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數理統計教學論文范文1
【關鍵詞】醫藥數理統計;藥學;教學體會;試驗設計
醫藥數理統計方法是藥學專業的基礎課，是數學基礎課中應用性最強的課程，是藥理學、毒理學、藥物動力學等課程的前期基礎課程，同時也是藥學科研的必備知識之一。通過該課程的教學，培養學生科學思維與推斷能力，使其掌握藥學統計方法的基本理論、基本方法與技能，具備較高的藥學科研設計、統計思維，為閱讀專業文獻，進行科研工作打下良好的統計學基礎。筆者任教的藥學專業使用的教材是《醫藥數理統計方法》［1］，教學時間為36學時。要使學生以較短的學時掌握實用的統計方法，并能在以后的專業學習和研究中正確應用，筆者尤感適宜的教學方法對于講好這門專業基礎課的重要性。下面就如何學習《醫藥數理統計方法》來淺談一下我的一些體會。
1教學內容應結合專業實際
1.1概率論部分
教材中概率論偏重于理論基礎，理論性較強。但概率論部分作為數理統計入門階段，更應注重基本概念的理解，便于后期的教學。因此在教學中應適當減弱概率論部分的理論性和難度，多結合專業知識和用簡潔易懂的闡釋來介紹概率論部分的內容。
1.2數理統計部分
數理統計偏重于應用，在教學內容方面要做到突出實用性。注重假設檢驗部分的講解，注意闡述數理統計方法的思想、應用的背景及應用中所需的條件，重點講解假設檢驗應該如何選取原假設和備擇假設，如何對得出的結論進行合理的解釋［2］；在區間估計中置信區間的講解中結合在生產中片重差異或含量質量時正常值的范圍，以確定藥品是否合格等；在方差分析部分結合藥理學中如何進行藥效學實驗分組結果的分析與多重比較的應用等；在一元線性回歸部分結合藥品質量分析時如何建立標準工作曲線的應用等。
1.3定理公式部分
教材中定理、公式、法則比較抽象，較難理解。在定理、公式、法則的教學中更應結合專業知識，加深理解與應用。一般不要求對公式等進行推導，也不要求記憶。課后做適量的作業加深定理公式的應用與理解。但樣本的均值、方差、變異系數的公式要求掌握，這些不僅是后續課程的基礎，更在藥品質量分析中如重現性、回收率等實驗中有著廣泛應用。
2以試驗設計為導向講述統計應用
在藥學專業中，特別是制劑工藝研究中，有多種比較性試驗設計方法，每種方法有其特點和適用范圍，較常用的有兩組比較試驗設計、多組比較試驗設計、析因設計、正交設計和均勻設計等［3］。在講完教材內容后，再以試驗設計為導向梳理闡釋t檢驗、方差分析、回歸分析等知識的具體應用。
兩組比較試驗設計用于不同處理間指標差異的比較，常采用t檢驗分析方法，分為配對比較和兩組比較。配對比較常用于用藥前后觀察指標的變異情況等，兩組比較一般用于兩種技術或工藝對指標差異的比較。多組比較試驗設計用于多組試驗處理結果的比較，常采用方差分析與多重比較，如研究不同濃度乙醇提取某中藥有效成分的影響等。正交試驗設計與均勻試驗設計均是適合多因素多水平的試驗設計，在制藥工藝研究中應用更為廣泛，前者是基于方差分析模型，后者是基于回歸分析模型。這兩部分教學中結合自己在工作中的應用重點講述如何選因素水平，如何利用相應的表來安排試驗，對試驗結果的分析處理及相關軟件如正交設計助手的應用等。
3重視現代方法在教學中的應用
教學中，應對部分內容嘗試引入計算機輔助教學。利用現代化學習工具學習當今社會發展所需要的知識是時代的要求，本課程是以應用為主要目的，教學重點講解數理統計的概念、思考方法、形成及應用背景等，引導學生用數理統計學的知識去思維，理解數理統計，而不是大量的計算。因此，結合實際，利用計算機講述Excel在統計學中的應用、SPSS統計軟件的使用等。
4不斷提高自身素質
作為應用性很強的課程，在教學過程中，要不斷進行高等數學、數理統計、教學方法等方面的研究，夯實基礎，不斷提高教學質量。更要通曉在藥學科研工作中數理統計應用方面的知識，結合教材便于更好地組織教學，使學生學到統計知識并能在專業領域正確應用。因此，教師須不斷研究、探討教育思想、教學觀念和教學方法，不斷提高自己的教學能力，才能培養出合格的應用型藥學人才。
【參考文獻】
1祝國強.醫藥數理統計方法.高等教育出版社，2004.
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【關鍵詞】應用數理統計；教學方法；實踐教學
應用數理統計是對隨機現象的統計規律進行演繹和歸納的科學，已經成為越來越多專業的學生必修的一門基礎課。但是學生在學習掌握這門課的過程中普遍感到概念難以理解，思維難以展開，問題難以入手，方法難以掌握，習題難做。如何解決這一問題？具體可以概括成以下幾種方法。
1引經據典，消除學生的畏懼心理
應用數理統計作為數學的一門有特色的分支學科，所以比較抽象，很多學生對該門課都有畏懼心理，因此在每學期的第一次課，首先可以向學生介紹應用數理統計的起源和發展，增強學習的趣味性，然后還可以介紹應用數理統計的一些熱門運用。
概率論起源于博弈問題。15～16世紀，意大利數學家帕喬利、塔塔利亞和卡爾丹的著作中曾討論過"如果兩人賭博提前結束，該如何分配賭金"等概率問題。而數理統計的發展史相對簡單一些，在19世紀20、30年代，費希爾提出了許多重要的統計方法，開辟了一系列統計學的分支領域，如相關分析、回歸分析、試驗設計、多元正態總體的統計分析等。
在教學過程中，我們特別注意這些知識背景的補充介紹，一方面讓學生了角前后知識的聯系，同時也在無形之中向他們灌輸了研究問題的思想方法。更重要的是，了解這些知識使他們能更好地理解課程內容之間的內在聯系，學習的時候不再孤立地看待這些知識點。
2理論聯系實際，加強實踐教學
傳統的教學方式是知識傳授型的，教師是教學的主體，只重視教的過程，忽視了教學是教與學互動的過程，教師在課堂上滿堂灌，注入式的教學方法不能充分調動學生學習的主動性，沒有立足于培養學生的學習能力和不同學生的個性發展，現代教學方法主要是挖掘學生的學習潛能，以最大限度地發揮和發展學生的聰明才智為追求目標。因此，在應用數理統計教學中，教師在注重傳授課程內容思想方法和應用背景的同時，充分調動學生學習的主動性，布置一些靈活的題目，讓學生親自實踐、親自收集和處理數據，利用應用數理統計方法解決一些實際的小問題。
案例教學法就是一種很好的實踐教學方法。案例教學法是把案例作為一種教學工具，把學生引導到實際問題中去，通過分析與互相討論調動學生的主動性和積極性，并提出解決問題的基本方法和途徑的一種教學方法。教師應結合應用數理統計應用性較強的特點，在課堂教學中，注意收集日常生活中的一些實例，并根據各章節的內容選擇適當的案例服務于教學，利用多媒體設備及真實材料再現實際案例活動，將理論教學與實際案例有機的結合起來，使得課堂講解生動清晰，收到良好的教學效果。
3注重師生間交流，加強啟發教學
應用數理統計的傳統教學是學生忙于應付大量公式的記憶和復雜的計算，沒有時間去進行創造性思考，同時這種教法也不可能讓人有所創新。要想獲得最佳的教學效果，師生間的交流是必須的。教學不是你教我學，更不是你講我聽，而是師生雙方互動的結果，師生雙方都給對方提供信息。教師的輸出對學生來說是信息的輸入，學生通過感知、理解、歸納、記憶等活動，接受、處理儲存信息；學生的反饋作為信息輸出對教師和其他同學來說又是信息輸入。教學活動就是為促進這種交流，讓這種交流更有意義。
在課堂交流中，應鼓勵學生積極發言，參與到教學中來，引導學生了解問題的直觀和背景，教會他們如何運用數理統計方法去思考問題和分析問題。此外，還有課前交流、課間交流和課后交流。通過交流隨時了解學生對課堂教學的意見和建議，掌握學生接受知識的程度，及時調整教學內容與進度。這樣不僅有利于激發學生的學習興趣，也密切了師生關系，還有助于帶來積極的教學效果。
4利用一題多解，培養學生創新思維能力
應用數理統計這門課學習的目的并不是要求學生僅僅會做幾道題，而是為了能夠解決實際問題，而實際問題是千變萬化的，不是用一兩個公式就能解決的，這就需要學生的創新。所以對學生的創新能力的培養是相當重要的。實踐表明，通過一題多解的鍛煉，不但可以加深學生對概念的理解，使學生將所學知識相互聯系起來，還可以培養學生靈活多樣運用知識的能力，達到培養學生的創新能力的目的。所以在講題時，可以鼓勵學生試著用多種思路去分析題，開發學生的智力，使學生掌握更多的分析問題的方法，以便在今后的學習過程中，更好地去分析問題和解決實際問題。
總之，要加強教師和學生的交流與配合，靈活運用多種教學手段，激發學生的學習積極性，通過具體的實例把抽象的概念形象化，不斷培養學生分析問題和解決問題的能力，讓應用數理統計的學習變得容易起來。
【參考文獻】
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關鍵詞： 問題教學法 理論介紹 不同年齡階段 應用研究
一、引言
如今，科學技術迅猛發展，我國的教育面臨前所未有的巨大挑戰和機遇，這個時代急需培養具有創新意識的人才。我國的各階段教學在此大環境中同樣需要改革，改進教學方法以提高教師教學水平是時代的呼喚。教學目的不僅是培養學生的基本應用能力，而且需幫助學生發展思維能力與創造力。問題教學法是貫徹啟發式教學的重要模式，對教學有著深刻的指導意義。當然，問題教學法在課堂中的應用模式也不能一概而論，而應根據不同年齡階段學生的自身特點和能力選擇和確定。
二、問題教學法的理論介紹
（一）問題教學法的提出
問題教學法源遠流長。最早提出的是以美國教育家杜威為代表的進步教育派。他把教學過程看成是學生獨立自主發現問題并分析解決的過程。到了20世紀中期，真正意義上的問題教學法始于前蘇聯教學論專家馬赫穆托夫等人。他們系統地探究了問題教學的本質、認識論基礎、心理學基礎及方法體系后形成的系統的理論。后來越來越多的學者提倡問題教學，在日常教學活動中問題教學也被廣泛使用，促進了其進一步的深化和發展。在中國，問題教學最早可以追溯到春秋戰國時期，大教育學家孔子就要求學生“每事問”，認為“疑是思之始，學之端”。到了南宋，朱熹認為“讀書無疑者，須教有疑”。由此可見疑問在學習中的重要性。
（二）定義與特點
問題教學法把教材的知識點以問題形式呈現在學生面前，創設問題情境以調動學生的學習積極性和主動性，通過教師的啟發誘導，讓學生在積極思維和解決問題的活動中，掌握知識，發展智力，培養發現問題、解決問題的能力，為今后的可持續發展打下扎實基礎的一種教學方法。
問題教學法的特點是首先需要創設問題情境，激活學生思維。提出問題是進行思考的前提，它能調動學生學習的積極性和主動性。教師通過創設與課堂內容相關的問題情境，讓學生自主探究得出結論。另外還講究“布白”藝術，追求啟發性思維的效果。這種“布白”有利于激發學生的求知欲，提高學生探究并解決問題的興趣。新興的“問題教學法”還以培養學生自主意識和主動為特征。
三、不同年齡階段問題教學法的應用
（一）問題教學法在小學的應用
傳統的小學教學主要采用教師教授為主，學生被動接受的模式。然而，隨著時代的不斷發展和教育面臨的改革，新課標提出改變這一現狀，以培養學生的創新能力和創造性思維，問題教學法是貫徹啟發教學的重要模式。針對小學生的學習特點，教師在教學中應盡可能用生動活潑又簡單易懂的語言讓課堂充滿趣味性，讓小學生把精力集中于課堂，再輔之以活動和游戲，并與學說普通話、識字教學相結合。同時，教師在教學方法、設計教學流程時應優先注重自主、合作、探索的學習方式，也可采取小組合作的方式，讓學生在課堂上討論，讓學生在活動和游戲中自主學習新知識，運用新知識。
（二）問題教學法在初、高中的應用
初、高中學生的自身特點和學習能力與小學生有顯著差異。他們的身心發展由少年期向青春期過渡，這一階段既是掌握基礎知識、基本技能的最佳時期，又是為今后發展創造條件的重要時期。在這一階段，他們表現出的特點是：對學習的基本內容有一定的掌握，但對一些重要內容不能高效率地掌握。事實是，初、高中的學習內容逐步深化，學科知識逐步系統化，學習成績分化日趨激烈，學生在學習中的自主能力日顯重要，學習的自覺性和依賴性、主動性和被動性并存。當然，他們也已經初步具備自主學習、探究的能力，因此，教師在課堂中不僅需對其思考方向稍加引導，同時要考慮如何應用問題教學法提高教學質量。當然，教師不僅自身要會提問題，還要教會學生如何思考問題，如何提出有效的問題，而且必須明晰學生的思維過程和討論過程，而不是僅僅關注最終結果。
（三）問題教學法在大學的應用
在大學期間，大學生不僅掌握知識、技能和發展智力，而且逐漸形成世界觀、道德品質和行為習慣。大學生的學習具有專業性、自主性、多元性、和創新性等特點，自主性是大學生活動的核心。與中學學習不同的是，他們的學習活動是一種以掌握專業知識和技能為特征的社會活動，圍繞如何使大學生盡快成為高級專門人才而進行。
教師應該努力營造活躍的課堂氣氛，并且課堂講授要求做到少而精，提出的問題要清楚明了，具有研究性和探索性，勢必要求大學生在課外通過自學掌握的內容多；老師提出問題以后，可以讓學生通過各種途徑和渠道開展多方面的學習。例如，參加專題討論、社會調查、參觀考察、查閱文獻資料等，豐富多彩的教學和教輔活動為拓寬大學生知識面提供了良好的條件；問題本身要有探討價值和充滿趣味性、刺激性，盡量貼近學生的生活或具有現實意義；老師提的問題要符合學生的知識層次和生活閱歷，在學生的探究能力范圍之內，這樣學生才能有自信繼續探索；老師還要鼓勵學生自己提問，提出一些值得探究的問題，然后與大家一同探究與討論；老師采用問題教學法還必須重視培養大學生的創新能力，不僅要求理解、鞏固知識，而且要培養他們樹立獨立思考、探索創新的精神，培養創造性。在大學這種學術氣氛濃厚的環境中，老師要激勵學生萌發一種重新組合各種知識，從新的角度解釋已有現象的創新愿望，從而產生探索和創新的需求。
四、結語
對學生來說，問題教學法不僅有利于培養學生善于思考，自主發現、探究、解決問題的習慣，從而提升各方面的能力，使學生從中找到樂趣，而且有利于培養學生積極參與交流的習慣，同時促使學生形成正確的思維方法和科學精神。對老師來說，問題教學法對老師提出較高的要求，有利于推動老師知識的更新。問題是老師知識更新的推動力，讓老師及時查漏補缺，更好地站在時展的前沿，真正做到教學相長。
其實，問題教學法在課堂實施中仍存在許多問題。歸納起來主要包括：一是課堂上學生不敢提出問題或者是沒有問題可提，二是問題的提出者和解決者是教師而不是學生；三是問題情境的設置和問題的提出僅僅局限于教科書和參考書；四是教師提出的問題過于簡單、困難、單調，或者模糊，使學生缺乏學習興趣。這樣下去，中國教育所培養出的將會是一批又一批的不假思索便接受新知識的“書呆子”。由此可見，盡管問題教學法有許多優勢，但仍有諸多不足之處需要引起我們的注意。
參考文獻：
[1]Schw arts， P. et a.l W ebb. Problem-Based L earning：Case studies，Experience and Pac tice[M].Kogan Page Limited，2001.
[2]盧欽萍.問題教學法在小學體育教學中的運用，2013.
[3]崔玉文.淺析“問題教學法”在小學語文閱讀中的運用，2013.
[4]王艷.問題教學法在現階段高中歷史教學中的應用探討，2013.
[5]袁蕊.淺議“問題教學法”在大學思政課中的運用，2013.
數理統計教學論文范文4
力學之美在哪里？從孩子們手中玩耍的陀螺，到雜技演員展現的各種技藝，力學之美存在于我們的日常生活中；從潮汐的形成到天體的運轉，力學之美隱含在自然界的規律中；從國王浮起的“皇冠”到“牛頓看到下落的蘋果”，力學之美存在于各種充滿著趣味和智慧的科學小故事中……
看上去，人們好像都知道一點力學，但您知道嗎？“力學作為自然科學的第一個定量學科，發展至今，其現狀與以前已大不一樣，尤其在研究的深度與廣度方面。今天我們的很多工程設計與對自然災害發生發展規律的揭示及防治都需要高水平的力學研究去支撐，而不僅僅是弄幾個力學專業詞匯以至于沒有深入的力學研究就能有效推動的，它需要創新來促使舊貌換新顏?！碧m州大學土木工程與力學學院院長周又和教授一席話，代表了中國力學研究中堅力量的思考方向。
登上塔尖可以看到廣袤的風景，站上巨人肩膀可以推動科學研究的快速前行，無論如何都要用盡全力向上攀緣才行。尤其在科學研究方面，更要用功、用心、用智，才可發現攀緣的階梯。周又和與力學的淵源已30年有余，在力學的天地里不斷地攀緣。追本溯源，他的歷程是一條汗水凝聚著收獲、前行伴隨著思索、創新驅動著發展的奮發有為之路。
立志為學――開啟人生精彩夢
周天寒徹何所依，又見彩虹艷陽起。和煦春風遍地吹，馥郁桃花滿山。
詩言志，一首詩能夠折射出一個人的所感、所想。2011年1月6日，周又和閑來寫下了這首詩，以總結自己多年來的人生感悟。詩如其人，可以感受到，周又和在用心參悟生命，在用汗水鋪就人生的精彩之旅。
周又和，1957年5月出生于湖北漢川的一個普通農村家庭。家中有兄弟六人，周又和排行第四，他上面還有一個姐姐，全家日子過得十分清貧。在上世紀60年代初，大哥考入初中學習，畢業前夕父親突發重病，親友們力勸父親讓大哥回家務農以緩解危難，但父親不忍心讓成績優秀的大哥輟學。為了減輕家庭負擔，大哥以優異的中考成績考取了能提供生活費的孝感師范學校，畢業后當上了一名人民教師。但受溫飽問題和“”的影響，大哥之后的兩兄一姐的讀書都止于小學。到周又和及其兩個弟弟讀書時，家中困境略有緩解，父親就堅持讓他們多讀點書。所幸的是，他們因親歷農村的窮苦生活，所以立志發奮讀書以改變貧窮面貌。這樣，他家共有兄弟四人實現了讀書的夢想，這在當地也算是一段佳話。
對周又和人生成長影響最深的是他的父親與大哥，他們對于人生樂觀向上的態度、敢為人先的干勁一直深深地扎在了周又和的腦海里。在當地，父親周協堂是種田能手，上世紀50年代初期曾擔任過合作社的蔬菜排排長，對于在何時何地種什么莊稼他都了然于心，精心耕作，成為生產隊種田的“高級參謀”；那時，自留地是全家人生活的主要依靠，他也敢在自留地里種當地人沒有種過的生姜與花菜等，并能獲得好的收成。大哥周運和對工作一絲不茍，通過不斷努力，能力持續得到提升，在上世紀70年代后期，他通過報考函授大學班獲得了大學文憑從而圓了他的“大學夢”，從一名小學老師迅速提拔到初中、高中任教，恢復高考后成為縣里有名的高中數學老師，90年代還出任過縣重點高中漢川二中的副校長。父親經常以大哥的優異成績為自豪，并用大哥的范例來引導與教育其它小孩。受此影響，大哥帶回家的數學書籍，周又和“偷偷”拿去學習，因此他從小數學成績就拔尖。在“教育回潮”的1972年，周又和于當年春季進入高中學習，有幸遇上了抓基礎教育質量的好時機。那時學校狠抓基礎教育，經常進行課程單元考試，他的數學與物理成績總是名列年級前茅。為此，任課老師還給他開小灶，將“”前高中課本中的一些較難習題給他做，他總能做出，深得老師的喜愛。得益于扎實的基礎，在年底學校舉辦的高中一年級數學競賽中，他以滿分第一名博得頭彩，由此奠定了他的自信心，“立志讀書”的信念也在這時候悄然種下。1973年夏天起，受“”干擾，全國遍地搞“開門辦學”，學校不敢再抓學習，但周又和始終堅守對學習的信念，支撐著他走過人生不平凡的歲月。哪怕在盛行“讀書無用論”的年代，他也從未在學習上有過動搖，一路向上，翱翔書海。
在“”那個風雨飄搖的年代，除了生活困苦的磨難外，周又和遇到的更大苦惱是他繼續深造的夢想遙遙無望。1974年7月高中畢業后，周又和回鄉務農，這一“停滯”就是近四年。在此期間他干過各種農活，當過大隊加工廠的“技術工人”，做過生產隊的會計，還當過高中民辦教師。一步步，他靠的都是自己的實力，小小的改進也給他以慰藉。對于能當上教師這一事，周又和還有一段“勵志”經歷。那是1976年，他當會計時，因為對數學的興趣，一次在縣城偶然買到一本西安交通大學編寫的《高等數學》，喜不自禁。于是，就開始自學，認真做題。他發現書上多處習題答案出錯，但又不敢相信會有此事?！俺跎俨慌禄ⅰ保瑤е苫?，他就大膽地給教材編寫組寫信求助，最終得到回復，他的解答竟是正確的！一名不到20歲的高中生敢于“挑戰”大學教材，這在當時可是少有的事。這件事不僅讓他極受鼓舞，也給了他很大的影響，以至上大學后，他凡事不崇拜、不盲從，養成了獨立思考、敢于挑戰的科學精神。也因為這件事，周又和引起了當地有關部門注意，1977年6月，他當上了一名高中民辦物理教師。
科學的春天帶來周又和命運的轉折。深受“數學皇冠上的明珠”――陳景潤的故事影響的他，在恢復高考的1977年，成功地考上了大學――踏上了恢復高考的“第一班車”，1978年春季進入大學學習。
結緣力學――奏響學海歌
力爭上游競，學海行舟引潮掀。前程寬廣護天地，沿峭碩果令神嘆。
………………
2011年3月17日，周又和又寫下這首詩，以紀念自己力學學習與工作的34年，表達他對力學的贊美及對工作的總結和展望。有誰能知道，這樣一位與力學有著深厚淵源的學者，與力學結緣，卻是“機緣巧合”。
向來成績優異的周又和如愿考上大學，進入華中工學院（現為華中科技大學）力學專業學習。這一專業并非他所填報的志愿，只因學校要加強力學師資培養，就在所報相近專業的優秀考生中挑選，這樣他被調劑進入力學專業的師資班。周又和說他當時對力學知之甚少，幸運的是這一專業與數學有著緊密的關系，也算是能發揮他在這方面的特長，為學好專業課程發揮了作用，從此就開啟了他的“力學人生”。
周又和抓住來之不易的機遇，發奮學習。當他得知數學和物理對所學專業的重要性后，除了學好力學課程外，也著力學好數學與物理課程，這為他日后的發展奠定了堅實的基礎。還在大一與大二期間，學校先后組織了大學生數學與物理競賽，他都積極參加。在數學競賽中，他為班級獲得數學競賽三等獎，這是按班級參賽前五名考試成績的總成績確定的，他是其中五名之一。在物理競賽中，周又和獲得個人三等獎。他取得的這些好成績，使他在大學期間開始嶄露頭角。在畢業前夕做本科畢業論文的四周內，指導老師讓他就皮帶彈簧振子系統自激振動極限環的存在性開展定性分析研究。周又和在得知該問題還沒有解決后，他激情飽滿，通過嚴謹的力學和數學分析，使這一問題得以解決，他的科研能力深得老師的贊譽。這一研究論文投到學術期刊《華中工學院學報》，并于1983年發表。這在當時的本科論文中并不多見，也讓他初嘗到研究成功的滋味。到大學畢業時，師資班中的學生只有成績好的才可被選留任教。加上他的獲獎與畢業論文研究所埋下的良好伏筆，他有幸留校任力學教師。
“前程寬廣護天地，沿峭碩果令神嘆?！闭缭娭兴枋龅囊粯?，隨著研究的深入，周又和越來越深刻地體會到力學的博大精深與無窮奧妙，探求的欲望也日漸強烈。在不斷攀爬象牙塔的過程中，累積了讓他享用一生的寶貴知識財富。
1987年9月，周又和從華中工學院慕名來到蘭州大學，在知名力學科學家與教育家葉開沅教授的指導下攻讀博士學位。葉開沅教授是著名力學科學家錢偉長院士的得意弟子，我國第一個力學專業――北京大學力學專業的五位創辦人之一，1956年獲首屆國家自然科學獎二等獎。此前，周又和參與的圓薄板大撓度非線性問題各種解析解法的收斂性證明與定量研究獲得突出進展。由于求解非線性問題的解法都涉及到無窮展開或無窮迭代，其收斂性是判斷和保證求解方法有效性的基本數學課題，當時沒人做過這方面的研究工作，成為非線性科學的一個難題。他與鄭曉靜一道迎難而上，針對圓薄板大撓度非線性問題，尋找到嚴格的數學證明途徑解決了這一棘手難題，使這一研究獲得重大突破。這些研究成果贏得了非線性力學領域的著名科學家錢偉長院士與郭仲衡院士的高度贊譽，被認為是該領域“國內外少見的優秀工作”，“已處國內外領先地位，是五十年來該課題最完備的一項研究”。周又和的能力由此也深得葉開沅教授的賞識。在此基礎上，葉先生安排周又和就航空儀表中的諧振壓力傳感器的力學特性開展研究。針對這一非線性動力學問題，周又和提出了自己的研究方法。首先將非線性動態解分解為靜平衡部分與在此基礎上的動力擾動部分，從理論上證明了靜態解對小擾動線性自由振動固有頻率的影響，從而確認了諧振壓力傳感器工作原理的可行性；隨后，以靜態非線性問題級數解法的高精度解為基礎，對小擾動線性自由振動的振型函數采用冪級數展開后，提出的展開系數線性變換格式將所導出的無窮階代數特征值問題轉化為有限階，從而使解的精度得到提升且計算量大幅減??；最后，采用奇異攝動法討論了大振幅非線性振動的振幅對固有頻率的影響。在這一研究路徑下，他定量給出了振弦式與振膜式諧振壓力傳感器的高精度壓力-頻率特征關系，并給出了圓板受均勻面內壓力的屈曲失穩臨界值及后屈曲力學特征的定量結果等。周又和的博士生將這一方法還推廣到熱彈性非線性梁板結構與非線梯度材料梁板結構的力學特性分析中。他在這一領域的這兩項研究成果先后獲1992和1996年度甘肅省科技進步獎二等獎。
“機會總是留給有準備的人?！边@句話用在周又和身上再合適不過。很多人在看到他的驕人成績時，總會認為他的機會太好了，想啥有啥。但他心里很清楚，為了這些收獲，他常常加班加點超常工作，付出了艱辛與努力。40歲之前，他很少在凌晨一點前睡覺，有時甚至通宵達旦。而每一項研究，都會遇到不少困難。對于困難，他敢于面對并給予有效化解。他說，“對于一名科研工作者，找可做的對象是困難，尋求解決途徑是困難，學習新知識是困難，解決問題仍是困難，表達科研成果還是困難，周而復始。然而，人的能力就是在克服各種困難的過程中得以形成與發展的?！闭沁@種敢于直面困難的態度和樂于鉆研的拼搏精神，使他打響了研究生涯的“重炮”――建立起了獨立從事科學研究的能力。
跨出國門――攻堅克難勇往前
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光陰如箭穿心過，明媚日月照人還。
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1989年年底周又和獲博士學位后留在蘭州大學任教。隨著薄板非線性力學研究取得重要突破帶來的科研能力和自信心，他接下來的研究便一發不可收拾。1990年前，周又和就在思考轉變研究方向。1985年美國機械工程師協會應用力學分會圍繞“固體力學的未來發展趨勢”撰寫了十余篇綜述論文， 其中4篇提到電磁固體力學為今后固體力學的新方向，指出“必須發展電磁力學理論”，“磁與力學耦合問題將是一個重要的研究領域”。在國內，當時這方面研究尚未展開。1991年，時任中國力學學會理事長的王仁院士在蘭州參加全國現代數學與力學學術會議期間，得知周又和與鄭曉靜要開展這一領域的研究，就對他們的這一選擇給予了極力支持和鼓勵，使他們更堅定了信心。此后，周又和的科學研究也就是圍繞這一與高科技密切關聯的新興交叉學科有針對性展開的。
當時，電磁固體力學遇到的主要問題有：鐵磁梁式板結構在橫向磁場中的磁彈性失穩臨界磁場的實驗結果遠低于理論預測值，致使理論預測偏于不安全；鐵磁殼的力學實驗結果遠低于理論預測值，且不同理論模型預測的結果相差很大；針對仿托卡馬克聚變堆實驗中超導磁體的磁彈性失穩臨界電流的理論預測也與實驗有較大偏差；上述兩類磁彈性力學問題從彎曲發展到失穩的彎曲路徑沒有理論上的揭示；多場耦合非線性的定量分析方法很少，商業軟件不能實現其定量分析等等。周又和圍繞這些基礎問題開展研究，逐漸發展到包括壓電智能結構的動力控制，超導懸浮與斷裂力學、超導交變損耗與磁通跳躍失穩、超磁致伸縮智能材料與控制等的建模及多場耦合非線性力學特性分析，小波方法及其在強非線性問題中的應用等等，均取得了突出成果。而這些新的前沿科學研究的成功探討，要得益于周又和的“走出去戰略”。
走出國門，是周又和實現科研跨越的一個重要歷程。1993年9月至1994年7月，他作為訪問學者在美國肯塔基大學從事合作研究。1994年7月至1995年7月，作為外國研究員在日本東京大學核工程研究實驗室與國際電磁固體力學知名學者Kenzo Miya教授在電磁固體力學領域開展合作研究，取得有實質性進展的創新成果，促成日本應用電磁材料與力學學會于1995年和2007年兩度向蘭州大學捐資共400萬日元設立優秀研究生獎勵基金。1998年6―12月和2002年3～5月，他作為高級訪問學者兩度赴美國加州大學河濱分校與Q.Jiang教授開展合作研究。
從美國到日本，從壓電智能結構的力學研究到鐵磁、超導等電磁固體力學研究……周又和馬不停蹄，盡自己最大可能擴展著前沿知識，豐富著所涉及的先進領域。很多人會詫異地問他：“只見過從日本轉到美國學習深造的，為什么你要從美國這樣好的環境跳出去到日本呢？”周又和的回答表明了他自己的態度：“當時純粹從學術角度去考慮問題，從哪兒到哪兒無所謂，哪里能促進發展就到哪里，出國是為了增強能力、擴展視野?！?/p>
“認真鉆研、敢于挑戰”的科學精神和品格貫穿于周又和的整個求學生涯中。初到日本時，恰逢他的合作教授Miya出差歐洲，他沒有因此受到影響，而是整日埋首于Miya教授研究組的書房中，閱讀各種學術書刊。當時，一本國際學術會議論文集上發表的關于鐵磁板在面內磁場作用下振動頻率上升的實驗研究，引起了周又和的關注與興趣。在此之前，他對此也有過理論分析，所得結果為對應于固有頻率下降的失穩，而實驗結果卻是頻率上升。對于一位以理論研究見長的年輕學者來說，這是極好機會，因為實驗結果是不容否定的，問題只可能出在理論模型或定量分析方法上。兩周后，Miya教授從歐洲回到東京大學，周又和就向Miya教授提到了這一實驗。在得知相關研究沒有給出理論解釋后，他表示想做這一問題的研究。對此，Miya教授既沒有表示支持也不反對。因為Miya教授知道，這一研究難度相當大，他的研究組擁有最強的計算程序，曾開展過這一問題的定量計算，卻屢試都沒有進展。但周又和并不因此而退縮，反而更來勁，開始尋找突破口。不到三個月，他通過建立新的磁力表征模型就把這一問題解決了！當周又和將整理成的研究論文拿給Miya教授時，Miya教授十分驚訝：這位既不是學電力工程、也不是從事電力工程工作的中國年輕力學學者如此快速地解決了這一難題，所寫論文中涉及的電磁學部分是如此嚴密和準確！而這一快速突破和嚴密準確的背后，是周又和在大學期間良好的電磁學與數學知識積累，當然更離不開他持續的付出和努力。回國后，周又和通過系統深入研究基本模型與定量方法，完全解決了這類鐵磁材料結構磁彈性力學研究中所存在的基本問題。烏克蘭力學學者Podilchuk等人在2005年發表的論文中對這類模型的研究進展進行評述時，將周又和的完整模型與這一領域的國際知名學者的其它模型并列給出，由此評述展示了周又和的模型是自Maxwell提出電磁應力張量以來該領域幾項代表性發展中最新的一個。意大利學者Nobili等人在2007年發表的論文中評述這一磁固體力學研究的線性化處理所存在的缺陷后，采用了周又和中的觀點指出“最后也是最重要的是線性假設導致刻畫磁性體內的分布力有眾多表征方式”。國際學者Soh等人在2007年的評述中指出，日本學者“Takagi等人完成了軟鐵磁板在沿長度方向的磁場中的振動，結果顯示為磁化影響使得頻率增加?！辈⑼ㄟ^引用周又和的，指出周又和發現了“經典磁彈性理論得到的由磁效應引起的頻率是下降的?！彪S后又進一步指出，周又和建立的完整模型是“放棄了磁彈性應力張量，發展了一個類似于彈性應力的新的理論.由這一新的理論得到的結果可解釋這一實驗結果。
周又和研究組后來在超導力學方面的研究也是源自于在東京大學的工作。日本作為新能源裝置的磁約束熱核聚變反應堆開發研究的主導國家之一，對相關研究投入很大，東京大學在東海就建有一座小型的實驗聚變反應堆供研究使用。雖然此前周又和知道一些這方面的信息，但身臨其境更加深了認識，加之Miya教授繼美國康乃爾大學的Moon院士后，也做了仿托卡馬克裝置中超導磁體磁彈性失穩的實驗測量和理論研究。周又和在發現理論預測與實驗結果有偏差，且彎曲過程沒有給出理論揭示后，也同時開展了這一問題的理論建模和分析方法研究，追蹤出磁彈性彎曲路徑并得到失穩臨界電流，所得結果與實驗十分吻合。隨后他又將這一研究推廣到與日本名古屋在建螺旋型聚變反應堆相關聯的超導磁體的磁彈性力學分析中。相關的2篇論文均在國際期刊Fusion Engineering and Design發表?；貒螅藢⑦@一研究推廣到動力特性分析外，周又和研究組還開啟了超導磁懸浮、超導塊材斷裂、超導變形與超導特性的相互作用、超導交變損耗與磁通跳躍失穩、超導CICC導體復合股線等的力學理論與實驗研究，取得了顯著成效。有關超導磁懸浮動力特性的理論研究論文在學術期刊IEEE Trans. Applied Superconductivity發表后，2008年獲IEEE超導委員會這一國際學術組織授予的最佳貢獻論文獎，他指導的超導懸浮力特性實驗研究的博士論文于2010年獲全國優秀博士論文獎。
此外，在日本期間，周又和對新興學術前沿的敏銳能力也值得稱道。Miya教授除了電磁固體力學研究外，開展的另一研究領域為無損探傷檢測。當時，Miya教授的一名博士生正在采用剛剛形成的最新數學方法――小波理論來從事核電工程中金屬結構無損檢測方法的理論研究。由于小波理論對短時信號處理的有效性，這一新的數學方法得到了不同領域學者的廣泛關注，以圖改進和解決工程應用中的一些遺留問題，提高其有效性。但是，對小波理論的理解，需要有良好的數學知識，多數非數學專業學者剛入門時就往往被難住，加之當時數學界知道這一理論的人也不多。在此情形下，Miya教授雖已多次聽取博士生的匯報，卻一直沒能理解和接受。1994年11月，周又和在得知這一情形后，以他數學知識的優勢，結合傅里葉分析方法的相關特性，先從不同簡單小波的特點、計算格式及應用舉例出發，再到小波理論的一般框架及小波應用進行介紹，就容易理解了。在短短兩周內，他寫出了50頁的英文小冊子，Miya教授看后很快就理解了，隨后安排他在研究組講授。周又和回國后，將這一新的數學方法及應用給予了有效拓展。他與研究生一道將小波方法最先運用于梁板結構的力學分析以及壓電智能結構的動力控制特性研究中，提出的延拓技術解決了小波方法應用于初、邊值問題時的邊界跳躍問題。基于小波理論建立的計算量小且精度高的拉普拉斯數值反演方法及改進的小波生成方法獲得了英國、波蘭、國防科大等國外國內動力學與控制學科學者的多次大篇幅采用，近期所提出的求解非線性問題的小波方法成功地解決了求解非線性問題的封閉性問題，為求解強非線性問題提供了通用方法?？刂评碚摵涂刂乒こ讨麑W者柴天佑院士在發表的論文中指出，周又和他們“將小波理論中的函數逼近方法引入到壓電智能結構的動力控制問題之中，得到了該領域理論研究的一種新思路”。
在去日本之前，周又和先是在肯塔基大學土木工程系從事其合作教授交給的扇形板力學研究，在不到二個月的時間就得到了滿意的結果，其論文后來在Computer and Structures發表。一個偶然的機會，使他能師從壓電智能結構動力控制的國際知名學者H.S. Tzou教授。1993年的10月下旬，周又和參加了肯塔基大學華人留學生會舉辦的一次聚會，認識了Tzou教授的一名博士生，得知Tzou教授正在物色合作者以開展非線性壓電智能結構的力學特性的定量研究。結合到自己正要開展的電磁固體力學研究，他也想在這方面有所拓展。他也得知，Tzou教授已出版了幾部專著，3篇論文獲美國機械工程師協會授予的“Best Paper Award”獎勵，要求的門檻很高，一般不輕易接受，因為要他提供資助。在周又和簡要介紹了他在薄板非線性力學方面的研究工作后，該博士生答應轉達周又和的意圖。11月初，Tzou教授約周又和去面談，當即答應次年起開始在他的研究組工作。到1994年5月底，周又和接到東京大學Miya教授的邀請函，歡喜不已。當時，Miya教授是日本應用電磁材料與力學學會的會長，Int. J. Appl. Magnetic Material & Mechanics國際學術期刊主編，國際著名電磁固體力學學者。出國前，周又和就與Miya教授聯系過，想去他那里做研究，但一直沒有收到回復。到7月上旬辦好手續后，周又和于7月中旬中斷美國的工作去了日本。這期間他與Tzou教授合作完成的三篇論文日后在國際期刊上發表，首次給出的非線性壓電結構力學特征與控制特性的定量結果被后來的同行學者大量引用，其研究也為周又和回國后將小波理論運用到壓電智能結構動力控制的理論研究和開展壓電梯度功能材料的斷裂力學特性研究奠定了基礎。
在美國加州大學河濱分校機械工程系學術訪問期間，周又和與Q. Jiang教授就旋轉壓電體表面聲波的傳播力學特性開展合作研究。這是Jiang教授正在開展的一項研究工作，主要為尋找新的旋轉體轉速測量傳感器在力學原理上進行探討，即建立表面波傳播速度隨轉動角速度的變化特征關系。周又和進入后，針對這一力學問題從數學上證明了表面波的存在性，給出了波速存在范圍的判別公式，定量給出了波速隨轉動角速度變化的特征關系，相關合作研究論文在The Journal of Applied Mathematics and Physics （ZAMP）學術期刊上發表。
從本科生到一名高校教師與在職碩士生，從華中工學院到蘭州大學師從葉開沅教授攻讀博士學位，從蘭州大學留校任教再到赴美國肯塔基大學合作研究，從美國到日本，再到回國后又赴美國加州大學……周又和用近20年的時間畫了一個“圓”，而這一“圓”里有豐碩的果實。周又和的科研之路，是一條伴隨著面對一個又一個科學問題的挑戰并將它們加以解決的綿延起伏之路。這樣的循環在外人看來也許充滿艱辛和挑戰，但對他來說，正是這一次又一次的挑戰成就了不一樣的風景，使他的人生更為豐厚和挺拔，也使他的科學研究“開枝散葉”，“舊貌換新顏”。
立足國內――開疆拓土竟馳騁
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似曾相識非舊貌，錦色百花開滿園。
1995年7月底回國前夕，周又和在日本突然接到大哥的信，告知父親病重，于是返回國內就從上海直接趕往家鄉看望父親?？吹礁赣H的重病不可逆轉時，他傷心不已。陪伴兩周后，在父親堅持的下，他回到了蘭州大學。8月底，父親離世，這給周又和帶來了沉重的打擊。父親在世時，周又和因工作太忙又遠離家鄉，沒能盡到陪伴與照顧之責。對此，父親總是說這沒有什么，只要他們在外面好就可以了。在周又和的境況剛有好轉時，父親卻離他而去。周又和每每想起父親的諄諄教誨、養育之恩與大度情懷，就使他的內心不能平靜。2011年1月11日，他還為父親寫下了題為《育兒成才之艱難歲月》和《思念與感激》的兩首詩，用來表達他對父親的思念與感激之情。他用繁忙的工作來減輕悲傷之情并用工作成績來告慰父親的在天之靈，進而使他的內心能得到安慰和平靜。
周又和在處理完父親的后事后，就立刻進入到工作狀態，通過長期的持續不斷努力，他推動了電磁固體力學中的壓電智能結構與控制、鐵磁、超導懸浮與斷裂、常導磁懸浮、超磁致伸縮材料等先進材料結構的多場耦合力學研究的發展，解決了這些材料與結構多場耦合力學中存在的一些理論與實驗不符問題，建立了有效的理論模型與多場耦合定量分析方法及程序，揭示出了一些規律。到1999年，周又和研究組在電磁固體力學領域的研究取得了顯著的實質性進展，在總結這一階段性研究成果后，他們撰寫的《電磁固體結構力學》專著獲國家科學技術學術著作出版基金資助由科學出版社出版。王仁院士欣然為這部專著作序，指出“近十年來，他們經過堅毅的摸索，已經深刻掌握了這門學科的全面情況，做出了許多創造性的成果……這方面的專著在國際上也少有，本書無疑將對我國開展這方面工作起到重要的作用”。周又和的這些研究成果也得到電磁固體力學的兩位開創人、美國工程院院士、康乃爾大學理論與應用力學系的兩任系主任Y.H.Pao教授及其學生F.C.Moon教授的高度贊譽。世紀之初，兩位院士應邀到蘭州大學講學與學術交流。后來，Pao院士在給周又和的信中指出“蘭州大學力學系，近以電磁力學之研究聞名國內。經與師生座談，果然名不虛傳”。
截止目前，周又和已主持各類研究項目30余項。正是他的這些豐碩研究成果，使他于1999年入選為第二批教育部長江學者獎勵計劃特聘教授，2000年獲國家杰出青年科學基金，他領銜的科研團隊于2006年入選教育部新世紀長江學者創新研究團隊，2011年入選國家自然科學基金創新研究群體，2012年主持申報的“大型超導磁體結構力學分析”立項為國家磁約束聚變能發展規劃專項的“托卡馬克聚變堆關鍵技術研究”項目的一級課題，目前還主持超導力學研究的國家自然科學基金重點項目。已在Appl. Phys. Lett.、《中國科學》等國內外學術期刊和學術會議上表學術論文360余篇，其中SCI收錄論文180余篇。主持的“電磁結構非線性力學”研究項目于2005年獲教育部自然科學一等獎，參與的研究項目“中國北方沙漠化過程及防治”獲2007年度國家科技進步二等獎；2007年發表在國際學術期刊IEEE Trans. Applied Superconductivity上的研究論文于2008年獲IEEE超導委員會授予的最佳貢獻論文獎即Van Duzer Prize，研究項目“電磁材料結構多場耦合非線性力學行為的理論研究”獲2008年度國家自然科學獎二等獎。
在不斷推動電磁固體力學深入研究的同時，周又和研究組還結合我國重大風沙環境問題，開拓了風沙環境力學的研究。直到上世紀末，周又和他們的研究難度雖然不斷加大，但主要還是在固體力學范圍內。1999年，在強沙塵暴刮到北京引起中央高層重視后，科技部就此研究專門立項973項目。在加強力學基礎研究的需求下，經過近十次會議論證，周又和最終爭取到將他研究組主持的“風沙環境力學及土壤風蝕的定量研究”課題列入這一項目。
從力學層面上講，風沙力學研究的主要難度在于沙粒散體與大氣流體的相互作用還沒有成熟的力學模型可資利用，從而使可控條件的風洞實驗測量與野外觀測之間無法關聯，加上沙粒粒徑與風速等的隨機性、風流動與沙粒運動耦合作用的非線性，使這一研究難度劇增。針對這些存在的問題，周又和研究組同時從理論建模和實驗兩方面來展開研究。此前，周又和的研究一直在理論方面，使用國外的實驗結果。隨著研究的深入，開展實驗研究進入了他的視野。蘭州大學雖有一些力學實驗設備，也只能供本科生教學用，少且老化，達不到科研的要求。同時，他還苦于實驗研究人員的缺乏，雖有想法卻一直沒能展開。
周又和涉入力學實驗研究是從參加一次風沙運動的風洞實驗開始的，沒想到也是一發不可收。2001年暑假，他帶領兩名研究生到離蘭州幾百公里的沙坡頭開展風沙力學的風洞實驗測量，中科院沙漠所也派了一名博士生協助實驗操作，實驗是在40℃的沙漠地帶進行的。在開始實驗前，需要對風洞進行無沙風速廓線測量的校準工作。哪知一連幾天，計算機上顯示的測量結果均不對，無論協助的博士生采用何種手段檢查與調試，都沒找出問題所在。就在學生們幾乎要放棄的情形下，周又和以他在調試計算程序中排查錯誤的經驗，提出檢查方法與步驟，按此進行后，再開機測量，結果就正常了。隨后，在了解實驗規程的基礎上，他對風沙力學測量的實驗流程作出安排，在兩周的實驗測量后，回到蘭州進行數據處理與分析。在這一過程中，周又和他們通過對輸沙率廓線的實驗數據經擬合再沿高度積分所得到的單寬輸沙率公式，不僅可以提高實驗結果的精度，而且還能給出這一物理量實驗值隨摩阻風速變化的關系式，這在以前是沒有做到過的。單寬輸沙率是土壤風蝕研究中的重要物理量，其隨摩阻風速的變化關系一直是學界關注的話題。在當時，這方面的關系式已多達50余種，或經驗的或半經驗的，對于同一情形，這些公式的預測結果之間相差很大，可達2～4倍，這就需要高精度實驗結果來檢驗它們的適用性。當周又和的研究生將數據處理結果提交到他手上，并報知可擬合出手頭的全部實驗結果但卻不能反映風沙運動中實際存在的臨界啟動特征時，周又和對此不滿足，親自改進擬合函數的選擇，使之能擬合出全部實驗結果及特征。就這樣反復嘗試，一周后就得到了結果。這一研究成果于2002年發表在國際物理期刊Physical Review E上，評閱意見指出“這是一項引人關注且完整的研究，作者們給出了一系列給人印象深刻的實驗，并積累了大量好的數據。受本領域經典工作的啟示，他們擬合得到了切實可行的公式”。這一發表在國際物理期刊上的實驗研究論文，既為他們日后的實驗室建設及實驗研究的展開，也為日后在國際物理期刊上發表近百篇研究論文開了好頭，積累了經驗。在此過程中，實驗研究隊伍也得以成長。
蘭州大學的風沙環境力學理論研究也取得了長足的進展，這里我們介紹周又和在其中的一個方面――碰撞接觸力學。風沙流中的沙粒在重力作用下落到沙床面經碰撞后的起跳初速度分布函數一直是風沙物理（即力學）研究中的基礎物理量。周又和他們在立項973項目的課題時，就敏銳感知到這一力學問題的重要性。由于沙粒-沙床面碰撞過程具有隨機性，此前他沒有涉足過隨機性問題的研究，一時難于下手。于是，他一方面找來隨機過程與數理統計教科書學習，另一方面與在美國從事非線性隨機動力學與控制研究的Sun教授聯系，于2002年通過國家自然科學基金海外青年學者合作基金的立項來開展合作。2003年暑假，Sun教授應邀來蘭州大學講授《隨機振動基礎》40小時，周又和除了將這一英文講稿復制給所有聽課人員外，還堅持全程聽課。此后不久，周又和就弄清了研究顆粒隨機碰撞的方法與途徑，與研究生一道成功地建立了這一問題的唯象模型，給出的理論預測結果能很好地對實驗給出有效預測。除了采用唯象模型的方式來研究沙粒碰撞起跳初速分布函數外，2003年周又和還安排他的一名博士生采用離散動力學方法在大量隨機碰撞的數值實驗基礎上通過統計方法來給出。除了對所研究問題給出了一新的統計公式外，獲得的一些起跳特征整理成論文投送到地學權威期刊Journal of Geophysical Research，評閱人在同意接受發表的同時，提出了所采用的最基本兩顆粒碰接觸力模型中的等效參數如何得到的問題。此前，博士生曾告知這是程序中的，文獻中也是如此。雖然論文得以接受發表，但周又和對此要弄個明白，于是就自己推公式。真是不推不知道，一推放不了。他調閱文獻發現，目前宏觀離散動力學方法（也稱離散單元法）具有廣泛的應用，包括巖土、泥沙、風沙、水沙、建筑橋梁結構接頭處受強地震的連續碰撞毀損、粒料輸運等領域都在應用這一方法開展研究，其中所采用的碰撞接觸力模型為線性剛度線性阻尼模型，輸入的碰撞恢復系數為常數，后者在所有的物理與力學教科書中也是如此表述的。然而，周又和從《彈性力學》教材中很早就知道，兩圓球（或顆粒）靜態接觸力在線彈性范圍內于100年前就由德國學者赫芝給出了解析解，其接觸力隨接觸位移的變化呈3/2次冪的非線性關系，即剛度是非線性的，從而引起了周又和的興趣。與此同時，他還得知，從上世紀40年代后期開始，就有實驗結果顯示出恢復系數隨碰撞速度的增大而減小，即不是常數。直到2005年，美國、德國和波蘭等國學者還在開展顆粒碰撞恢復系數隨碰撞速度變化的基礎實驗測量和接觸力表征模型的理論研究，只是各碰撞模型的預測結果與實驗相差太大。到2006年，周又和針對碰撞的力學基本過程，在考慮彈塑性變形后，成功地建立了一碰撞接觸力模型，使現有恢復系數隨碰撞速度變化的實驗結果得到了很好的預測。這一研究結果被德國佛萊貝格工業大學巖土工程研究所所長、歐洲離散動力學方法及程序應用推廣中心負責人Konietzky教授知曉后，主動與周又和聯系開展合作，2007年專此來蘭州大學講學。Konietzky教授是采用離散動力學方法從事巖土力學研究的國際著名學者，2010年他申請到德國科教部的國際合作項目，用于與周又和開展學術合作與學術交流。2011年11月，周又和率團赴德國報告了這一工作，后經Konietzky教授推薦，周又和于2012年10月在該校召開的國際學術會議上作大會報告。
最近，周又和研究組將離散單元法的研究拓展到復合超導CICC導體的橫向壓力-位移特征的理論研究中，成功地對實驗結果給予了理論揭示。CICC導體是ITER核聚變新型能源裝置中產生超強磁場的大型磁體的基本結構，目前，ITER建堆與運行預算投入100億歐元，我國是這一大型新能源實驗裝置國際合作研究的七方國家之一，承擔10%的費用。因為ITER裝置內要求達到11特斯拉的超強磁場，超導磁體在強磁場作用下的力學變形與超導性能退化就成為這一裝置的設計功能能否實現及其后功能提升的主要課題。經對超導CICC導體樣品在類ITER磁場環境條件下的實驗測量表明，目前設計制備出的樣品只能運行6000次左右，遠低于預期要求的2～3萬次。其次，目前針對提高運行次數的力學設計理論所得結果也與實驗結果相反，即理論預測為增大絞纜節距可升高運行次數，但實驗卻是降低。為此，相關工程界與理論界正在尋找新的有效力學方法，以期希望能解決這一問題。在2012年5月他們將這一研究論文投到國際期刊Superconductor Science and Technology后，論文送到國際ITER超導磁體設計總負責人Around教授評審。Around教授看到針對這類問題研究的這一新方法后，主動與我國科技部ITER中心聯系，希望進行直接交流。經科技部ITER中心的協調與安排，在Around教授的技術代表Denis博士來甘肅白銀檢查超導絞纜制備工藝期間，7月2日，周又和帶領七位教師與研究生前往白銀長通電纜廠，與Denis博士、中科院等離子研究所的研究人員、長通電纜廠的技術人員、科技部ITER中心的管理人員一道就這一研究的深入展開進行了交流與研討。2012年10月，這一論文正式發表。
目前，蘭州大學在電磁固體力學與風沙環境力學兩個研究領域都建立起了能開展實驗研究的實驗室，還建有風沙野外觀測臺站，累積設備費2000多萬元。相關理論與實驗的基礎研究已納入到周又和主持的“復雜環境與介質相互作用的非線性力學”國家創新研究群體，并獲得國家自然科學基金重點項目等的資助。在科技部相關重大研究計劃的支持下，他們正緊密圍繞國家重大需求來展開這兩大工程領域的關鍵力學研究。周又和研究組仍在不斷努力，以期通過他們的研究來提升我國在這兩大工程領域的科學技術水平。
夯實基礎――教書育人譜樂章
甘坐板凳十年冷，追求一流代代新。
何懼征程險難阻，收獲自有后來人。
2011年4月24日，周又和賦詩一首，表達自己在辦學上的所思、所為、所獲的心路歷程。從1989年底博士畢業后留校任教至今，周又和在蘭州這片熱土上，見證了蘭州大學力學學科發展歷程；同時也作為重要推動者之一，親歷了這一學科的重塑、發展、強壯。
蘭州大學力學學科創建于1959年，在葉開沅教授帶領下，1981年固體力學碩士與博士學科培養點獲國務院學位委員會批準設立，1986年獨立建系。葉開沅教授相繼培養出劉人懷院士、鄭曉靜院士、孫博華院士等杰出人才。
“江山代有人才出”，“長江后浪推前浪”。到上世紀90年代中期，一批教師相繼調離或退休，蘭州大學力學學科的發展也一度成為關注的話題。1995年7月，周又和從國外返回蘭州大學，開始了推動力學教學與科研工作的發展，并逐漸發展成為這一學科的領軍人才，建立起了一支隊伍。
“高水平的科學研究需要高素質的人才，而高素質的科研人才則有賴于高水平的本科教育與研究生培養，這就需要將本科教學、研究生培養、科學研究、隊伍建設作為統一的整體來綜合考慮與實施”。周又和不僅這樣講，而且著力用心去實踐。在總結現代高等教育成功經驗的基礎上，面對西部的現實環境，將本科教學、研究生培養和隊伍建設作為統一體系來實施，從而在教書與育人兩方面都取得顯著成效。
30年的教師生涯，周又和邊走邊看，邊學邊思，總結出了一套屬于自己的“教學經”。他把最美好、最寶貴的時光奉獻給了大西北，奉獻給了高等教育和科學研究事業。他用自己豐富的智慧、淵博的學識、堅定的信念和無私的奉獻，引導學生樹立報效社會的責任、敢于擔當的志向和堅實深厚的能力。他對待教書和育人始終一絲不茍，將科研精神與科研成果有機地融入到教學實踐中，培養學生的創新能力和科學精神，不斷激發他們的學習激情。
早在1982年周又和任教于華中工學院期間，他除了教師職業的自豪感外，更多的是深感責任重大，至少不能誤人子弟。為此，他在任《理論力學》課程輔導老師的三年中，除了完成好輔導老師的任務、從老教師那里學好教學方式方法外，還主動做完了原蘇聯《理論力學習題集》中的4000多道題，從而對這一課程的掌握有了全面的提升。周又和備課認真、推導嚴謹、思路開闊、深入淺出，加上熱情輔導和作業全批，教學效果深得學生好評。1986年，教研室從北京弄到一份《理論力學》教學評估的統考試卷，用于同期四個大班的期末考試?？荚囅聛?，按大班與小班成績排名的第一都在周又和主講的班上，在四位主講教師中他是最年輕的。這一“果實”的得來，與他對這一課程的用心鉆研分不開。此前，他認真參考不同教材，從各章節內容的銜接、體系布局、例題與作業題精選，到斟酌有關內容表述的科學性和可接受難易程度，都細致過濾了一遍，獲得認可后形成自己的講稿與講授方式。就是在此期間，他發現教材中多個地方的表述不精確，就寫下注記一直保存著，直到2006年他在蘭州大學再講這門課程時又進行修改，并于2009年發表在《力學與實踐》上。也是在華中工學院期間，他看到《力學與實踐》上就動矩心的動量矩定理的公式如何正確表征開展持續討論，但沒有達成統一認識與表征公式。他就從嚴格的矢量表征方式出發導出了統一的表征公式。這一教學論文投到《力學與實踐》后，于1990年發表，從此這一問題就沒有再討論了。這些，也為周又和主講的《理論力學》在2007年入選國家精品課程和他本人于2008年獲高等學?！皣医虒W名師獎”奠定了基礎。
截至目前，周又和已為本科生主講8門課程，累計3000余學時；為研究生主講7門課程，累計2400余學時。在主管力學系后，周又和在堅持為本科生講課的同時，還按力學學科的認知規律，主導了本科生培養方案與各課程教學大綱的修訂，加強了實踐教學、實驗教學和科研訓練各環節，增設《力學與工程概論》課程并制作該課程的PPT為學生講授，提出由碩士學位以上的新留教師擔任班主任，設立本科生科研基金，親自聽課并獎勵優秀授課教師，要求教授與副教授既要做科研也要為本科生講課，等等。正是這些得力的措施和實踐，使得培養的本科生成為優質研究生的主要來源。在研究生培養中，他將科學研究與研究生的科研能力、科學精神培養緊密結合在一起，從研究生培養方案制訂到培養過程各環節，他都親歷親為，給出有見地的建議性意見，鼓勵學生要敢于創新和善于創新。正是這樣，周又和的研究范圍越擴越大、越做越深，研究隊伍也日益壯實。
“春播桃李三千圃，秋收碩果香滿園?！敝苡趾投嗄暝诮逃系呐透冻鰮Q來了碩果滿園。2000年獲寶鋼教育基金會“全國高校優秀教師特等獎”，2006年被中國科協授予“西部開發突出貢獻獎”，被中國教科文衛體工會授予“全國師德標兵”稱號。主講的《理論力學》于2007年入選為國家精品課程，2008年獲國家級“高等學校教學名師獎”，主持的“理論與應用力學創新人才培養團隊”于2008年入選國家質量工程的教學團隊， 2009年獲教育部授予的“全國優秀教師”稱號，主持的本科教學研究項目“高水平力學人才培養與教師隊伍建設的互動模式及實踐”于2009年獲國家教學成果二等獎，他指導的20篇博士學位論文中，有兩篇分別于2010年和2012年獲全國優秀博士論文獎與提名獎，直接培養和協助培養的博士中7人入選為教育部新世紀優秀人才支持計劃、8人成長為教授，成為蘭州大學力學的骨干力量……
回首30余年的教書育人工作，面對一張張年輕探索者的面孔，周又和一直告誡學生，要想發展、做出成績，就要敢于超越前輩老師，至少要敢于超越眼前“高不可攀”的老師，無論何時、無論何地，都要有這股勁?？吹綄W生們一個個成長成才，他歡喜著，更期待著。
扎好圍欄――領航管理出奇效
聽天門長嘯松濤依舊
凌絕頂遠眺風物日新
2011年6月23日，周又和就他領銜申報的國家創新研究群體現場答辯完后，他等待著。次日上午得知成功后，就利用空出的一點時間去登泰山，抄下了山頂南天門的這幅楹聯。想起自己的點點滴滴，他感慨良多，哪樣的進步不是蘊含在這絕妙的楹聯中！人生中的種種“風物”，又何嘗不是陣陣“濤聲”的回響！眼前“濤聲”的喜悅，更讓他深感尋找“絕頂”去發現新“風物”的重任。
“要將一個學術單位搞好，尤其作為高校，形成良好的學術氛圍對于快速發展是極其重要的。這就需要我們的管理人員懂得教學、科研與人才培養規律，具備公心和敬業精神，在吸取現代高等教育成功經驗基礎上，面對遇到的現實問題提出切實可行的辦學思路和采取行之有效的措施，才有可能帶好隊、辦好學?！敝苡趾腿缡钦f。周又和進入管理并不是他刻意追求的。在2000年他獲得國家杰出青年科學基金并擔任長江學者特聘教授后，學校為結合應用研究發展的需要，推動工科發展，決定辦土木工程專業。2003年學校準備成立工學院，請他出任院長，被他婉拒。這樣，從2002年開始招生的土木工程專業就只好掛靠在力學系。此前的1999年6月，他接受了沒有行政級別的管理工作――力學系主任。他從本科教學各環節、研究生培養模式的改進、科研氛圍的形成、教師隊伍建設的思路、實驗室建設等方面，都提出了新的有效辦法，并逐漸得以推進實施，不僅使力學學科得到了快速發展，而且也使后來學院的其它學科得到了有效提升。
周又和出任力學系主任后，改變了力學學科長期沒有擴展的局面。1999年底，他主導申報的固體力學成為甘肅省重點學科，2003年新增工程力學碩士學科點，2004年新增力學一級學科博士后科研流動站，2005年新增工程力學博士學科點，同年力學一級學科碩士點獲批設立。
2005年6月，面臨新辦土木工程專業急需步入正常的迫切要求，蘭州大學最終做出決定：將力學學科與地質工程學科、土木工程學科一道成立土木工程與力學學院，讓周又和出任院長。他從學校大局出發，接受了這一任命。對周又和來說，這絕對是個挑戰。新組建的學院面臨重重困難，尤其是新建土木工程專業缺少足夠的師資和設備。當時，學院教師只有31人，實驗設備老化，連本科實驗教學都不能維持。周又和面對的首要問題是如何撐起學院并使之發展壯實。他說，“在其位，就要謀其政，而且要謀好政、善于謀政”。周又和接任院長這一重任后，就一直思考著學院的發展方式與實現途徑，在不同階段提出相應的發展措施。通過深思熟慮，決定采取逐步發展的長遠策略，并將隊伍建設始終放在首位。他通過主持的211工程和985工程的建設項目，將學院的其它學科納入到力學的建設平臺，使它們也能得到發展。2005年下半年，學校投入400多萬元建設教學實驗室以備國家的教學檢查，他綜合考慮三個學科的本科生實驗教學需要，領銜組建了工程實驗中心。在他的建議下，有些設備選擇了較高性能，可開展一些科研與社會服務的實驗測量。建成后，他親自帶領全院教師參觀實驗室，讓實驗人員講解各儀器設備的功能，以便老師們使用。就這樣一步步，在保持力學學科發展的同時，也使原本基礎薄弱的土木工程學科和地質工程學科通過夯實基礎，呈現出階梯式良性發展的格局。
周又和主持學院工作以來，學院的學科建設、科研平臺、教師隊伍、科學研究、人才培養各方面都取得了驕人的成績。在本科生人才培養方面，2005年底申報的“理論與應用力學”本科專業成為甘肅省人才培養與科研基地，2009年工程實驗中心成為甘肅省本科實驗教學示范中心，2010年“理論與應用力學”本科專業入選國家特色專業建設點，此外，還建成國家精品課程1門、省級精品課程4門，獲國家教學成果二等獎1項。在學科建設方面，2005年底力學一級學科成為甘肅省重點學科，新增防災減災工程及防護工程碩士點，2007年固體力學成為國家重點學科，2008年新增結構工程碩士點，2009年新增地質工程學科博士后科研流動站，2010年力學一級學科博士點、土木工程一級學科碩士點獲批設立，2012年新增地質工程一級學科甘肅省重點學科。在科研平臺建設方面， 2005年凝聚學院力量申報的“西部災害與環境力學”教育部重點實驗室被批準建設，周又和任主任；2007年協同甘肅省地震局一起申報的“蘭州地球物理”國家野外科學觀測站被批準建設，周又和兼任副站長；2007―2008年由周又和領銜協調校內其它學院一起申報的“特殊功能材料與結構設計”教育部重點實驗室（B類）被批準建設，周又和任學術委員會主任；2009年學院協同敦煌研究院等單位一起申報的“國家古壁畫保護工程研究推廣中心”被批準建設，周又和兼任副主任。在教師隊伍方面，目前學院有教師54人，含教授15人和副教授16人，其中2位院士、10位教授、13位副教授是在建院后成長起來的，并建成一個國家質量工程的教學團隊（2008）、一個教育部長江學者獎勵計劃科研團隊（2007）和一個國家創新研究群體（2011），國家教學名師1人（2008）。在科學研究方面，建院來3項科研成果獲國家自然科學或科技進步獎二等獎、2項獲省科技進步獎一等獎，承擔國家與地方的科研任務都顯著增強增多，2012年的科研經費較建院初的2005年增長了2倍多。在研究生人才培養方面，培養的兩名博士分別于2010年和2012年獲全國優秀博士論文獎與提名獎。這一系列辦學指標，已使土木工程與力學學院名列蘭州大學的前列。
如果說教學與科研為“雙肩”，那么管理與教研又為“雙棲”。事實上，無論是教學、科研還是管理，無非是能力的使用與貫通。對周又和來說，自己就是一?！胺N子”，放到哪里，就要在哪里好好“生根”、“開花”、“結果”，而“收獲自有后來人”。
立身橋頭蹤影不隨流水去處地異鄉夢魂常往故里馳
