深愛“數(shù)學之美”的中華人民共和國國際科學技術(shù)獎獲得者丘成桐博士

《深愛“數(shù)學之美”的中華人民共和國國際科學技術(shù)獎獲得者丘成桐博士》

沒想到，第一次拍攝數(shù)學家竟是2003年度中華人民共和國國際科學技術(shù)獎獲得者丘成桐教授，在北京人民大會堂接受國務委員陳至立頒獎！

沒想到，第一次采訪數(shù)學家竟是曾榮獲國際數(shù)學界最高獎“菲爾茨獎”且無比熱愛祖國的中國人丘成桐博士，在北京有賓館暢談如何成為一位著名科學家的故事！

沒想到，第一次聽數(shù)學家講座竟是自幼迷戀數(shù)學后來解決了微分幾何的著名難題“卡拉比猜想”的國際著名數(shù)學家丘成桐，在國際合作獎頒獎現(xiàn)場講“數(shù)學之美”！

2003年3月24日，2003年度中華人民共和國國際科學技術(shù)合作獎在北京人民大堂舉行。我作為《中國科技獎勵》雜志社長助理身份帶隊全程采訪并拍攝。

頒獎活動上有一個特別議程，獲獎代表丘成桐教授做題為《數(shù)學之美》的專題講座，這是我聽過的一場規(guī)格最高且最吸引我的科學家講座。丘成桐博士全程用英語講座，同聲翻譯是中國科學院數(shù)學所的一位女數(shù)學家。這場講座深深的吸引并打動了，講座結(jié)束我馬上走到丘成桐教授身邊提出要專題采訪，他二話沒說，馬上答應一起回獲獎代表駐地友誼賓館，去他房間接受采訪。

我們的采訪圍繞“數(shù)學之美”展開。當問他為什么會將數(shù)學與美聯(lián)系在一起？邱教授的話匣子一下就打開了。現(xiàn)將當時記者陳淑玉采訪并發(fā)表在《中國科技獎勵》2004年第3期的內(nèi)容完整轉(zhuǎn)載，相信對我們的孩子們了解大科學家是怎樣成功以及如何學好數(shù)學肯定會有很大幫助。

記者（以下簡稱記）:祝賀您獲得中國國際科學技術(shù)合作大獎！您從1979年以來，通過培養(yǎng)人才、成立研究所和捐款等形式支持和促進我國的數(shù)學研究，累計捐款約2856萬人民幣、298萬美元，是什么原因促使您如此投入？

丘成桐教授（以下簡稱丘）:能夠在自己的家鄉(xiāng)獲得國家如此高的獎勵，這是對我個人的一種賞識和獎勵，對此我深感榮幸。

回想獲菲爾茲數(shù)學獎時，當時中國政府和美國是否能夠修好，還是一個謎。我并沒有持有任何護照，因此我是以一個中國人的身份去領獎的。雖然我尚未回國定居，但我是中國人，我愿意為祖國的數(shù)學研究做出自己的貢獻。我以為自己比起那些長期在國內(nèi)工作的同行而言，我所做的是微不足道的。

記：聽您在學術(shù)報告中對數(shù)學之美的描述，很受感染。興趣是最好的老師，如果丘教授的這一番描述和贊譽能夠在校園里的青少年中傳播，令他們也能感受和發(fā)現(xiàn)數(shù)學之美，也許會影響他們一生的。您是如何感受和發(fā)現(xiàn)數(shù)學之美的？您認為青少年對數(shù)學之美應該如何認識和理解？

丘：數(shù)學是各種科學的語言，數(shù)學家研究這些科目，最先都由于它們自身之美所感召。我在學習和研究數(shù)學時，不同時期對數(shù)學之美有著不同的感受。這就像我們讀書一樣，小時候我們開始讀一些書，比如童話，那時也會覺得它很美，很好看，但我們并不能很深地理解它。而年齡大一些時，我們可能會喜歡武俠小說、名著，同樣會覺得它寫得很美，但這時的感受和兒時就完全不同了。因你的閱歷和知識的增長，你已可以感受到一個新的境界了。

數(shù)學也是一樣。我對數(shù)學的興趣，源于人類智能足以參悟自然的欣喜。剛剛開始學習數(shù)學時，能做出那些基本的數(shù)學習題，感覺就很開心。但到中學時，當學會對一道難題能用不同的方法解決時，更會感到非常喜悅，就像第一次獨立翻過一座山的那種感覺一樣。當你更深地走進數(shù)學領域，你的眼界逐漸開闊，會更深地感受到數(shù)學的魅力，這時你會遇到更多的難題，更多的挑戰(zhàn)。當你一一將它們解開、完成時，所感受的那種喜悅是無與倫比的。數(shù)學美感的獲得，常常是數(shù)學家以經(jīng)年累月的苦思、單調(diào)乏味的運算為代價的。在歷經(jīng)一次次的失敗與錯誤后，可能就在不經(jīng)意間，突然間茅塞頓開了。

數(shù)學的美還在于它的本身，生活中的很多自然現(xiàn)象都可以用數(shù)學語言去描述。如水波、云彩的飄動，甚至小小的肥皂泡，它都可以描述。我現(xiàn)在就在研究肥皂泡現(xiàn)象，很有趣，它在即將破滅的一剎那很美麗，它的波形狀態(tài)就包含著很深奧的數(shù)學原理。數(shù)學本身就是多姿多彩的，它是很美的一門科學。

中小學生對數(shù)學之美的感受應該是首先要學懂，大一點的學生可以多看參考書。老師在講數(shù)學課時，也要給學生同時講一些數(shù)學家的故事。讓學生了解數(shù)學家是怎樣成功的，他們經(jīng)歷了哪些困難，他們是怎樣克服的。這會提高學生對數(shù)學這一學科的興趣。只有有興趣他才會迷上這門學問，才能感受和發(fā)現(xiàn)數(shù)學本身的美。

數(shù)學不能學得太死板，在學習中，一個學生用不同的方法解出同一道難題或?qū)σ粋€定理做出證明時，老師要及時給予鼓勵，讓他感受到成功的快樂?，F(xiàn)在的學生喜歡作大量的題，但在作題前要首先讀懂書，只有讀懂書再作習題才是真正有效的。作習題也是很重要的，書讀懂了，也要多作習題，這也是不能省的。

記：您在數(shù)學領域取得如此重大的成就，請問您成功的心得是什么？在青少年時的哪些事給您印象最深？

丘：我是在香港農(nóng)村長大的孩子，小時候住在香港的郊區(qū)。我的祖父是醫(yī)生，父親是教書的，對我影響最大的是父親。父親是20年代的人，在廣東長大。他念的是廈門大學的經(jīng)濟系，后來到日本的早稻田大學留學。以后自己再念文學、哲學。父親的文學、哲學的素養(yǎng)后來間接地對我影響很大。香港當時有很多的書院（中文大學的前身）,父親在當時的書院教書。他經(jīng)常和他的學生們在家里討論中西文化、中國當時的命運及未來的前途。師生討論得很熱烈，我們在一旁聽得很專心。當時雖然聽不懂，但是后來回想起來，對我本人卻有很大的幫助，培養(yǎng)了我對學術(shù)的興趣及研究的專注力。

前人講“開卷有益”，其實是很對的求學方法。我?？匆恍╇y懂的書，當時雖然不懂，有時也忘了書中的內(nèi)容，后來過了幾年，回想起來，都覺得很有幫助。

父親當時教授西洋哲學史，但因家中有8個孩子需要撫養(yǎng)，家庭經(jīng)濟狀況不好，教書的薪水又低，父親不得不到三個地方教書、演講，回家后還要寫書，我們看了實在很佩服。父親常強調(diào)哲學思想的重要及哲學對科學的重要，叫我們也花功夫去看一下哲學的書。父親也要我們讀文學、歷史的書，后來文學、歷史、哲學的啟發(fā)對我日后的研究影響很大。

父親培養(yǎng)了我做學問的興趣，他對于我有很大的期望，但并不是為賺錢做學問，他希望我在學問上留下成果。

大家都看到我數(shù)學念得很好，事實上在我的求學過程中是有高有低的。考試有時好，有時不好，因為當你每次考得很好時，就容易被一定的方法給固定住。事實上，考試并不能真正測出你對問題懂了沒有！重要的是你自己真正懂了嗎？我十四歲那年父親去世了，母親擔負起教導我的責任。

當時我念的是鄉(xiāng)下小學。上小學時要考數(shù)學，因為考不好，小學不準我入學，所以只好轉(zhuǎn)到較差的小學。每天走路要走四十五分鐘，路上常被大孩子欺負，大家都以為是我做錯事，還給校長痛罵一頓，嚇得我生病了半年。這時剛好搬了家，只好轉(zhuǎn)到別的小學。到了五年半時，成績是全班第二名，但數(shù)學還是念不好。

那時小學畢業(yè)要考中學，老師叫我們分組，五人一組，由我?guī)ьI同學念書，但我逃學了半年。直到前不久我告訴母親，她才曉得我當年逃學的事。

當時香港的中學有所謂的政府學校及私立學校兩種，第二流的學生（全部不及格）可考私立學校，如果考上的話，還可以有政府的經(jīng)費補助。我考進了培正中學就讀（其實考是考了，但最主要的是靠父親跟培正中學的交情而進入的）。就讀的一年半中，我還是很調(diào)皮。前不久我因為搬家回香港和過去的同學再相聚一起。拿出以前的本子來看，發(fā)現(xiàn)第一年我得到的評語是多言多動，第二年的評語還是多言多動，第三年的則是略有進步。

中學第二年的老師對我很好，他知道我家里窮，常拿東西給我吃，即使是處罰我，也非常有愛心，常讓我覺得他是為我好。自從這位老師輔導我以后，我開始用功讀書。

數(shù)學這時進入了學習平面幾何階段，我開始有興趣去研究，我對數(shù)學的興趣就是從那時開始培養(yǎng)的，愿意花較多的功夫去讀。一位好老師教你如何解題固然很好，但是提高學習的興趣，其實是更重要的事。很多時候我上其它的課時很想睡覺。但當老師上數(shù)學課，介紹有趣的題目、數(shù)學的背景、數(shù)學家的故事，以及過去的數(shù)學是如何發(fā)展的，都使我對數(shù)學產(chǎn)生了濃厚的興趣。更重要的是，老師建立了我對數(shù)學的信心，使我不會害怕，勇敢地表達出來。

記得當時我們學習物理和數(shù)學時，物理老師常跟我們說學物理是很難的哦！你們要小心！我們也就戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢地學習。因此考試時就算同樣的題出現(xiàn)，數(shù)學會做，物理就變成手忙腳亂不會做了。所以如何提高學生的學習興趣，以及建立學生的信心是很重要的。

我在高中時數(shù)學已經(jīng)念得很好了，只是開始考微積分時，有些數(shù)字還是搞不清楚，因此考試并沒有最高分，但也沒有很差。但是我覺得自己很幸運的是在這段時間里，我花了很多時間閱讀參考書。當時外文的參考書并不多，唯一的方法就是托朋友從臺灣帶回來。當時并不怎么懂，但是讀了一下，覺得很有意思。尤其是參考書上的問題，雖然考試不考，不怎么實用，但對照起課本的問題，覺得很有意思。

我覺得解決問題的能力固然很重要，但是訓練尋找問題的能力似乎更重要。你可以一輩子做研究，解決你所得到的第二流問題，但是你卻不能撿到第一流的問題。會主動尋找問題的人通常才是第一流人物。我們做數(shù)學研究往往錯的機會是比對的機會多得多。然而，即使錯十次對一次也是很好的。因為嘗試更多錯誤的地方，你就越能從錯的地方找到繼續(xù)向前的方向，如此一來，你就會學習到更深思熟慮的能力。

記：您曾對美國和中國學生作過比較，您覺得中國學生和美國學生的特點在哪里？中國學生最大的優(yōu)勢和不足又在哪里？

丘：中國學生在改革開放的后十多年中，基本訓練水平已有很大提高。但我以為，在基礎教育方面，中國也可以進行一些改革，如現(xiàn)在我發(fā)現(xiàn)中國的中學很少有開設微積分課程的，而在美國中學已普遍開設了這門科目。很多中國到國外學習的學生，一進大學還要先學習普通微積分，而這時的美國學生早已熟練掌握了，這樣就出現(xiàn)和人家的差距了。這就是為什么美國的研究生發(fā)表在權(quán)威雜志的論文數(shù)量比中國學生多出很多的原因之一。

中國學生應對考試的能力是一流的。但在我接觸的學生中，我感到中國學生的創(chuàng)新能力與美國學生比較還有差距。在一些奧林匹克數(shù)學競賽中，中國學生常常是投入大量精力，抽出大量時間專門應對，而美國的學生多是利用業(yè)余時間應對考試的。中國比較注重考出高分，但我見到的一些高分學生，雖然分數(shù)很高，但因缺少一種創(chuàng)新和解決問題的能力，帶起來很吃力。

在美國的小學中很重視創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，很多水平好的中學已開始教授大學的教材。

一些來自中國名校的學生，因為考到名校就有了一種飄飄然的感覺，做學問也不踏實了，這樣很難再出新成績的。而且一些名校的導師也有些浮夸作風，不在學校踏踏實實教書，在學校里很難見到他們影子，他們的浮躁也會影響到學生的。

而在中國的一些相對偏遠地區(qū)，那里大學的學風卻是很踏實，他們少有那些名牌學校中存在的浮躁作風，這樣的學校才可以出人才。

學問是要下功夫的，一分耕耘一分收獲，這是來不得半點虛假的。

我們從2003年第一期開始，每期《中國科技獎勵》雜志都會邀請一位畫家為封面人物畫肖像作品，2004年第一期是畫家周盛榮參照我提供的丘成桐肖像圖片創(chuàng)作的《丘成桐畫像》。