گفتگوی فرادرس با دکتر سمیرا بیرامی سلطان درباره رشته شیمی و گرایش کمومتریکس

نکته جالب درباره مصاحبه با دکتر بیرامی این بود که یک هفته بعد از مصاحبه اینترنتی، موفق شدیم به صورت حضوری هم میزبان ایشان باشیم. بار اول دکتر بیرامی در جزیره قشم حضور داشتند و بار دوم به دفتر فرادرس در تهران تشریف آوردند. این نکته را کنار این بگذارید که دکتر بیرامی در دانشگاه‌های همدان و زنجان تحصیل کرده‌اند و به زودی هم به خارج از کشور می‌روند تا در آنجا تجربه‌های جدیدی کسب کنند. همه این موارد باعث می‌شود که بتوانیم دکتر بیرامی را یکی از مصادیق ضرب‌المثل بسیار سفر باید تا پخته شود خامی بدانیم. همانطور که خودشان در یکی از قسمت‌های مصاحبه پیشنهاد دادند که برای اشتغال نباید منتظر ماند، باید به سمت کار حرکت کرد و آن را به دست آورد.

مصاحبه انجام شده، جهت سادگی بهره بردن شما از آن، در ادامه به سه صورت منتشر شده است.

1. فرمت صوتی گفت‌وگو در بخش‌های کوچک و به تفکیک سوالات مطرح شده
2. فرمت صوتی گفت‌وگو به صورت یکجا
3. پیاده‌سازی متنی گفت‌وگو

اگر سوال‌هایی مد نظر شما همراهان گرامی است، لطفا در بخش کامنت پست، برای ما ارسال کنید. ما این سوالات را در مصاحبه‌های بعدی استفاده خواهیم کرد.

نسخه صوتی مصاحبه (فایل صوتی) به صورت مباحث جداگانه

نسخه صوتی مصاحبه (فایل صوتی) به صورت یکجا

نسخه متنی مصاحبه

در ادامه می‌توانید نسخه متنی مصاحبه با دکتر بیرامی را مطالعه  کنید.

بیایید این بار مصاحبه را از آخر شروع کنیم. شما در قشم و در مرکز تحقیقات حلال جمهوری اسلامی ایران فعالیت می‌کنید. در مورد این مرکز و اهدافی که دنبال می‌کند توضیح دهید.

از آنجا که ما در یک کشور اسلامی زندگی می‌کنیم، حلیت (حلال بودن) مواد خوراکی یا دارویی که وارد کشور می‌شوند اهمیت دارد. ممکن است مواد افزودنی دارای منشا خوکی، ماهی‌های حرام‌گوشت یا بقیه مواردی که برای اسلام حرام هستند در این خوراکی‌ها یا داروها وجود داشته باشد. تعیین منشا مواد موجود در اقلام وارداتی کاری پیچیده است که نیاز به دستگاه‌ها و آنالیز داده‌های پیچیده دارد. چون کار ما آنالیز داده است وارد این پروژه شدیم و توانستیم در بخش ژلاتین موفقیت‌هایی را به دست بیاوریم. ما موفق شدیم با استفاده از دستگاه‌های Mass Spectroscopy (طیف‌سنجی جرمی) منشا ژلاتین‌های وارداتی را تشخیص دادیم.

ایران در این موضوع تازه‌کار است اما به دلیل سرعت بالا و سرمایه‌گذاری‌های خوبی که انجام شده است جایگاه خوبی داریم. به زودی همایش بین‌المللی حلال در شهر مشهد برگزار می‌شود. مهم‌ترین کشوری که در این زمینه فعالیت می‌کند مالزی است که پیشرفت و صادرات خیلی خوبی دارد و سالانه میلیون‌ها دلار از تحقیقات و پروژه‌های صنعت حلال درآمد دارد. نه تنها کشورهای اسلامی از تولیدات این صنعت استفاده می‌کنند، کشورهای غربی هم به دلیل کنترل کیفیت خوبی که روی محصولات حلال صورت می‌گیرد علاقه دارند که این محصولات را خریداری کنند.

کمی در مورد زندگی شخصی و مراحلی که طی کردید تا به دانشگاه برسید برای ما بگویید.

من در شهر اسدآباد همدان به دنیا آمدم. در سال‌های اول و دوم ابتدایی علاقه به مدرسه نداشتم و از مدرسه فرار می‌کردم. تا اینکه سال سوم ابتدایی شخصی معلم ما شد که تاثیر زیادی روی من گذاشت و با هدایت این معلم من به شاگرد اول کلاس تبدیل شدم. همین دلیلی شد که هم به درس خواندن علاقه پیدا کردم و هم به تدریس و معلمی، چون با تجربه‌ای که خودم داشتم فهمیدم معلم اولین مهره برای رشد یک فرد است. در دوره راهنمایی و دبیرستان معمولا شاگرد اول بودم. دوره دبیرستان را در مدرسه نمونه دولتی دانش‌پژوه شهر اسدآباد گذراندم. کنکور دادم و در رشته شیمی محض دانشگاه بوعلی همدان شروع به تحصیل کردم. بعد از این دوره و با توجه به پروژه تمرین پژوهش که داشتم علاقه زیادی به کمومتریکس و آنالیز داده‌های شیمی پیدا کردم.

بنابراین علاقه به سمت قطب علمی کمومتریکس ایران یعنی دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان جلب شدم و توسط یکی از بهترین استادان کمومتریکس ایران، دکتر حمید عبداللهی، آموزش دیدم. کارشناسی ارشد و دکترا را در حضور ایشان بودم. البته در دوران دکترا از محضر یک استاد مهم کمومتریکس دنیا یعنی پروفسور رایکو که در مجارستان زندگی می‌کنند هم استفاده کردم. سپس برای گسترده‌تر کردن دانش خودم به سمت دنیای بیولوژی رفتم. دوره فرادکترا را در انستیتو پاستور ایران در کنار دکتر سرداری و گروه بیوانفورماتیک شروع کردم و دانش بیولوژی به دست آوردم. بعد از این مراحل با تلفیق همه تجربیات و اطلاعاتی که کسب کرده بودم وارد مرکز تحقیقاتی حلال شدم.

رشته شیمی را همه ما می‌شناسیم اما در مورد کمومتریکس کمتر شنیده‌ایم. کمومتریکس به زبان ساده چه هدفی را دنبال می‌کند؟

کمو از شیمی می‌آید و متریکس از اندازه‌گیری در ریاضی. کمومتریکس یعنی ارزیابی داده‌های شیمی. این ارزیابی با ابزار کامپیوتر و ریاضی انجام می‌شود تا اطلاعات شیمی به اطلاعات قابل فهم برای انسان تبدیل شود. وقتی از یک دستگاه اطلاعاتی گرفته می‌شود چیزی جز عدد نیست، عدد را هم فقط با ریاضی و کامپیوتر می‌توان آنالیز و به اطلاعات مفید تبدیل کرد. شما در کمومتریکس اول باید شیمی قوی داشته باشید که به وسیله آن داده‌های خوبی از سیستم مورد مطالعه به دست بیاورید.

شروع کمومتریکس را می‌توان از سال‌های 1970 به حساب آورد، البته این علم به افراد دیگری مثل دکتر کوالسکی نسبت داده شده است. ایران یکی از کشورهای موفق در این زمینه است و کسانی که در ایران تربیت می‌شوند خیلی در دنیا معتبر هستند. دلیل این امر می‌تواند مهارت‌های ما در یادگیری ریاضی و کامپیوتر باشد.

برای توضیح کمومتریکس می‌توانیم دو مثال را بررسی کنیم. یکی تشخیص تقلب در روغن‌های خوراکی و دیگری تشخیص سرطان.

در مثال روغن‌های خوراکی، برای تشخیص تقلب، اولین قدم یک شیمی‌دان گرفتن داده‌های کروماتوگرافی از نمونه‌های روغن است. اینجا کمومتریکس می‌تواند نمونه‌های استاندارد از روغن‌های مختلف تعریف کند و از هرکدام آن‌ها داده کروماتوگرافی بگیرد. سپس با استفاده از روش‌های کلاس‌بندی آن‌ها را طبقه‌بندی کند. حالا مدلی داریم که توسط آن می‌توانیم نمونه‌های جدید را طبقه‌بندی کنیم. همانطور که می‌بینیم در مرحله انتخاب روش استخراج داده، علم شیمی و شناختی که از روغن‌ها و تفاوت آن‌ها به ما می‌دهد، به کار آمد. بعد از آن، کمومتریکس برای تحلیل داده‌های به دست آمده وارد عمل شد. در این نوع مسائل داده‌ها خیلی پیچیده هستند، در همین مثال به ازای هر نمونه روغن، ماتریسی به ابعاد حدود ۲۵۰۰ در ۱۲۰۰۰ به عنوان داده داریم، این در حالی است که حدود ۲۰۰ استاندارد وجود دارد که یک نمونه جدید باید با هریک از آن‌ها مقایسه شود.

در مثال دیگر از دنیای پزشکی، علاقه دارند به تشخیص بیومارکر( نشانگر زیستی)هایی که مشخصه سرطان هستند. برای این کار، یک جمعیت سالم، یک جمعیت مشکوک به سرطان و یک جمعیت بیمار تعریف می‌شود. سپس خون، ادرار یا بافت آن‌ها را مورد بررسی قرار می‌دهند. اگر خون را در نظر بگیریم، از آن داده‌های Mass (جرمی) یا داده‌های NMR (تشدید مغناطیس هسته) گرفته می‌شود. این داده‌ها را بررسی می‌کنند و متغیرهایی که باعث تفاوت در بیماران و افراد سالم شده‌اند را به عنوان بیومارکرهای آن بیماری در نظر می‌گیرند.

در این بررسی‌ها نیاز به ابزار مختلف کمومتریکس است، گاهی Variable Selection برای کاهش تعداد متغیرها استفاده می‌شود، گاهی مدل‌های مختلف ریاضی مثل PLS DA [کلاس‌بندی با استفاده از روش «کمترین مربعات جزیی»] یا SVM [مخفف عبارت «ماشین بردار پشتیبانی» که یکی از روش‌های یادگیری با نظارت است.] برای تشخیص کلاس‌ها به کار گرفته می‌شوند، گاهی ابزارهایی برای جداسازی بیومارکرها استفاده می‌شوند و به طور کلی از هر ابزار ریاضی و کامپیوتر ممکن است در بخشی از کمومتریکس استفاده شود.

اگر کسی از رشته‌های دیگر بخواهد وارد کمومتریکس شود باید حتما پایه شیمی خوبی داشته باشد و به طور خاص شیمی تجزیه را به خوبی فراگرفته باشد. غیر از شیمی، برای کار با هر نوع سیستمی باید در مورد آن سیستم هم اطلاعات خوبی داشته باشد و به خوبی آن را بشناسد.

اگر کسی بخواهد در دانشگاه رشته شیمی بخواند چه گرایش‌هایی برای انتخاب دارد؟ مراحل تحصیل در این گرایش‌ها چیست؟

دانشجو در دوره کارشناسی یا شیمی محض می‌خواند یا شیمی کاربردی. بعد از این دوره می‌تواند وارد چند گرایش شود. اگر فارغ‌التحصیل شیمی محض باشد می‌تواند در شیمی تجزیه، شیمی آلی، شیمی معدنی، شیمی فیزیک و شیمی نانو ادامه تحصیل بدهد. فارغ‌التحصیلان شیمی کاربردی، علاوه بر این گرایش‌ها می‌توانند در شیمی کاربردی هم ادامه تحصیل بدهند.

در رشته شیمی فیزیک، هدف استفاده از فیزیک در حل مسائل شیمی است. شیمی آلی همان شیمی هیدروکربن‌ها است و همه فرآیندها و واکنش‌هایی که می‌تواند برای ترکیبات هیدروکربنی اتفاق بیفتد را بررسی می‌کند. شیمی معدنی شیمی کانی‌هاست و در واقع نقطه مقابل شیمی آلی است و به موادی می‌پردازد که هیدروکربن نباشند. در آخر شیمی تجزیه را داریم که به آن علم شناسایی و جداسازی به منظور کسب اطلاعات از سیستم‌های شیمیایی می‌گویند. خیلی‌ها اعتقاد دارند که شیمی تجزیه کاربرد علم شیمی است چون در اکثر علوم و صنایع دیگر وارد شده است. آن گرایشی که باعث می‌شود من بتوانم در هر رشته دیگری وارد شوم و جست‌وجو کنم، شیمی تجزیه است. کسی که بخواند در کمومتریکس کار کند باید وارد شیمی تجزیه بشود. البته شیمی تجزیه شاخه‌های دیگری غیر از کمومتریکس دارد که از آن جمله الکتروشیمی و اسپکتروسکوپی هستند.

شما در دوره یا مقطعی تحصیل کردید که خیلی معمول نیست. فرادکترا چه تفاوتی با دکترا دارد و چطور می‌توان وارد فرادکترا شد؟

بعد از اتمام دکترا، نیاز به نشان دادن مهارت‌ها وجود دارد. دوره‌ای داریم به نام فرادکترا که فرد را آماده می‌کند تا بتواند دانشجو تربیت کند یا پروژه تحقیقاتی را مستقل پیش ببرد. دانشگاه‌های زیادی هستند که مهارت‌های مختلف را به واسطه دوره فرادکترا جذب می‌کنند. فرادکترا مبحث مشخصی ندارد که بتوان آن را دنبال کرد. در این دوره فرد می‌تواند وارد پروژه‌ای شود که به مهارت او نیاز دارد. وقتی وارد این دوره شدید می‌توانید Research Assistant (دستیار تحقیقاتی) باشید، Teacher Assistant (دستیار آموزشی) باشید، دانشجو داشته باشید، ... این کمک می‌کند که مهارت‌های بیشتری کسب کنید در حالی که هنوز هم روی پای خودتان نیستید.

از طرفی دیگر، هر کسی که دکترا دارد می‌تواند چندین دوره فرادکترا بگذراند و در چندین پروژه وارد شده باشد. بعضی دانشگاه‌ها برای فرادکترا مدرک یا گواهی می‌دهند و گاهی هم آن را به عنوان یک مقطع می‌شناسند.

چه آموزش‌هایی را در فرادرس ارائه دادید و برنامه‌ای برای گسترش کار خود در فرادرس دارید؟

در شیمی با توجه به این که فرد وارد چه پروژه‌ای شود نیاز به مهارت‌های مختلفی دارد. برای مثال اگر وارد شرکت نفت شود باید کمی مباحث صنعتی و تولیدی بیشتری بداند، اگر وارد شرکت‌های کنترل کیفیت شود باید غذا و دارو را خوب بشناسد. اگر بخواهد از شیمی برای بررسی سیستم‌های بیولوژیکی استفاده کند باید مهارت‌های بیولوژیکی را تقویت کند، ... البته بهترین حالت همکاری گروهی است نه اینکه یک نفر بخواهد همه این مسائل را شخصا فرابگیرد.

آموزشی که من در فرادرس ضبط کردم کاربرد متلب در شیمی بود که به مباحث ساده آماری پرداختم. قصد من از این آموزش پایه‌گذاری آموزش‌های کمومتریکس بود. در آموزش‌های آینده، کمومتریکس را از پایه تا پیشرفته با سرفصل‌هایی که دارد ارائه خواهم داد که به صورت کاربردی خواهد بود.

دانشجویان رشته شیمی بعد از طی کردن دوره تحصیلی باید چگونه وارد بازار کار شوند یا به پژوهش ادامه دهند؟ جایی هست که برای پژوهش هم مبلغی پرداخت کند؟

در کشور ما وابسته به موج فارغ‌التحصیلی موقعیت شغلی کم است اما اگر کسی توانایی خود را اثبات کند مسلما می‌تواند شغلی که دوست دارد را به دست بیاورد. شرکت‌های خصوصی یکی از مقاصد مهم دانشجویان می‌توانند باشند. در کشورهای خارجی شرکت‌های خصوصی کارهای بنیادینی انجام می‌دهند که در کشور ما همه از دانشگاه‌ها این انتظارات را دارند.

وابسته به اینکه از چه گرایشی از شیمی فارغ‌التحصیل شدید می‌توانید به شرکت‌های مختلفی مراجعه کنید. دانش‌آموخته شیمی تجزیه می‌تواند وارد شرکت‌های داروسازی یا شرکت‌های کنترل کیفیت غذا دارو شود. راه دیگر هم این است که خود دانش‌آموختگان شرکت‌هایی را ثبت کنند و کار تحقیقاتی انجام دهند. امکان دارد خیلی از پروژه‌های تحقیقاتی نیاز به نتیجه کار این شرکت‌ها داشته باشند و کار تحقیقاتی آن‌ها به درآمد منجر شود.

در هر حال فرد نباید منتظر کار بماند و گاهی باید خودش با در دست داشتن طرح یا ایده به سراغ صاحبان مشاغل و شرکت‌ها برود و طرح خود را به آن‌ها پیشنهاد بدهد.

و در پایان سوال مشترک ما از همه مهمانان و مسئله مهم این روزهای دانشگاه‌ها. شما با اینکه در کشور هم موفق بودید قصد دارید به زودی به خارج از کشور بروید و در آنجا به فعالیت‌هایتان ادامه دهید. دلیل این کار وجود چه مشکلی بر سر راه شما است؟

در داخل کشور هم می‌شود موفق بود و من خودم این موفقیت را داشتم. رفتن من به خارج از کشور هم به دلیل محدودیت امکانات است. برای گسترش دانش خودم و کار کردن با دستگاه‌های روز دنیا که در ایران وجود ندارند این راه را انتخاب کردم.

اگر کسی هم بخواهد از کشور خارج شود باید بداند که همینجا هم باید مهارت‌های زیادی را کسب کند چون دانشگاه‌های مقصد هم مشکلات اقتصادی خاص خود را دارند و نمی‌توانند دانشجو را برای فراگیری مهارت به دوره‌های جدید بفرستند. چه در داخل کشور و چه در خارج کشور باید سعی کنیم بهترین فرد در رشته و کار خود باشیم.

آموزش های خانم دکتر سمیرا بیرامی - در فرادرس

ایشان تا کنون عناوین متعددی در فرادرس ارائه داده اند که از طریق لینک زیر، قابل دسترسی است.

لیست کامل آموزش های خانم دکتر سمیرا بیرامی در فرادرس

سوالات و نظرات مخاطبین گرامی

اگر سوال هایی مد نظر شما همراهان گرامی باشد، لطفا در بخش کامنت پست، برای ما ارسال می‌کنید، ما این سوالات را در مصاحبه های بعدی استفاده کنیم. همچنین اگر اشخاص و چهره های شاخصی را می شناسید که علاقه دارید با آن ها نیز مصاحبه انجام شود، لطفا معرفی نمایید تا مصاحبه با آن افراد نیز در کنار سایر مصاحبه ها انجام شود.