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频摘国际奥数金牌,中国为何还未获菲尔茨奖?
2018-08-27 中国科学报

  如果中国数学家仅仅瞄着菲尔茨奖的话可能会失去更多,有点舍本逐末。

  我们正因为作好了研究才有可能获奖,而不是为了获奖才去作研究。

  ■本报记者 韩天琪

  巴西时间8月1日上午10时,在里约热内卢举办的国际数学家大会(ICM)上,本年度菲尔茨奖正式公布。今年共有4名数学家摘得这一数学界最高荣誉,他们分别是:剑桥大学教授Caucher Birkar(40岁)、波恩大学教授Peter Scholze(31岁)、苏黎世联邦理工学院教授Alessio Figalli(34岁)和斯坦福大学教授Akshay Venkatesh(37岁)。

  截至2018年,世界上共有60位数学家获得过菲尔茨奖,其中2位为华裔数学家,分别是1982年获奖的数学家丘成桐和2006年获奖的数学家陶哲轩。而中国本土,至今还未有人获得过该奖项。

  作为19次获得中学生国际数学奥林匹克竞赛金牌的国家,我国的中学生曾一度被认为是世界上最聪明的中学生,而当这些孩子长大后,却并没有在国际数学界崭露头角。近4年来,就连我们一直引以为傲的国际数学奥林匹克竞赛的金牌也分别被美国和韩国取得。很多人不禁要问,我国在数学方面为何还未站到世界的前沿?

  有奥林匹克金牌,但没有菲尔茨

  世界上有三大数学奖项,分别是菲尔茨奖、沃尔夫奖和阿贝尔奖。“菲尔茨奖主要针对40岁以下的年轻数学家;沃尔夫奖可以看作是数学界的终身成就奖;而阿贝尔奖,由于奖金在三大数学奖项中最高,被很多人认为弥补了诺贝尔奖没有数学奖的缺陷。”中国科学院数学与系统科学研究院研究员李炳仁在接受《中国科学报》记者采访时表示。

  正是由于菲尔茨奖的评奖对象是40岁以下的青年人,而“一个好的数学家取得世界级的成果,大多数是在青年时期完成的”,因此,菲尔茨奖的获奖成果往往是世界级的数学成果。李炳仁认为,正因为如此,国内对菲尔茨奖的讨论和重视程度远远大于另外两个世界级数学奖项。

  除了菲尔茨奖本身的影响力,我国在青少年数学教育上取得的国际成绩也让很多人对菲尔茨奖的获得充满期待。

  “我国在国际数学奥林匹克竞赛上一直有很好的表现,从1977年到2018年,共获得过19次金牌。”李炳仁指出,国内关于菲尔茨奖获奖情况的讨论很大一部分也来源于“为什么很多其他国家的奥林匹克金牌选手成年后可以获得菲尔茨奖,而我国却一个也没有呢?”

  “肥肉吃得太多,不想再吃了”

  “肥肉吃得太多了,不想再吃了。”这是一个在李炳仁看来很有潜力从事数学研究的中学生对李炳仁说过的话。

  长期以来,我们组织奥林匹克竞赛队伍的方式就是“集中训练”。

  “大量的培训,大量的题目。”李炳仁说,我们在青少年的数学教育上太过于强调高强度的训练,“有点揠苗助长”。

  这样做的“好处”是在国际数学奥林匹克竞赛上经常性地取得好成绩,但坏处是“小时候做题做得太多了,对数学研究反而丧失了兴趣”。以李炳仁的经验,国内很少有国际数学奥林匹克竞赛的选手成年后仍然选择在数学领域继续进行钻研,而国际上很多得奖选手由于是强烈的兴趣使然,很多依然选择从事数学研究工作。

  在李炳仁看来,要想获得世界级数学大奖,除了天赋和聪明,兴趣、志向、刻苦钻研和机遇缺一不可。

  “我并不主张严酷的课外辅导和大量的做题,主要还是有兴趣。研究数学聪明很重要,但不是唯一的因素,还是要看个人的志向。需要刻苦努力,下很大的功夫,但同时也需要巧劲。”李炳仁同时认为,就算这些因素全都具备,也并非一定能拿奖,“就像奥运会赛场上,有实力获得金牌的人很多,但某个人是否一定能拿冠军是说不准的”。

  所以,数学,特别是基础数学的发展一定要“顺其自然”,如果目的性太强的话,比如多少年内获得菲尔茨奖、多少年内攻克某个数学难题,这些在李炳仁看来都是不可取的。

  数学研究更依赖于“软环境”

  近年来,我国在物理、化学、生物等实验学科的发展上取得了长足的进步,很多研究领域已经处于世界前沿。究其原因,不断增加的科研投入保证了实验学科研究的顺利进行。但数学不同于实验学科,学术界往往笑称,数学研究只需要“脑袋和纸笔”。要想提高数学学科的发展水平,其路径当然与实验学科有所不同。

  “近现代数学的研究特别取决于某一个领域中的某些学者的数学天分。所以,对一个数学家来说,他能否凭自己的数学天分敏锐地把握某一个问题的世界前沿的程度和成果的国际难度,这是非常重要的。”上海交通大学科学史与科学文化研究院教授纪志刚告诉《中国科学报》记者,虽然推动数学学科发展,一定的科研投入也是需要的,“但不会像物理、化学、生物等重视实验的学科那样需要大量的实验设备的投入,更需要的是具有好的学术氛围的研究环境。”

  所谓好的研究环境,在纪志刚看来,主要是“软环境”。“关键是这些献身于数学的人们不要为某些现实的环境所干扰,能够有一个非常理想的、纯粹的学术领域的环境,使他们心无旁骛地投入某一个高难度的数学研究。比如怀尔斯证明费马大定理的时候,有8年时间未专门发表学术论文,这样的环境对于解决类似高难度的数学问题是特别重要的。”

  虽然是否获得菲尔茨奖是衡量一个国家数学研究水平的重要奖项,但纪志刚认为,我们不能以是否获得菲尔茨奖作为我们研究的导向,“如果中国数学家仅仅瞄着菲尔茨奖的话可能会失去更多,有点舍本逐末。应当是对于中国数学的发展制定出一个真正能够符合中国国情的、符合中国特点的研究战略。对于某一个奖项的获得,并不是发起一两次运动就能够获得的,更重要的还是潜心积累,坚持不懈,这样的话才能够获得更好的成果”。

  “我们正因为作好了研究才有可能获奖,而不是为了获奖才去作研究。”纪志刚说。

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