清華數(shù)學(xué)系:造就思維縝密基礎(chǔ)扎實(shí)的優(yōu)秀人才
【編者按】報(bào)考大學(xué),專業(yè)怎么選擇?如何結(jié)合個(gè)人興趣來填報(bào)專業(yè)志愿?如何從人生規(guī)劃看專業(yè)選擇?各專業(yè)具體都學(xué)些什么?畢業(yè)生的就業(yè)前景如何……目前正值一些省市的考生在填報(bào)高考志愿。在去年的基礎(chǔ)上,今年清華新聞網(wǎng)與清華大學(xué)本科招辦繼續(xù)推出“院系主任話專業(yè)”系列,通過對(duì)院系主任的采訪,使大家對(duì)清華各院系的專業(yè)情況有更深入的了解。
肖杰,清華大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)系主任、博士生導(dǎo)師。曾獲得國家杰出青年基金,教育部跨世紀(jì)人才基金,教育部高等學(xué)校科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。
記者:中學(xué)的數(shù)學(xué)和大學(xué)的數(shù)學(xué)有很大的不同,同學(xué)們非常想知道這其中的差別,請(qǐng)您介紹一下。
肖杰:如果能學(xué)好中學(xué)數(shù)學(xué),只要努力,一定也能學(xué)好大學(xué)數(shù)學(xué)。但中學(xué)數(shù)學(xué)與大學(xué)數(shù)學(xué)是不同的。應(yīng)該說中學(xué)數(shù)學(xué)所有的內(nèi)容都是已知的數(shù)學(xué),因此更多的是完成老師交代的作業(yè)。而大學(xué)數(shù)學(xué)是一門系統(tǒng)的科學(xué),分成了很多門類,充滿了未知和創(chuàng)造性。應(yīng)該說大學(xué)數(shù)學(xué)的每個(gè)階段,甚至于每一天,都充滿了驚奇。數(shù)學(xué)有無窮的奧妙,其中最大的奧妙是:你在很多時(shí)候能夠發(fā)現(xiàn)別人所不知道的東西。
比如,我們都知道π是一個(gè)無理數(shù),它表達(dá)了一個(gè)圓直徑和周長之間的關(guān)系。有一個(gè)很有名的例子:有兩個(gè)同窗同學(xué),一個(gè)人學(xué)習(xí)人口學(xué),一個(gè)人學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。多年以后,這兩個(gè)同學(xué)又見面了,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的人驚奇地發(fā)現(xiàn),在有關(guān)人口學(xué)的科研材料中,充滿了π這個(gè)數(shù)。你可以想象,π的原意是表示一個(gè)圓直徑和周長的關(guān)系,而人口學(xué)是研究千百個(gè)人的學(xué)問,但是這里邊充滿了無理數(shù)π。可見,數(shù)學(xué)讓你難以預(yù)料的有效性到處都存在。
隨著社會(huì)的發(fā)展,信息化的社會(huì),數(shù)字化的地球,越來越高精密度的信息處理,知識(shí)結(jié)構(gòu)越來越依賴于技術(shù)支持。而數(shù)學(xué),它的思維方式,它的學(xué)科發(fā)展的前沿非常符合這樣的趨勢。因此,數(shù)學(xué)系的畢業(yè)生的優(yōu)勢是比較明顯的。
大學(xué)數(shù)學(xué),還包括在研究生階段學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué),它統(tǒng)稱為高等數(shù)學(xué)。它不僅在戰(zhàn)術(shù)上充滿了機(jī)智、技巧與靈活性(這一點(diǎn)在中學(xué)數(shù)學(xué)中也有反映);更重要的是它在戰(zhàn)略上有深刻的洞察力和遠(yuǎn)大的目標(biāo)。它為眾多的科學(xué)提供了強(qiáng)有力的基礎(chǔ);同時(shí),它為人才培養(yǎng)提供了高度嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S訓(xùn)練和技巧。
記者:經(jīng)過系統(tǒng)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的學(xué)生,有哪些優(yōu)勢呢?
肖杰:第一,數(shù)學(xué)是一門追求精確性的科學(xué)。經(jīng)過系統(tǒng)和專門的數(shù)學(xué)學(xué)科訓(xùn)練的學(xué)生,嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí),思維縝密,在和別人交流過程中容易抓住問題的本質(zhì)。第二,數(shù)學(xué)是一門思維的科學(xué),受過系統(tǒng)的數(shù)學(xué)訓(xùn)練的人,更容易接受新生的知識(shí)和技術(shù),同時(shí)又具有很強(qiáng)的自學(xué)能力。尤其在信息化社會(huì),有數(shù)學(xué)背景的人,加上計(jì)算機(jī)和語言優(yōu)勢,他們將是社會(huì)上非常具有優(yōu)勢的群體。
記者:今年是清華大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)系建系80周年。請(qǐng)您介紹一下清華數(shù)學(xué)系的歷史和發(fā)展的情況?
肖杰:清華數(shù)學(xué)系自1927年建系以來已有80年的歷史了,它為中國數(shù)學(xué)的發(fā)展,甚至于世界數(shù)學(xué)的進(jìn)步,做出過不小的貢獻(xiàn)。從清華數(shù)學(xué)系走出了以華羅庚、陳省身、許寶祿為代表的一大批著名數(shù)學(xué)大師。清華數(shù)學(xué)系曾經(jīng)經(jīng)過十幾年的努力,從無到有,已躋身于當(dāng)時(shí)全國最好的數(shù)學(xué)系之一,并且在國際上也有了相當(dāng)大的貢獻(xiàn)。例如,在1948年的中央研究院院士選舉中,五位數(shù)學(xué)家當(dāng)選為院士,其中有三位是清華的老師:華羅庚、陳省身和許寶祿。
到1952年全國院系調(diào)整之前,當(dāng)時(shí)的清華數(shù)學(xué)系應(yīng)該說是全國發(fā)展最好的數(shù)學(xué)系之一。在院系調(diào)整中,從清華數(shù)學(xué)系走出的老師如華羅庚先生對(duì)中科院數(shù)學(xué)所的建立、段學(xué)復(fù)先生對(duì)北京大學(xué)數(shù)學(xué)系的建設(shè)、以及后來的丁石孫先生成為北京大學(xué)校長……清華數(shù)學(xué)系為中國的高等教育事業(yè)和科學(xué)研究事業(yè)做出了歷史性的貢獻(xiàn)。同時(shí)清華也保留了一大批數(shù)學(xué)人才。
改革開放之后,清華恢復(fù)了應(yīng)用數(shù)學(xué)系。在此之后,清華又恢復(fù)建設(shè)數(shù)學(xué)科學(xué)系。經(jīng)過20多年的努力,今天清華數(shù)學(xué)系的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)、計(jì)算科學(xué)、運(yùn)籌與規(guī)劃一系列學(xué)科得到了很好發(fā)展,清華的數(shù)學(xué)科學(xué)系已建設(shè)成為一個(gè)布局完整、學(xué)科齊全的綜合性大學(xué)數(shù)學(xué)系。
記者:那么清華數(shù)學(xué)系在本科生人才培養(yǎng)方面有哪些特色和舉措?
肖杰:清華數(shù)學(xué)系有這樣幾個(gè)特點(diǎn):
第一,有一批活躍在科學(xué)研究前沿、努力攀登科學(xué)高峰的中青年數(shù)學(xué)家。數(shù)學(xué)系教師中先后有9人獲杰出青年基金,2人獲求是基金杰出青年學(xué)者獎(jiǎng),6人獲教育部跨世紀(jì)人才基金和教育部優(yōu)秀青年教師獎(jiǎng),14人成為國家973重大基礎(chǔ)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人或正式成員。
第二,取得了一系列較為出色的科學(xué)研究成果。數(shù)學(xué)系SCI論文發(fā)表的數(shù)量已連續(xù)多年居于全國高校(數(shù)學(xué)系)第一位。近年來,以數(shù)學(xué)系教師為主持人的4個(gè)科研項(xiàng)目獲得教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。
第三,與世界知名大學(xué)和科研院所合作緊密,國際化程度很高。數(shù)學(xué)系與包括哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院(MIT)、法國巴黎高師(巴黎高等師范大學(xué))、法國南巴黎大學(xué)等世界知名的數(shù)學(xué)研究中心有很好的合作與交流。數(shù)學(xué)系現(xiàn)有3個(gè)講席教授團(tuán),一個(gè)是法國的數(shù)學(xué)家的講席教授團(tuán),一個(gè)是以美國應(yīng)用數(shù)學(xué)方面所建立的講席教授團(tuán),還有一個(gè)是以美國幾何分析方面建立的講席教授團(tuán)。他們長期在數(shù)學(xué)系提供高水平的,面向高年級(jí)本科生和研究生的教學(xué)以及科研指導(dǎo)工作。近年來,已有多名學(xué)生到巴黎的世界數(shù)學(xué)研究中心進(jìn)行深造。比如說,巴黎高師已經(jīng)連續(xù)兩年在高尖端的學(xué)生中間,錄取了清華數(shù)學(xué)系的學(xué)生。還有一批學(xué)生到哈佛、MIT等世界一流名校去攻讀博士學(xué)位。
近年來,我們加強(qiáng)了人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)。在學(xué)科建設(shè)方面,基礎(chǔ)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)為國家重點(diǎn)學(xué)科;五個(gè)二級(jí)學(xué)科都具有博士學(xué)位授予權(quán)。在人才培養(yǎng)方面,我們加強(qiáng)基礎(chǔ)課程的教學(xué)與本科生培養(yǎng)。目前清華數(shù)學(xué)系正在籌建三個(gè)教學(xué)團(tuán)隊(duì):一是數(shù)學(xué)分析及微積分為主干的教學(xué)團(tuán)隊(duì);二是線性代數(shù)與幾何為主干的教學(xué)團(tuán)隊(duì);三是以應(yīng)用數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)、計(jì)算數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)等高級(jí)數(shù)學(xué)學(xué)科為主的應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
記者:人們常說的數(shù)理基科班,它的全稱是“數(shù)理基礎(chǔ)科學(xué)專業(yè)”,它是國內(nèi)最早建立的按數(shù)理大類培養(yǎng)的特色專業(yè),它使得全國有志于數(shù)理科學(xué)領(lǐng)域的最優(yōu)秀的學(xué)子,有機(jī)會(huì)聚到一起,接受最優(yōu)秀的教育和培養(yǎng),請(qǐng)您介紹一下這方面的情況。
肖杰:近年來,在本科人才培養(yǎng)的系列改革中,一個(gè)重要的措施是以理學(xué)院為平臺(tái)的數(shù)理基科班的招生及培養(yǎng)。數(shù)理基科班每年招收8個(gè)班的本科生,它涵蓋了數(shù)學(xué)專業(yè)、物理專業(yè)和信息專業(yè)的學(xué)生,本科前兩年學(xué)習(xí)共同的基礎(chǔ)課。
這一改革措施主要有兩方面考慮,一方面,要為數(shù)學(xué)學(xué)科、物理學(xué)科以及信息學(xué)科培養(yǎng)拔尖人才;另一方面,實(shí)施通識(shí)教育,使學(xué)生打下一個(gè)更寬廣、堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),將來去適應(yīng)于不同學(xué)科的需求。基科班的學(xué)生在學(xué)完兩年的基礎(chǔ)課程之后,他們有機(jī)會(huì)重新選擇專業(yè),其中有80~100人將進(jìn)入數(shù)學(xué)系學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)系的兩個(gè)本科專業(yè)是數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息與計(jì)算科學(xué)。在數(shù)學(xué)系學(xué)習(xí)的這兩年里,他們專業(yè)課的培養(yǎng)分為六個(gè)系列:分析系列、代數(shù)系列、幾何系列、隨機(jī)數(shù)學(xué)系列、科學(xué)計(jì)算與運(yùn)籌系列、信息與計(jì)算機(jī)系列,共約40門課程,學(xué)生可以根據(jù)自己的專業(yè)方向,來選擇其中的10~12門課程。
記者:如果將來想在金融領(lǐng)域工作,是先學(xué)數(shù)學(xué)好還是先學(xué)金融好?
肖杰:數(shù)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)、信息學(xué)以及很多學(xué)科都發(fā)生了都有緊密的聯(lián)系。現(xiàn)在清華大學(xué)經(jīng)管學(xué)院的院長錢穎一教授就是清華數(shù)學(xué)系的畢業(yè)生。許多從事金融等其他領(lǐng)域的數(shù)學(xué)系畢業(yè)生,都不同程度地談到了良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)對(duì)于他們成長的積極作用。一方面,扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)為學(xué)生將來選擇不同學(xué)科提供了良好的條件;另一方面,我們也鼓勵(lì)同學(xué)們?cè)跀?shù)學(xué)的天地里辛勤耕耘。這方面成功的例子也有很多。如:在清華數(shù)學(xué)系的歷史上,我們的本科畢業(yè)生中,具有國際水平的大數(shù)學(xué)家,有一位是王浩先生,他考進(jìn)清華時(shí)不是數(shù)學(xué)系的,后來轉(zhuǎn)到了物理系,最后又轉(zhuǎn)到了數(shù)學(xué)系。王浩在數(shù)理邏輯方面,對(duì)于新興科學(xué)tiling做出了開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。
興趣是最好的老師。如果你學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué),有興趣去做與實(shí)際相關(guān)聯(lián)的工作的話,你很容易找到用武之地;同樣,你如果學(xué)了數(shù)學(xué),你對(duì)數(shù)學(xué)研究的本身,對(duì)數(shù)學(xué)在人的思維中的奇妙作用發(fā)生興趣的話,那么你也有用武之地。我們數(shù)學(xué)系就是努力為大家提供這樣一個(gè)平臺(tái)和發(fā)展機(jī)會(huì)。
記者:數(shù)學(xué)系畢業(yè)生的去向如何?
肖杰:近幾年來,社會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)系畢業(yè)生的需求一直都保持在旺盛的水平。我們本科畢業(yè)生當(dāng)中有大約40%的能夠免試推薦攻讀研究生學(xué)位。這其中包括在數(shù)學(xué)系讀研究生的,也有部分學(xué)生到校內(nèi)計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、信息管理等專業(yè),也包括去中國科學(xué)院和其他重點(diǎn)單位讀研究生的;近30%的學(xué)生選擇出國攻讀研究生,如哈佛、MIT、巴黎高師等世界知名的數(shù)學(xué)中心;還有相當(dāng)一部分學(xué)生,在本科畢業(yè)后直接走向工作崗位,主要集中在與信息產(chǎn)業(yè)相關(guān)的、與金融產(chǎn)業(yè)相關(guān)的大公司和國家重點(diǎn)單位,比如:摩根斯坦利、銀行等單位。
每個(gè)學(xué)生和家長都希望進(jìn)入這樣的學(xué)校,這樣的系:大師云集,優(yōu)秀的同學(xué),他們能為學(xué)生的教育提供最好的條件。但是我個(gè)人覺得,在成長的過程中,興趣是最好的老師。不喜歡數(shù)學(xué)的人會(huì)覺得數(shù)學(xué)是一門枯燥的學(xué)問。如果你真心喜歡數(shù)學(xué)的話,數(shù)學(xué)就會(huì)是一門充滿奧妙與神奇的學(xué)問。同時(shí),如果你來到清華大學(xué)數(shù)學(xué)系,這里有一大批朝氣蓬勃奮發(fā)有為的年輕老師,還有更多的就在你身邊的聰明的卓越的能干的同學(xué)們,加上你自己是誠心誠意的喜歡數(shù)學(xué)的話,我相信你個(gè)人的前景一定是充滿希望的,將來會(huì)大有用武之地的。(通訊員 楊悅 編輯 顧淑霞)