地球物理學是一個很大的學科,可以細分為多個子學科,比如天然地震學、勘探地震學、地球動力學、大地測量學、礦物物理學等等。每個子學科內又可以細分為不同的方向,不同的方向每天做的事情可能完全不同,有推公式的,有寫程式碼的,有看資料的,有做實驗的,有造儀器的。所以,不同的方向需要的數學和物理知識是完全不一樣的。比如,複變函式對推公式的人來說可能是必須的,對造儀器的人可能就沒那麼重要了。除非有某個人做的方向和你完全一樣,遇到的問題也完全一樣,否則是沒法給出一個完全滿足題目的答案的。在這種情況下,本科生要做的是把學校安排的課程學好,研究生能做的是在看文章、做科研的時候遇到問題臨時去補數學和物理。=============================我是天然地震學方向,目前以看資料為主,也曾經推過大段的公式,也寫過大段的程式碼。下面列出我本科學過的一些相關課程。說明:
地球物理學是一個很大的學科,可以細分為多個子學科,比如天然地震學、勘探地震學、地球動力學、大地測量學、礦物物理學等等。每個子學科內又可以細分為不同的方向,不同的方向每天做的事情可能完全不同,有推公式的,有寫程式碼的,有看資料的,有做實驗的,有造儀器的。所以,不同的方向需要的數學和物理知識是完全不一樣的。比如,複變函式對推公式的人來說可能是必須的,對造儀器的人可能就沒那麼重要了。除非有某個人做的方向和你完全一樣,遇到的問題也完全一樣,否則是沒法給出一個完全滿足題目的答案的。在這種情況下,本科生要做的是把學校安排的課程學好,研究生能做的是在看文章、做科研的時候遇到問題臨時去補數學和物理。=============================我是天然地震學方向,目前以看資料為主,也曾經推過大段的公式,也寫過大段的程式碼。下面列出我本科學過的一些相關課程。說明:
不同學校的課程設定不同,課程名稱也不同;某些課可能不太容易歸類,所以對於課程的分類不要太認真;我所謂的某門課“有用”或者“沒用”,只針對於我當前科研方向;數學類單變數微積分多變數微積分:單/多變數微積分也稱為高等數學,應該是地球物理專業的必修課,這門課中的大部分知識都是會經常用到的;線性代數:最常見的應用是矩陣/張量的特徵值、特徵向量;複變函式:日常很少用到,但在純理論推導中經常遇到機率論與數理統計:很少用到,做機率反演時經常用到數理方程:介紹了常見的泊松方程、波動方程、熱擴散方程在平面座標、柱座標、球座標系下的解,以及各種特殊函式及其性質;計算方法:介紹常見的數值演算法;訊號分析與數字處理:訊號處理的數學基礎,包括但不限於傅立葉變換、Z變換、卷積、相關等,對於理解地震波訊號非常重要;物理類力學電磁學熱學光學電動力學理論力學原子物理電子線路基礎量子力學熱力學與統計物理連續介質力學力學和理論力學是基礎,光學課有助於地震波,熱學在研究地球結構時經常用到,原子物理和量子力學常用於礦物物理的理論計算中,其他課程在不同的方向中也有不同的應用。計算機類C語言程式設計FORTRAN語言資料結構與資料庫:資料結構裡的一些概念是很有用的,但是實際寫程式的時候卻很少用到;微機原理與介面:即組合語言與微控制器;計算機類的課程較少,對於科研來說完全不夠。