联合学院大二本科生张隆源收到国际期刊《随机复杂介质中的波》（中科院2区、if=4.853）发来的“accept”邮件，入校短短一年时间，他已成功作为第一作者发表论文《大有向扩散角表面波的2+1维非等谱Gardner系统的可积性、Lax对与孤立子相互作用》。

“平时的学习是输入，论文是输出，一方面可以检验自己的所学，另一方面希望能对相关理论的推进起到一点作用。”

从迷茫中走出的新生

“进入大学的第一个月，我内心很迷茫，没有努力的方向。”张隆源是同学们公认的学霸，数理基础好，大一课程内容对他而言太过简单，以致他提不起学习的兴趣，甚至陷入到迷茫和颓废的情绪中。联合学院党支部书记迟淼及时了解到张隆源的情况，“他很有天赋，不应该在毫无方向的迷茫中虚耗青春。”

在学院的鼓励下，张隆源写了一篇关于光学和力学类比的“小论文”，向联合学院院长段文洋请教。虽然是学生习作，段文洋依然认真读完了那篇“小论文”，并给出详细意见，同时建议他去听研究生课程，以及数理学科强的名校慕课，引导他的学习兴趣。“他的学习能力很强，但是光学习还不够，学习是为了解决问题，我就尝试让他去琢磨科研上的实际问题。”与段文洋的持续交流让张隆源对科学研究产生了兴趣，他开始去了解如何进行科研工作、前沿研究在做什么等。在一次交流中，段老师推荐了一本关于孤立子理论与逆散射变换的学术著作，“这本书里包含的数学理论很复杂，我没有读完。”但是，张隆源在很短时间里读完了整本书，并从中找到了研究方向。

“达到研究生水平”

张隆源认为，孤立子理论与逆散射变换对于描述非线性水波十分有效。“对于海洋极端条件下的水波，比如在风暴天气下振幅极大以致破碎的恶劣波浪，就是非线性效应在起主导作用，其生成、传播、溃灭都具有很强的随机性与非直观性。传统工程上广泛应用的线性理论如傅里叶谱无法对其进行很好地解释与预测，弱非线性系统的传统摄动理论对此也鞭长莫及，因此在理论层面上很难对这种波浪进行系统研究。”

对未知事物的探索彻底激发张隆源的学习热情，他顺着这一理论发展的脉络展开延伸阅读。英文文献阅读对于一个大一学生来说并不容易，“一开始很难读懂，尤其那些专业词汇、大段的学术理论，读起来非常费劲。”但是，张隆源明白，想从事科研工作，阅读文献的能力必不可少。他静下心一本一本慢慢“啃”，随着阅读量不断增多，他阅读文献的速度也渐渐上去了，“读得多了，就没那么难了。”大量的相关文献阅读让张隆源开阔了眼界，积累了很多理论知识，也让他渐渐明晰自己的研究方向。

从上世纪六、七十年代至今，可积系统与孤立子理论的蓬勃发展让海洋领域的水波研究有了全新的研究视角与应用成果。张隆源梳理了这一理论的发展，由段文洋教授推荐，向船舶学院和数学学院的多位教授做了总结汇报。汇报结束后，张隆源的数学能力得到诸位教授的认可——“达到研究生水平”。他的研究方向也因此而确定，“目前经典可积场的具体解析理论仍属于起步阶段，尤其是在海洋领域的具体应用还有大片空白，希望自己能为这一领域的发展出一份力。”在段文洋的鼓励和指导下，大一下学期，张隆源将自己的研究成果——发现一种新的2+1维非线性水波传播的解析方法——写成论文并投稿，这正是他在国际期刊上发表的第一篇论文。

师长助科研路越走越宽

从迷茫的大一新生成长为求知欲满满的科研新人，张隆源一路走来，除了自身的努力之外，联合学院包容开放的教学环境和畅通的师生交流渠道助力良多。“各专业的老师都能为我们提供学术指导，有些老师读到一些有趣的文献，也会与学生们一起分享交流。”联合学院浓厚的学术氛围让张隆源沉浸其中，丰富的学术资源更是让他受用无比。“南安普顿大学的教学资源也向我们开放，如一些正版的数学软件，我们都可以免费使用，非常方便。”

联合学院沿用了英国南安普顿大学的课程体系，设置船舶海洋工程、轮机工程、水声工程和自动化4个专业，跨院系的教学团队推动学科交叉融合。“在本科阶段的教学，这四个专业分化得并不明显，让大家可以宽泛地学习知识，积累广袤的视野。”在这样的教学环境中，张隆源充分感受到，如今处在一个交叉学科的时代，只局限于自己狭窄的专业领域，很难再做出比较有创造性的突破。因此，作为水声工程专业学生，张隆源同样会去研究海洋极端大尺度波浪。“在海洋这个复杂的领域，更需要多学科来协作研究。”

在这一点上，老师们的言传身教更为直观。在张隆源看来，段文洋教授就是一个学术视野很宽广的学者。“他经常会读一些其他学科的文献。比如他想研究一个船的轨迹是怎么被遥感卫星观测和识别的，就会去读电磁学的文献等。这些看似和自己学科没关系的内容，最终却能形成帮助解决实际问题的交叉学科研究。”受其影响，张隆源同样会关注其他学科的内容与发展。他经常会去物理学院等学院旁听其他专业的课程，还会关注其他高校相关领域的课程。他广泛地吸收知识，不断完善自己的知识系统，希望自己脚下的科研路可以越走越宽，为海洋科学领域的发展贡献自己的力量。

另一位帮助张隆源拓宽科研道路的老师是船舶学院赵彬彬。赵彬彬在注意到张隆源总是研究理论，却完全不重视数值和实验后，对他提出了建议，指导他如何将理论和实验、数值对接。“从赵老师那儿，我学到学科研究的基本架构，理论推导、数值模拟、水池验证、实海验证这四个方面缺一不可，相互结合。没有理论支撑，数值做出来也是无头苍蝇；没有数值模拟，就不能验证理论正确与否；同时没有实验验证，很难证明理论是否空谈，数值是否无误；在水池里验证了，还需要在实海验证，来确保实验不是只能在特殊条件下成立，在现实环境里也能实现。”如今，张隆源在研究方向的规划上，会更侧重于基础理论面向实际的应用需求，“做真实有用的科研”。

科学的海洋无限宽广，悠游其间，张隆源不再害怕迷失方向。今年年初，张隆源另一篇关于“非线性水波研究中非等谱模型的应用”的投稿被欧洲地球科学联盟2022年会采纳，他也在5月底召开的年会上作报告。“当不断学习新知识成为我的爱好，当推进研究领域的发展作为我的使命，我感觉到的是开心。”如今已是大二学生的他担任了学业答疑员，向大一新生分享经验，希望帮助学弟学妹们尽早适应大学生活，顺利展开学习和研究，找到自己前进的方向。“有了方向，才能不再迷茫，坚定地走下去。”