中學生對話施一公、潘建偉、許晨陽|特寫

施一公 潘建偉 數學 晨陽 知識分子 知識分子 2017-11-02

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撰文|邸利會

責編|李曉明

知識分子為更好的智趣生活 IDThe-Intellectual

(一)

許晨陽是誰?

半個多月前,當得知自己要“對話”的是一位數學家時,郭笑延有點慌。他上網搜索“許晨陽”,看到他研究代數幾何,甚至還下載了他的論文來看,不過結果可想而知:“我真的看不懂他的論文。”

郭笑延來自北京四中國際部初三年級。大概在一個多月前,他得知自己有機會和2017年未來大獎數學與計算機獎的首位獲獎人許晨陽面對面。

在10月28日舉行的未來論壇年會上,除了參與和科學界同行的學術論壇以外,三位未來科學大獎獲得者施一公、潘建偉和許晨陽分別有一個專場,與孩子們對話。主辦方邀請了北京四中、天津中學的100多位中學生。

中學生對話施一公、潘建偉、許晨陽|特寫

2017未來科學大獎數學與計算科學獎得主許晨陽與青少年對話。

在和許晨陽“對話”的專場上,郭笑延被安排在臺上最靠左邊的位子,看起來他有點靦腆。“還是有點緊張,我在臺上也是一直在流汗。” 他說。

不過,在和許晨陽只隔“三個椅子”的近距離接觸後,郭笑延笑著說,之前他以為科學家都是那種高冷範,但現在看起來非常“隨和”,“平易近人”。

“給我印象最深的是許老師在研究數學的時候,尤其是在上大學的階段,他真的是非常熱愛它,深入地思考它。他在學校裡面,甚至在平時走路,幹任何事情,他腦子裡都在想問題。所以,這種對數學的熱愛,深入探究的精神,讓我非常地觸動。”郭笑延說。

數學是一種持續不斷的思考。這一點對高銘杞也很有啟發。同樣在北京四中國際部上高一的他除了平時學習外,還參加一些競賽。每當這個時候,他會把所有的時間都放在數學學習上,以期有所收穫。然而,他從許晨陽身上看到,數學更應該像是生活:“許老師他不僅是專心學習數學的時間裡在學,在平時,他依然在學;這種方式,可能會有更多的提高,對一些更難的問題,在生活當中突然會有一個想法冒出來,這些可能是我還沒有達到的”。

數學究竟對實際生活有何用處?在臺上,郭笑延也把這個問題拋給了數學家許晨陽。

“他當時舉了愛因斯坦的例子。數學對物理的幫助是非常奇妙的,二者的關係也是非常奇妙的。原本愛因斯坦數學沒有那麼厲害,但是他做物理學研究的時候就需要用到黎曼的那些思想;這些(數學)的想法可能不知道到底什麼時候會用到,但在一個偉大的發現即將產生的時候就用到了,這是至關重要的。”

(二)

中學生對話施一公、潘建偉、許晨陽|特寫

2017未來科學大獎生命科學獎得主施一公等與青少年對話後合影留念。

高銘杞很早就聽聞結構生物學家施一公的大名。“我當時是看新聞,知道他是一個很有名的院士。我第一次聽說是他在大學裡跑步,我想他在學術研究上這麼厲害,(沒想到)在體育運動上也這麼厲害。很多人覺得,科學家就是天天坐在實驗室裡,身體不太好。結果我看他跑步還是一項校記錄的保持者,一直都是第一,我看他很厲害,就一直在關注他。”高銘杞說。

不過,高銘杞這次沒能和“很厲害”的施教授同臺,代替他的是四中的另外幾名同學——他們當中,有正在讀高三的路雲帆和滕子文。

今年3月份,滕子文看到了清華大學教授顏寧發的一條微博,“說一個項目組招人,我就特別厚臉皮地問了帆帆,說咱們去聯繫吧。”

在之後的暑假時間裡,二人蔘與了施一公實驗室一位博士後所做的有關冷凍電鏡的研究項目,具體是做圖像的三維重構工作。路雲帆說,在實驗室裡難免做一些重複性的工作,但也是為了保證實驗結果的準確性,“很有意義”。滕子文補充說,雖然如此,一想到可能會是一個怎樣的結果時,“就很激動”。

實驗室的生活還讓她們看到科學研究還有更重要的一點——持之以恆——“我們就是一個暑假,而真正做科研的科學家,他們得花幾年的時間,做同樣的東西”。

參加過施一公組會的路雲帆說,沒想到一個大教授,會對實驗細枝末節的東西特別重視:“其實真正的科學家,在跟你探討你的課題的時候,不是問你的課題,而是把很多小細節摳的特別緊,這才是真正的科學家”。

兩個人的這段實驗室經歷讓他們對生物學研究更有興趣了,“接觸到了更優秀,更高端的科學家,知道他們的技術是怎麼樣的,對生命科學的瞭解更深了,以前很淺顯。”

然而,同樣是高三學生、在北大也經歷生物學實驗室生活的邢若宣體驗卻截然不同:“我做完實驗以後,發現自己完全不能接受經常會有失敗、要不斷推倒重來的實驗生活,這不是我想要的將來,我可能更希望接觸一些更思辨、在想法上更加抽象的東西,比如說數學、物理,這種非常有邏輯的東西。”

“我覺得抽象的東西,它能夠給我帶來更加強烈的美感。”邢若宣說道,“一道簡單的數學題,一道簡單的推導,當我把它從完全不知道如何下手,到慢慢地同化到我的認知系統裡的時候,我覺得這個過程特別好,得出的結果特別漂亮。所以,我就發現數學還是挺好的。”

(三)

中學生對話施一公、潘建偉、許晨陽|特寫

2017未來科學大獎物質科學獎得主潘建偉與青少年對話現場。

不過,聽科學家談科研總難免要涉及到解釋具體的發現,而並不是所有的概念都那麼容易向大眾解釋,比如量子。

與2017年物質科學獎獲得者潘建偉教授同臺“對話”後,高二女生劉佳源似乎還算輕鬆。

“在來之前,老師發了活動的簡介PPT,我大致也看了一下。我發現這三位得獎人的研究成果,基本上我都看不懂。我還以為這個活動會特別難以理解,講的東西都會很晦澀,很難懂。但是來了以後,無論今天上午的研討會,還有下午的對話,演講者都用一些很生活化的類比和比喻,或者是用一種很深入淺出的方法來介紹他們的領域,回答問題。”她說。

而對於潘建偉教授的印象,上高一的高宇軒之前以為他是一位“不苟言笑”的學究,沒想到見到真人後,“和藹很多”。“他舉了很多例子,把複雜的概念用簡單的語言表達出來,這是出乎我的意料的。”

在2個多小時的交流後,劉佳源對於科研的印象,也有了極大的改觀。在此之前,她覺得學術研究是一個“特別枯燥”和“特別難”的過程,而且不好找工作,這也直接影響到將來大學究竟該如何選擇專業的問題。

“聽了之後,首先有兩個啟發。第一,科研工作也可以很有趣,從事科研的人也不一定都是隻會學習,沒有生活情趣的人,其實也是很浪漫的;第二個是人生不一定要特別在意成功,這個點,在兩場對話中(生物場和物質場)都有被提到,只要你吃得飽,穿得暖,能不能積累特別多的物質財富,並不是最重要的,能找到精神上的愉悅是更加值得珍惜的一件事情。”劉佳源說。對於選專業的問題,高宇軒印象最深的一點就是一定要選一個自己感興趣的。

科研是怎樣的一種體驗呢?才上初中二年級的蘇子悅說,她從幾位獲獎人身上感受最深的還是對科研的興趣與熱愛。“因為科研這個事情,本身它看起來是一個重複的工作,很多實驗都要不停地去做,可能幾分鐘就要重新做一個步驟,得幾十次,幾百次,得出的結論還不一定對,還得重新來。這時候,就像他們說的,只要有一份熱愛,你面對的困難,就不會覺得它是困難,你會覺得它非常有意思。即使你在做一個別人看起來很無趣的事情,他們看起來,就是一種美,是一種詩意,感覺非常好。”她說。

(四)

和一流的科學家面對面,對中學生而言機會難得,短暫的交流時間顯得“不解渴”,而他們也儘可能地收穫個人的體會。

“施一公老師想問題的角度,都挺不可思議的,每次聽他講話都能學到很多幹貨”,滕子文談道,“當一個特別優秀、很有成就的人把他的感想和你一說,你也會特別有體會,有感觸”,“許晨陽教授和施一公教授都提到了最好是先學基礎一點的東西,然後再學搞應用,這個對我的影響挺大的。和我之前的想法不一樣,我可能還要重新考慮一下”。

“我以前一直都特別焦慮,我跟別人有一個巨大的不同,我覺得生無可戀,我一直找不到一個我特別熱愛的東西。”邢若萱說道,把一個複雜的現象一步一步最後抽象到一個很簡單、很漂亮的原理上去,有一種美感,因此自己特別想要去探索一些本源的東西,“這個世界你可以往深裡挖,它並不是表面上看到的這麼簡單”。“我一直都挺喜歡科學的,但是我一直不知道我究竟將來應該從事哪方面的工作。這次對話解決了自己內心的一些疑惑”,她說, “在很多時候,我的一些思想的雛形和許晨陽教授都不謀而合,就覺得特別欣喜。”

不過,由於時間所限,他們的疑問,有很多還未獲得回答。會話之前精心設計的很多問題沒有被選中,這也許是一個不得已的遺憾。

滕子文想問施一公教授,卻沒來得及問的一個問題是,在課題項目的壓力下,如何還能保持對生物學的巨大熱誠和幸福感。“我特別想問這個,但沒有被選上。”他說。他還想問的另一個問題是,新的基因編輯技術到底應該鼓勵大膽嘗試還是考慮倫理約束?

“我內心有很多問題,包括我在提交問題的時候,我列了很多點。我覺得真正有趣的點是我想問數學和哲學的關係的時候,被選上的問題是關於經費這種比較現實的問題。”邢若宣說。

路雲帆說,她個人有一些關於科學和宗教的疑問,為什麼像牛頓這樣一些有成就的科學家晚年信了宗教;她還想理解人類基因組被破譯後對癌症或者神經退行性疾病的治療有何幫助?而對數理感興趣的邢若宣則想知道,AI的發展會對數學家的工作造成怎樣的影響......

也許對這些問題的好奇會促使他們自己去尋求答案,而科學的種子毫無疑問已經播下。

製版編輯: 飲水食糧|

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