《瞭望》新闻周刊记者扈永顺“数学不仅是一个学科,还是一个工具、一种思维方式。在生活中、工作中、处理问题时运用数学方法,可以把事情做得更好,也会让自己的生活更加美好。”中国科协副主席、中国科学院院士袁亚湘告诉《瞭望》新闻周刊记者,数学是基础科学的基础,可以说是自然科学的皇冠。数学的重要性从每年3月14日的国际数学日主题上就能看出,今年的主题是“给每一个人的数学”,年的主题是“数学是统一的”,年的主题是“数学让世界更美好”,年的主题是“数学无处不在”,数学与每个人息息相关。“当前经济社会高速发展,要求科技成果能够快速转化,加之应用场景增多,驱动使用数学等基础科学解决应用场景的底层技术问题,这个链条虽然很长,但是时间大幅缩短,对人才需求日益强烈,亟待自主培养更多数学人才。”袁亚湘说。 从数学大国向数学强国迈进《瞭望》:与其他基础研究领域相比,数学研究有哪些特点?它是如何与经济社会融合发展的?袁亚湘:数学是非常特殊的学科,是所有自然科学的基础,可以分为两大类:一类是纯数学,也叫基础数学;另一类是应用数学,其中也包含基础研究的内容。纯数学的发展更多依靠科学家的兴趣爱好推动,数学家专注于理论研究,不以实际应用为导向。当然很多基础数学的成果和理论,在未来某个时间可能会有用,比如数论的一些结果可以用到破译密码上,但当时研究数论的数学家可能并不知道成果将来能用于破译密码。应用数学是利用数学方法解决实际问题的一门学科。例如金融、人工智能等领域一些难题的最终解决,需要依赖数学方法,以数学为工具进行科学研究和解决问题。目前科技部设立了13个国家应用数学中心,目的就是用数学思想、数学方法、数学发现、数学规律引导创新实践,推进数学与工程应用、产业化的对接融通,提升数学支撑创新发展的能力和水平。例如,陕西国家应用数学中心面向国家重大需求,聚焦大数据与人工智能、非常规油气藏勘探、未来通信技术、传染病防控等数学理论与方法研究,已取得系列重大数学与数学技术成果;吉林国家应用数学中心聚焦数字吉林、新能源汽车、生物医药、卫星数据应用等领域,重点开展民用航空轮胎的数学建模与算法、传染病与动物疫病的建模与分析、东北主要农作物人工智能育种、遥感数据的处理与产业应用、东北大气污染预警等关键问题的研究,为新时代吉林全面振兴、全方位振兴贡献智慧和力量。随着经济社会快速发展,需要用数学原理解决的技术问题也越来越多,数学正与经济社会加速渗透融合。 《瞭望》:当前数学领域研究的重大问题是什么?袁亚湘:纯数学分为几何、分析、代数三大类,这三大类都有自己非常核心的一些研究问题或者方向,但很多重大的问题如著名的黎曼猜想、Hodge猜想等,其实和三方面都相关,基础数学呈现各个分支交叉和相互渗透。例如,朗兰兹纲领被称为数学界的“大统一理论”,国际上几乎所有数学研究机构和顶尖大学的数学系都有人在研究,在数学史上可以说是革命性的。应用数学更多的是瞄准国际上科技最前沿展开研究,例如人工智能中的机器学习底层技术就是以数学为基础。 《瞭望》:如何评价当前我国的数学研究能力?袁亚湘:总的来说,我国正从一个数学大国向数学强国迈进,进步非常大。近些年我国在很多方向上产生了国际知名的数学家,特别是年轻一代数学家,在国际上影响越来越大。代数方面,有华罗庚、陈景润等著名学者,华罗庚在解析数论方面的成就广为人知,国际上颇具盛名的中国解析数论学派就是华罗庚开创的。当前一批知名学者活跃在世界数学研究领域,代数方面有席南华、孙炳勇、田野、田一超、孙旭、郑伟哲等,几何方面有田刚、张伟平、方复全、李俊、朱熹平等,分析方面有莫毅明、周向宇等。当前国际数学大会邀请中国数学家做报告的次数越来越多,很多中国数学家担任知名杂志编委或在一些国际组织任职,这些也说明我们的数学研究在国际上占有一席之地。同时应看到,我们距离数学强国还有一定距离。数学是一个年轻人的学科,35岁左右是最有可能做出突破性成果的时候,所以我们要努力营造一个有利于年轻人研究、工作的环境,让年轻数学家能够取得更大的成绩,这也是我经常呼吁的。不要过早“透支”学生的学习动力《瞭望》:培养一流数学人才,中小学教育需要扮演什么样的角色?袁亚湘:一流数学人才,离不开教育体系的培养。在中小学阶段,学校老师、家长要培养学生对学习的兴趣。在学习过程中,兴趣是推动学生提升科学素养的重要途径也是最大动力。现在有个错觉,看到孩子中小学阶段数学成绩很好,经常能考分,还拿很多奥数奖项,家长就重点培养,不断加压,给孩子报很多辅导班,这很可能将真正喜爱数学、有数学天赋的孩子的学习兴趣抹杀掉了。培养科学人才,就跟种庄稼一个道理,种庄稼前要先平整土地,土地平整好了苗就长得高,而不是上来就堆很多肥,说不准把苗都烧死了。有一个现象值得
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