领悟数学之美感受数学之用——专访中国科协副主席、中国科学院院士袁亚湘

中国科协副主席、中国科学院院士袁亚湘

如果看到孩子中小学阶段数学成绩很好，经常能考100分，还拿很多奥数奖项，家长就重点培养，不断加压，给孩子报很多辅导班，这很可能将真正喜爱数学、有数学天赋的孩子的学习兴趣抹杀掉了

要充分相信并尊重做基础研究的科研人员，建立长周期支持机制，赋予科技领军人才更大的人财物支配权和技术路线选择权

当前还有一些高校在招聘教师或者晋升职称时要求有海外留学经历，应给予本土自主培养学者与海外留学人员同等机会、待遇

文 |《瞭望》新闻周刊记者 扈永顺

“数学不仅是一个学科，还是一个工具、一种思维方式。在生活中、工作中、处理问题时运用数学方法，可以把事情做得更好，也会让自己的生活更加美好。”中国科协副主席、中国科学院院士袁亚湘告诉《瞭望》新闻周刊记者，数学是基础科学的基础，可以说是自然科学的皇冠。

数学的重要性从每年3月14日的国际数学日主题上就能看出，今年的主题是“给每一个人的数学”，2022年的主题是“数学是统一的”，2021年的主题是“数学让世界更美好”，2020年的主题是“数学无处不在”，数学与每个人息息相关。

“当前经济社会高速发展，要求科技成果能够快速转化，加之应用场景增多，驱动使用数学等基础科学解决应用场景的底层技术问题，这个链条虽然很长，但是时间大幅缩短，对人才需求日益强烈，亟待自主培养更多数学人才。”袁亚湘说。

从数学大国向数学强国迈进

《瞭望》：与其他基础研究领域相比，数学研究有哪些特点？它是如何与经济社会融合发展的？

袁亚湘：数学是非常特殊的学科，是所有自然科学的基础，可以分为两大类：一类是纯数学，也叫基础数学；另一类是应用数学，其中也包含基础研究的内容。

纯数学的发展更多依靠科学家的兴趣爱好推动，数学家专注于理论研究，不以实际应用为导向。当然很多基础数学的成果和理论，在未来某个时间可能会有用，比如数论的一些结果可以用到破译密码上，但当时研究数论的数学家可能并不知道成果将来能用于破译密码。

应用数学是利用数学方法解决实际问题的一门学科。例如金融、人工智能等领域一些难题的最终解决，需要依赖数学方法，以数学为工具进行科学研究和解决问题。

目前科技部设立了13个国家应用数学中心，目的就是用数学思想、数学方法、数学发现、数学规律引导创新实践，推进数学与工程应用、产业化的对接融通，提升数学支撑创新发展的能力和水平。

例如，陕西国家应用数学中心面向国家重大需求，聚焦大数据与人工智能、非常规油气藏勘探、未来通信技术、传染病防控等数学理论与方法研究，已取得系列重大数学与数学技术成果；吉林国家应用数学中心聚焦数字吉林、新能源汽车、生物医药、卫星数据应用等领域，重点开展民用航空轮胎的数学建模与算法、传染病与动物疫病的建模与分析、东北主要农作物人工智能育种、遥感数据的处理与产业应用、东北大气污染预警等关键问题的研究，为新时代吉林全面振兴、全方位振兴贡献智慧和力量。

随着经济社会快速发展，需要用数学原理解决的技术问题也越来越多，数学正与经济社会加速渗透融合。

《瞭望》：当前数学领域研究的重大问题是什么？

袁亚湘：纯数学分为几何、分析、代数三大类，这三大类都有自己非常核心的一些研究问题或者方向，但很多重大的问题如著名的黎曼猜想、Hodge猜想等，其实和三方面都相关，基础数学呈现各个分支交叉和相互渗透。例如，朗兰兹纲领被称为数学界的“大统一理论”，国际上几乎所有数学研究机构和顶尖大学的数学系都有人在研究，在数学史上可以说是革命性的。

应用数学更多的是瞄准国际上科技最前沿展开研究，例如人工智能中的机器学习底层技术就是以数学为基础。

《瞭望》：如何评价当前我国的数学研究能力？

袁亚湘：总的来说，我国正从一个数学大国向数学强国迈进，进步非常大。

近些年我国在很多方向上产生了国际知名的数学家，特别是年轻一代数学家，在国际上影响越来越大。代数方面，有华罗庚、陈景润等著名学者，华罗庚在解析数论方面的成就广为人知，国际上颇具盛名的中国解析数论学派就是华罗庚开创的。当前一批知名学者活跃在世界数学研究领域，代数方面有席南华、孙炳勇、田野、田一超、孙旭、郑伟哲等，几何方面有田刚、张伟平、方复全、李俊、朱熹平等，分析方面有莫毅明、周向宇等。

当前国际数学大会邀请中国数学家做报告的次数越来越多，很多中国数学家担任知名杂志编委或在一些国际组织任职，这些也说明我们的数学研究在国际上占有一席之地。

同时应看到，我们距离数学强国还有一定距离。数学是一个年轻人的学科，35岁左右是最有可能做出突破性成果的时候，所以我们要努力营造一个有利于年轻人研究、工作的环境，让年轻数学家能够取得更大的成绩，这也是我经常呼吁的。

不要过早“透支”学生的学习动力

《瞭望》：培养一流数学人才，中小学教育需要扮演什么样的角色？

袁亚湘：一流数学人才，离不开教育体系的培养。在中小学阶段，学校老师、家长要培养学生对学习的兴趣。在学习过程中，兴趣是推动学生提升科学素养的重要途径也是最大动力。现在有个错觉，看到孩子中小学阶段数学成绩很好，经常能考100分，还拿很多奥数奖项，家长就重点培养，不断加压，给孩子报很多辅导班，这很可能将真正喜爱数学、有数学天赋的孩子的学习兴趣抹杀掉了。培养科学人才，就跟种庄稼一个道理，种庄稼前要先平整土地，土地平整好了苗就长得高，而不是上来就堆很多肥，说不准把苗都烧死了。

有一个现象值得关注，中小学过早“透支”学生的学习动力，一些学生上了大学疯玩，有的学生还挂科。我认为，大学阶段才是最需要刻苦读书的时候。

如果在本科、研究生阶段从事数学专业研究就会发现，中小学阶段的数学内容只是数学领域内非常基础的一小部分，为这一小块内容机械刷题、上辅导班，并不能培养出学生多强的数学专业能力。我们要做的是在中小学阶段引导学生爱上数学、喜欢数学，让他们领悟到数学之美，感受到数学之用，这个初心很重要。只想着通过竞技选拔小苗子，希望这个人以后成为一个大科学家，这是不符合科学规律的。

在学习生涯中，小学最多是比赛前的热身阶段。首先要有一个健康的心态，要玩好、要开心。高中之前的教育不应该以选拔人为目的，而是要给人才成长提供一个良好的宽松的场所。

要注重培养学生的创新创造能力，让学生在面对科学问题时具备探索和钻研的习惯，学会顺藤摸瓜的思维，掌握对一道题的不同解法。教师要敢于突破课本知识，培养学生大胆质疑、勇于探索的能力。同时要让学生养成实事求是的作风，从青少年时期就形成对科学伦理与学风道德的正确认知。

《瞭望》：本科、研究生教育阶段在造就一流数学人才方面要发挥什么样的作用？如何更好发挥高校特别是“双一流”高校数学人才培养主力军作用？

袁亚湘：本科、研究生阶段对一流数学人才养成是非常关键的，是打基础阶段。高校特别是“双一流”高校需要发挥数学人才培养的主力军作用，在课程设置方面要有最前沿的学术成果研究课程，在一些拥有特殊天分学生的培养方面要给予重点关照。

从目前情况看，要进一步加强高校本科阶段人才培养，要把老师的教学工作放在首要考核位置。建议高校科学设置评价体系，将指挥棒指向高质量完成教学任务，培养一批一流学术人才，而不仅仅将拿奖项、争取“帽子”作为首要科研目标。

对于数学这一基础学科人才培养，高校需要有一批学术造诣高的老师，能够经常跟学生接触讨论问题，不仅是因为这些老师能言传身教指引学生们更健康地成长，更重要的是大专家、教授亲自给学生上课带给学生的鼓舞作用。

中国人民大学数学学院学生为小学生授课 中国人民大学数学学院供图

构建符合基础研究规律的学术生态

《瞭望》：如何营造尽展其才的环境？

袁亚湘：顶尖数学人才更多是自己冒出来的。因此我们要为一些有潜力的人才提供一个好的环境、平台，让优秀的青年人才脱颖而出。特别是在他们正处于上升阶段的时候，给予一些支持和帮助。

首先，给数学人才一个宽松的科研氛围。充分相信并尊重做基础研究的科研人员。建立长周期支持机制，赋予科技领军人才更大的人财物支配权和技术路线选择权。

其次，避免行政主管部门在考核评价时单纯用数论文、或者是设计一个公式的方式进行简单评价。充分利用同行评价、专业学术团体评价，发挥各单位学术委员会在学术评价中的作用，完善基础研究人才差异化评价体系，构建符合基础研究规律和人才成长规律的评价体系。

第三，促进国际学术交流，吸引优秀数学人才留在国内发展。继续深化“破五唯”，明确“破五唯”后“立”的评价方式和标准。当前还有一些高校在招聘教师或者晋升职称时要求有海外留学经历，应给予本土自主培养学者与海外留学人员同等机会、待遇。我们要加强爱国主义教育，同时通过提供好的科研环境、做好服务，吸引一流学者留在国内发展。■