潮新闻客户端 记者 张云山
2024阿里巴巴数学竞赛下周就将进入最后的决赛,数学天才少女姜萍能否圆梦也进入最关键时刻。潮新闻记者采访了第35届国际数学奥林匹克(IMO)满分金牌、美国加州大学伯克利分校数学博士姚健钢。
在他看来,阿里数赛的预赛和决赛的难度完全不一样,决赛很多题目可能需要数学博士生水平。数学是一门长期探索的学科,只有真正深入进去,学透了才能感知其中的美妙。
他也关注到闯入决赛的学生姜萍,并建议如果未来想以数学研究作为目标,中间其实要走的路还很长,要打下坚实的高等数学基础,选择一个合适的方向去发展。
以下为潮新闻采访内容——
潮:姚博士当年在国际数学奥林匹克竞赛获得满分金牌,您认为,这个成绩对您后来的求学有帮助吗?怎么看待当年参加比赛的那段经历?
姚:我个人参加数学竞赛的经历是,我曾经在小学六年级的时候,得到了北京市小学数学竞赛的第一名。
那时候就定下一个目标,希望到中学毕业的时候,能够代表中国参加国际数学奥林匹克,并获得金牌。
很幸运的是,经过六年的努力我实现了目标。现在回头来看,我觉得是一段很难忘的人生经历,你给自己设定了一个有挑战性的目标,然后努力去奋斗,最终实现了梦想,当然不可否认,这其中也带有一定的运气成分。
就中学数学竞赛而言,对初等数学的解题技巧有比较高的要求,当然也需要创造性思维。
虽然数学竞赛本身的内容和大学里学的高等数学及以后的数学研究,并没有直接的联系,但是通过参加数学竞赛而形成的能力和素质,我觉得对于我后续的学习还是有促进作用的。
潮:今年的阿里数赛初赛题目出来了,很多普通人看着好像题目不难,但基本一道都不会做,您怎么看今年阿里数赛的题目,主要考了哪些部分,哪些题型比较难?
姚:就一道数学题而言,其实大致有两个层次,第一个层次是大家是不是能够理解这个题目问的是什么,第二个层次是不是能够把它解出来。
比如说人们耳熟能详的数学家陈景润,他是著名数学家华罗庚的弟子,他们研究的是数论里的哥德巴赫猜想。
哥德巴赫猜想是说每一个大的偶数都可以表示成两个质数的和,其实这道题目的表述只涉及小学的知识,但是这样一个问题,到现在也还没有解决。
像哥德巴赫猜想这样的问题,它就是一个非常有趣的数学问题,题目本身很容易理解,但是求解极为困难。在人们探索攻克这样难题的过程中,其实发展出了很多数学的理论。
就阿里巴巴竞赛而言,初赛的题目我也看了,前面一些题目其实只用到中小学的数学知识。个别的题目,可能小学生只要认真地去读题,他也能理解题目问的是什么。当然另外一些题目,你可能要有大学数学的知识,你才能够真正理解这个题目本身的表述。
就解题而言,所有这些中小学生可以理解的前面这几道题目,其实它们所用的知识和技巧,也都是中小学生所能掌握的。我想这个也是阿里巴巴数学竞赛,希望通过不同层次题目的,尽量发挥数学的作用。
回到这一届阿里数赛,有一位在中专读书的同学在预选赛中获得很靠前的名次,引起了很多社会的关注,成了一个热点新闻,并吸引很多人开始关注数学竞赛。我觉得从数学普及的角度,更有意义的事情是,大家由此关注这次竞赛里面的题目是什么,对于其中一些只涉及初等数学的问题,是不是能够有更多的人会去尝试和探索怎样求解,进而能感受到解题方法中所蕴含的数学之美,如果能够提升到这样一个层次,那么,数学竞赛所起到的意义,就更大了。
至于说哪个数学题型最难,难度如何呢?我觉得难度和题型没有直接联系,不同的题目考查不同领域的数学知识,题目所涉及到的解题方法和技巧也相对比较丰富,这是我对预选题的理解。
潮:今年阿里数赛的决赛选手来自各行各业,江苏的一位中专生进入了决赛,您怎么看这件事情,对她接下来的求学,您有什么建议?
姚:因为我了解的所有信息,都是来自于媒体,那么基于这些有限的信息,我觉得很难对她的求学给出非常具体的建议。
作为一个过来人,如果只是基于媒体所展示的信息来判断她目前的数学水平,我只能说,如果她将来想以数学研究作为自己的目标,或者说成为数学家,中间其实要走的路还很长。
首先,要打下全面坚实的高等数学基础,然后选择一个合适的方向去发展和探索,最终呢,当然是有可能成为杰出的数学家的。
潮:再过一周就要决赛了,往年的经验,很多决赛的题目难度和深度要比初赛要高很多,姚博士对这些决赛选手,有什么经验可以传授?
姚:阿里巴巴数学竞赛的预选赛和决赛的试题,如果用比较通俗的方式来描述的话,预选赛考的是中小学阶段的所谓的奥数题,再加上大学里数学专业里的难题。而决赛里考察的题目,分为不同的方向,题目难度,可能大致相当于对应方向博士生资格考试中的难度,题目所用到的知识水平其实是在不同的层次上的。
在数学竞赛中取得好成绩,需要很强的数学功力,这其实是靠平常的日积月累、不断的勤奋努力而逐渐形成的。像数学竞赛,想靠临时抱佛脚,或者什么考试技巧,它所起的作用都是几乎为零。
潮:姚博士一路跟数字打交道,觉得数学的美在哪里,未来的方向是进学校,还是企业,或者创业?
姚:我觉得学习数学也好,搞数学竞赛也好,它和其他任何领域的学习一样,就是只有所谓的真正学通学透了,你才能理解它的美妙或者精妙所在。
你会乐在其中,真正学通的人之间,还能够互相分享,能给你带来思想上的愉悦。
另一个情况,我现在并不是在从事数学研究,而是在金融公司工作。从我个人的经历来看,我觉得,通过数学竞赛所培养出来的能力和素质,对于做其他的事情,是有正向促进作用的。要在其他领域真正达到成功,也同样需要数学以外的能力。
比方说,你要在数学竞赛中要取得成绩,其实要经过长时间的努力,数学研究要经过长时间的思考。创业做一件事情,往往可能会经历很多失败和挫折,但仍需要坚持,这些都是相通的,需要坚韧不拔的毅力。当然只是坚持,并不能保证你所要做的这些事情就一定会成功。
潮:今年的AI和大模型很热,但这次的阿里数赛,AI的表现比不过顶级数学人才,您怎么看待AI机器人与人类的关系,未来他们会不会取代我们?
姚:首先我个人对AI的认知是,最近AI很热,跟ChatGPT的爆发有关。AI在语言表达能力上,基本上已经和普通人差不多了,或者说对于外语水平来讲,比很多人的能力要强一些。
但是,对于稍微难一点的数学题,当你让AI模型去解的时候,往往就得不出一个正确的结果。就数学的解题能力和思维能力而言,目前AI的水平还没有达到和人类齐平的一个状态。
这一次的阿里巴巴数学竞赛,也是一种尝试,也看到AI确实已经有一定的能力能够解决这样的数学题了。
我想,未来AI,在解越来越难的数学题这方面,肯定会有不断的发展。甚至很有可能,有一天AI下围棋、下国际象棋超过人类,在数学竞赛中解决最难题时,比人类更厉害。
原创性的人类思维,可以跟AI结合起来,帮助人们去做出更好的创造发明,这是我对未来发展的一个判断。我认为,人类永远比机器更聪明。
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