高考数学命题难、任正非接受媒体采访27次提到"数学"重要性...在科技高速发展的当今时代,数学巨大的应用价值怎么形容都不为过。
文/评论员 李鹏 编辑/吉菁菁
新媒体编辑/陈炫之
2019年的全国高考数学命题又一次因为"太难"而引起了舆论热议,让人不由联想起任正非近日的访谈实录。
5月21日,在任正非接受媒体采访的2万字实录中,27次提到了"数学"的重要性:"P30手机的照相功能依赖数学把微弱的信号还原;华为5G标准是源于10多年前土耳其Arikan教授的一篇数学论文;如今华为终端每三个月换一代,主要是数学家的贡献……芯片砸钱不行,得砸数学家、物理学家、化学家……"
数学,被认为最有希望在材料科学、芯片、人工智能等领域做出突破,是"卡脖子"困局的有效解决方案。
▲华为创始人任正非(供图:视觉中国)
中国是传统的数学大国,但是还不是强国,要成为一个数学强国,除了在纯数学研究领域继续前进,诞生一批世界领先的数学基础研究和数学大家以外,还必须在应用数学领域取得更大的发展,推动物理、化学、生物、工程等其他一些科学新的突破,从而推动相关产业的发展不断走向世界前沿。
▲6月9日,第八届世界华人数学家大会(International Congress of Chinese Mathematicians,简称ICCM)在清华大学开幕,现场揭晓和颁发了世界华人数学家联盟三大奖项:2019年ICCM数学奖、陈省身奖和ICCM国际合作奖(供图 CGTN.com)
早在2012年,任正非在与内部专家的一次座谈《中国没有创新土壤,不开放就是死亡》中就提到:"我认为用物理方法来解决问题已趋近饱和,要重视数学方法的突起。"他的这种说法绝非空穴来风,并且华为早已身体力行。2006年以来,华为已经在俄罗斯和法国这两个传统数学强国建立了数学研究所。
近些年来一些重大科技突破都是以数学的应用突破为基础的。不管是人工智能、大数据分析的发展,还是物理、化学和工程等领域的一些新突破,都离不开数学的强力支撑。"今天无论是手机信号的传递、医疗成像的分析,还是我们对时空规律的认识,都以数学发展为其先声。数学成为我们理解和探索世界所必须使用的语言。" 麻省理工学院数学系教授、青年数学家许晨阳也如此表示。
事实上,数学与众多学科都有着千丝万缕的联系,现在一些新兴行业的发展,也都是以数学工具作为重要支撑的。遗憾的是,这些年来很多人对数学的重要性并没有清晰的认知,不仅忽视数学的学习和探索,甚至个别人还对最前沿的基础数学研究及数学家群体予以冷嘲热讽,因为他们根本没意识到学习高深而前沿的数学有什么用处。
北京大学数学科学学院副院长柳彬教授表示,尽管现在数学家们所进行的一些前沿性的数学研究,目前看不到应用,这并不等于它们无用,它们的未来价值并不是现在能够预测得了的,有的甚至在未来几十年都还看不出来,但说不定哪一天,它们就会发挥至关重要的作用。事实上,很多重要的数学研究成果,在其他各个领域被予以应用都有一个逐步发展的过程。
数学是所有自然科学的语言,数学是科技发展的先声,数学的巨大应用价值已经在近数百年的人类发展历程中不断被予以证明。如果没有先进数学思想和方法的应用,物理、化学、生物学等基础学科及更多的应用科学就不可能取得突飞猛进的发展,人类还将在漫漫长夜中摸索更长的时间。
数学的发展离不开人才的培养,一个方面是培养能够在纯数学领域进行开拓的人才,另一个方面则是培养能够将数学作为巧妙工具的应用数学人才。这两个方面人才的培养,都需要创新性思维和意识的培养。但是让人深感忧虑的是,多年来,在应试教育的指挥棒下,我国更多的学生是一直在题海战术中修炼。侧重于培养数学尖子的奥数,在我国被发展成为一个以升学为导向的怪胎,这也是这几年教育主管部门整顿奥数培训的重要原因。
为了进一步推动数学的活学活用,让青少年的数学学习和教育走上更为科学的轨道,今年的数学高考的命题也作出了一些变化。一些考生大呼今年数学题"太难,受不了",主要是因为今年的题型变得更加灵活,着重考查考生的理性思维能力,综合运用数学思维方法分析问题和解决问题的能力,并且与生活密切结合在一起。
譬如全国卷理科第6题以我国古代典籍《周易》中的"卦"为背景设置了排列组合问题;文科第6题设置了学校对学生体质状况进行调查的情境,考查学生的抽样调查知识;理科第15题引入了非常普及的篮球运动,以其中普遍存在的比赛结果的预估和比赛场次的安排提出问题;文、理科第4题以著名的雕塑"断臂维纳斯"为例,探讨人体黄金分割之美;文科Ⅰ卷第17题以商场服务质量管理为背景设计,体现对服务质量的要求,理科第21题以测试新药为背景,解释试验方案的合理性。这些试题反映了数学应用的广阔领域,体现了数学的应用价值。
数学高考的这种导向值得称赞,其不仅有利于推动数学教育的改革,引导我国中小学数学教育更加灵活化与多样化,走出题海战术的窠臼,也可以向广大中小学生更好地传递数学应用的价值,彻底戳破数学无用论的谎言,让更多的人加强对基础数学知识的学习。当然,更灵活的方式,也能够让更多的人产生对数学学习的兴趣。
在未来,除了纯数学人才,只有更大批量的应用数学人才不断涌现,才能增强中国在各个科学领域的力量,夯实原始创新的基础,现在众多科技领域面临的"卡脖子"危机才有望从根本上解除。这些年,华为积极引进应用数学研究人才,在应用数学领域取得突出成就,让其自身成功实现蝶变,爆发出震撼世界的力量,这也为我国其他众多行业或者产业发展提供了很好的借鉴。
出品:科普中央厨房
监制:北京科技报 | 科学加客户端
欢迎朋友圈转发
公众号、报刊等转载
请发邮件至bjkjbeditor@163.com
未经授权谢绝转载,违者必究
,阅读更多权威有用的科普文章、了解更多精彩科技活动,请下载“科学加”客户端。苹果用户可以在App store搜索“科学加”下载安装,安卓用户可以在应用宝、360手机助手、豌豆荚、华为、小米等应用市场搜索“科学加”下载安装。