美籍华裔数学家丘成桐直言:中国数学水平落后美国八十多年

丘成桐并不是站在美国讲风凉话的人,他2009年全职回国,担任清华大学数学科学中心主任,亲自推动数学拔尖人才培养计划,十多年扎根中国一线教育现场。

他说中国数学“还在上世纪40年代的阶段”,并非空口无凭,而是基于自己长时间的观察和实践。

真正让他下定决心说出这番“重话”的,是一次随堂听课经历。

在一节奥数课堂上,老师花40分钟讲了八种解题套路,还反复强调“辅助线这么画,保准得分”。

课后,他问一位满分学生能否换种思路来证明,对方答:“老师没教过,写错了要扣分。”

丘成桐说,这种“只敢照解题卡走,不敢多想”的教育方式,是中国数学发展的最大障碍。学生不缺聪明,也不缺勤奋,缺的是敢闯的胆子和思辨的习惯。

类似的现象在中美学生的对照中也有体现,在哈佛大学一次课堂实验中,中美本科生同时做一套微积分题,中国学生平均速度快三倍,计算能力惊人。

但当丘成桐问“这个公式背后藏着什么几何思想”时,美国学生纷纷凑上来讨论,中国学生却一言不发。

计算快,但理解深度和思维广度上,短板立现。

这恰恰是美国上世纪40年代数学腾飞的背景,那个年代的美国,哥德尔用不完备定理重新定义了数学的边界,陈省身奠定了现代几何的基础,普林斯顿高等研究院汇聚了爱因斯坦、冯·诺伊曼等顶尖学者。

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他们研究的东西,听上去离现实遥远:统一场论、拓扑空间。

但几十年后,这些“看似没用”的理论成了芯片、量子物理、人工智能的根基。

丘成桐回忆自己在加州大学伯克利读研时,导师鼓励他挑战卡拉比猜想——一个悬了二十年的数学难题。

没有人告诉他“你该怎么做”,导师只反复问:“你为什么这么想?”

正是这种不设限的探索氛围,让他走出了属于自己的路。

而这,正是他认为中国数学教育最缺的东西。

中国当前的研究生态,丘成桐看得很清楚。他坦言,国内很多数学研究是在“追着别人跑”。

国外一发理论,国内就忙着补推导、做应用,很少有人敢进行原创性的0到1突破。这不是能力问题,而是整个体系对“创新”的激励机制出了偏差。

他曾在上海一所重点中学看到,教室墙上贴满了“刷题计划表”,尖子生一天要做50道数学题。

他问校长有没有开“数学讨论课”或者“拓展课程”,校长苦笑:“家长要分数,中考要排名,谁敢搞虚的?”

这种功利导向,把学生变成了解题机器,却剥夺了他们对数学本质的好奇。

就算到了大学,问题依旧存在。

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丘成桐主导的数学中心曾招聘一位博士生,履历出色、成果亮眼,但研究方向全是AI算法的应用。

当丘成桐建议他碰一碰“郎兰兹纲领”这种基础理论时,对方毫不犹豫地拒绝:“那个太冷门,评职称没用。”

一句话点明了现实:不是没人能做创新,而是没人愿意冒险做“没用的研究”。

为了打破这种局面,丘成桐在清华推动设立了“数学基础班”,砍掉一半习题课,加入“数学思想史”等课程。

他希望学生知道,数学不只是考试工具,更是一种思维方式。

他讲牛顿如何用微积分计算行星轨道,讲伽罗瓦如何用群论颠覆代数学结构,让学生从历史中理解“数学是看世界的眼睛”。

学生的反馈很直接,有年轻人说:“原来数学不是死记硬背的公式,而是一个思想系统。”从“解题者”到“思考者”,这一步转变,才是教育真正的意义。

对比中美教育环境,丘成桐指出,美国的孩子从小就被鼓励“乱想”。

比如小学生问“π为什么不是整数”,老师不会责怪,而是带着全班查资料;高中生提出改进勾股定理的证明,学校会提供实验室。

这种“允许试错”的环境,才可能孕育出真正的创新。

丘成桐强调,中国数学落后的不是分数,而是思维方式。中国教育擅长培养“做题高手”,但缺乏鼓励“想问题”的机制。

人才不是没有,潜力也够,只是被困在了刷题的循环里。

学生不提问,学者不冒险,研究不原创,久而久之就只剩“跟跑”的命了。

当然,丘成桐说这番话,并不是为了打击士气,而是一次深刻的提醒。他的本意,是希望中国数学界真正意识到问题的根本。

他曾说:“真正的数学突破,从来不是算出来的,而是想出来的。”

中国要从“跟跑”转向“领跑”,就必须打破现有的路径依赖,让学生敢想,让学者敢研,让制度敢容错。

在这样的逻辑下,丘成桐的“八十年差距论”其实并不绝望,而是一记警钟。

他让大家正视:我们到底想培养什么样的人?要的是考试状元,还是未来的陈省身、丘成桐?

眼下中国在科技、工程、应用数学等领域进步飞快,但基础数学如果一直“追着别人跑”,总有一天会触碰到“天花板”。

真正长期战略的竞争,不止看谁跑得快,更看谁能开出新路。

参考来源:

丘成桐说中国数学仅是美国1940年水平——光明网

数学家丘成桐:中国数学水平尚不及美国1940年代——联合早报07/05/2024