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丘成桐:改變備考刷題模式,培養有想象力的一代
2023-12-05 10:10
中國科學報
作者:

  “做學問不是為了考試,我們要學習各種工具,也要增強好奇心,對學問有興趣。”12月3日,2023丘成桐中學科學獎總決賽在清華大學落下帷幕,競賽總主席、清華大學講席教授丘成桐站在中學生之中,笑容可掬,向他們發出呼籲。

  丘成桐中學科學獎成功舉辦16年了,談起舉辦賽事的初衷,丘成桐講述了兩個兒子參加因特爾天才大賽的經曆,他清晰的記得,孩子們從中獲得的成長:變得對科學更感興趣,甚至決定選擇科研作為一生的事業。

  丘成桐回首十六年間,中國學生的水平有了長足的進步。“第一次在中國舉辦數學競賽的時候,基本上我們的中學生不怎麼懂得微積分。到了今天,我們的同學不但懂得微積分,對他們來講微積分甚至更高深的數學都變成一個很簡單的工具,能夠運用自如。有些文章都可以發表在相當好的雜誌上,我們的進步是能夠趕得上世界最先進的水平的。”

  丘成桐相信,“偶像”有著強大的力量。

  中學時代的丘成桐偶然讀到陳省身先生撰寫的《學算四十年》備受鼓舞,立誌成為世界一流的學者。不少知名數學家也有深受“偶像”的影響,歐拉就是在十三四歲時,受到伯努利父子的影響走上數學研究道路。日本物理學家湯川秀書,幼時身處鄉村,雖然沒有聽過愛因斯坦的講座,但閱讀了大量愛因斯坦自傳、演講,於是選擇物理研究。

  基於此,多年來丘成桐中學科學獎總會邀請眾多一流學者參與評審,其中不乏諾貝爾獎、菲爾茲獎、圖靈獎得主。今年,中國科學院院士黃乃正、唐本忠、胡事民、邵峰,英國威爾士科學院院士拉爾夫·馬丁等近40位國內外知名科學家擔任評委。

  受邀成為丘成桐中學科學獎的評委們,參與的不僅僅是一次簡單的評審,而是給予孩子們的熱愛以回饋,為學生們初步的思考以建議,更是以自身學識、風度潛移默化,為年輕學者描繪遠大目標。

  在與頂尖學者們的簡短交流與對談之中,中學生們深受啟發。來自上海市民辦平和學校的吳可越獲得計算機金獎,她提出了一種新型單詞表示的統計機器學習模型,用以處理英語通常由子單詞元素組成這一複合性質。她表示,學者們的提問拓展了她對課題理解的深度和廣度,還獲得了一些鼓舞人心的建議,例如使用ChatGPT作為工具分析和獲得比較結果。

  偉大的數學家康托爾曾說,數學領域中,提出問題的藝術比解答問題的藝術更為重要。與大師交流,激發學生提出問題的靈感。

  英國威爾士科學院院士、卡迪夫大學教授拉爾夫·馬丁說,好的問題,通常不是計劃來的,它應該影響廣泛、與現實相連、又是可解決的。科研不僅僅是悶頭做事情,也包括與人交流、展示成果、口頭答辯、聽取反饋。

  香港科技大學教授周敬流鼓勵大家多觀察、不斷的問問題。比如那些習以為常的現象,都是如何發生的?背後的機製是什麼?他表示, 有時候學生的問題太多,老師可能不耐煩, 也沒關係,問問題這個道路和方向是對的。他建議,把關注點放在問題本身,不要過度追逐技術。隻有關注問題本身,有了新的技術,才能進入解決問題的階段。

  “與大師交流,設定遠大目標之後,則要實實在在的學習,盡快的掌握盡量多的基礎工具。”丘成桐說。

  中學培養興趣,大學打好基礎,接觸各個學科,得到充分發展;成為研究生後做出真正第一流的研究。這是丘成桐對於培養優秀數學家的思路,整個過程也是訓練一個優秀數學家的基本過程。

  在今年的賽事中,來自新加坡、泰國、印度等亞洲國家選手表現亮眼,展現出很高的創造力和想象力。這也讓他進一步思考中國基礎教育。

  他呼籲,盡快改變中國基礎教育刷題備考的方式,轉而注重保護孩子們的興趣、好奇心,才能培養充滿創造力、想象力的下一代。“ 刷題訓練的結果,是老師的想法全部在學生身上體現出來,而學生不能夠有其他的想法,要激發好奇心和創造力,同時,創造性的想法與訓練基本工具都要一同並重。”

  丘成桐認為,在基礎科學領域,中國這10多年來的發展令人難以想象,優秀大學生的水平已經接近世界一流水平,但是研究生方麵還不夠。他希望,這項賽事能夠與大學教育相結合,儲備中國下一代科研人才,成為中國建設一流研究院的中堅力量。而學生們也要看到中國大學的進步,選擇留在國內完成學業。

  “期望在中國本土能夠做出世界第一流的學問,我們也有很大的信心能夠完成它。”丘成桐說。


競賽頒獎現場(清華大學丘成桐數學科學中心供圖)

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