丘成桐：数学是我走遍世界的“护照”

近日，由著名数学家丘成桐教授倡导设计、清华大学求真书院主办的“杰出少年示范数学班”（以下简称“示范班”）正式开班，30位初一学生加入北京和上海的试点班，在完成常规义务教育必修课程的基础上，由求真书院选派优质师资教授数学和物理课程。

2021年，清华大学求真书院成立，开启了“数学领军计划”；同年发起的“丘成桐少年班”目前已在全国几十所中学陆续开设。这些特殊方式的人才培养目标是什么？为何遴选学生的年龄从初三拓展到初一？要想成为拔尖创新人才须具备哪些要素？丘成桐教授在接受本刊记者采访时，表达了他对中国拔尖创新人才培养的长远设想。

我曾在《我的几何人生》中写道：数学赋予我的，是让我在世界各地随意走动的“护照”，同时也是探索这世界强而有力的工具。

丘成桐先生在香港培正中学的学生证

《光明少年》

开启“领军计划”、开办“少年班”“示范班”，这一系列举措的初衷是什么？

丘成桐：当前我们最要紧的，是培养一批杰出的、有创意的、有能力带领中国学者走出崭新科技大道的尖端人才。

中国现在所处的国际环境很严峻，很多国家对中国“卡脖子”。怎样才能获得技术“生存”，在现代化的进程中“突围”，赶上科技发达国家的脚步，并驾齐驱甚至更快一步？需要科技方面的领军人才，带领全国的基础科研队伍向前冲。在基础科学中，数学和物理是最基本的。尤其是数学，数学无处不在，纵观世界，一个国家的强盛与数学有密切关系。中国科技要想领先世界，达到全球顶尖水平，有独特的创造，一定要有一批研究数学的领军人物。这正是我要培养的人。我希望科学合理地培养有天分、对数学感兴趣的孩子，引导他们在数学道路上学习探索，成为世界一流学者，助力实现中国在2035年建成科技强国的目标。

《光明少年》

为什么将遴选学生的年龄拓展到初一？

丘成桐：做学问、做尖端研究，要有好奇心和想象力，才能有创造力。这次新开设的“示范班”选择初一的孩子，是因为我发现中国十一二岁孩子拥有浓厚的好奇心和丰富的想象力，这一点不比世界上任何一个国家的孩子差。

我经常到全国各地走访交流。在与上海一所学校“少年班”的二十几个初中孩子座谈时，我发现他们一直踊跃举手，叽叽喳喳地争着问问题，完全不是我想象中“沉默寡言”的样子。今年暑假我们组织了首届“青少年数学与人工智能夏令营”，有120个孩子参加。这些孩子不仅全部完成了学习，而且在最后的测试中表现非常出色。最令我惊喜的是，获得第一名的孩子年龄最小，才11岁。一开始我以为他是个超前学的“书呆子”，后来与他单独交流，我发现他对我随口提出的问题对答如流，而且他不仅对数学、物理充满兴趣，对古诗词、历史、地理甚至天文都有了解、有见解。这些孩子的表现让我很想好好培养他们，我觉得如果不培养他们，对不起国家。

前不久田野院士给北京的“示范班”上数学课，我去听课。那节课讲一个平时在大学才会教的知识，我吓了一跳，以为内容太深孩子们会听不懂，可是在整堂课中，所有孩子都举手发言，而且说得头头是道。上海的“示范班”我也去听过课，有三个孩子不满足于回答问题，甚至到黑板上写出他们的想法。这些都让我很有信心，我相信经过培养，他们未来一定大有可为。

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想要长大后成为研究领域的佼佼者，孩子们需要具备怎样的品质？

丘成桐：我们在求真书院和“示范班”采用非常规的培养方式，指导孩子们不仅学基础知识，还要学更先进、更深入的内容。在这样的培养模式下，学生必须要有能吃苦的精神。

解决数学难题，需要艰辛的努力，没有捷径可走。我做研究几十年，纵然自小就对数学着迷，我的数学生涯也不是一蹴而就的。诺贝尔奖获得者丁肇中曾说：“自然科学的发展是多数服从少数，只有极少数人把多数人的观点推翻后，科学才能向前走。”在最尖端的研究领域向前冲时，没有人比研究者本人更清楚想要什么。曲高和寡，更需要有明确的方向、目标，无论经历怎样的艰苦也要斗志十足地做下去。

我想说的“吃苦”，并不是一味地闷头学，而是要学习与思考并重。孔子说：“学而不思则罔，思而不学则殆。”只有把学习和思考结合起来，才能学到切实有用的本领。

现在，我们国家正在走一条从没走过的科技创新之路，我希望这些学生能够沉下心来、愿意吃苦，通过长期的努力、奋斗，扎实基本功，将来有能力与世界一流的学者比肩而立。

《光明少年》

为什么您特别强调一定要向顶尖学者学习？

丘成桐：很多世界闻名的大数学家都曾受到过大师的教导。欧拉13岁进入巴塞尔大学读书，得到著名数学家约翰·伯努利的精心指导；高斯读博士期间的导师是德国著名数学家普法夫；我在中学时偶然读到华罗庚的书，大开眼界，后来又深受我的恩师、数学家陈省身先生的影响。我相信“大师培养未来大师”。

对于小学生、初中生，除了通过做游戏、看电影、阅读等方式培养对数学的兴趣，我建议多看看数学家的成长故事、做学问的经历，了解他们是怎么成功的。“示范班”所有的大师课、讲座，我们都会放到网络上，任何人只要感兴趣，都可以随时看、反复看。

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如果对数学情有独钟，是不是可以放弃其他学科专攻数学？

丘成桐：我希望学生有自己提出问题的能力，因为提出问题永远比只做别人出的题更重要。我为什么没有专门选考奥数的孩子，很大一部分原因就是奥数考得再好，那也是别人出的题，出题人显然比做题人更高一筹。我也深知这说起来容易做起来难，其实这和一个人的文化修养有极大关系。

几乎伟大的数学家都有极其深厚的文化修养，例如阿基米德是古希腊伟大的数学家、几何学家和天文学家，法国数学家庞加莱同时也是物理学家和哲学家，我的老师陈省身不仅爱数学，也爱写诗……从长远来看，文理兼修、全面发展的人才更容易成长为“大家”。

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您怎样看待人工智能与数学的关系？

丘成桐：我认为至少从目前来看，人工智能可以帮助数学，但不能改变数学；人工智能的发展，离不开数学的应用。

数学是解决很多问题的基础工具，数学本身也有很多分支，有偏基础理论的，有偏应用的，互相之间并不矛盾。未来在“示范班”，我们可能会根据学生的兴趣，让一部分人学习理论数学，一部分人学习应用数学，应用数学的学习者很可能会在人工智能、量子力学等方向深入发展，但我希望所有学数学的人都要注重基础数学，因为大部分应用数学的主要工具和想法都是从基础数学来的。没有基础数学的支持，应用科学不可能有重要突破。