中國的數學到底強不強

“宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之變，生物之謎，日用之繁，無處不用數學。”——華羅庚從小學到大學，對大多數人來說，數學是學習最多的一門課程。在整個學生生涯中，數學不知成了多少學子不能承受的生命之重。

學了這么多年的數學，有沒有人真正思考過，我們為什么要學數學？

01數學這門學科到底有多牛？

近日，四部門聯合印發《關于加強數學科學研究工作方案》，再次確立數學地位。

《方案》指出，數學實力往往影響著國家實力，幾乎所有的重大發現都與數學的發展與進步相關，數學已成為航空航天、國防安全、生物醫藥、信息、能源、海洋、人工智能、先進制造等領域不可或缺的重要支撐。

從《方案》透露的信息來看，數學的力量可以從外太空到地球村，不僅讓個人受益，在國家的各個領域也起到推動作用！

前幾日，華為總裁任正非接受采訪，最受熱議的是他對基礎教育的關注，而基礎教育中，他尤其強調數學的重要性

他表示，華為在全世界有20多個研究中心，在職的數學家有700多位，物理學家800多位，化學家120多位。

就連目前的5G標準，也是20多年前土耳其一名教授在寫了一篇數學論文時發現的。

同時他提到，華為在俄羅斯和法國這兩個傳統數學強國建立了數學研究所。“這30年，真正的突破是數學，手機、系統設備是以數學為中心。”

不光如此，雖然諾貝爾獎未設置數學獎項，但物理獎、化學獎、醫學獎、文學獎、和平獎、經濟學獎獲得者，都出現過數學家的姓名。

數學幾乎滲透到了每一個領域，推動著時代的發展。

02我們為什么要學數學？

雖然數學很牛，但現實是，數學在社會中其實處于尷尬地位，在直觀感受下，多數人認為數學并不能在日常用途中發揮作用，比如買菜、找零等都用不到所學的幾何、函數等知識。既然用不到，為什么要學？

甚至在2013年，網上出現了“數學無用論”、“數學滾出高考”等言論，轟動行業各界，更可怕的是支持此言論的網友達7成之多…

對于國內盛行的“數學無用論”，曾獲得數學界“諾貝爾獎”——菲爾茲獎的丘成桐老教授嚴詞反對：“完全不懂數學，才會有‘數學無用’的說法。所有的應用科學都從純科學而來，沒有哪一項數學成就是在10年之后無用處的。”要說學習數學真正的意圖，并不是掌握如何套用公式、找出規律，然后取得高分，一路走向人生巔峰。而是在學習它的過程中，對思維方式的啟發。丘成桐教授提過：“平面幾何的學習是我個人數學生涯的開始。它提供了在中學期間唯一的邏輯訓練，是每一個年輕人所必需的知識。……將來無論你是做科學家，是做政治家，還是做一個成功的商人，都需要有系統的邏輯訓練，我希望我們中學把這種邏輯訓練繼續下去。中國科學的發展都與這個有關。”除了對思維方式的訓練，在藝術領域，數學也發揮著重要作用。

前幾日，一位美術老師用圓規畫鋼鐵俠的視頻走紅，驚呆網友

在采訪中，這位老師說畫這幅畫，主要難度是圓規半徑的控制。細想一下，數學在美術的很多范疇也都有所應用，形數的和諧會給美術作品帶來生命和美感，而形和數正是數學研究的對象。

03中國的數學到底強不強？

一直以來，在各種輿論中，數學是很多中國學生引以為傲的一門科目，#中國九九乘法表震驚英國#、#中國學生口算出72÷3答案，英國老師懵了！#、#英國引進中國數學教材#、“中國式找零”等熱門話題曾不斷刷屏網絡。除了這些，在數學學術活動中，中國學生的表現也十分亮眼，比如備受關注的國際數學奧林匹克學術活動（以下簡稱“IMO”），中國自1985年參賽至2015年，19次奪冠。雖然冠軍寶座在2015年丟了，直至今年第六十屆IMO大賽，中國才再登冠軍寶座，但在未奪冠的四年里，中國的位置從未跌出過前3。數據可以看出，中國從1985年參賽至今，已獨占18次冠軍寶座，還有兩次是同俄羅斯、美國并列第一。數量之多一眼便知。

在IMO冠軍行列頻頻出現的中國，數學研究能力怎么樣？

1、軟科世界一流學科數學學科排名

在軟科發布的2019世界一流學科數學學科排名中，上榜的500所世界高校，排名前10的被英法美三個國家占據，其中將中國數學引進基礎教育教學體系的英國，在前10名高校中占據了3所，比法國還多1所。

而中國數學學科頂尖的北京大學，在本次世界排名中僅位列44。進入全球百強的中國內地高校除北大外，僅有5所：復旦大學、清華大學、中國科學技術大學、南開大學和上海交通大學；中國香港有2所：香港城市大學、香港中文大學。

2、中國本土未產生“菲爾茲獎”得主

“菲爾茲獎”被譽為數學界的“諾貝爾獎”，代表了一個國家的數學科研水平。

1936年首次頒發，每四年頒獎一次。截止2018年，世界上共有60位數學家得過“菲爾茲獎”。

中國僅有丘成桐和陶哲軒兩位華裔數學家摘得過此獎，本土未產生得主。

該獎授予40歲以下在數學上做出杰出貢獻的學者，四年頒發一次，每次2至4人；而奧數金牌得主通常在18歲以下，兩者的年齡差別大概在20歲左右。

從相關數據分析來看，菲爾茲獎與20年前左右的IMO成績具有非常高的相關性：從1990年開始算起，每屆菲爾茲獎獲獎者中至少有一位是20年前左右的IMO獲獎者。

有分析稱，雖然中國隊在IMO總分表現優異，但是在個人賽中，2000年才有選手獲得頭名，照“20年”規律推算，中國拿菲爾茲或許還需要一段時間的等待。

3、中國知名數學家

雖未獲得過“菲爾茲獎”，但中國數學家在國際上也做出過不少貢獻：