丘成桐(Shing-Tung Yau),原籍广东省蕉岭县,1949年出生于广东汕头,同年随父母移居香港,美籍华人,国际知名数学家,菲尔兹奖首位华人得主,美国国家科学院院士、美国艺术与科学院院士、台湾中央研究院院士、中国科学院外籍院士、香港科学院名誉院士。现任香港中文大学博文讲座教授兼数学科学研究所所长、哈佛大学William Casper Graustein讲座教授、清华大学丘成桐数学科学中心主任、北京雁栖湖应用数学研究院院长。
【正文】
二十世纪有好几个学术大师包括肯尼迪(Paul Kennedy)、威尔斯(Herbert George Wells)、汤因比(Arnold Joseph Toynbee)等人指出全球社会是一个“教育”与“灾难”的竞赛。
在廿一世纪,大学在教育中会占有极为重要的一环。大学不止是高级劳动力的来源,也是最新知识产生最主要的地方。诺贝尔奖、菲尔兹奖等大奖的成果大部分在大学产生。对国计民生产生重要影响的科技成果也是大部分在大学创造出来。
美国有五十个一流大学,中国主要的一流大学有:清华大学、北京大学、香港中文大学、香港大学等。中国在廿一世纪全面崛起,需要建立更多的一流大学!建立这些一流大学,除了历史文化以外,综合国力是一个重要因素!
一个国家不能在自己本土上建立一流大学的话,无论文化、意识形态和科学技术都会给其他国家牵着鼻子走。建立一流大学需要的投资,和国力有直接关系,其成功的因素当然和政府官员的决策息息相关。由于中国的特色,处理得好,可以事半功倍;处理得不好,可能得到灾难性的结果。
我现在要谈的,仅是大学教育的一小部分,但却是政府最重视和最急于完成的部分:培养杰出、有创意,而且有能力带领中国学者走一条崭新科技大道的学者。(也可以说是解决“卡脖子”问题。)
一般来说,中国人口庞大,各级政府和学校机构必须要分工,分工的可能结果是现代工厂的流水作业。在教育上,可以大量生产一些有用的人才,但是在提拔有创意、有特殊成就的学者方面,会有困难。
当下教育体系的问题
和西方教育的一个重要的分歧就是,中国官员和学校一般将科研和教育分开。以为教授们可以集中精神去搞研究,他们不需要教学。中国很多学术机构的数学教授,不用上课,大部分学生没有学好学问,学术无以为继。本来有点名气的学者们,无所事事,有些到处兼职,赚外快去了。他们学问却每况愈下,当年华罗庚先生又教学问又搞科研的风气己经荡然无存。
中国科学院在雁栖湖办了个中国科学院大学,出现在该校区的院士和有名气的学者不够多。这个现象出现在很多地方,挂着研究的名字,不花时间在学生身上,而到处求利求权。
中国很多地方政府教商不分,有些商人办学牟利,竟然得到名校的支持,商人又以最廉价的方法得到大量优质的劳动力。学校和横向项目的老师们因此得到大量的收入,甘愿听从公司的指挥。
表面上,对公司和学校来说,都是双赢的局面。教授们招收大量的博士生,赚取外快。有一位副教授一个人名下居然有十九名博士生!在利益引诱下,其他教授和他站在一起。为了满足公司的要求,他们宁愿做第二线甚至第三线的研究。这样的研究能够带领中国尖端科学走向世界最尖端吗?
现在中国名校的研究生比美国大学多得多,但是博士论文的质素却远远不如!教授和研究生志气不大,沉迷于个人的利益,这样的风气,必须改正!
话虽如此,在中国经济起飞的背景下,中国的中学、大学教育大有长进,有些地方已经经达到了世界水平。但是真正考验一个先进国家国力的却是研究院!
研究院是大学的根本
我记得十多年前哈佛大学几位院长由文理学院院长柯伟林(William C. Kirby)的带领下,在北京开会。在宴会中,柯伟林院长说,哈佛大学有差不多四百年历史,成名也有一百多年了。但是让哈佛大学真正成名的是哈佛大学领导的研究院!在没有研究院前,哈佛大学什么都不是。
政府领导的教育系统的最终端也是最重要的是研究院培养出来的研究,他是国家文化的标志!这个过程可以和一株大树比较。大学研究院是大树长出来的果实。但是大树的成长和它结出来的果实的质和量密切相连。它的根、树干和枝叶的健康影响着它结的果的质量。根、干和枝叶就是我们要注意的小学、中学和大学教育。
我们清华大学静斋门前有九株又高又大的白杨树,我一直以为它们可以挡风抵雨。但是半年前,一阵大风刮来,不够廿分钟,半数倒下。倒下后,才发现这些大树确实威武,但是根茎太短,愈高大愈不稳定。很明显,科研和教育类乎此。好的科研必须要有经过良好训练的年轻学者来支持!这些学者必须要有扎实的基本学识,又有浓厚的好奇心和想象力。三者缺一不可,在最尖端的科研领域中,后两者更为重要。
一个学者在基本知识不够的情况下,仍然能够做出一些有意义甚至重要的工作,我们叫他为天才。一个最著名的例子,是上世纪初伟大的印度数学家拉马努金(Srinivasa Ramanujan)。这个学者在印度偏科,只喜欢数学,没有奖学金上大学,但是他将他的工作寄给当时最重要的英国学者哈代(Godfrey Harold Hardy)后,得到赏识,被邀请去英国剑桥学习,才开始出人头地。
中国古语常言“玉不琢不成器”,就是这个意思。我在 1979 年第一次踏上祖国的首都以后,每年都花几个月回国帮忙,希望祖国在基础科学的科研达到世界水平。四十多年,中国在科学技术上确有飞跃性的进步,但是离领导世界的水平,总是觉得还是有一段距离。我自己在哈佛大学也培养了不少中国来的学生和学者。事实上,现在在中国领导数学的教授,不少出于我门下(甚至有两位做了院士)。但是扪心自问,在我训练出来的七十多个博士学生中,最有创意,最有深度的还是那些在国外的中学和大学训练出来的学生。
所以我一直考虑如何在中国也能够培养出一批这样的学者。刚刚开始时,我注意力集中在本科生的培养。在二十多年前,政府开始大力推崇院士,及一批海归,这个做法虽然有正面的好处,但是也打击了本国学者的士气!
世界上没有一个科技先进的国家需要长期倚靠其他国家培养自己需要的人才。其实所谓“卡脖子”问题由此而生。改革开放已经四十五年,全盘向外国学习的方法需要转变,我们需要双管齐下。在目前西方国家严控科技知识外传的情形下,中国必须自己力争上游!
研究院最尖端的研究,要依赖一流的本科生,一流的本科生依赖一流的中学生,从初中开始训练。二十年来和中国研究生交流的经验,他们一般比较功利,希望很快有成果;早点毕业,写一篇普通文章;拿个小奖,戴个“帽子”,最终目标是通过各种手段做个院士,就是终生目标了。一般对学问本身兴趣不大,也缺乏家国情怀。这样的态度从初中开始形成,很难改变。
在改革开放以前,中国培养读数学的大学生的主要地方是中国科学院数学所,其次是北京大学,合肥的中国科学技术大学、上海的复旦大学和杭州的浙江大学。华罗庚先生去世后,陈省身先生回国到南开,到中国讲学的外国学者大量增加,国内学者大量吸收先进的数学知识。南开数学所、科学院的晨兴数学中心都是开放的研究所,大量的中国学者得益于这个开放的政策。
在八零和九零年代,上述大学培养了不少优异的本科生,主要的目标是送他们到欧美的名校,他们也大受欢迎。有不少学生在美国的名校如哈佛、普林斯顿、芝加哥、麻省理工、伯克利、斯坦福等地得到博士学位,也有优秀的博士论文,但是没有几位愿意回国,不少留学生找到了不错的工作。四十年来,中国留学生的数学能力愈来愈好。但是直到目前为止,从国内来的留学生的工作,除了张益唐的工作外,还没有令数学界震撼而得到国际大奖的工作。
相对来说,在国外的瑟斯顿(William Paul Thurston)、怀尔斯(Andrew John Wiles)、森重文(Shigefumi Mori)、法尔廷斯(Gerd Faltings)、唐纳森(Simon Kirwan Donaldson)等人在三十出头时做的工作,震惊世界,影响到今天!
还有两年,国际数学家大会在美国召开,大会征求菲尔兹奖候选人的名单,可以考虑上榜的名单几乎不存在。到目前为止,亚洲各国得到菲尔兹奖的有日本、印度、越南、韩国和伊朗。中国大陆榜上无名,使国人羞愧。政府三令五申,要在2035年科技达到领导地位,有没有办法达到,使人担忧。