《开讲啦》丘成桐:数学教育的沧桑巨变

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来源:央视网 | 2022年05月07日 11:03:50
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提起数学,不少人望而生畏,但也有人乐在其中。通过数学人类得以理解世间万物、发现真理的存在。每一个重要的数学理论都与社会民生息息相关。本期《开讲啦》节目请到了一位老朋友——著名数学家、清华大学丘成桐数学科学中心主任丘成桐先生,讲述他与数学的故事,跟广大青年分享数学这门历史上最古老的学问是如何影响着我们的生活。

数学教育的沧桑巨变

那个让小撒流着泪听完分享的嘉宾丘成桐,时隔六年再次站在《开讲啦》舞台上,如今他的工作重心已经转移到带领中国数学走向世界一流之上。谈及当年的数学教育,丘老是这样描述的“当时我看到的东西,数学其实少得可怜,最后的两年才有博士毕业的老师,整个香港就几个。这些老师都不错,但是从纯研究的观点来讲,他们达不到世界的水平。”而在谈到现如今的数学教育,丘老满是自豪地说:“你们在求真书院,其实接触到的是世界第一流的学者,你们听到的这个学问,不会比哈佛大学少,不会比斯坦福少”。

不过,想成为丘老的学生可并不容易,要经历十万里挑一的过程。这个过程连小撒也感叹:十万分之一的机会,我当然动心,但关键是丘老对我动不动心了。

大数学家的休息方法竟是看古文

面对小撒“您平时天天跟数字打交道,跟数学打交道,您那些传统文学的积累,是在什么时候完成的?”丘老回答:“我从做数学开始,做累的时候,就看诗词,或者看古文,我一本书放在旁边是唐诗,或者宋词,或者司马迁的《史记》,做学问做得累的时候看。”小撒不仅感慨,当你在一个领域特别累的时候,其实很多人都觉得那我去睡一觉,光睡觉,可能缓解不了这种大脑的疲劳,最好的办法是让另外一个区域活跃起来。

人工智能代替不了人类

六年前,丘老将撒贝宁扫描成数字人。本期节目现场又来了一位数字人,它能够像真人一样拥有非常丰富的表情和动作,甚至模仿了撒老师的喜怒哀乐。面对好问青年“有没有可能用数学模型,来解释人类的思维”的提问,丘老一语点醒梦中人:“人工智能也是我们人类的智能的延伸,我们收集了很多很多不同的资料,这个资料,我们人脑可能不够大,来融合它的资料在内。但是这个资料基本上是我们自己去收集出来的,我想这个方法跟思考还是用人类的思维发展出来的。譬如来讲,从古典力学到量子力学这样子大的观念上的跨越,单收集资料是不够的,还要有很多不一样的想法,才能产生的新的科学,这个我不相信人工智能够做到。”

人类历史上最古老的学问——数学

在分享中,丘老讲述了数学这门人类历史上最古老的学问与我们生活之间的关系。他说:“牛顿力学能够晓得万有引力,就可以推导这个星球的运行,对人类来讲是一个大的跳跃。而牛顿力学能够在日常生活用上,是因为后边的一大批数学家在帮忙。他们将牛顿力学完成了一个很漂亮的数学理论。”他还举例说,因为有了麦克斯韦方程,我们理解了电和磁的关系,不单是纸上谈兵,而是可以计算了。

对于数学研究,他最大的感慨是:“做研究并不是这么简单。想做就做到了。就好像当年哥伦布发现新大陆的时候,他从西班牙向西走了,坐了一个大船。很多人以为向这个大洋走过去就要掉下深渊里去,当时我就要摸索这个深渊。但是摸索的时候发现很多错误。”

从1个学生到5个学生的数学家成长之路

成为一名伟大的数学家概率是多少?在数学家莫里(Charles B. Morrey)的课上,听课的同学渐渐离开,最后只剩丘成桐一人把课程学完,收获了今后研究数学的最重要工具——偏微分方程,同时也开启了丘成桐老师的几何人生。然而人生几何,在丘成桐老师走上讲台时,也面对过一堂课只有5个学生的状况。丘老师坦言:“也不见得知难而退,有些比较懒的,就不来听了。但是能坚持下去总算是不错的。”连小撒听后也不禁感慨:“十万分之一挑选出来的这些丘成桐的学生里边,可能最后只有二十分之一,三十分之一,才是最后坚持下来的佼佼者。” 

研究数学和写诗,是相辅相成的吗?数学家的灵感都是从何而来?对数学影响最大的艺术竟然是它?普通人也可以享受数学之美吗?更多精彩,敬请关注本期《开讲啦》。

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编辑:徐颖 责任编辑:
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