导读

为了发挥清华大学多学科优势，搭建跨学科交叉融合平台，创新跨学科交叉培养模式，培养具有大数据思维和应用创新的“π”型人才，由清华大学研究生院、清华大学大数据研究中心及相关院系共同设计组织的“清华大学大数据能力提升项目”开始实施并深受校内师生的认可。项目通过整合建设课程模块，形成了大数据思维与技能、跨界学习、实操应用相结合的大数据课程体系和线上线下混合式教学模式，显著提升了学生大数据分析能力和创新应用能力。

高宇辰

一、个人简介

我是高宇辰，现为化学工程系2022级直博生，导师是张强教授，研究方向为人工智能设计锂电池电解液分子。我的课业成绩满绩（GPA：4.0/4.0），专业排名第一（1/83），获得研究生一等综合奖学金。怀着对学科交叉的热情，我入学便报名了大数据能力提升项目，所学大数据项目课程分别涵盖了伦理安全、数据系统、算法理论和应用实践四个层面，并且都取得了A或A+的成绩。

 

二、科研探索

在科研过程中，我切实感受到大数据项目为科研赋能，体会到大数据与能源化工交叉发展所带来的力量。具体而言，对于高能量密度的锂金属电池体系，锂负极的高反应活性会导致电解液的分解，造成电池容量迅速下降与循环寿命缩减，甚至可能引发严重的安全隐患。因此，深入挖掘电解液溶剂分解背后的原因是电池电解液研究中极为重要的问题。

针对这一关键问题，我结合《大数据系统基础》课程所学，构建了电解液分子结构数据库，为电解液大数据分析提供基础。利用《统计学习理论与应用》所学知识，我构建机器学习模型预测电解液溶剂分子还原稳定性，结合可解释机器学习方法挖掘电解液还原稳定性降低本质原因。

该数据驱动方法探究了电解液离子–溶剂化学理论的普遍规律，揭示了影响电解液还原稳定性的关键因素，为先进电解液分子设计提供了重要的理论参考。相关科研成果以“Data-DrivenInsightintotheReductiveStabilityofIon–SolventComplexesinLithiumBatteryElectrolytes”为题在国际化学领域顶尖期刊《美国化学会志》（JournaloftheAmericanChemicalSociety）上发表，并被选为封面论文。该项成果获清华新闻网报道，并多次获得学术会议优秀口头报告与优秀墙报。

通过大数据能力提升项目课程所学，我逐渐学习到大数据系统与分析的方法，领悟到数据思维，成功运用大数据知识解决实际研究课题中的关键难题。项目学习中，我不仅在数据库管理、数据分析和机器学习理论与算法方面获得了实质性提升，还培养了基于数据的思维方式和解决问题的新方法，这种跨学科的融合思维将对我的研究生涯产生深远的影响。

三、项目实践

作为一名在校生，我们可能时常发现学校所学与企业所需还存在一定差距，如何充分利用所学知识，如何更好解决实际问题是切实遇到的难题，大数据能力提升项目为我们架起了产学研相结合的桥梁。通过充分了解企业实际需求和利用行业一线真实数据，发现真问题、解决真问题、真解决问题，从而全面提升自身综合能力。

《大数据实践课》赋能，我有幸担任中国大唐集团科学技术研究总院电力负荷预测实践项目组长。准确预测电力负荷对于电力零售市场和智能电网的稳定至关重要，同时负荷预测还为虚拟发电厂的优化提供了基础支持。我带领项目组不同院系的三位同学通力协作，充分综合运用大数据分析、存储、管理等技术，合力开发电力系统负荷预测平台，并为客户提供可视化的易用界面。

 

通过企业实践，我们共产出七千多行代码，两万余字报告，撰写一篇行业会议论文，并且成功建立起负荷预测系统。该研究论文获得第24届东亚及西太平洋电力工业协会大会优秀论文，项目获得大数据提升项目实践课优秀团队奖，大唐集团科学研究总院验收评价是该项目的成功实施将为大唐的虚拟电厂业务提供强有力的保障，也为售电业务提供弥足珍贵的技术支持。

四、创新创业

英语是科学传播的主要语言。然而，英文学术论文的写作往往成为中国研究者的负担。相较于英语母语者而言，中国研究者的论文写作过程不仅更加耗费时间精力，其学术论文也更容易因语言问题遭受不公正的评价。我作为联合创始人创立北京清屿科技有限公司，基于大语言模型开发用于提升学术写作质量的人工智能助手——AcadwriteAI，为非英语母语作者提供高质量，一键式的英文学术写作优化服务，助力他们的研究成果得到更公正的评价与广泛认可，同时释放更多精力于科研创新和知识探索。项目demo于2023年3月28日上线运行（https://acadwrite.cn/），截至目前，用户总量达10000余人，累计为学术研究者提供了约1000万词的润色服务，日均活跃用户量约600人。项目入选清华大学创+优胜团队，并获得种子基金支持。

 

在创业过程中，我能够深刻感受到大数据能力提升项目提供强有力的支撑，项目完善的课程体系与充实的实践课程化作有形的手，是创业过程中技术落地的硬实力。同时，项目所提供的广阔的平台与详实的资源作为无形的手，是创业中的路演交流中具备的强大软实力。

五、总结展望

我缘起，AI4Science的科研理想，识得大数据能力提升项目，项目伴我赋能科研探索、开展应用实践，深刻体会到大数据能力提升项目对我的帮助。项目虽已毕业，但是学习永无止境，我将继续提升大数据思维与创新能力，努力加强职业素养与发展潜力，为成为国家与社会所需的“π”型人才而努力。我相信，随着大数据技术的不断进步，我们将能够解开更多科学的奥秘，推动社会的持续发展。在这个不断变化的世界中，我将继续秉持着好奇心和探索精神，不断前行，为科学研究和社会进步贡献自己的力量。

编辑：于腾凯

校对：林亦霖