遠見卓識！丘成桐：培養數學人才之我見_風聞

本文是丘成桐院士於 2021 年 11 月 20 日在懷柔綜合性國家科學中心第二屆雁棲人才論壇演講的講稿。

撰文 | 丘成桐

近幾年來，中美關係緊張，中國種種先進的科技產品被外國卡脖子。科技界開始認識到基礎科學的重要性，它是國家科技能否領先的決定性因素。我們也從中瞭解到西方積累數百年的國力所在。

我們知道，美國眾多大學是美國基礎科學的支柱。有趣的是，這些大學草創之初，不少是以發展技術為目標的。但是他們發現，要在科技上領先，必須先在基礎科學方面有所作為，這是他們總結出來的寶貴經驗。世界頂尖的麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology, MIT）和加州理工學院（California Institute of Technology, Caltech）產生了無數的諾貝爾獎和菲爾茲獎得主，他們的名字都叫理工學院 Institute of Technology 而非大學！

MIT: 8 位菲爾茲獎得主；Caltech：4 位菲爾茲獎得主

我要進一步指出，基礎科學的基礎是基礎數學。回顧科學演進的長河，基礎科學的突破是和基礎數學的發展分不開的。從阿基米得、牛頓、歐拉，拉格朗日、高斯、黎曼、麥斯威、希爾伯特、龐卡萊，直到二十世紀的愛因斯坦、狄拉克、外爾、柯爾莫哥洛夫等都是同時在基礎科學和基礎數學上有突出貢獻的學者。國家領導人對於如何培養傑出的數學人才已經講過很多次，大家可以參考總書記和總理的公開談話。可是，我發現到了部分地方官員或大企業領導的手裏，基礎數學竟被視為快速提升 GDP 的方法。當前，要好好地培養一流的基礎數學人才，恐怕先要培養政府官員長遠的眼光，使他們瞭解到政府投資在基礎科學，目標不在短期的經濟效益，而是長遠地培養出一大批傑出的人才。這些年輕人目光遠大，如雄鷹展翅，翱翔九宵，志不在小小的物質獎勵。官員需要忍耐，他們需要知道，投資基礎數學的資金雖然很少，但回報卻是巨大的。為了建立地方官員和學子的信心，希望國家表明立場，政府在基礎數學上的投資不在乎地方政府在 GDP 上的回報，只要成功，必定表揚！一旦作出舉世公認的科學成就，這些學者和他們工作的單位、城市必定會受到重視。正如總書記表彰鍾南山，陳薇等人抗擊新冠病毒做出的重要貢獻一樣。國家如果能夠這樣做，學子和官員都會士氣激昂。有志於學問的人就不需要花費精力和時間去投資金融、炒作地皮。從事基礎科學研究的學者受社會尊崇，家長自然也會鼓勵孩子向這方面發展。孩子有光明的前途，家族也沾光。當年俄羅斯彼得大帝和普魯士腓特烈大帝就曾經清楚的説過：一流的地方必需要有一流的數學家，這才夠光釆！大數學家歐拉就在聖彼得堡和柏林待過很長時間，建立了俄羅斯和德國的數學傳統。有了這個政策之後，我們便可以告訴家長，他們要鼓勵孩子們心胸廣闊，向着崇高的科學理想邁進。國家非常重視這些孩子，孩子以後的生活是充裕的，他們自己也會因孩子的成功而揚眉吐目，光宗耀祖！現在我們來看如何挑選和培養基礎數學人才。我們需要在本國的土壤上培養出傑出的數學大師，作為全國、甚至全世界數學的模範。回顧四十年來，基於公平原則，中國取士以高考為主，反覆地操練數學技巧。高中最後一年，甚至把全部時間花在考題上。這種做法使學生對基礎數學的精神和興趣喪失殆盡。假如我們的目標是培養有能力重複先進國家技術的工程師，這樣的訓練方式公平而又無可厚非。事實上，中國亦因此成為製造業大國。但是，這樣訓練出來的學子，創意不足，只能跟着別人的腳步。況在危急之際，會給外國卡脖子。最近二三十年來，亞洲各國都在基礎數學上發奮圖強！日本、越南、印度和伊朗四個國家都產生了菲爾茲獎得主！中國作為世界大國，四十年來，竟然無人問鼎，教人情何以堪？個人建議是集中精力培養一批特別有才華，又對於數學有濃厚興趣的年輕人。這批人不受高考和奧數的羈絆，從少年開始，就接受數學大師的親授薰陶。他們中間必定會有人脱穎而出。十年左右，中國本土應該可以誕生菲爾茲獎得主了。要指出的是，訓練世界級的大師，即使找不到世界級大師來教授，也不能相差太遠。當年俄羅斯大數學家柯爾莫哥洛夫就親自訓練了一批年輕學者，影響了俄羅斯二十世紀的數學。他的學生 Gelfand 也遵循同樣的路徑，訓練了一批十二三歲的年輕人，以後成為俄羅斯數學的骨幹。在日本，小平邦彥回國後，也訓練出一批代數幾何學的領頭人。

柯爾莫哥洛夫與學生們

從上面這些人的做法，和我在美國幾十年名校教育尖子的經驗，可以看到聚集一小批傑出人才攻錯切磋，會得到相得益彰的效果。一貫以來，中國教育部門為了做到面面俱圓，往往一刀切，不敢提拔學生中的佼佼者，希望做到一榮俱榮，一損俱損的局面。這種政策抹殺了青少年的鋭氣，結果是直到如今，中國本土還沒有培養出留名青史的數學大師。我們必須要改變這個局面，當年鄧小平領導中國改革開放，容許少數人先富起來，今天基本科學的成長，也需要同樣的魄力。畢竟中國乒乓球隊獨霸世界五十年，也是由集中精力培訓少數頂尖運動員開始。

“丘成桐數學科學領軍人才培養計劃”

2021 級求真書院師生開學典禮合影

我們需要培養學生的國際視野，在學術和文化上引入多樣的看法。在大力引進世界一流學者的同時，也需要招收一流的國際學生。美國所有名校的成長，都是這樣完成的。傑出學生之間的交流，和老師的教導同樣重要。古語有云：「以史為鑑，可以知興替。」不僅社會如此，科學亦如此。在中國，無論學者或學生，一般都忽視科學上的宏觀看法。對科學和數學歷史缺乏整體的瞭解，便難於掌握未來發展的大方向。數學大師應當能夠身凌絕頂，俯瞰塵寰，山川歷歷，來龍去脈，皆瞭然於胸。因此，我們必須加強科學和數學歷史的訓練。

今年 3 月以來求真書院開設的數學史、科學史系列講座

所謂「十年磨一劍」，為了讓學者能把精力花在艱辛的研究課題上，同時也減少人事關係上時間與精力的虛耗，我認為至少在數學科學這領域，政府可以考慮取消所有帽子的機制。極度優厚而又往往不公平的競爭起着負面的作用。獎勵應該由高校自己決定。從前國內普遍薪資不高，獎項起過一定的作用，但是現在已經過時了。美國政府就沒有設立這樣的獎項，美國高校也沒有根據國家獎金來決定教授的房產待遇。帽子制度不改變，恐怕中國未來十年，有可用之餉，而無可用之兵，有夜郎之士，而無創新之將！現在某些財政充裕地方政府和高校為使政績可觀，花上大量的金錢去購買論文，又重金禮聘名家。這些受聘名家只是掛個空銜，不需要承擔任何責任，甚至一年中大部分時間不需要出現在該地方。聽説某院士在全國有八十多個院士工作站，比孫大聖分身能力更強。這些荒謬的現象對真正做學問的人傷害很大，必須改正過來。只要一切處理得宜，我認為十年內，中國的數學會領導世界，菲爾茲獎得主也會在神州大地誕生。

作

者

簡

介

丘成桐，北京雁棲湖應用數學研究院院長，哈佛大學教授，清華大學教授，美國科學院院士，中國科學院外籍院士；菲爾茲獎、克拉福德獎、沃爾夫獎、馬塞爾·格羅斯曼獎得主。

本文經授權轉載自微信公眾號“數理人文”。