博士natashia博兰,操作研究员

博士natashia博兰获得澳大利亚西部大学的博士学位,她对运营工作中使用不断优化技术的研究,1992年她在加拿大Waterloo大学的博士后研究员,在组合和优化的部门。这之后,在工业及系统工程技术时,美国佐治亚理工学院校的博士后研究奖学金。

她在数学和统计学的墨尔本大学新闻系的高级讲师,并积极参与了多项科研课题在理论和应用运筹学,包括诸如癌症的治疗计划和飞机的路径过程的最优化。她定期提供各种主题的咨询工业服务。


通过MS采访玛丽安听说在2001年。

内容


乐趣和启发儿童数学

natashia,你对数学的兴趣开始几乎就在你出生!那是什么时候?

我出生于1967年,在西澳大利亚珀斯。当我在学前,我想即使早在二,我真的很喜欢块,火车和卡车。我的妈妈和爸爸给我买了很多乐高玩具和MECCANO套之类的东西,这也是我与小时玩。我一直在建设沙坑,走沙LEGO火车进了屋,并试图建立更大,更好的系统。后来,当我12左右,我们发现爷爷的MECCANO组在他家。这是旧的金属类型,并且我只有塑料类,这是一个非常大的快感。即使作为一个十几岁的我花了几个小时与玩,只是建立的东西。

没有你的学校老师鼓励你的数学?

是。我二年级的老师,太太马丁尼,是非常重要的。我抬头看向她,她真的很鼓励我。在这一年,我们有很多的数学书籍,基本上我们只是通过每一个做练习的工作。但我生病了(水痘,我认为),不得不采取两个星期的学校。不生病,足以留在床上,那段时间我经历了所有的数学书,我们有全年的工作,然后我的老师不得不做的东西。幸运的是,她有一个分裂类,让她可以让我上去早3级,而不会从我的朋友是走或遇到任何大的耻辱。她帮我赶上了英文等要做到这一点,真是鼓励我。这感觉很好 - 它总是很高兴能够做你想做的事,去按照自己的节奏什么。

可能是让我今天的我是最重要的人,然而,珍妮特狩猎时,数学老师,我不得不为我的五个四年在churchlands高中,珀斯。她很鼓舞人心的,并采取了很多关心我的,给我延长材料和鼓励我的兴趣。我们从来没有真正谈论我的个人生活或任何东西,但她设置一个很好的例子,她专注于她的教学。

我经常在想,为什么老师从来没有在她的班级任何麻烦。我们是一个非常调皮的一年,我们并不总是表现良好,但没有人在她的课堂永远不守规矩。她是不是龙,她并没有在每个人或任何大喊:她对数学持有我们的注意力由她的总焦点,她的奉献给它和她的兴趣。我不知道她是如何保持它经历了这么多年。她的兴趣,只是她的专业态度真的抱着我。她也使人们有可能对我来说,去一个数学夏令营,全国数学暑期学校,在堪培拉 - 一个伟大的经验 - 在11年的年底。

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数学和计算机科学的相互作用了不起

你做你的科学学位在澳大利亚西部的大学,选择在数学和计算机科学双学位。为什么这个组合?

有几个答案,我猜。我选择了数学,主要是因为我喜欢它,享受它。我最初选择了计算机科学出实用性,希望确保我做了这将是我的学位的结束很受雇。现在我意识到,可能数学足够依靠自己的力量让你受雇,但在当时我觉得,计算机科学是非常重要的。

我必须承认,我不喜欢计算机科学在第一。我发现它十分难懂的最初几年,但我很固执,并用它坚持了下来。到第三年,我开始意识到,数学和计算机科学是令人难以置信的交织在一起,他们真的属于因为想你必须做的,也是因为一个可怕的很多数学的,为了在世界上是有用的类型一起,在一个计算机程序的形式来体现的。通常你甚至不能尝试在数学你的想法没有一台电脑程序来测试会发生什么。假设你写下Mandelbrot集方程。他们不看很精彩。但如果您实现这些公式转换成颜色和图片的程序,你可以拥有的分形集美丽的图画 - 你可以把东西放到现实世界。

所以数学和计算机科学是在最后一个伟大的组合,比我意识到,当我开始。

机器人最好如何使用它的手臂?开始应用数学

什么工作,你为你的荣誉学位呢?

我的荣誉导师是医生罗宾·欧文斯,谁真的再次鼓励我。该项目是在机器人技术,这是她的研究领域。

她在澳大利亚西部的大学在羊剪切机器人工作的主要人员之一。其声称的目标是要剪羊,但实际上它更多的是一个测试平台为各种机器人不同的想法。问题已经遇到过,但是,随着机械臂的某些位置。你可能已经看到,在一个工厂机器人具有臂拾取的东西和移动它们,或镶铆钉,说。它非常像人的手臂,但当然由金属制成,并常与多个关节。我的具体项目是研究如何控制机器人,看着支配其运动的极限位置的公式 - 例如,伸不直了或折叠完全回本身 - 这会导致问题。

的事情,我做出了贡献,当我想到这个问题之一,是这些两个极限位置真的是完全不同的。的位置的第二类型 - 该臂折叠回到其自身上 - 是有用的。当臂被卷起背部,我可以改变手的角度。所以这个位置实际上是有用的,并不一定要避免的,因为人们曾认为。

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如何才能飞机机组人员的工作最好的安排?

一个成功的荣誉一年后,你完成你的博士论文 - 朝向你有一对夫妇的转型经验结束。

我要指出,我的很多博士的经验这确实帮助了感谢我的导师,教授阿利斯泰尔MEES和DRÇĴ吴作栋。他们都带着我照顾得很好,并确信我能有这些类型的体验。

一个这样的经历是数学,在行业研究组。这是一个伟大的事件,由CSIRO发起,每年举办由澳大利亚不同的地方。在第一天,约8至10家公司的代表站起来,他们各自谈,他们认为数学能适用于他们感兴趣的一个问题。他们甚至可能带一些样品带 - 如果说,他们希望磨损在看着,他们可能会带来一些沿火车车轮火车车轮。每家公司代表则进入不同的房间。有一起走的数学家(从澳大利亚各地经常向上的100,和博士研究生,好像我是在那个时候)刚去房间的任何问题他们喜欢的声音,认为他们可以贡献。而全周大家研讨会上这些问题的想法。

真正影响我的问题是一个在航空公司机组排班。一个给定的工作人员,例如,可能会开始在墨尔本工作的某一天,并采取飞往悉尼,然后也许飞往堪培拉。如果这是他们一天的工作结束时,他们可能会留下来过夜堪培拉,也许做一对夫妇更多的航班第二天,等等。存在用于船员的职责或组合,例如游不计其数。你想要做什么是最有效的方式让每一个飞行得到了船员和船员每次的工作是合理的将它们结合起来。这个问题确实引起了我的兴趣,我一直参与的问题排序至今。

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海外经验和人脉的嗡嗡声

你到美国在你的博士论文的末尾专程如何影响你?

I was lucky enough to get some funding – again through the help of my supervisors – to spend about eight weeks in the United States, where I did a combination of things. I went to a conference; I visited a university where people were working on specifically what I was working on; and I also had a one-month 'vacation studentship' working at Bellcore, which is one of the research institutes that came out of the AT&T group when it broke apart. Bell Labs, now called Lucent, was one group and Bellcore was the other, and although they were separate they did actually work together and I visited Bell Labs as well (the place where they invented the transistor). It was a big thrill to get to go to these places.

这一趟真是太棒了,因为它让我接触了很多人在我区工作。在数学的专业领域工作有时可以是相当孤立。有没有必要大量的人在澳大利亚您的特定领域的工作。当然,你有你周围的人在相关领域的工作,但要在一个发布会上,数以百计的人说我的语言和知道我在说什么,并且基本事实细节,是一个非常愉快的和令人兴奋的体验。我觉得整个时间我在那里我只是与有关已发生的一切利益,兴奋地谈论着。

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博士后的肯定和鞭策

你有两个博士后奖学金。第一,在滑铁卢大学,在加拿大,是一个机会,让你看到在你的领域工作的澳大利亚人如何塑造了世界上最好的。他们怎么比较?

这是一个真正的建立信任的经验,因为我发现,澳大利亚人是对在外地的顶部,并从别人那里没有什么不同 - 加拿大人,美国人,人从世界各地。有我们三个人当时澳大利亚人在滑铁卢,我觉得大家都欣欣向荣,发现我们安装在,我们属于。在该部门的资深教授是从墨尔本原来,再说我有一个从珀斯另一名学生(其实我根本不认识他,直到我们遇到了在那里)谁已经在完成他的博士,甚至可以在同一个部门的位置。这是一个真正的政变,因为它是一个顶级百货。似乎澳大利亚人经常问自己,“我们怎么比?”每个人都非常兴奋,当运动的人让它大。但我发现,我们很自然地在家里。我觉得我们的教育系统已经绝对伟大;我们肯定不是在所有的弱势群体,我们的北美同行相比,受教育的质量在这里。这真是妙不可言,我们做的非常好,当我们去别的地方的机会。

告诉我们你在加拿大一年后转移到了博士后研究。

这是一个非常美妙的体验。我曾在新加坡会议上,当我还是一个博士生或刚办完会见教授乔治·内奄哈泽首次,他启发了我一点从我的博士研究改变我的职业方向成一条线这是更加实用 - 仍然在与同一领域,但重点放在像我提到空中乘务调度问题的问题。他在空中乘务调度的大专家,他在那次会议上,引发了我的兴趣,给了我额外的动力来改变该领域做了半天的研讨会。并通过与他见面,我在工业及系统工程技术的学校佐治亚理工学院得到了提供一个博士后,和他一起工作。所以加拿大后,我拿起那个位置了一年,这是一个令人振奋的。

该部门做了很多理论数学的工作,但也有不同的公司参与了大量的:它似乎每隔一周有一家公司带来了问题,要由学生和工作人员的工作。所以你一定要看到一个巨大的各种不同的行业和实际看到的解决方案是如何发挥出来。教授nemhauser已经指导了很多的职业生涯,他是一个真正伟大的导师给我。他花了很多时间和我在一起。当他的经验和背景的人能够花时间给你,这是非常宝贵的。他告诉我,所有我需要想一想,为了有一个良好的职业生涯,当我想追求一个学术生涯做的事情。他做了这种情况发生,并帮助让我充满热情我做什么。

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如何才能最好辐射对癌症可以用吗?

你返回澳大利亚拿起你目前的工作,在墨尔本大学,在那里你是在一些项目合作。你能告诉我们关于一个涉及癌症放射治疗?

这个项目是由德国一些研究者谁我一直与在过去的一年带给我的。在使用辐射治疗癌症(即开始时,我花了一个月,去年在德国与他们合作。),你有在患者周围半圆弧移动光束源。射束头将在给定的位置移动和停止,然后在肿瘤断火辐射。这个想法是保持专注于肿瘤,但不断变化的,你火辐射它的角度。因此,肿瘤被击中了很多次的辐射,但它周围的健康组织只被从一个角度击中,和辐射肿瘤积聚,而不在健康组织中积累太多。

我们一直在努力优化治疗计划的过程。也有很多的决定,当你计划放射治疗,如您在肿瘤再停下来释放辐射的角度,那种你会当你这样做,以释放辐射的模式来进行,并你怎么能得到机械以最有效的方式交付模式。有很多角度的不同组合,您可以在停止和方法,你可以做所有这些事情,所以我们用数学来帮助我们找到最好的。和“最好的”通常是指肿瘤会得到很多辐射与健康组织将获得尽可能少,病人不会有太长时间花费在治疗 - 你要保持自己的治疗时间低至可能。这些都是目标,并与数学,我们能够做出一些相当大的进步为实现它们。

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什么是最好的飞机路径?

另一个完全不同的,项目你工作涉及已经采取了由与美国空军工作的研究人员做一些工作。

这个项目突出了,你可以用数学的问题广泛。你可能想军事环境中,例如,飞机从点A通过一些敌对地形而不被发现飞到B点。你的情报部队可能已经发现了那里有,比方说,雷达探测设备,所以你希望你知道那些被定位。你要做的就是看看每个可能的点,这架飞机可能穿越获得从A点到B点,并尝试以评估检测的各个点的风险。那么你会打算从A点的路径到B点,所有这些设备,以尽量减少被发现的风险,但在同一时间,你必须满足一些制约因素,如不具有飞机飞行一个巨大的距离或燃料的乳宁了。还可以有一大堆的其他限制 - 也许对高度的限制 - 这取决于飞机的型号。解决这些问题是什么,数学是非常好的。

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数学在现实世界:挑战,创造性和多样性

natashia,你对数学非常热烈。你会告诉一个年轻的人考虑采取了职业生涯中的数学是最有价值的方面?

真的是一种精神的挑战,它的乐趣。有时这几乎就像你每天都玩游戏,因为你蚀你的智慧对抗一个问题,这是令人兴奋和乐趣,看看你能想出的,你可以创造什么。因此,我将指向解决问题方面,有新的问题带来的乐趣,以解决和解决这些问题,用你的智慧的挑战。

有一个在数学创造力的数量惊人。人们想在艺术或为素材类型的事情的职业,但你不断思考新的方式来使用数学思想来帮助。这是它的一个非常好的一部分。

然后另一部分是品种。数学在生活的几乎每一个方面上来。当你是一个非常年轻的孩子,看着像 芝麻街,你会看到两个大象走过去,然后两个斑马走过去,然后两个球滚过去,最终你会发现,“哦,这个概念在这里是二。”二是一个抽象的概念,一个数学概念,但它体现了所有这些不同的东西 - 大象,斑马和球 - 生活在真实的世界。承载整个数学:常见的数学结构上来,似乎并体现在现实世界中的几乎每一个方面。和发现共同的结构,获得该灯泡接通,“哦,这是2号”,但有它在越来越复杂和有趣的方式发生,是它的另一个非常好的一部分。

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技能一个令人兴奋的职业生涯

你认为什么技能都需要在数学事业或科学的今天?

它没有足够任何更多的关注只是一个技能,你真的要开发很多种不同的技能。显然需要逻辑和批判性思维:开发你的能力,例如,看看别人的观点,看看在它的孔。是可疑的,不只是接受什么样的人会告诉你 - 检查它。这种类型的批判性思维是至关重要的,因为数学思想我们经常建模实际系统中,我们必须检查,“这是否正确的数学模型呢?它在每一个方面,模型,我们需要它?因此我们需要不断搭建的想法,但那时候真的在他们骂,看他们是否撑起备受瞩目。你不希望使用基于数学的决定向前移动,除非它被正确地审查。这不仅是一个重要的生活技能,但它确实发挥出在数学一大途径。逻辑和批判性思维是发展的重要院系。

还需要计算机技能。我在开始时提到,计算机和数学是相互关联的。你看到数学在现实世界中走出来获得巨大的兴奋的量,而且往往是通过计算机的情况发生。在我区,要回剧组调度例如,方式,数学发挥出来 - 当它帮助我们理清所有这些不同的组合,并找到最好的一个 - 就是它位于一个调度程序的计算机系统落后。调度坐在那里,并试图拿出最好的安排,使用计算机和图形,一切都展示自己的日程计划。但随后就会有一个按钮出现,帮助他们优化这一点。当他们按下该按钮,有一个在后台运行的数学。数学已经体现在计算机代码。这样更可以提高您的计算机技能,越接近你可以让数学和得到它出来在现实世界中,成为有用的人之间的联系。

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持久的利益

你有一个范围的,除了数学的利益。

我爱音乐。它一直是我一直想做的事,正确的从一个小的孩子。我的父母,无论是非常非音乐,都感到有点不解这一点,但他们鼓励我。它实际上是我的父亲是谁把我坐的音乐奖学金,这使我去churchlands高中,那里的奖学金给了我班在小提琴的考验。所以我演奏小提琴,而且我们有一个学校的管弦乐队和我以前在唱诗班唱歌;这是我们学校的,会做的澳新军团日游行之类的东西。这是非常有趣,并以这一天我仍然爱古典音乐和听很多。

还有,因为我是20或者所以我还喜欢跑步和类型的东西,所以我已经做了不少的乐趣运行 - 最长的是半程马拉松。我当然没有专业的运动员;我很高兴,如果我让到最后。最近我已经得到了相当热衷于铁人三项 - 长,没有什么,只是真的很短的,但这样做他们做的所有不同类型的培训是非常有趣。所以再次我喜欢的品种。

而且除了铁人三项,我真的很喜欢徒步旅行。我喜欢在丛林失控,并有一些新鲜的空气,看到美丽的风景和看动物之类的东西。

你的丈夫分享这些利益,我相信。

是的,有时稍不情愿。他不喜欢在早上6点铁人三项敲响了警钟,但我认为他想如果他要离开这里,他还不如去做。他做的最后几个铁人三项运动的我,并让他沿着训练是很有趣的,有助于使其更愉快。他肯定来的上涨。

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对更有效地运用数学的潜力

你在你的职业生涯已经取得了很多成果。你在哪里看到自己在10年的时间呢?

我想我对未来10年的两个主要目标。我想有一个家庭,有些孩子。这对我来说是非常重要的目标。但对事物的事业方面,我想更多的进入使数学在现实世界中发挥出来。在我的实际研究,我已经幸运地有使用的应用程序的基础上,我一直在努力,而且还有我还是做了相当多的理论工作,这是很有趣,以自己的方式真是令人兴奋。但我想将更多的走向实际上促成这件事情,使存在使用更多的数学,因为我相信在本领域中数学的状态超出了正在使用的是:有什么之间,我们知道我们真正的差距可以做的,什么是真正正在做。我非常希望尽量缩小这种差距了一下,做一点“技术转让”的 - 使用流行语。这就是我想移动的我做什么的重点。

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