 是cellular level ? molecular level ? tissue level ?

還有可以是 什麼形式的model
Statistically investigate the macroscopic respond?
Computation modelling of bio-population?
還是computational molecular level研究enzyme kinematics?
or micro scale level 研究metabolism

個題目,

仲可以refine幾十次

"我要讀醫PhD因為我想研究抗cancer藥"
"我要讀EE PhD因為我想研究機械人藥"
這些類似的說話, 根本就idiot

2. 不懂得分析可行性 : 什麼research可以做, 什麼問題不可以做
例如你很想研究土星的土星環
問題是,department根本沒有人研究土星,最接近都只是研究木星的大紅斑
你去去跟他講想研究土星, 99% fail

例如你很想研究rare-Earth磁體( magnetic motor的東西)
問題是rare Earth element super expensive,如果你supervisor沒有funding/那個時段沒有funding
你去去跟他講想研究rare-Earth磁體, 99% fail.

例子我可以再寫幾百個,不過不寫了,應該知道我想講什麼
這些有什麼共同點? 就是不識分析可行性

可行性1. 有沒有funding
不能自己想做什麼就做什麼,就算是純理論研究,都要有funding支持,funding少的話就不能做一些要買一大堆東西的研究

可行性2.有沒有resource
不只是equipment,有些研究要有其他的”resource”
例如,不可能在香港做活火山研究,香港有火山嗎?

當然不一定要”自己有”,只要”有人有”就可以
例如CityU的EM lab,先進一點些,其他大學可能會要去”借lab”用
不過如果連”借”都不能借, 就不能做

給多個例子, 是個positive的例子, 而且是個好例子
其實香港是個非常合適做Nuclear / Atomic physics的地方, 就是因為”附近”有大量核電廠
這, 也算是”resource”, 所以要”善用”resource

可行性3.有沒有時間
這和”scope太大”有關
如果你要做的research要用很多時間,不過你卻沒有那麼多時間, 就不能做
“時間”指很多事物, 有時是指你的degree時間, 例如剩下2個月, 就不可能做一些大的研究
時間也可以是指你一些deadline, 例如某某paper competition / conference 就快到期

可行性4.Approval
有些field限制多多,例如biomedical research,需要ethical approval
為什麼? 很簡單, 萬一如果試藥試死人怎麼辦
而且不只是ethical approval, 可以是其他的approval
要研究某某村莊文化, 都要那個村長同意, 才可以進村收集資料
要研究某某藝術品, 都要那個持有者同意, 才可以進行
如果連approval analysis都不知道就大叫要研究....真係插都廢事

3. 不懂得基本project management : 連predict個timeline 都不知道
4. 不懂得design experiment
5. 不懂得data analysis
6. 不懂得找findings 和表達research findings / novelty
7. 不懂得publication
暫完待續

[ 本帖最後由 Automaton 於 2014-7-22 12:29 PM 編輯 ]
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回覆 23# Automaton 的帖子

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我睇咗樓主全部文,受教了

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我見唔少prof. undergrad,PG 都係讀EE..
最後走左去做microfluidic,biomedical 既野..
咁樣姐係佢地要去學返會用到既bio 知識...仲要教到個course 真係

呢個情況係好正常-.-?

[ 本帖最後由 41200 於 2014-5-29 09:15 PM 編輯 ]

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引用:
原帖由 41200 於 2014-5-29 09:02 PM 發表
我見唔少prof. undergrad,PG 都係讀EE..
最後走左去做microfluidic,biomedical 既野..
咁樣姐係佢地要去學返會用到既bio 知識...仲要教到個course 真係

呢個情況係好正常-.-?
實在是
太~正~常~了~
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If you are going to ask me set a SORT-OF research topic I think I will do it like this :

"The molecular toxicological mechanism of XXX(a type of chemical pollutant) which is a suspected endocrine disruptor to the XXX(a type of organism) in the transport of XXX across the placenta / epigenetic influence of XXX gene by using XXX (methodology and protocol).

You should include the location of interference, target of interference, level of interference. and the result. Any possible cross-talk between other pathway ? NF-kB nuclear signalling pathway ? Delta-Notch Signalling pathway ? which receptor ? and how the external influence is perceived by the cell ? etc...Those are only my proposed stuff, may not be fully correct.
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引用:
原帖由 浦原喜助 於 2014-5-31 04:06 PM 發表
If you are going to ask me set a SORT-OF research topic I think I will do it like this :

"The molecular toxicological mechanism of XXX(a type of chemical pollutant) which is a suspected endocrine  ...
請不要誤解我的意思

我想含意是引出  "世界是很大的 沒有你想像中那麼簡單" 之意

是conceptual 的而不是 factual

你再講下去就正正中了我在 #4 所提到的
引用:
原帖由 Automaton 於 2014-5-1 05:24 PM 發表
... 因為specific,大部份人沒有那種”Determination”去忍受幾年的曲高和寡
因為specific field,基本上只有你那個group的人會知道在發生什麼事,
... 你總不能和你的friend講你的research : 他們听幾句就會反感,因為沒興趣.
(想像下有個神學狂熱者日日和你講神講佛, 你會點?)
...
正如我之前所講, 不需要在這裡講太多太深入的東西

我選擇用biology的題目, 是因為容易理解一些
如果我用Maths的題目, 早就不知道我在講什麼了

[ 本帖最後由 Automaton 於 2014-5-31 07:37 PM 編輯 ]
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