点击关注 清华大学教育基金会 公众号
点击收看视频 ▲
“
数学曾经被伽利略称为“书写宇宙的语言”。
当薛金鑫老师在黑板上流畅地写出黑洞公式,宇宙的魅力以数字、字母和符号的组合方式呈现,给学生带来既抽象又直观的冲击。
薛金鑫认为,数学是定量的科学,是关于确定性的科学,数学可以去解读和呈现宇宙奥秘。
清华大学数学科学系小米教授 薛金鑫
数学面前人人平等
作为清华大学数学系小米教授,薛金鑫在攻读博士研究生阶段,就解决了天体力学领域长达一百多年的潘勒韦猜想,并于2020年在顶尖数学期刊Acta Mathematica上发表论文,是新中国成立后首位以独立作者身份在此杂志上发表论文的学者。
即便带着耀眼的光环,面对清华的学生,薛老师第一次上讲台也是充满忐忑与不安的。“压力当然很大,学生们都特别棒,你上课讲错一点点,他都能给你挑出来,备课难度可想而知。”被学生“纠错”,在薛老师看来,是一件好事。首先,有的老师会预留“错误”来考验学生是否认真听讲;其次,如果学生真的找到问题,说明学生具有浓厚的探索精神,一直在跟随,没有走神,更值得鼓励。
课堂上的薛金鑫教授
从学生到老师,薛金鑫希望自己能始终保持与学生共情的能力。“比如说我记得我当学生的时候,特别讨厌老师拖堂,我上课只要下课铃一响,赶紧那句话说不完,也就下课;再比如有的时候学生觉得有些东西太简单,我就不会再在课堂上絮叨了”。与学生的良性互动是促进学生探索欲和求知欲的基石。薛金鑫认为,数学面前只有正确和错误的之分,没有长幼尊卑的差别。“我现在带学生,学生和我是平等的,他们可以随时质疑我,这对数学的科研尤其重要。” “我带学生最有成就感的事情是,学生做出了我完全想不到的事情。”
“初生牛犊”解决了数学领域的一个百年猜想
2004年,薛金鑫到南京大学攻读数学专业。2008年到2013年到美国马里兰大学攻读博士学位。研究生二年级的时候,他第一次见到其他人建议的一个解决潘勒韦猜想的方案,虽然严重缺乏细节,但看上去大有希望。
在一种无知者无畏的状态下,对这一猜想死磕到底,“我那时候比较愣,不知天高地厚,也不知道这个所谓的困难究竟有多困难。”
最终,薛金鑫证明了四体问题存在非碰撞奇点,从而终结长达100多年的潘勒韦猜想。“那时候真的是太难了,我现在回想起来,都很难再带入当时的那个场景。”
潘勒韦猜想模型
保罗·潘勒韦(Paul Painlevé,1863年-1933年)不但是一位数学家,还曾经两度担任法国总理。1895年,32岁的他在一次讲座中提出了一个猜想,历史上称为“潘勒韦猜想”:在几个星体通过万有引力相互作用的情况下,可能出现这样一种情况,那就是其中某个星体有可能在有限时间内,被其他星体甩到无限远的地方去。
保罗·潘勒韦
鼓励学生不扎堆,
自信勇敢地挑战新兴领域
基于自己的经历,薛金鑫建议年轻人要勇于挑战:“电视剧《权力的游戏》里有句台词叫’混乱不是深渊,混乱是阶梯’,学生应该到尚不完善的学科领域用功。”他认为做科研和读书不同,读书的时候大家喜欢标准、完善的理论,方便做题和测试。但是做科研最好选择刚开始起步具有无限可能的领域。“我现在发现很多学生选方向,都特喜欢扎堆,看哪个学科热就钻到哪个领域去,但是研究的人特别多的时候,很容易把这个领域变成技术性输出,很难出创造性的成果。”
薛金鑫回顾自己的职业生涯,非常感谢来自于南京大学程崇庆教授的影响,从合作撰写论文,到师生之间探讨学问,程崇庆都给予年轻的薛金鑫最大宽容与尊重。“古希腊哲学家亚里士多德说过’吾爱吾师,吾更爱真理’,尊重学生,让学生自身的潜能发挥出来,这是助力学生探索和成长的基础。”
“中国的学生一定要自信起来。西方很多学生都觉得自己是天选之子,自信心爆棚,取得一点点成绩之后会增强这种自信,这种自信又促进他们进一步探索,再取得新的成绩,进入一个良性循环。”薛金鑫眼中的中国学生,虽然有很好的想法,但整体比较害羞,不愿意说出自己的想法,不主动提问题,“很多想法是在讨论、碰撞后,才会进一步升华,形成新的思路,学生的潜力才能更好的被激发出来”。
中国数学科学发展的未来之路
薛金鑫认为,中国数学科学的发展,不仅要靠国家的大力扶持、民众的广泛参与,还需要社会力量的捐赠支持。“在西方,冠名教授是一个很高的荣誉。新的研究和发展需求需要社会力量的广泛参与和支持。产业界的加入也会给象牙塔里的科研提供新的研究课题,应该大力提倡。从这个角度来说,非常感谢北京小米公益基金会,具有远见卓识,愿意捐赠支持冠名教授这类支持师资建设类的项目,这对大学的发展也至关重要。”
在薛老师看来,中国的数学大有可为,最重要的资源是,我们每年有一千万高中毕业生,这么大的基数可以出现很多有天赋的年轻人)。法国作为一个数学大国,总人口才6000万,其中真正研究数学领域的少之又少,而中国有这么多年轻人,加上现在国家非常重视基础学科建设,数学的重要性也越来越被大家认可,我有信心,在未来的十年到二十年之内,中国的数学前途不可限量。”
●
薛金鑫
■清华大学数学系小米教授,南京大学2004级本科毕业,2013年获马里兰大学博士学位,2013–2017 年在芝加哥大学做博士后。研究领域包括动力系统、辛几何、微分几何等,解决天体力学领域长达一百多年的潘勒韦猜测,2020 年在顶级数学期刊Acta Mathematica上发表论文,是新中国成立后首位以独立作者身份在此杂志上发表论文的学者。
谨此致谢
■ 2022年6月,北京小米公益基金会向清华大学教育基金会捐赠设立清华大学小米(助理/副)教授项目,支持清华大学计算机、通讯、电子、自动化、电气、材料、机械工程、设计学、基础学科(数学、物理、化学等)以及其他新兴交叉学科等领域的青年人才引进和队伍建设工作。
相关链接
小米捐赠冠名教授,助力大学延揽英才
2022年6月24日,清华大学小米冠名教授捐赠仪式在工字厅举行。此次捐赠,将支持清华大学小米助理教授及副教授席位,助力学校青年创新人才的引进与队伍建设工作。
“师说新语”栏目简介
宣传策划 | 新媒体团队
宣传统筹 | 孙春苗
文字 | 彩雯
编辑 | 思维