馬夢珂
優(yōu)化是科學研究和工程管理中一個永恒的話題,一般而言,優(yōu)化方法是指在一個復雜問題求解過程中尋找最優(yōu)解或者最需要的解集。其中,群智能算法是該領(lǐng)域一種新興的演化計算技術(shù),它在生物群體演化規(guī)律的啟迪下應(yīng)運而生,近年來一直是計算智能和人工智能領(lǐng)域的研究熱點,且已成為交叉學科中一個非?;钴S的前沿性研究課題。
從博士生時期,北京郵電大學教授趙新超就開始致力于該方向的研究,已在群智能優(yōu)化算法模型研究與分析、群智能優(yōu)化與經(jīng)典最優(yōu)化方法和多元統(tǒng)計方法等交叉科學領(lǐng)域做出了一系列創(chuàng)新性工作。目前,群智能算法在我國的發(fā)展十分迅速,其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴大,而趙新超也在不斷跟隨前沿,探索著更加新穎的優(yōu)化方法和思路。
在碩士期間,趙新超學習的是基礎(chǔ)數(shù)學。不過,進入博士學習階段后,他跟隨導師高小山研究員開始從事生物信息學研究,由此接觸到群智能算法,并最終確定以此為研究方向。
“群智能算法是一種隨機的優(yōu)化算法,它和數(shù)學里面的隨機分析或概率論很相似,所以我想能不能將這兩個方向結(jié)合起來用。”為此,趙新超于2013年主持了國家自然科學基金項目“基于多元統(tǒng)計分析的群智能優(yōu)化算法相關(guān)問題研究”對這一個方向做了一些初步嘗試。
雖然該項目按期完成,并達到了預期目標,但是趙新超坦言,他仍覺得項目研究沒有達到令他滿意的程度。“那個項目其實還有提升的空間。所以我現(xiàn)在所進行的項目其實在一定意義上也是之前那個項目的延伸。”趙新超說。
立足于前期在群智能優(yōu)化、多元統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析、最優(yōu)化理論與算法等領(lǐng)域豐富的科研經(jīng)驗和知識體系,趙新超率領(lǐng)團隊從多元數(shù)據(jù)分析和經(jīng)典優(yōu)化的視角研究了數(shù)據(jù)驅(qū)動的群智能優(yōu)化算法。他們以不同的數(shù)據(jù)分析方法、經(jīng)典優(yōu)化思想和群智能優(yōu)化算法的交叉融合為研究核心,在算法樣本的統(tǒng)計數(shù)據(jù)特征數(shù)據(jù)導引的群智能算法內(nèi)在機理研究、樣本協(xié)方差矩陣驅(qū)動的導引方向研究、搜索方向的協(xié)方差矩陣驅(qū)動的二階群智能優(yōu)化算法模型和機理分析3個方面開展了深入研究。
目前,項目正在順利進行當中,已經(jīng)取得了部分成果。項目有望促進群智能優(yōu)化、多元數(shù)據(jù)分析和最優(yōu)化理論與方法的學科交叉融合和拓展群智能優(yōu)化算法領(lǐng)域的新研究。
在教學工作中,趙新超注重培養(yǎng)學生的積極性和獨立自主性。他認為他在其中應(yīng)該起到的是引導和輔助作用。他鼓勵學生勇敢朝著自己感興趣的方向努力,多做嘗試,不要怕失敗。他表示,科研這條道路本就是一條崎嶇的道路,困難、彷徨在所難免,即便他從事工作多年也時常遭遇彷徨期?!斑@個時候你就盡自己最大努力去做,失敗了也沒關(guān)系,失敗的經(jīng)驗是在為成功做鋪墊?!?/p>
在本科生教學中,趙新超還善于引導學生思考問題,一堂課的時間他大部分時間都在教授思考問題的思路和方法,剩下的時間再具體講述問題的推導過程。即便有學生提出了錯誤的思路,他也會根據(jù)學生的思路講述一下,引導學生從錯誤的思路中找到正確的方法。
趙新超表示,他很喜歡教學工作,也很喜歡和同學們相處。為了減少學生們對高等數(shù)學的恐懼與抵觸,他還專門開設(shè)了“微高數(shù)”的微信公眾號,以一些有趣、接地氣的方式講述一些數(shù)學知識和數(shù)學思考方式。他說道:“我希望讓同學們看到的高數(shù)不是枯燥無味的,也不是真的一副高冷范兒,它其實與我們的生活息息相關(guān)?!?/p>
工作上認真負責的趙新超對于家庭也盡職盡責,工作之余,他會盡可能地承擔家務(wù),照顧家人。對工作盡責,對家人盡心,在人生這條路上,責任與愛是趙新超永恒的主題。