理學工學大PK，到底誰才是王者？
張悅/文 圣達信教育升學規(guī)劃研究院資深專家
中國有句俗語“男怕入錯行，女怕嫁錯郎”。一個“怕”字，精辟地道出了男性選擇行業(yè)的重要性。其實在當今，不單是男性，女性入錯行也是很可悲的一件事情。試想，在大學期間讀到自己不中意（甚至是討厭）的專業(yè)，虛擲四年青春不說，以后的前途，甚至生活出路都會受到大的影響。理工科專業(yè)門類眾多，可謂是諸多專業(yè)門類中專業(yè)種類和數(shù)量最為龐大的一大類。所謂的理工科專業(yè)就是理學專業(yè)和工科專業(yè)的統(tǒng)稱。很多人對這兩個專業(yè)大類不是很了解，在本文中，我們將為您介紹一下理學專業(yè)和工科專業(yè)的專業(yè)設(shè)置特點、專業(yè)學習內(nèi)容，幫您從宏觀層面上了解一下這兩個專業(yè)大類。
理學派vs 工科派
理學派
理學是基礎(chǔ)科學，包括數(shù)學、物理學、化學、生物科學、天文學、大氣科學、電子信息科學和環(huán)境科學等。理學培養(yǎng)目標是從事科研、教學、技術(shù)開發(fā)和相關(guān)管理工作的高級專門人才，大學本科教育階段打好基礎(chǔ)也是越來越多的受到認可的社會共識，而理學專業(yè)即是培養(yǎng)這種厚基礎(chǔ)寬口徑人才的搖籃。
工科是應(yīng)用數(shù)學、物理學、化學等基礎(chǔ)科學的原理，結(jié)合生產(chǎn)實踐所積累的技術(shù)經(jīng)驗而發(fā)展起來的學科。典型學科有土木建筑、公路橋梁、機械、水利、電氣、汽車、電子與信息、熱能核能、材料、儀器儀表、環(huán)境工程、化工與制藥、航空航天等。工科培養(yǎng)目標是在相關(guān)生產(chǎn)和技術(shù)領(lǐng)域從事設(shè)計、制造、技術(shù)開發(fā)和管理工作的高級專門人才。
由于學科特點有所差異，理學專業(yè)的數(shù)量和培養(yǎng)學生的數(shù)量要比工科的少，但更要求精益求精。理學專業(yè)的學生在研究生階段轉(zhuǎn)入工科學習，由于有堅實的理科做基礎(chǔ)，畢業(yè)生更容易受到社會的認可。
有的人將理學與純粹理論混為一談。事實上，理學的研究內(nèi)容涉及三個方面：一是基礎(chǔ)理論研究，二是應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究(有一定的應(yīng)用前景，或為應(yīng)用打基礎(chǔ))，三是應(yīng)用研究，純粹理論研究只是其中的一部分。不少人聽說過太陽風暴，當太陽風暴發(fā)生時，會對衛(wèi)星運行、導航、通訊以及地面的一些高技術(shù)系統(tǒng)造成危害。研究太陽風暴產(chǎn)生的機制，屬于基礎(chǔ)理論研究范疇；研究太陽風暴對各類高技術(shù)系統(tǒng)的影響及避免措施，屬于應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究范圍；而研究監(jiān)測太陽風暴的方法和技術(shù)，則屬于應(yīng)用研究。這幾方面的研究，都是空間物理學研究的內(nèi)容。國內(nèi)外最早研究原子能和原子武器的都是理論物理學家。在國際上是愛因斯坦、玻爾等，國內(nèi)也是這樣。在他們研究成功的基礎(chǔ)上，再通過工程和技術(shù)手段來實現(xiàn)。
有人將工程技術(shù)的發(fā)展與理學研究割裂開來，沒有看到理學研究成果對工程技術(shù)發(fā)展所起到的巨大推進作用。事實上，理學研究的每一次突破，都會對技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生深遠的影響。大家都知道，物體在一定的低溫下將出現(xiàn)超導現(xiàn)象，于是許多科學家尋找適合于工程技術(shù)需要的超導物質(zhì)，但一般都是從金屬中尋找。后來，一位美國科學家從化合物中發(fā)現(xiàn)了高溫超導現(xiàn)象，于是，在全世界范圍內(nèi)掀起了超導熱，使超導的臨界溫度得到很大提高，這樣就便于工程技術(shù)應(yīng)用。設(shè)想有朝一日，人類發(fā)現(xiàn)了在接近常溫下就具有超導特性的物質(zhì)，那無疑將極大地推進工程技術(shù)的發(fā)展。這個例子清楚地說明了理學研究對工程技術(shù)發(fā)展的巨大推進作用。最近幾十年，國際上科技突飛猛進地發(fā)展，但其中具有中國人自主知識產(chǎn)權(quán)的太少了，這和我們不重視基礎(chǔ)研究有關(guān)。王選院士長期致力于中文文字、圖形、圖像信息處理研究，推動漢字印刷告別鉛與火的歷史，步入了光與電的時代，為中國現(xiàn)代印刷技術(shù)革命做出了卓越貢獻。如果不進行長期艱苦的基礎(chǔ)研究，那些國際科技發(fā)展最前沿的、也是中國現(xiàn)代化建設(shè)近期和遠期都急需的電子科技、生物科技等不可能靠引進得到。
工科派
如果認定工科就是培養(yǎng)各類設(shè)計人員，這是嚴重的誤導。事實上工科不僅僅培養(yǎng)工程師，也注重培養(yǎng)工學研究領(lǐng)域的科學家。工程師側(cè)重于設(shè)計、發(fā)明和創(chuàng)造，工程科學家則注重解決工程領(lǐng)域的重大科學問題。
理工科的研究是相輔相成、互相促進的，基礎(chǔ)科學研究的重大突破對應(yīng)用科學研究會有重要指導作用，反過來基礎(chǔ)科學研究也越來越依賴于先進儀器設(shè)備這樣的工程技術(shù)成果。如果沒有哈勃望遠鏡這一光學儀器與電子器件方面的空前成就，也就沒有后來的一系列重大天文發(fā)現(xiàn)；而超級計算機計術(shù)的發(fā)展，則使天氣預報的數(shù)值模擬、先進材料設(shè)計的大規(guī)模計算成為可能。理工交叉是國際學術(shù)界發(fā)展的大趨勢，兩者的研究越來越滲透到對方的領(lǐng)域。
“理”的優(yōu)勢并不等于“工”的優(yōu)勢，首先舉個例子：學過高中物理的人都知道著名的愛因斯坦質(zhì)能轉(zhuǎn)化方程，但是能根據(jù)這個方程造出原子彈的全世界也只有少數(shù)幾個國家。從研究的目的來看，基礎(chǔ)科學追求的是“搞懂”，闡明自然現(xiàn)象背后的本質(zhì)；而應(yīng)用科學研究追求的是“能用”，必須考慮到實際環(huán)境的限制。從理論到應(yīng)用之間的實現(xiàn)過程是非常艱辛和復雜的，基礎(chǔ)研究成功并不等于應(yīng)用研究能做好。
結(jié)合派
我們在前面已經(jīng)說明，“理”和“工”沒有首選和非首選之分。選“理”還是選“工”主要由自己的特點和愛好決定。如果考生的數(shù)學物理基礎(chǔ)扎實，抽象思維能力強，遇事愛問“為什么”，不急于在本科畢業(yè)后就去賺錢，而是繼續(xù)在國內(nèi)或國外深造，讀碩士、博士，有志于成為一名科學家、教授，那就應(yīng)選擇理學。而且在學習理學的基礎(chǔ)上，研究生階段轉(zhuǎn)入工科的學習也是很有利的。如果考生數(shù)理基礎(chǔ)比較好，動手能力強，喜歡工程設(shè)計，有志于成為一名工程師，技術(shù)專家，在土木、建筑、水利、機械等硬件建設(shè)的領(lǐng)域馳騁，本科階段就明確自己的工作定位，那就應(yīng)選擇工科。
現(xiàn)在有些大學里，理學各系學生可以選修工科各系的代表課程，工科各系學生也可依據(jù)個人興趣選修甚至輔修理科基礎(chǔ)課。理學生一樣能培養(yǎng)動手能力，工科生一樣會打好基礎(chǔ)。因此，選理還是選工并不是截然對立的，從理學可以走出好的應(yīng)用科技人才，同樣工科畢業(yè)生一樣也能成頂尖科學家。本科的專業(yè)選擇并不會徹底限定你今后的職業(yè)選擇，做到最有利于成才才是關(guān)鍵。
圣達信教育：張悅
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