11月9日-17日
清华大学丘成桐数学英才班的报考
正在进行中
“丘班”设立于2018年
初衷是为了持续推动
拔尖创新人才的选拔和培养
促进具有数学天赋的青少年学生
尽早进入数学领域因材施教
关于“丘班”
关于现代数学
关于清华数学
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还有哪些疑惑
揭秘清华“丘班”系列之二
且看“丘班”如何
大胆尝试、小心求证
让改变在这里发生
△英才班首席教授、数学中心主任丘成桐教授
“数学中心花费大量的时间和精力培养优秀青年人才,不仅仅是把优秀学生送到一流的高校,而是要把他们培养成为第一流的学者。”在2019年数学物理夏令营开营仪式上,丘成桐先生如是强调。作为基础科学中的基础科学,随着时代的变迁,数学学科的人才培养体系也在“与时俱进”。结合数学学科规律,以数学拔尖人才培养为出发点的丘成桐数学英才班,正是清华大学“与时俱进”的新尝试。依托于清华大学丘成桐数学中心的优势资源,在丘成桐先生的带领下,一场关于数学学科拔尖创新人才培养的改变正在清华大学发生。△著名统计学家、数学中心Donald Rubin教授做报告。
由于“丘班”的教学依托于数学中心,因此,“丘班”师资雄厚,与数学中心的提早布局密不可分。自2009年丘成桐先生出任清华大学数学科学中心主任后,就提出要将数学中心“办成世界上最好的数学所”。
在过去的十年间,中心已经组建了一批由国际数学大师、欧美一流数学家和相关领域青年知名教授组成的国际教师团队。截止2019年10月,数学中心现有全职教师科研人员106人,其中正教授16人、副教授11人、助理教授37人、博士后42人。106人中,纯外籍师资占20%,分别来自美国、英国、德国、法国、荷兰、瑞典、日本、智利等十一个国家。这些教师多数比较年轻,又有国外大学的学习背景,因此不仅了解国际上最新的数学教学方法,而且与孩子们更亲近。由他们作为“丘班”学子探索数学奥秘的“引路人”,将数学之美原汁原味地呈现给学生,“丘班”学生的成长有目共睹。丘成桐先生曾说,发展年轻一代数学人才至关重要,教师应着重培养本科生及研究生良好的思维习惯与科学素养,教导学生们做真正的学问,共同努力将中心建设成为世界顶尖的国际化科研机构。也正因如此,“丘班”推崇的教学文化是师生平等,注重教学相长。数学中心于品教授表示,相较于学生,老师只是因为“闻道有先后”而在某些领域更“专业一些”,师生之间是平等的、互补的关系。由于数学学科的特点,学生不应该被老师、被权威、被所谓的“大神”或者被教科书牵着鼻子走,而是要以学生为主体,在及时的沟通中教学相长。
为了给予学生充分的选择权,丘班的课程设置非常丰富,同一课程多名老师开设,难易风格不同,学生可以根据自身能力水平和需要自主选择最适合自己的。
“纵观数学发展历史,其确实存在知识性障碍的壁垒,且突破壁垒则是极为长期的过程。只有翻过前人到达的大山之后前路才会稍显平坦,但对于很多人来说,从一开始见到这座大山就已经丧失了信心,更遑论翻越它了。”“丘班”人才培养的出发点就是进行一种创新的尝试,帮助同学们打开一扇窗,增强他们攀登数学高峰的信心。
于品介绍,"丘班"不主张在数学的学习中树立“难度门槛”,不宣扬名人成就,不塑造个人崇拜,而是坚持以数学本身作为载体,使得学生甫一开始踏入高等数学的大门时便知道“什么才是最好的学问”,这使得丘班同学即便学习速度稍微落后,也能够始终保持学习的信心并愿意为之努力。
“其实许多国内顶尖的数学人才到了国际上之后丝毫不逊色,但有时会缺少那么一点自信。”于品坦言。
△菲尔兹奖获得者丘成桐教授、Caucher Birkar教授与学生交流。
也正因如此,在实际教学中,数学中心的许多老师都在付出极大的努力进行尝试,尝试帮助学生树立自信,尝试把基础知识以最易懂的方式传授给学生,“希望帮助同学们打开一扇窗,用最简单的方式告诉他们数学本来的样子。”
在“丘班”,由于师资力量的国际化,无论是课程设置,还是教学方法都非常先进,与数学学科“与时俱进”的特点十分契合。一方面最大程度地加强基础课教学,另一方面也鼓励基础扎实的同学超前学习,根据学生特点,保护和激发学生的学习兴趣,鼓励学生相互讨论,帮助他们建立自信。在面向“丘班”的工作会议中,丘成桐先生提出了非常具体的要求。他说:“要精心培养学生,让学生打好基础,多选课;在第二学年参加一些研究项目;让学生多听来访学者的课程,跟来访学者多交流,了解这些数学家们做的研究;选派优秀学生出国深造,向国际数学大家学习。”
因着这样的目标,“丘班”自创立之初就着力培养学生的国际视野以及学术交流能力。加之国家目前对数学学科拔尖创新人才的迫切需求,使得“丘班”的发展有了非常良好的契机和支持,各类优质资源相对集中,而且“这些优质资源几乎全部都是用于教学和人才培养的”。
数学中心每年邀请300余位国内外数学家来校访问,鼓励学生多听来访学者的课程,跟来访学者了解并交流数学前沿问题;通过开展联合培养、暑期学校项目等方式,有计划、有目的地将学生选派到国外一流大学进行学习和交流,开拓国际视野,增强学术自信; 加强国内外交流,鼓励学生参加研讨班、学术会议以及其它交流活动。
△数学中心Akito Futaki教授与学生合影。
第一届“丘班”的部分同学,在大一的暑期,便前往世界各地进行访学。比如陈起渊同学在学校资金的支持下,于暑期赴日本东京参加第二届国际本科生数学暑校,谢雨潇同学亦于暑期作为清华大学优秀本科生赴牛津大学参加为期20天的暑期活动等。从“丘班”同学的平均成绩来看,“丘班”的大胆尝试是行之有效的。同学们不仅学习热情高涨,而且在过去的一年中取得了可喜的成绩。在学业发展方面,英才班学习氛围浓郁,同学们共同探讨问题,交流学习心得,并自发组织讨论班;几门核心课程考试成绩优异,较普通班级有突出表现;在举行的第十届丘成桐大学生数学竞赛中与高年级同学同台竞争,有3人入围决赛,2人获得铜奖;此外,已有40%的英才班学生旁听数学专业研究生课程。尽管现在“丘班”还没有毕业生,但无论是丘成桐先生,还是“丘班”的老师,都对“丘班”的培养非常有信心。在他们看来,“培养人才是一项长远的工程,我们要看的是未来十年、二十年,这些孩子们是否真正成为了国家需要的顶尖人才。通过‘丘班’,我们有信心能够实现这样的目标。”这样的出色表现一方面源于他们本身对数学的热爱,愿意为之倾注全部的时间和精力,将攻克难题作为对自身的挑战;另一方面,他们正用实际行动向大家证明:在优秀人才聚集的环境中,在正确的学习方法指导下,在良师益友的陪伴中,精细化培养与发现数学之美间的奇妙化学作用。也许这就是选择清华的意义,也是选择“丘班”的理由之一。由于“丘班”学生年龄普遍偏小,因此,入校之后的心理成长和引领就格外重要。在“丘班”,除了教授们在课内外给予学生非常多的关心和指导外,还专门设置班主任、辅导员,专门关注同学们的心理建设问题,并坚持每学期和每位英才班同学至少一次一对一谈心,全面了解学生学习和生活状态。
作为2018级“丘班”同学们的班主任,刘思齐老师与同学们几乎“零距离”。通过刘思齐的讲述,我们对于发生在“丘班”的改变,也许会有直观感受。
2018年首批“丘班”同学迎新,一只蝴蝶落在了刘思齐老师手上。
20年前的清华园,在清华大学拔尖人才培养计划下,第一届基础科学班入学。从学术界到工业界,基科班培育出的杰出校友们兢兢业业在各自的领域为社会进步努力着。20年后,当数学中心筹备组建“丘班”团队时,找到了时任数学系教授的刘思齐,他毫不犹豫地答应了。
刘思齐坦言:“基科班有很多成功的经验,也有不少可以吸取的教训,我特别希望作为一个过来人带着这些孩子们少走弯路。”因为20年前,痴迷于“数学分析”的刘思齐老师,正是第二届基科班的一员。刘思齐对于自己班主任的工作定位非常清晰。他认为,大一是班主任工作最关键的一年,要把孩子们都“盯”住了,让他们尽快适应大学的学习节奏。“丘班”第一年的课程设置,除了同清华数学系其他班级一起学习的《数学分析》和《高等代数》,还新增了一门课程《几何与对称》。这样的课程安排一是为了启发同学们的数学思维,二是希望同学们更早地全面了解数学世界的奥妙,以便找到自己的“心头好”。大一下学期还有一门《微观数学》阐述高等数学与现代数学研究之间的联系,帮助同学们理解数学发展的历程,开拓眼界。面对相对繁重的专业基础课,刘老师也和同学们“约法三章”,要求大家“不乱选课”、“不多选课”,鼓励大家全方位发展自己的兴趣。刘思齐老师透露,“丘班”同学除了可以享受数学中心的优质资源,而且可以依托清华数学系丰富的科研资源开拓视野。在大一一年,“丘班”的大部分同学已经有了出国访学的经历,有去牛津剑桥参与游学的,有去日本参加暑期学校的,也有部分同学参加了中科院举办的面向研究生层次的学术活动。而丘成桐先生本人,也会在百忙之中抽出时间,每学期和“丘班”的每一位同学面谈,深入交流学习生活,激发同学们的兴趣。“学数学就是每天都在遭遇困难,每天也都在克服困难。”刘老师坦言。而对于丘班的同学们来说,这些“困难”正是他们探索数学世界的动力。很多同学已经自学了不少高年级的课程,开始跟着数学系教授的研究生们一起上课,阅读数学各领域的最前沿文献,在“工作坊”式的头脑风暴中进一步提升自己。刘思齐介绍,首届“丘班”学生都是来自全国各地的优秀高中生,大部分学生的年龄是15~16岁。除了教授数学知识,同学们的“成长”也是“丘班”面临的全新课题。在“丘班”同学尚未正式入学前,刘思齐已经做了许多准备。针对同学们的年龄情况,刘思齐和清华大学心理发展指导中心的老师多次交流沟通,希望“丘班”的数学英才们能够顺利适应大学生活,健康成长。第一届“丘班”15人全部是男生,因此,数学中心特意联系协调了一位女辅导员,充当“知心姐姐”的角色,希望能给同学们提供更好的沟通交流途径。入学后,刘思齐每学期都会和同学们一起“约饭”,畅谈学习生活。为了鼓励同学们夯实大一的数学基础,刘思齐组织大家上交“数学笔记本”。笔记里的内容既可以是传统的课堂记录,也可以是课后自学的新知识,每两周一次由学习委员抽签决定上交笔记的同学,扫描存档,到了期末再汇总成一本“集体的智慧”,评出“最佳笔记奖”。在这个过程中,不仅同学们的学习成果得到了监督,同学之间的交流沟通也得到了加强。生活中,微信也是刘思齐与同学们交流的一个重要渠道。刘思齐的微信头像是电影《哪吒》的主人公哪吒,卡通形象的微笑据说也是因为“同学们觉得我和哪吒很像”。刘思齐时常和同学们在朋友圈互动,有时候遇到一些流行用语也会提前钻研一番含义。同学们有什么烦心事,便点开微信,和“哪吒”交流一番,就可以“百忧解”了。这个秋天,首届“丘班”同学们开始了在园子里第二年的学习生涯。谈及这些孩子们的发展,和同学们几乎“零距离”的刘老师微笑着说:“作为班主任,和孩子们在一起,共情地去感受他们的想法。做到了这一点,孩子们的成长就自然而然,水到渠成了。”