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数学家彭实戈对话少年:提问是人的天性,“荒谬”蕴藏着未知

澎湃新闻记者 虞涵棋
2020-12-31 19:45
来源:澎湃新闻
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“听您说对于我们这些学生而言,提问题比解难题更加重要。但是我在生活中试了试,有点挫败,好像提出一个像样的问题比解难题难多了。”

12月30日,在2020未来科学大奖周上,一位小朋友向中国科学院院士、山东大学数学研究所所长,金融研究院院长彭实戈提问。

今年,73岁的彭实戈获得了2020年未来科学大奖数学与计算机科学奖,奖金为100万美元,使用方式不受限制。

他在获奖后接受澎湃新闻专访时曾表示担忧,现在的考试制度可能会误导年轻人一味往解难题的路子上走,反而忽视了提问题。

“解难题是数学非常、非常重要的方面,你一旦较起真来就会有很多、很多难题去做。但是另一个方面,你还需要通过提出问题从整个数学最底部、最原始的地方将问题理解清楚。”他当时说道。

在山东大学物理系读书时,彭实戈就喜欢提问。虚数的平方是负1,他在图书管理忽然想,是不是可以找到另一个“虚数”,它不是1,也不是负1,但是它的平方却等于1?结果彭实戈写出一套《双曲复变函数》的理论来,后来打动了山东大学数学研究所的张学铭先生,把他从山东省无线电厂做供销员调过来做正规的数学研究。

全世界都曾认为随机微分方程不能倒向,必须正着往前发展。彭实戈偏要提问,为什么不行呢?结果发现了倒向随机微分方程这个很大的研究领域。

建立了倒向随机微分方程,彭实戈继续追问,它有什么用呢?最后在金融风险领域派上了大用场。

这次,在未来论坛机构理事单位代表、科大讯飞股份有限公司高级副总裁杜兰的主持下,彭实戈与来自北京市新英才学校、北京四中、北京师范大学保定实验学校、北京市西城区师范学校附属小学、北京汇文中学的5位青少年展开对话。他对提问的青少年表示,提问题是人的天性。这种为什么有时候是很荒谬的,但是它背后蕴藏着很多未知的世界。

“不要觉得我想问题、我提问题显得自己太笨,千万不要有这种想法。”他说道。

除了给自己提问,彭实戈也鼓励青少年互相讨论提问。孩提时代,很多最重要的意见是同学给的。“你可以找一些自己的同伴,和他们多多讨论这些问题,不只是讨论怎么去玩游戏,而是把自己放在一个非常严肃的氛围里讨论,甚至给家长也创造这种气氛,和他们讨论。”

以下是对话实录:

提问:您在学习的过程中有没有遇到过什么困难?您又是怎么解决的?

彭实戈:我们数学学习甚至研究过程中会碰到很多困难,几乎没有一天不碰到困难。解决好这个问题就像你爬一段山,一山还有一山高,我小时候爬山就觉得爬了一个山又有更高一个山。不仅是对自己的锻炼,而且自己开阔了眼界,所以困难是经常会碰到的。在更高的地方才能看的更远,而且在更高的地方才能看清楚你所在的山是什么样子,你在底下看很神秘,因为看不清楚,而在最顶峰的时候看的最清楚。

提问:彭院士好,听您说对于我们这些学生而言,提问题比解难题更加重要。但是我在生活中试了试,有点挫败,好像提出一个像样的问题比解难题难多了,想请问您一下,该怎么培养、提升自己这种提出问题的能力呢?

彭实戈:提问题是人的天性,我记得我的家长,小时候就说你怎么这么多问题,打破沙锅问到底,总是有问不完的问题。我觉得这对我后来是非常有帮助的,碰事情总要问个为什么。这种为什么有时候是很荒谬的,但是它背后蕴藏着很多未知的世界。

我举个例子,以前我想过一个问题,大家都学过虚数,虚数它自己的平方等于负1,欧拉给出严格的数学定义,并把这个理论提出来,成为了数学的基础。你自己也可以提出个问题,有个数它的平方不等于-1,等于1,这个数不是1不是-1,那么是什么?这就是问题。我觉得这是有道理的,就往下推,就推出双曲复变函数,我给他起个名字,叫双曲虚数,而双曲虚数也有负数。我继续往下走,一直走到爱因斯坦狭义相对论。突然发现,其实这个问题和爱因斯坦的狭义相对论,有密不可分的关系。所以这些都是你提问题,而且别人给你提问题的时候,你不要觉得这个问题荒谬,你要仔细往下想,你仔细往下想可能一步之行就会出现惊喜。

提问:彭院士您好,数学在很多人看来是一门比较困难甚至枯燥的学科,您认为学好数学应该具有怎样的素质和品质呢?

彭实戈:这个问题和刚才那个问题有很大的联系,你觉得数学枯燥是因为数学是强加给你的,老师说你必须学。如果是你自己提的问题,自己想到的,书上也在研究这个问题,那就不枯燥了。

我们知道你自己提的问题,你觉得特别珍贵,哪怕想的好像是非常土,怎么能提这种问题呢。我记得我小时候给同伴去问,说火箭为什么能上天?说火箭喷出了这些物质,为什么喷出这些物质就能上天呢。我初中的时候给高中生提出问题,他也回答不了。第二天我又和他碰到了,我就给他说这个问题我终于想明白了,就等于打枪,子弹打出来就给你肩膀上一个后坐力,这个后坐力使得火箭能够上天了,因为它的速度特别快。当然了,后来学到的是,它实际上有更严格的数学公式在后面。这个过程就是自己在思考,自己想出来的,哪怕别人看来很愚昧,那也完全不一样。我们原创性的想法,很多事情都是自己在思考,在提问,不要觉得我想问题、我提问题显得自己太笨,千万不要有这种想法。

提问:彭老师,您认为在学习数学的过程中,一直保持举一反三的意识会对我们有益吗?

彭实戈:这个问题很好。其实举一反三是数学能够发展的一个非常重要的动力。比如我刚才讲到,可以计算行星围绕太阳运转的规律,使得人们将这个规律用到更复杂的情况,实际这就是举一反二、举一反三,举一反一百,学数学一个很重要的就是融会贯通。

提问:彭爷爷您好,我对您的经历十分好奇,您出生于战火纷飞的年代,青年时期想做过体操健将,大学时期又主修物理,现在又登上了数学界的巅峰,请问是什么让您改变了自己对每个阶段的追求呢?

彭实戈:就是因为兴趣。当然和我当时所在的环境也有关系,因为初中的时候,我的一个很好的朋友就是体操少年冠军,我们俩在一起,他就给我讲体操怎么好、怎么好,特别吸引人。你们知道你们儿童时代,孩提时代,很多最重要的意见是同学给的,那个时候就开始对体操特别感兴趣,想做运动健将。后来又在和同学讨论,就觉得解数学题非常有意思,又开始对数学、物理感兴趣。你可以找一些自己的同伴,和他们多多讨论这些问题,不只是讨论怎么去玩游戏,而是把自己放在一个非常严肃的氛围里讨论,甚至给家长也创造这种气氛,和他们讨论。

    责任编辑:李跃群
    校对:徐亦嘉
    澎湃新闻报料:021-962866
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