塔斯社: 诺贝尔数学奖得主斯坦尼斯拉夫·斯米尔诺夫称俄罗斯建立了全世界最好的奥赛制度
圣彼得堡国立大学数学和计算机科学系主任、日内瓦大学教授斯坦尼斯拉夫·斯米尔诺夫接受塔斯社采访时讲述了近几十年来俄罗斯青少年的变化、俄罗斯需要数十万名数学教师的原因,以及当代理论研究是否具有应用价值。
斯坦尼斯拉夫·康斯坦丁诺维奇,您是“数学进步奖”的创始人之一,这是俄罗斯为天才年轻人设立的最高奖项。您为什么如此重视年轻科学家?
这个奖项有助于重振科学世界,并在八年内取得了优异成果。获奖者的学术成果声名远扬。其中,亚历山大·洛古诺夫是克莱奖和欧洲数学协会的获奖者,这些奖项都是世界数学领域的最高荣誉。作为“数学进步奖”的共同创始人之一,俄罗斯天然气工业石油公司的支持有助于将我国的数学教育提升到一个新的高度,吸引来自全国各地的许多优秀大学生。显而易见,如果我们不培养中小学生、本科生和研究生,那么我国20年后就会出现问题。俄罗斯经历了一段黑暗时期,当时大部分科学基础设施被摧毁,科学家们纷纷离开俄罗斯。我们至今仍在自食其果——缺乏30-40岁的专家来教导年轻一代。
师资力量短缺是唯一的问题吗?
许多国家在教育方面有类似的问题。主要问题在于落后的学校和落后的孩子。如何找到数十万能让孩子们感兴趣的优秀数学教师?如何处理线性结构课程?还有一个问题是如何挖掘天才儿童并与培养他们?
我们有许多未来可期的优秀的中小学生。我国建立了奥林匹克竞赛制度。这可能是世界上最好的俱乐部。奥林匹克竞赛不是一项运动,而是让孩子们参与科学。虽然看起来很奇怪,疫情限制使得奥林匹克竞赛只能线上举行,但也发挥了积极作用,奥林匹克竞赛的参与人数急剧增加。
俄罗斯是否具备培养天才儿童的条件?
我国建立了很多物理-数学学校、夏令营和俱乐部。我国的传统没有丢失,而是在不断发展。例如,“天狼星”天才儿童教育中心的成立。2022年,俄罗斯斯特克洛夫数学研究所科学家尼古拉·安德烈夫获得了利拉瓦蒂奖,他因通过视频、讲座和书籍为社会大众普及数学而获奖。因此,俄罗斯让孩子们参与数学的学校运作良好,并得到了国际一致认可。
您曾是数学教育新理念工作组的成员:工作组的工作给您留下了哪些印象?您为什么决定先从数学开始讨论教育系统变革?
给我留下的印象是非常积极的,我们的工作非常具有建设性。语文(母语)和数学这两个学科是贯穿于世界各国整个教育体系的课程。与此同时,我们学习数学不仅是为了获得一些(甚至不是很多)必要的知识,也是为了发散思维。所以我们必须从它们开始。而数学的变化可能更多得是——世界变了,人们需要的知识变了,与数学相关的其他学科的要求也变了。
您认为中小学和大学的数学教育需要如何改变?现在孩子们是否需要更加个性化的教育方式?
是的,当然需要一个更加个性化的教育方法。从历史上看,我们(不仅是我们——所有国家都存在同样的问题)试图向所有学生教授相同的课程,而不顾他们的梦想、能力和需求。与此同时,中小学的课程是线性构建的,如果一个学生在七年级的时候不明白自己在学什么,往往他在剩余的四年学习中也不会明白。这难道意味着应该教得少一点吗?不是!我们只是需要用不同的方法来教:如果一个人没有掌握分数的加法,那么就不应该教他对数,而是应该教授对他有用的东西来代替。现代技术使我们更容易使学生的教育轨迹个性化并编写相应的教学材料。重要的是要明白,这并没有削弱教师的重要性,而是有助于师生的单独合作。
您从16岁起就开始教书,请您谈一谈,在过去几十年里,孩子们有什么变化?
社会已经变了,出现了许多机遇。20世纪70年代住在村里的小男孩未必能够听到一场精彩的数学讲座,但现在这一切都可以借助互联网实现。机会变得多了,但也有缺点——注意力变得分散了。信息过载,注意力难以集中。最近40年的世界比上一个40年的变化得更大。我读过关于教学法的学术文章,提到了现在孩子们可以更快地切换话题,但他们却很难集中注意力,所以教学体系需要重新调整。我们作为一个社会和科学家还没有想出该如何处理这个问题。
教师个人在教育中是否会起到很大的作用?
教师和导师的作用在俄罗斯是巨大的。俄罗斯数学家并不会因为学生周末给他打电话询问学术问题而感到惊讶。而这在其他国家却是不可接受的。我们对待学生非常热情。维克多·彼得罗维奇·哈文曾是我的导师,他是一位杰出的教师,会流利地用几种语言交流,文质彬彬,非常有文化素养。尼古拉·格奥尔基耶维奇·马卡罗夫是我在研究生阶段的导师。美国数学家丹尼斯·沙利文、彼得·琼斯,以及瑞典数学家伦纳特·卡莱森都是我的良师益友,他们可能是我们这个时代最杰出的数学家之一。我从他们每个人的身上都学到了很多东西,有时甚至在我的工作中会看到他们的影子。
您如何看待博洛尼亚教育体系?放弃它可能会带来什么后果?
体系本身的规范化并没有它为学生创造的流动性那样重要。失去后者是非常可惜的,所以我们应该为海内外的学生创造这种流动的机会。
把那些想在大学毕业后去美国或欧洲工作的年轻科学家留在俄罗斯是否值得?如何才能避免 "人才流失",但同时又要如何避免科学走向孤立和乡土化?
上世纪90年代,随着科学家的离开,国内出现了灾难性的局面并产生了严重后果,已经建立的科学体系停滞了。后来,国家试图重建这一体系,却没有考虑到世界在向前发展,整个体系已经落后了。许多国家都存在着科学家外流的问题,从法国这样的发达国家到中国这样依然落后的国家。但是,举个例子,中国在过去十年中取得了巨大的进步。许多人才选择了回国,并出现了世界级的中心。只要国家为他们创造回国的条件,年轻人才去出国学习或工作并没有什么错。人应该在不同的国家汲取经验,否则一切都会变得乡土化。例如,如果没有在国外工作过一段时间,你就无法在奥地利的高校中获得一个稳定的职位。
2010年,您获得了菲尔兹奖并得到了俄罗斯政府的巨额资助,您用这笔资金在圣彼得堡国立大学创建了一个数学实验室。工作人员和圣大校友的工作是否可以在科研环境之外的具体技术中得到应用?
资助的期限是两年半,然后可能会再延长两年。之后,实验室必须自己寻找资金。而这是一项艰巨的任务。俄罗斯天然气工业石油公司为我们提供了支持,后来我们又从俄罗斯科学基金会找到了一笔资金支持。应该建立更多的长期资助来支持基础科学;几年的时间太短了。总是会不断出现问题:理论研究是否具有应用价值?如果这种价值还不明确是否应该继续支持?数学领域的一些东西总是出于好奇而被发现,然后在几十年后得到了应用,这种情况时有发生。这类研究成为了未来发明的基础,基本总是这样的。例如,数字摄影所应用的算法是为与摄影无关的基础研究而发明的。而后来,当需要这项技术时,理论研究已经完成了。没有数学,我们的智能手机和照片过滤器就不会存在。一部手机里的数学知识比我知道得还要多,甚至比乔布斯知道得还要多。
您提到资助应该是长期的——那应该是多久呢?理想的资助及其汇报制度应该是怎么样的?
如果资助数额较大,例如创建一个实验室,那么应该需要12年,每4年为一个周期,每一个周期结束都需要为延期做汇报(除每2年的简单汇报外)。与此同时,如果按计划12年结束了资助,那么必须要让主办大学从一开始承担起为实验室提供永久性核心资金的义务。许多国家都在实施这样的制度,并且长期效果显著。
您经常谈到美和好奇心。这两个概念对科学家而言是动力吗?
有一些任务,我很多年以来一直找不到解决办法,而我又总是回头思索它们。我知道几个例子,人们很多年都在致力于同一个问题。安德鲁·怀尔斯花费了九年时间证明了费马大定理。这是一个冒险的时间投资,但他不仅回答了几个世纪前提出的问题,而且还为研究开辟了新的视角。对科学家而言,好奇心和对美的追求是一种动力。对我而言,从事数学研究使我更接近于理解世界并让我达到和谐。我认为,当你在工作中努力追求完美时,这对任何职业都是适用的。