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开讲啦”丘成桐:你为什么学不好数学

时间:2018-12-27 08:21来源:未知 作者:数学组 点击:
导读 第九届丘成桐大学生数学竞赛刚刚落下了帷幕,这个由著名数学家丘成桐教授发起的比赛每年都吸引了来自各地的优秀学生。 去年,丘教授做客CCTV-1《开讲啦》,与大家分享了他

导读

第九届丘成桐大学生数学竞赛刚刚落下了帷幕,这个由著名数学家丘成桐教授发起的比赛每年都吸引了来自各地的优秀学生。

 

去年,丘教授做客CCTV-1《开讲啦》,与大家分享了他对数学的热爱,以及数学带给他的乐趣和成就。

丘成桐

1949年出生于广东汕头,同年随父母移居香港,美籍华人,哈佛大学终身教授,国际知名数学家 。


丘成桐证明了卡拉比猜想,以他的名字命名的卡拉比-丘流形,是物理学中弦理论的基本概念,对微分几何和数学物理的发展做出了重要贡献。


丘成桐在1982年度荣获最高数学奖菲尔兹奖,是第一位获得这项被称为“数学界的诺贝尔奖”的华人。
 


你为什么学不好数学?
我第一次来《开讲啦》这个舞台有点诚惶诚恐。有很多家长问我,你是出名的数学家,我怎么去教我的小孩子数学?我当然有点啼笑皆非,因为小孩子的数学其实不是我的专长。怎么对付儿童心理学,我也没有这个能力。不过他们有兴趣让小孩子念数学,并不是因为家长喜欢他念数学,而是期望他能够考试考高分,尤其期望能够高考考高分。而且现在又是出国热,我听说,去年一年就有差不多20万的自费留学生到美国去。他们很紧张念数学,为什么呢?因为你要上美国的名校像哈佛大学,或者麻省理工学院,或者普林斯顿大学,数学一定是要高分的

在哈佛大学的30年,见证了数学系学生的成长。在大学的第四年里,都要写论文,每年都会有2-3篇非常好的论文出现,但是中国学生始终达不到这个标准。起初我也很奇怪,中国的学生中学、大学初期都还不错,为什么最后的表现比不上国外的学生?后来我发现,中国的学生基本上对数学的学问兴趣不大。一方面是家长并不期望孩子去念数学,因为数学很枯燥;另外,家长觉得数学没有“钱”途,不能够带来太大的收入。


其实这个观念是错误的。我在哈佛大学30年来,没有看到过一个学生因为念数学拿了博士而找不到很好的工作。我的两个儿子都在念生物,他们比我要辛苦很多,从早到晚都在做实验,出去旅行的机会也很少。为什么讲这个事情呢?我是希望大家知道,念数学并不差
我十四岁那年,父亲突然间去世,我们家有8个小孩子,为了孩子们的生存,母亲一个人顶住整个家庭。我自己也花了不少功夫,去做家教帮补一些家用。这段时间是我人生最痛苦,也是让我变得成熟的阶段。所以即使后面的路上遇到很多波折,我都已经不再惧怕。我很感激我的父母,没有强迫我一定要念医、念工程这种学科,他们让我自己选择,选择一门我自己喜欢的学科
其实我受父母的影响很深,尤其是父亲。我父亲是学哲学的,他当时在写一本书——《西方哲学跟中国哲学的关系》。家里面很多学生跟他聊天,谈到希腊哲学受数学影响很大,这个叫自然科学辩证法。当时给我留下印记最深刻的就是,数学是个很重要的学科。我那个时候才十二、三岁,父亲除了哲学以外,他也教了我很多关于中国的诗词和古文。要念冯友兰的《新原道》、《新原人》,郭沫若的哲学书,要念胡适之,还要念钱穆的历史跟哲学书。我想都蛮有意思的,可是我都看不懂。慢慢过了几十年以后消化了,看着看着就懂了。这是整个做学问的一个程序,刚开始不懂没关系,慢慢看就会了解

 ▎因为几何,让我对数学产生了兴趣

 

我对数学有兴趣是因为初二的时候念了几何。我认为平面几何非常漂亮,又严谨又很干净,清清楚楚地将一些命题写出来,让我很震撼。我觉得这是一个很漂亮的科学,我很想去找它里边的内容。由于没有钱买书,我就站在公众图书馆里看,一站就是几个钟头。我甚至一边走路,一边在想数学、几何的内容。这成了习惯,直到现在我对待任何一个问题,都是想它的内容是什么,它能够影响到什么,能够有什么发展

 

我当年也不是光痴迷于数学,也看很多课外书,像金庸的武侠小说,《水浒传》、《三国演义》等很多古典小说,鲁迅的小说也看。这些书看起来好像跟数学都没有关系,可是以后我发觉看书多了有相当多的好处

现在,我还是以几何为我的主要研究方向,它是很有趣但是很复杂的一条路。1971年我就对没有物质的引力场产生很大兴趣。爱因斯坦方程是相当复杂的一个方程,可是也是一个很漂亮的方程,所以我想解这个方程。可是这个方程是很难解的,古往今来,没多少人能够解这个方程。我刚好有一次到图书馆去看书,看到一篇由卡拉比教授写的文章,他提到的问题跟我的想法原来一模一样的。这个问题他没办法解决,可是写下一个方程,我对这个方程很着迷,花了5年功夫,常常屡战屡败,可以讲是茶饭不思。在1976年,我将它解决了,解决以后,我将它运用到几何、微分几何、代数几何种种不同的学科里面,解决了一些重要的问题,有些是数学上几十年都还没有解决的问题,也因此让我一举成名。

 

 

▎没有天才这个概念,好想法不会突然、无缘无故地来
出名之后,很多记者访问我,灵感到底来自于哪?1976年我解决卡拉比猜想的时候,刚好我结婚两个礼拜。我受我妻子的影响很大,她给我很好的灵感。可是这整个所谓灵感是通过五年来日积月累的奋斗,不同的想法堆积起来。就好像山洪爆发,刚开始山水慢慢积攒,积到一定高度,突然一场大雨就将这个山洪爆发出来,这个思想就来了。我认为没有天才这个概念,一个好的想法不是无缘无故来的,即使突然之间、一秒钟內的灵感,也是来源于长时间的积淀

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