清华大学 供图

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从丘成桐中学科学奖到丘成桐数学英才班和数学科学领军人才培养计划,十多年来,面向中学生,著名数学家、清华大学丘成桐数学科学中心主任丘成桐教授在数学人才培养上发力颇多。瞄准一流数学家培养,丘成桐认为,培养基础学科拔尖人才要从中学阶段做起。

在丘成桐看来,现在中国有足够多的中学都很不错了,但还存在对学生好奇心培养不够等问题,不能引导学生对基础的学问有长远的兴趣。他希望,拓宽中国数学人才的“底”,从中培育出一批一流的中国数学家。

那么,丘成桐对基础教育阶段的数学教育有哪些观察、反思和谋划?2022年夏末,在清华大学静斋,《中国教育报》记者对丘成桐教授进行了专访。

缘起:拔尖人才培养要从基础教育开始

中国教育报:过去几十年,您的精力主要集中在高等教育领域。最近十多年来,您开始关注基础教育阶段数学人才的选拔和培养。这其中的原因是什么?

丘成桐:中国小孩子天赋很好,但是中国的数学文化比不上国外。他们的小孩子从小就受到训练,懂得如何问问题,而中国小孩花的功夫是做习题。老师家长跟他讲什么,他就跟着走。对有开创性的学问的发展来讲,这一点总是有点吃亏的。

真正开始对数学有兴趣,应当是从初中开始。一般来讲,小学学习的是加减乘除最基本的知识,老师会教得很好。美国的小学是启发兴趣,带小孩子出去走走,增加见闻,不要他们花很多功夫在课堂上学习。真正学习是从初中开始,所以这是最重要的一段时间。初中学不好,以后就很难再改变。

从去年开始,我带着求真书院的学生到各地走走,让他们了解中国优秀传统文化,培养他们的家国情怀,让他们有信心完成大事业。那个时候,我觉得求真书院每年其实只能够招收100个学生,我们也可以尝试从初中开始培养,让有数学天赋的小孩吸收一流的数学文化,让他们了解比较多的内容。我期望小孩子的天分能很早地表现出来,让他能发展所长。

中国教育报:您如何看今天中国的基础教育?

丘成桐:在我看来,除了研究生教育的水平还需要提高外,中国的中学和大学都很成功,一流大学培养出来的本科生可以和麻省理工和哈佛大学比较。但是,总体来讲,中学在学生对数学、对学问的好奇心上培养得不够。

现在中学的方法是不停地训练学生,就好像打乒乓球,从早到晚就一个姿势打七八个钟头。这样的做法是可能将学生变成一个很能考试的机器,但抹杀了学生的兴趣,也让学生看不出长远做学问的意义。高中最后一年,甚至把全部时间花在考题上。

中国教育报:近年来,您和中国的小学生、初中生有很多接触,这些孩子水平如何?

丘成桐:坦白地讲,我吓了一跳,因为我出的题目并不简单,小学五六年级的学生有的居然考了满分。他们提出的问题也并不是普通小学生能够想到的问题,至少我当小学生的时候没想到,所以我觉得很惊讶,与我当年相比,他们比我能干。至少,从目前来讲,发展的程度是不错的。在求真书院,我们发现,顶尖的初三学生反而比顶尖的高中学生表现得更好,我想可能是少了高考和奥数的消磨。这也是基础教育值得注意的现象。一些有能力的学生在十一二岁就能懂得很多东西。我想,不能够埋没这些有能力的学生,我们要找一些好的大学老师来培养他们,让他们成才。

谋划:拓宽中国数学后备人才的“底”

中国教育报:据您观察,目前中学和大学之间的教育合作怎么样?

丘成桐:一流的学生需要一流的师资来培养,我们期望大学的老师能来帮忙训练最好的初中学生。但让大学教师帮忙,他们一般不愿意,因为要额外花时间。我们不可能将大学老师全部放在中学教小孩子,也没有这个必要。但是,对于有志愿念数学的学生,还是要有好的老师来教。

中国教育报:对于从基础教育阶段开始培养数学人才,您有怎样具体的谋划?

丘成桐:我想用最简单、最有效的方法选拔出一批最好的学生。这批学生选出来之后,也会引起其他同学的兴趣。在小学、中学有了这些榜样,其他学生就会跟着走,数学教育也能更快提高起来。假使全国每个省份都有几十个天分很好的小孩子,有机会表现出自己数学的才华,这对中国是个好事。我们期望用最小的力量做出最大的成果。

我想给这些学生最好的训练,希望他们短期内能训练到大学一年级的程度。学生可以参加高考,也可能参加一些重要的选拔考试,譬如参加中国科大、西安交大和东南大学的少年班考试,或者参加求真书院的领军班考试,这种种都有可能。这些孩子若考不上大学的少年班、领军班也没关系,也不一定要念数学,念其他的都可以。但无论什么样子,一定要集中最好的学生,给他们最好的训练,让他们不仅仅为了考大学而学习。

中国教育报:从高等教育到基础教育的数学人才选拔培养,您似乎在不断展开一幅更大的数学教育的设计蓝图?

丘成桐:最终就是要提升中国最尖端的数学水平,希望能够在中国本土培养一大批好的数学人才,让他们带领全国的数学研究向前走。从刚开始懂数学到成为一个专家,然后成为一个能够开展更深方向甚至引导数学研究领域的数学家,这要花相当多时间来培养,需要刺激他们的思想。

譬如,我们中学生竞赛的主要目标是希望能够刺激他们对数学的兴趣、对做研究的兴趣。大学生需要有很好的基础才能做学问,所以我们大学生竞赛考的就是基础内容。一方面基础要打实,一方面也要有想法,所以我们今年做了创意本科论文比赛。其实,我们成立求真书院,也是为了培养全国最杰出的年轻数学人才。

从数学史来看,为学科带来翻天覆地变化的数学家屈指可数,数学必须要有优秀的领军人物。我们必须找到下一代人中那极少数的顶尖人才,从小培养他们。

实践:素质教育与应试并不矛盾

中国教育报:对于数学人才的选拔,尤其是从基础教育阶段的学生中选拔,您认为应该按照什么标准?

丘成桐:基本功一定要扎实,基本的东西要搞懂,也要再看一些课外书,但是不一定要像奥数、高考一样不停地刷题。我们的题目都是公开的,学生可以去看看能否做得出。坦白地讲,我们的题目都是很标准规范的,比较超前一点,但不是刁钻的题目。

考求真书院也是这样,你拿大学一年级、二年级的课本看,看懂之后就可以考进来,题目没有一点取巧的地方。我们不考刁难的东西,学生也不用找补习班。我看重题目的启发性和开创性,引导小孩子不要简单地只做习题。

中国教育报:您曾批评中学教育“将奥数、高考当成学习数学的目标”是一大误区。您认为数学教育应该聚焦在哪里?

丘成桐:中学想搞奥数和竞赛,是期望能够得奖,然后很快地出头。我们做的不是这些,是要让学生把最基础的学问搞好,这个基础的学问就是以后念大学时要用的学问。奥数可以考得很好,但念大学不一定能念得好,我晓得很多学生都是这样子。

奥数作为一个业余的竞赛,用来提升学生的兴趣是不错的,但奥数本身内容很偏,只考虑一部分的数学问题,不能够将主要的、主流的数学学好,不是一个真正做数学研究甚至工科科学家所要求的,我们需要更大范围的学问。要将主流的数学学好,是不一样的做法。所以,这也是为什么呼吁大学老师参与进来,因为大部分中学老师不一定十分了解大学上课需要的内容。

中国教育报:不以高考、竞赛为目标,不聚焦在容易出成绩的奥数上,您会担心,中学的实践与您的设想出现偏离吗?

丘成桐:只要按照我们的要求训练,学生念得懂的,高考会考得好,这个确实没问题。对于一个已经有了大学一年级水平的学生,去参加高考是没有太大问题的,准备一下就可以。以我的中学为例,这个学校学生的高考都考得很好,但是我们从来不准备高考,我们准备的是比高考更深入的学问,这样回来再考高考其实是很简单的事。很多人误会了准备高考就只是准备高考,超过高考一点的东西都不学,其实是学不好的。我们练的水平够了,再回头看就容易得多。

期待:给孩子适宜的教育选择

中国教育报:近年来,家长越来越重视孩子的升学和发展,甚至会感到焦虑。过早的人才选拔会不会加剧这种焦虑?

丘成桐:这是一种误解。进了求真书院就需要对数学学科进行长期的学习和研究,所以孩子对数学兴趣不大的话,没有必要进入。有的家长希望小孩子做金融、开公司,但是我们不是要培养金融家、企业家,所以家长没有必要焦虑。也许有些学校会着急,这是因为谁拿了奖牌、谁进了求真书院,对学校来讲是一个荣誉。但是,只顾学校的名誉来做,不照顾小孩子的前途,这也不好。学校一定要照顾到小孩子有没有这个能力。

家长希望自己小孩是天才,但并没有想到孩子的前途在什么地方,所以要好好想想。因为进来后其实还有很长的路要走。一个能力不足、兴趣不足的孩子进来后是很痛苦的,对一个有能力有兴趣的小孩,才是一件很好的事情。

中国教育报:今天,在“双减”背景下,您怎么看待在基础教育领域进行拔尖人才培养所面临的压力?

丘成桐:对于孩子的学业发展,每个家长都很紧张,因为觉得自己的小孩是天才,其实这是一个错误的观念。如果硬将小孩子变成天才,对他终身是一个痛苦。

我在哈佛大学有个博士后,是马来西亚的“天才”,12岁就进了大学,很年轻做了博士后,但我其实从不在乎谁是不是天才,也没有注意过他的年龄,我只在乎他做了什么东西。我想他是比较聪明一点,但不是大天才,可是他的父母认为他是大天才,不停地逼他,以至于他患了重病最后不得已离开了。我也从来不认为我是天才,就是早熟一点儿,能够多懂得一些东西。年纪不是最重要的,有很多大数学家要到四五十岁才成名,才真的做了最伟大的工作。年纪轻做到和年纪大做到是一样的,重要的是你最终做出了多么重要的工作,付出了多少努力。

现在“双减”,很多人也来问我。我想说,我做的是我觉得应当做的、有能力做的事,先从培养一小部分学生开始。对于我来讲,培养一批一流的数学家是我的专长,过几年后能够培养几百个好的数学家,就能改变整个中国的数学环境。一个大国,包括美国在内,好的数学家全部加起来也就几千个。假如我们一年内能培养一两百个学生,是很不错的,很快就能赶上世界水平。中国要想成为一个数学大国,一定要在本土成长一批好学生,目前中国也具备这样的条件。

作者:本报记者 梁丹

《中国教育报》2022年09月30日第5版 版名:深度周刊