為切實(shí)促進(jìn)高校優(yōu)質(zhì)科技教育資源開發(fā)開放，建立高校與中學(xué)聯(lián)合發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)青少年科技創(chuàng)新人才的有效方式，中國(guó)科協(xié)和教育部自2013年開始共同組織實(shí)施中學(xué)生科技創(chuàng)新后備人才培養(yǎng)計(jì)劃(簡(jiǎn)稱“英才計(jì)劃”)。目前，共有15個(gè)省市、20所高校等參與培養(yǎng)工作。 

在中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)2022年學(xué)術(shù)年會(huì)中，中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)與英才計(jì)劃全國(guó)管理辦公室設(shè)置了中學(xué)生創(chuàng)新人才培養(yǎng)論壇。參加論壇人員包括英才計(jì)劃數(shù)學(xué)學(xué)科工作委員會(huì)專家，部分“英才計(jì)劃”高校導(dǎo)師、中學(xué)教師、數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)生等。

北京大學(xué)重慶大數(shù)據(jù)研究院基礎(chǔ)軟件科學(xué)研究中心執(zhí)行主任、北太振寰創(chuàng)始人盧朓副教授收到中國(guó)科協(xié)的邀請(qǐng)參加論壇，分享中學(xué)生基礎(chǔ)學(xué)科科技創(chuàng)新后備人才的培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)。他說(shuō)他感到非常榮幸。劉東升、陳姝羽等學(xué)生取得一系列的成績(jī)，這主要還是他們自己努力的結(jié)果。他為他們感到高興和自豪。

盧朓副教授參與了四年的“英才計(jì)劃”項(xiàng)目，教學(xué)相長(zhǎng)，對(duì)中學(xué)生人才的培養(yǎng)工作有了更深的認(rèn)識(shí)，以下是盧朓副教授在論壇上的匯報(bào)。

“德、才、學(xué)、識(shí)”，以德為先

結(jié)合我自己的科研方向，一方面，我希望能夠在“德、才、學(xué)、識(shí)”四個(gè)方面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

王梓坤院士的《科學(xué)發(fā)現(xiàn)縱橫談》是一本很好的科普書，每年我都會(huì)推薦給學(xué)生。王梓坤院士把治學(xué)成才之道歸納成十個(gè)字——“理想、勤奮、毅力、方法、機(jī)遇”。

“德、才、學(xué)、識(shí)”是對(duì)科學(xué)工作者的素質(zhì)的基本要求。德，主要是指政治立場(chǎng)和態(tài)度， 指追求真理、熱愛(ài)真理、嚴(yán)于律己，力求人品高尚。“德、才、學(xué)、識(shí)”四者不可或缺，而“德”居其首。“才”、“學(xué)”、“識(shí)”受“德”的制約。

我在對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)過(guò)程中，把“德”放在首位，讓學(xué)生了解科技發(fā)展的現(xiàn)狀以及“卡脖子”問(wèn)題，讓學(xué)生立大志，把自己的成長(zhǎng)與國(guó)家的需要緊密地結(jié)合起來(lái)。

柴靜記者對(duì)丁仲禮院士的訪談是一段很好的科普節(jié)目。在訪談過(guò)程中，丁仲禮院士向大家說(shuō)明，地球平均氣溫升高2度會(huì)導(dǎo)致多少多少物種滅絕是英國(guó)的一家科研小組用計(jì)算機(jī)模擬出來(lái)的，并不一定可信。

柴靜接著說(shuō)“我們幾乎是信仰實(shí)驗(yàn)室的所有…”。 可以看到柴靜從相信科學(xué)已經(jīng)變成了迷信科學(xué)了，實(shí)際上科學(xué)結(jié)論是可以證偽的，并非意味著絕對(duì)真理。柴靜又進(jìn)一步說(shuō)“ ... 得到了主流科學(xué)界的認(rèn)同” 。這說(shuō)明柴靜是迷信西方的科學(xué)家權(quán)威。

丁仲禮院士說(shuō)：“科學(xué)家有主流嗎，真理的標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)人多人少定的嗎？”接著，柴靜又說(shuō)“作為一個(gè)科學(xué)家不應(yīng)該從國(guó)家利益出發(fā)，而應(yīng)該從整個(gè)人類的共同利益出發(fā)”。這說(shuō)明柴靜是把西方的利益看成了整個(gè)人類的共同利益。

實(shí)際上，我們?nèi)绻麤](méi)有維護(hù)占到全球總?cè)藬?shù)1/5的中國(guó)人的利益，就不能說(shuō)我們維護(hù)了全人類的共同利益。在培養(yǎng)學(xué)生的過(guò)程中，我會(huì)建議學(xué)生看看這段訪談，告訴他們不要迷信科學(xué)、不要迷信權(quán)威。

西方國(guó)家在科技等各個(gè)方面卡我們的脖子，破壞全球公平競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境，其目的只是為了他們自己的利益。如果真如他們所愿，我們完全失去了競(jìng)爭(zhēng)力，最終也會(huì)導(dǎo)致他們失去繼續(xù)努力奮斗的動(dòng)力，進(jìn)而影響全人類的科技發(fā)展。

我們期待的是全人類的團(tuán)結(jié)協(xié)作，共同推動(dòng)科技等各個(gè)方面的發(fā)展。目前懼怕公平競(jìng)爭(zhēng)的不是我們，我們沒(méi)有選擇，只能自力更生努力奮斗，爭(zhēng)取把核心技術(shù)掌握在自己的手里，這樣才能使西方看到封鎖無(wú)效之后，放棄他們使絆子的行動(dòng)，才能夠迎來(lái)全人類團(tuán)結(jié)起來(lái)為共同利益而努力奮斗的美好局面。

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，數(shù)學(xué)建模至關(guān)重要

另一方面，我希望能夠培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模、數(shù)據(jù)分析和數(shù)值實(shí)驗(yàn)的能力。

（1）應(yīng)用數(shù)學(xué)的價(jià)值觀的三個(gè)方面：理論、交叉和落地

對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)主要還是看學(xué)生的興趣，因材施教；另外也結(jié)合我自己的專業(yè)特點(diǎn)——應(yīng)用數(shù)學(xué)方向。早期的數(shù)學(xué)并沒(méi)有區(qū)分基礎(chǔ)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)，后來(lái)研究方向開始逐步細(xì)化，可以分成基礎(chǔ)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)：基礎(chǔ)數(shù)學(xué)包括代數(shù)，幾何和分析；應(yīng)用數(shù)學(xué)包含概率統(tǒng)計(jì)、運(yùn)籌優(yōu)化、計(jì)算數(shù)學(xué)、控制論等。

應(yīng)用數(shù)學(xué)的價(jià)值觀和基礎(chǔ)數(shù)學(xué)不一樣，它具有多元化的價(jià)值觀。在張平文院士的《數(shù)據(jù)科學(xué)融通應(yīng)用數(shù)學(xué)》的報(bào)告中給出了三個(gè)方面：

首先，應(yīng)用數(shù)學(xué)和基礎(chǔ)數(shù)學(xué)一樣，也是數(shù)學(xué)的一部分，也追求簡(jiǎn)潔與美，我們稱之為理論；第二，應(yīng)用數(shù)學(xué)和化學(xué)、材料等學(xué)科交叉，此時(shí)應(yīng)用數(shù)學(xué)追求的價(jià)值觀和所交叉的學(xué)科的價(jià)值觀一致；第三，應(yīng)用數(shù)學(xué)還有很重要的一個(gè)價(jià)值觀是“落地”，即經(jīng)濟(jì)與社會(huì)價(jià)值。這部分也是非常重要的。

現(xiàn)在全世界哪個(gè)公司最重要、最厲害？谷歌顯然算得其中之一。谷歌起源于PageRank算法。

掃碼查看Page Rank 算法簡(jiǎn)介視頻

我在B站給出的PageRank算法的一個(gè)簡(jiǎn)介，有興趣的中學(xué)生也是能看得懂的。作為谷歌公司的PageRank算法從數(shù)學(xué)的眼光來(lái)說(shuō)，它不屬于原創(chuàng)，從邏輯角度來(lái)說(shuō)卻是原創(chuàng)的，即追求經(jīng)濟(jì)與社會(huì)價(jià)值。

（2）應(yīng)用數(shù)學(xué)的精髓是模型和計(jì)算：數(shù)學(xué)建模的重要性

應(yīng)用數(shù)學(xué)的精髓是模型和計(jì)算。

1998年菲爾茲獎(jiǎng)得主、英國(guó)數(shù)學(xué)家高爾斯(T.Gowers)認(rèn)為：數(shù)學(xué)研究的對(duì)象并非真正的現(xiàn)實(shí)世界本身，而只是現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)學(xué)模型，也就是現(xiàn)實(shí)世界的一種虛構(gòu)和簡(jiǎn)化的版本。

李大潛院士指出：“傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育往往從基本的概念或定義出發(fā)，以簡(jiǎn)練的方式合乎邏輯地推演出所要求的結(jié)論。這固然可以使學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)按部就班地學(xué)到盡可能多的內(nèi)容，并體會(huì)到一種絲絲入扣、天衣無(wú)縫的美感。但是，過(guò)分強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)，就可能使學(xué)生誤以為數(shù)學(xué)這樣的完美無(wú)缺、無(wú)懈可擊是與生俱來(lái)、天經(jīng)地義的，反而使思想處于一種僵化狀態(tài)，在生動(dòng)活潑的現(xiàn)實(shí)世界面前手足無(wú)措、一籌莫展，甚至使學(xué)生感到學(xué)了很多據(jù)說(shuō)非常重要、十分有用的數(shù)學(xué)知識(shí)以后，卻不會(huì)應(yīng)用或無(wú)法應(yīng)用，甚至還覺(jué)得毫無(wú)用處。"

數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)與應(yīng)用的一個(gè)橋梁。李大潛院士還指出“通過(guò)數(shù)學(xué)建模將一個(gè)看來(lái)與數(shù)學(xué)無(wú)關(guān)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題歸結(jié)為一個(gè)合理的數(shù)學(xué)問(wèn)題，并利用數(shù)學(xué)方法成功地予以解決，這是重要的能力與素質(zhì)。這種能力和素質(zhì)的培養(yǎng)與提高，對(duì)一個(gè)合格的數(shù)學(xué)工作者、特別是應(yīng)用數(shù)學(xué)工作者來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是十分值得重視、應(yīng)該著重加以培養(yǎng)的。數(shù)學(xué)建模對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才非常重要。” 現(xiàn)在國(guó)家已經(jīng)把數(shù)學(xué)建模的實(shí)踐與活動(dòng)列入全國(guó)高級(jí)中學(xué)的教學(xué)計(jì)劃。

（未完待續(xù)）