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数学大家丘成桐主编的科普读物:中国孩子要培养文理兼修的能力

算法与数学之美  · 公众号  · 算法  · 2025-02-08 20:53

主要观点总结

本文主要介绍了丘成桐的人生经历、学术成就及其对教育的理念。丘成桐是当代最具影响力的数学家之一,解决了许多著名的数学难题,影响了多个数学和物理领域。他还通过《数理人文》系列丛书,传达了他对数理与人文结合教育的理念,希望中国孩子能同时具备科学思想与人文精神,成为高素质的人才。

关键观点总结

关键观点1: 丘成桐的学术成就

丘成桐攻克了世界微分几何难题“卡拉比猜想”,并成为历史上第一位获得数学界最高奖“菲尔兹奖”的华人数学家。他是目前全球唯一一位包揽六项世界顶级科学大奖的科学家。他的研究深刻变革并极大扩展了偏微分方程在微分几何中的作用,影响遍及拓扑学、代数几何、广义相对论等数学和物理领域。

关键观点2: 丘成桐的教育理念

丘成桐强调数理人文融合的重要性,认为“一文一理,文理兼修,才能有所创造,有所成就”。他通过《数理人文》系列丛书,将自己的教育理念传递给更多的孩子,希望他们同时具备科学思想与人文精神,成为高素质的人才。

关键观点3: 《数理人文》系列丛书的价值

《数理人文》系列丛书以数学、物理及工程为经,中华传统文化、人文艺术为纬,旨在培养中国孩子的科学思维和人文素养。丛书秉承丘成桐的教育理念,具有国际观,兼具科学历史和经典理论,表达了前沿新知、新锐观点。


正文

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这本书的 开篇是“几何:宇宙的诗篇”专题 ,其中,1974年菲尔兹奖、2008年沃尔夫奖和国际基础科学大会终身成就奖(2023年)获得者芒福德详细描述了 毕氏法则的历史


丘成桐 先生以《我在普林斯顿高等研究院的经历》一文 回忆了具有里程碑意义的1979年的几何分析年 ,著名的“丘成桐120个问题”就诞生于这一年。


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佩雷斯 撰写的《极小曲面的黄金时代:柯丁-米尼科帝理论》则从 极小曲面的历史出发 ,展示了这一主题的最新发展历程。


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极小曲面像肥皂膜一样,可以由在小区域内给定边界时面积是最小的性质刻画。


芒福德、丘成桐、佩雷斯等人的著述初步勾勒出数、理在学术演进里的关键轨迹,而这仅仅是开端。


顺着此脉络深入,该书在后文展开了对 “数”“理”“人”“文”的全方位探秘、逐一拆解。


“数”绝非刻板的数字罗列,实则为洞察宇宙本质的密码。


从历史长河溯源,古希腊先哲便已凭直觉捕捉到数蕴含乾坤的奥秘,毕达哥拉斯学派“万物皆数”的论断振聋发聩。芒福德对毕氏法则历史的挖掘,重现了数学概念萌芽之初的质朴模样;


丘成桐撰写的《几何三讲:从古代到黎曼》则如一部编年史诗,沿着时间辙印串联起几何学进化历程,这不仅为当下数学研习者铺就进阶之路,更是向学界昭告:数学之“数”,流淌着文明传承的滚烫热血,是贯通古今智慧的鲜活经络,紧密衔接起过往探索与未来征途,与整体学科融合大势桴鼓相应。


“理”是解锁自然奥秘的关键钥匙。


书中以 《有五阶对称的晶格吗?》一文为缩影 ,从开普勒满怀憧憬的猜想,到布拉维严谨证伪后的理论重塑,再到向高维空间无畏进击的探索,这是一场跨越世纪的接力赛。其间数学工具须臾不可或缺,它淋漓尽致地展现出物理与数学唇齿相依的关系:“理”借数学冲破现象迷障,验证猜想、迭代认知,为构建统一科学世界观夯基垒土。


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“人”是丘成桐理念中最具温情却也最坚实的一环。


父母的谆谆教诲是丘成桐学术生涯的启蒙钟;家族先辈丘灵鞠、丘逢甲等贤能身影,鞭策他勇攀高峰。而他倾囊相授、报国育才之举,则感染一代又一代学子。


丘成桐撰写的《癸卯年悼念父母》《怀念母亲》《那些年,父亲教导我的日子》 《蕉岭祭祖文》等多篇文章,都体现出这种人文温情。在数理人文融合语境下, “人”作为知识创造者与传承者,凭借品德纽带将学术成就与家国情怀牢牢绾结


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全家福。1955年,摄于沙田龙凤台


至于“文”,它串联起科学理性与人文感性两端。


戴森《鸟与蛙》以精妙隐喻,让数学家多维形象跃然纸上,科普篇章如蒲公英种子播撒科学魅力;邓晓芒《人工智能的本质》从哲学幽径切入,为炙手可热技术议题降燥去火。


它们彰显“文”之伟力:赋予前沿科技人性光泽便于大众接纳,又从文化瀚海汲取哲思为科研注入底蕴。


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