我在北大学强基 | 方圆之间,化转万千

问AI · 本科生在实验室中如何从反复试错中提升科研素养?
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关键词:我在北大学强基


编者按

以缜密逻辑锤炼思维,借幽微古文触摸文明,基础学科的深邃魅力在日复一日的钻研中渐次展开。以强基为道,步履坚定,行稳致远。名师引路,同侪共进,他们在基础学科的田野上深耕钻研,在课堂内外的磨砺中拔节成长。今天,一起来听听他们这一路选择与坚守的故事吧。


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龚金赛波

化学与分子工程学院

2020级本科生、2024级博士研究生


今年已经是我在燕园的第六个年头了,也是在化院的第六年。回望过去的本科生活,我想谈一谈学院在本科生科研方面给予的帮助。


大一刚入学的时候,我对化学不同方向的了解局限在高中竞赛学到的知识,例如元素化学、结构化学、有机化学等等,而大一上学期的《今日化学》课程让我系统地认识了化院下设的细分专业,了解了高分子化学、应用化学等方向。在这门课程中,我第一次接触了化学生物学,对这个利用化学方法研究生物学问题的学科产生了兴趣,因而在之后选择了化学生物学方向。


在北大众多的理科院系中,化院或许是实验课最多的一个。在我看来,实验课固然能够培养一些实验操作技巧,但是大部分实验课如果与之后的科研领域不相关的话,具体的实验内容和实验细节是很容易被遗忘的。而实验课中不会被遗忘的是实验习惯和实验素养。例如,每个实验课都会要求我们进行实验预习、实验记录、数据处理分析、撰写实验报告,在此之上还有实验方案设计的可行性分析、实验负面结果的原因分析等等,这些都是在之后的科研阶段每天都要面对的。


我在大二下学期开始进入了邹鹏老师课题组参与前沿的科研。在实验室的第一年,我尝试的每个课题都只得到了负面结果,每次我拿到数据后都一头雾水地分析问题出在了哪里。在反复地尝试中我学习操作、积累经验,当时我的目标是“实验失败的时候能理直气壮地跟师兄说,失败的原因是实验设计的问题而不是我的操作失误”。如此过去了一年多之后,我的课题慢慢开始有了进展,到本科毕业的时候,我已经积累了很多可用的数据了。


总的来说,化院的基础课给我们展开了未来的多种选择,而本科生提前进组科研给我们了很大的容错空间。这段时间里我们可以学习基础知识,练习实验操作技巧,开始接触前沿的课题,并且思考自己未来的方向。



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张宇彤

化学与分子工程学院2023级本科生


作为一名北大化院的强基生,我可以尽情舒展个性,在与师长同学的交流讨论中碰撞思路,在深耕探索中锤炼科研素养。


化学之美始于实验。令我印象深刻的是学院丰富的实验课。我们从普通化学实验出发,从零培养实验技能、筑牢安全意识,通过定量分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验,掌握化学各方向的基础研究方法;更通过各类中级实验培养实验探究意识,在自主探究的项目中亲历科研全流程。与此同时,“化学实验室安全教育”为科研实践保驾护航、 “今日化学”为未来方向指引启蒙,更有对应的基础专业课帮大家搭建起完整的知识框架。学院还根据同学们各自的基础设置了不同的班型,无论是普通化学、有机化学等基础课程,还是材料化学、环境化学等专业课,我总能在课上收获新知。老师们把熟悉的理论讲出新意,将陌生的知识点梳理得清晰透彻,让学习始终充满启发与收获。


在本科的学习生活中,真正推动我不断前行的,是身边浓厚的科研氛围和温暖真挚的陪伴。我能在实验室里坦然发出受挫的“哀嚎”,也总能迎来真诚的安慰和专业的指引。在这个温暖的大家庭里,我遇见了幽默乐观的同学,热情耐心的学长学姐,以及永远敞开交流之门的老师们。我在“坎坷”中体会科研之路的不易,也在欢笑中坚定信念,继续在基础学科的海洋里勇敢前行。



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张致远

化学与分子工程学院2022级本科生


在强基计划的培养下,我在燕园度过了充实而高效的本科阶段。从最初对基础学科的兴趣出发,到逐渐明确科研志向,这段经历让我在探索中不断认识自我、坚定方向。


在学业方面,化学生物学的交叉属性让我受益匪浅。我不仅系统学习了有机化学、物理化学等核心课程,也逐步接触生物学相关内容,体会到不同学科之间的深度融合。这种训练让我逐渐从单纯掌握知识转向理解问题本身,也让我意识到,许多重要的科学问题往往产生于学科交汇之处。


在科研方面,学院为本科生提供了充分的支持。我较早进入实验室参与科研训练,在导师和课题组同学的指导下,从基础实验技能学习到逐步参与具体研究课题,不断提升科研能力。同时,学院鼓励本科生参与科研项目与学术交流,我也通过暑期科研、科研基金等机会,拓展了视野,加深了对研究方向的理解。这些经历让我逐渐从“尝试科研”走向“热爱科研”。


在学生工作方面,我曾担任学生会主席,组织策划多项活动。从前期筹备到现场执行,这些经历不仅锻炼了我的组织协调能力,也让我在与他人的合作中不断提升沟通能力与责任意识。繁忙的学业与学生工作并行,让我的大学生活更加充实,也培养了我良好的时间管理能力。


回望本科阶段,强基计划不仅为我提供了扎实的学术训练和丰富的发展平台,更重要的是帮助我建立了长期从事科研的信念。



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薛子晟

化学与分子工程学院2021级本科生


北京大学化学与分子工程学院学习的本科期间,我在专业学习之外,更在科研探索中获得了长足的进步。下面我主要谈一谈我的本科科研经历及其对我的影响。


我深刻感受到学院在各个方面对本科生科研的巨大支持。除了扎实的基础课程,学院每周都会举办极其丰富的前沿学术讲座,让我们在本科阶段就能了解到化学领域的最前沿动态。更令我惊喜的是,化院有着众多对本科生非常友好、欢迎学生提前进入实验室的课题组,这使得我们能够自由地发掘兴趣并尽早参与到真正的科学研究中。


带着对物质创造的好奇,我加入了许言老师的课题组。在科研初期,面对浩瀚的文献和复杂的实验,我也曾有过不知所措的阶段。但在许言老师和王剑波老师的悉心指导与包容下,我逐渐步入了有机化学科研的正轨。在实验室的这段时间,老师们不仅给予我研究思路上的建议,更在日常探讨中极大地培养了我的scientific taste,教我如何去敏锐地发现并定义真正有价值的科学问题。经过几个学期的努力,我也在课题中做出了一些自己的小贡献,相关的工作预计将在今年发表。通过这段科研经历,我的文献阅读能力、实验技能和独立思考能力都得到了质的提升,逐渐完成了从学生到研究者的心态转变。


此外,学院还为本科生提供了丰富的顶级学术交流机会,这对我的学术成长产生了深远的影响。得益于化院的平台与支持,我有幸参加了国家自然科学基金委(NSFC)本科生项目的选拔,并得到了该项目的资助。以此为契机,我进一步获得了参加“林岛项目”的机会。作为代表,我远赴德国参加了林岛诺贝尔奖获得者大会,在博登湖畔与多位诺奖得主面对面交流,并与来自世界各地顶尖高校的优秀青年学者碰撞思想。在这些跨文化的学术交流中,我学习到了不同的研究视角,也更加坚定了我投身化学研究的信念。


在我看来,本科阶段的科研经历对我的帮助远超任何一门单一的课程。如果你也对化学世界充满热情,渴望在顶尖的平台上获得成长与指导,欢迎报考北京大学强基计划。期待未来能在燕园与你们相遇。



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陈睿婷

化学与分子工程学院2022级本科生


北大带给我的最大收获,不只是几门课程、几段经历,而是一套完整而扎实的培养体系。回望本科四年,我越来越深切地感受到,自己的每一步成长,都离不开学院在课程、科研和发展平台上的持续托举。


大一时,学院通过《今日化学》等课程帮助我们建立对化学学科的整体认识,让我得以在不同方向中不断探索、逐渐明确兴趣所在;随后,《化学信息检索》、专业实验课和各类进阶课程,又系统训练了我的文献阅读、问题分析和实验设计能力,让我从“学知识”逐步走向“做研究”。对于化学生物学这样的前沿交叉学科,学院也有《生命化学基础》《化学生物学导论》等高质量课程帮助我们更加了解这一领域。


在科研训练方面,学院为本科生提供了非常开放且高质量的平台,大家可以在众多优秀的课题组中自由选择。因而我得以较早进入实验室,在导师指导下持续开展科研,并且申请和完成了北京市自然科学基金项目,也能够参与大型学术会议拓宽视野。


与此同时,学院还为有志于学术发展的同学提供了清晰的发展路径。从夏令营选拔到本博贯通创新计划,从学院官方暑期科研项目到对自申暑研的支持。无论是本科阶段的科研训练还是后续深造衔接,北大化院让我看到,人才培养并不是零散的机会堆积,而是有体系、有层次、有温度的长期塑造。


现在我已经通过了本博贯通创新计划遴选,将在本院直博。这些结果离不开学院提供的土壤、资源与引导。对我而言,北大化院强基计划最可贵的地方,正是在于它愿意用耐心和眼光去培养真正热爱基础学科、愿意长期深耕的学生。如果你向往扎实的学术训练,也期待在更高的平台上不断靠近真正的科研,那么北大化院会是一个值得认真考虑的起点。



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雷天正

化学与分子工程学院2022级本科生


我一直认为,在北京大学学习是一件非常幸福的事情。


这种幸福感,最直接的来源便是课堂。高中时,我第一次远远望见裴坚老师——他被同学团团围住索要签名,而我站在人群之外,心里想的是:不急,将来我会坐在他的教室里,听他讲课,做他的卷子。在北大,课表是开放的,学问是流动的。你不必在当下仰望,只需轻轻推开门,走进去,坐下来,用一整堂课去亲耳判断自己是否喜欢;你可以慕名旁听一门课,授课者或许是那个只在书脊上见过的名字;你可以在食堂一抬头,发现隔壁桌坐着某位大师,餐盘里装着和你一样的饭菜。


图书馆是另一个让我深感幸运的地方。我习惯去书店闲逛,记下心动的书名,然后回图书馆借来,像饥饿的人扑在面包上一般大快朵颐——这种精神饱足,是北大赠予的日常奢侈。我也习惯登入数据库检索反应条件,在这里从未遇过“付费墙”。在北大IP范围内,知识的边界是敞开的——只需要指尖一点。这份触手可及的自由,让每次求知都底气十足。


科研上,学校和学院给了我最扎实的托举。我的项目获得了学校本科生科研训练与北京市“启研”计划的支持。对尚在摸索门径的本科生而言,这两份支持不只是经费与名头,更是一双沉稳的推手,给了我出发的底气。在实验室里,我可以从容尝试每一条设计,每一次试错都带着成长的笃定,而非空耗的焦虑。北大给予本科生的,并非仅供远观的科研神殿,而是一片允许亲手耕耘、幼苗慢慢生长的沃土。正是这片沃土,让我决定留下来——本科毕业后,我将继续在化学与分子工程学院攻读博士学位。从当初仰望裴老师的那个高中生,到即将在这座园子里延续学术之路的准博士,这或许就是北大赠予我最珍贵的礼物:它让我看见了方向,也给了我走下去的力量。


最后,我想邀请大家来北大看看未名湖吧,我没有见过比她更美的景色。



供稿 | 龚金赛波、张宇彤、张致远、薛子晟、陈睿婷、雷天正

美编 | 郭茹晴