丘成桐有多厲害?花了十年功夫,把清華大學數學系排名提升71位

2019年3月,在全球著名的世界大學QS排行榜,公佈了最新的大學排名。在數學學科排名中,清華大學數學系位列第25位。

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但在2009年,清華大學數學系的排名還僅僅是第96位。短短十年間,排名竟提升了71位,這引起了數學界的關注。

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為啥能取得這麼大的進步,故事還要從十一年前說起。

時任清華大學校長的顧秉林,遠赴重洋,在哈佛大學校園裡找到了丘成桐,希望他到清華大學幫忙。

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顧校長正是看中了丘成桐在數學領域的地位。

丘成桐時任

哈佛大學的數學系系主任。有美國學者這樣評價道:“丘成桐他一個人,抵得過哈佛大學半個數學系。”

與此同時,他還兼任哈佛大學物理系教授,這在哈佛大學的歷史上都是少有的情況。像他這樣物理數學均屬頂級的學者,在整個人類歷史上也是極其難得。

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丘成桐與霍金,哈佛大學


數學王國的“凱撒大帝”

早在1976年,年僅26歲的丘成桐就破解了著名的數學難題“卡拉比猜想”,開創了幾何分析學科。可謂是“年少成名”。

這個偉大猜想的證明,將幾何學帶入一個全新領域。

以他的名字命名的“卡拉比—丘流形”,是物理學中弦理論的基本概念。這更是在物理學各方面大放異彩,成為現代物理學家解釋宇宙本質弦理論的基石,成為數學與理論物理發展的潮流,至今方興未艾。

1982年,他又因此獲得了有著數學界諾貝爾獎之稱的菲爾茲獎。是獲得這項世界頂級數學家的第一位華人數學家。

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菲爾茲獎每四年才頒獎一次,頒給有卓越貢獻的年輕數學家,獲獎者必須在該年元旦前未滿四十歲。

在此後的36年間,克拉福德獎、沃爾夫獎、馬塞爾格羅斯曼獎……每一座獎盃的分量都很重。

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這些任何一個獎項,都是許多數學家終其一生追求的目標。國際數學大師、菲爾茲獎獲得者唐納森稱他是“近四分之一世紀裡最有影響的數學家”。

丘成桐被尊為是數學王國的“凱撒大帝”。

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但接受記者採訪時,提及這些琳琅滿目的大獎,丘先生堅定地表達了自己的態度:

“得獎對於我來說,並不是最重要的事。拿世界上所謂的大獎,並不表示你是好的學者。評判你是不是好的學者的標準,是要看你是否解決了重要的問題,能夠找到什麼深的方向,瞭解到學術界重要的問題或方向。這些對於我而言更重要。很多方向我還是不懂。”


香港長大,美國成名,心懷祖國

1949新中國成立這一年,丘成桐出生在廣東汕頭,同年隨父母移居香港。父親曾是崇基學院(香港中文大學)的教授,丘成桐從小接受到良好的教育。

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然而在他14歲那年,父親突然離世,家庭陷入了困頓。

丘成桐一邊打工一邊學習,17歲考入香港中文大學數學系,開始了他的數學之旅。

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由於成績極其優異,丘成桐被推薦至美國伯克利大學深造。

在伯克利大學,他不僅獲得了IBM獎學金,還有幸成為“微分幾何之父”陳省身先生的門生。

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陳省身

陳省身被譽為20世紀最偉大的幾何學家之一,不但善於治學,還對學生有一顆博愛的心。導師的治學和博愛,影響了丘成桐之後的一生。

數學博士畢業後,他定居美國。1979年,丘成桐受當時中科院數學所所長華羅庚的邀請,第一次訪華。自出生之後的30年後,他再次踏上了祖國的土地。

談到當時的心情,丘成桐回憶道:“下飛機,我伸手摸了一下北京機場的地,我終於到了中國內地。”

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關心中國教育,期冀中國強大

雖然丘成桐很早就離開中國到美國學習和工作,但他從小學習中國歷史和哲學,喜歡吃中國菜、聽中國話,對祖國的情感從沒有因為離開而改變。

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在哈佛執教期間,丘成桐有意招收來自中國的博士研究生,為中國培養數學人才。

他發現中國的大學教育沒有做好,因為到哈佛數學系留學的中國學生水平往往不夠。在博士資格考試中,其他國家的學生差不多能夠拿到滿分,而中國學生只能拿到一半。

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丘成桐曾經對媒體表示,他生平立志只做好兩件事情。第一,做出一等的數學研究;第二,為中國數學教育服務,幫助中國成為數學強國。

在顧校長找到丘成桐,希望他回來幫清華大學。丘先生承諾道,“你要我幫忙可以,我一定要把它辦成世界上最好的數學所。”

在顧校長登門邀請一年半之後,也就是2009年12月,丘成桐來到清華大學,正式出任清華大學丘成桐數學科學中心主任,而且不領分文薪水

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十年間,在他的帶動下,清華大學數學科學中心已經彙集了來自海內外的100多名優秀教師和科研人員,在數學前沿問題的研究、數學人才的培養等方面,影響力與日俱增。

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前段時間,華為技術有限公司創始人兼總裁任正非接受媒體採訪,兩萬多字的採訪實錄中,他提了數學近30次:“芯片砸錢不行,得砸數學家、物理學家、化學家……”

數學家,被認為最有希望在材料科學、芯片、人工智能等領域上做出突破,解決“卡脖子”困局。

丘成桐也對媒體坦率地表達了對中國教育的隱憂:“目前中國基礎教育質量呈下降趨勢,尤其是學生的修養和學風。按目前中國本科教育的模式,如再不重視基礎教育,國內難以培養出一流人才。不重視學風建設,中國科技將至少後退20年。”


興趣的培養,決定孩子終身成就

丘成桐在北大附中的一次演講,裡面通過自己成長的經歷,講述了家庭教育、讀書、興趣培養、體育鍛煉等等對孩子成長的重要性。

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童年的教育對一個孩子的影響是重要的,啟蒙教育是不可替代的,它往往奠定一生事業的基礎。

我小學的成績並不理想,但我父親培養了我學習的興趣,成為我一生中永不枯竭的動力,可以學任何想學的東西。相比之下,中國式的教育往往注重知識的灌輸,而忽略了孩子們興趣的培養,甚至有的人終其一生也沒有領略到做學問的興趣。

對孩子的學習,我們也需要有新的能量激發使它跳躍。這種激發除了考試的分數,也來自老師的課堂教學,例如一些有趣的問題,或者非常有名的數學家的故事,都會引起學生的興趣。

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中國數學科普著作的開創者、著名數學教育家劉薰宇,所著的《給孩子的數學三書》,就被奉為數學科普啟蒙經典。【文末可購買】

劉薰宇橫跨民國和新中國兩個時期,曾任多所大學和中學數學教師或校長。

他擔任過人民教育出版社副總編輯,審定過我國中小學出版了數學教材,出版了中小學數學教科書和科普讀物,發表了大量數學教育方面的論著。他對楊振寧、谷超豪、豐子愷等都有著深遠的影響。

這套數學科普書有三本,一本是《馬先生講數學》

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劉燻宇化身馬先生,講解了一百多道題,主要講如何用圖解法求解一些算術四則問題

第二本《數學趣味》

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主要講日常生活中碰到的數學問題,我們都說萬物皆數學,從生活中來學數學是最快的。

第三本是《數學的園地》

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這一冊就有點難度了,裡面講了函數、連續、誘導函數、微分、積分和總集等概念,以及它們的運算法的基本原理。雖然有點深奧,但講解的方法很妙,我家五年級的小表弟,還能看懂一部分的內容。

劉薰宇簡直就是科學家裡的段子手,裡面的函數知識全變成了一個又一個的段子,小表弟就看得哈哈大笑。

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這套書合適小學生以及初中生,可以做為他們的自學教材,打好數學基礎。

因為是中國數學家寫的,所以裡面有很多傳統的數學妙題。比如“八仙過海”和“韓信點兵”:

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這套激勵了楊振寧等世界最牛物理學家的數學啟蒙書,每個孩子都值得一讀。

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而且價格也不貴,三冊只要69,包郵到家。

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