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破解世界级数学难题 15岁少女获封“全球最年轻科学家”

2020-08-27杨纪

现代家长 2020年8期
关键词:难题教授研究

杨纪

2019年10月,“第二届世界顶尖科学家论坛”在上海举行,出席者均为各国科学界大咖,其中有44位历届诺贝尔奖得主。令人吃惊的是,一个15岁的中国女生成为最年轻的与会者!原因是,她破解了世界级数学难题——斐波那契数列与贝祖数的估计。为此,加拿大著名数学家Rankin教授还特意来拜访她:“我苦苦钻研了5年都没有弄出头绪的难题,竟让中国一个00后小女孩给破解了,太不可思议了!”

发掘兴趣优势:会玩的孩子更会学

2004年,谈方琳出生在上海,爸爸是大学教授。

谈方琳刚进幼儿园时,其父母和许多家长一样,为她制定了“家教方针”:要增加她的知识储备,不能让她输在起跑线上。每天放学回家后,谈方琳都要识字、背古诗、练绘画……这些对一个孩子来说太枯燥了。小方琳嘟着嘴,一脸不高兴地对爸妈说:“我觉得自己好累,需要放松,别的小朋友放学后都能玩,为什么我不能?”

一个4岁的孩子竟然这般伶牙俐齿,父母听了既好笑又心疼。但没有付出哪来收获?为了让女儿进步,妈妈一遍遍给她讲道理,可小方琳哪听得进去!过大的压力激起了她的逆反心理,她经常在父母走出书房后,把书本和画笔扔在地上,然后爬到床上睡觉。

慢慢地,谈方琳在幼儿园的表现也不积极了,小朋友们举手回答问题时,她一声不吭,不和老师互动。老师布置的作业她也是敷衍了事。一个聪明伶俐的孩子竟然变成了“问题孩子”,这让当教授的父亲情何以堪?于是,如何培养谈方琳的学习兴趣,成了父母的当务之急。

为了陪谈方琳学习,谈爸爸每天下班后就关掉手机,陪女儿一起看书,并讨论书中的人物故事,或陪着她做亲子游戏。谈爸爸谈妈妈都是开明的人,他们渐渐懂得了会玩的孩子才更会学的道理,所以都不给谈方琳太大压力。上小学六年级之前,他们甚至没给她报过一个兴趣班,但对她该学的课程和该写的作业要求很严格。有时谈方琳想去找邻居家的孩子玩,不愿写作业,爸爸妈妈就明确表示:玩可以,得先把作业认真完成。

后来,爸爸妈妈发现谈方琳对数字很敏感,逻辑思维能力也挺强,就建议她参加数学竞赛类补习班。兴趣使然,谈方琳喜欢跟难题较量,每解决一道难题就开心得像吃了一顿大餐。得益于这份兴趣和坚持,她成了同学中的佼佼者。一天,补习班老师推荐谈方琳参加一个全国性的数学竞赛,她却拒绝了。老师很不解地问:“大家都是冲着数学竞赛来的,你为什么不愿意参加呢?”谈方琳说:“我是为了学习更多的数学知识,如果参加竞赛,那就要无穷无尽地刷题,说不定我会因此失去这份兴趣。”庆幸的是,爸爸妈妈一致支持她的决定。

上初一时,谈方琳对数学的喜爱有增无减,尤其对数论方面很感兴趣,经常向爸爸问这问那。爸爸特意帮她联系到了华东师范大学研究数论的一位数学教授。谈方琳很珍惜这个难得的学习机会,开始跟着教授专心做研究。在名师的引导下,她的数学天赋得以发掘。13岁时,她就能独自阅读权威杂志《美国数学月刊》上的相关文章了。

不补课、不刷题,因势利导培养孩子的数学学习兴趣

兴趣是取之不竭的力量源泉。谈方琳说,她坚持做数学小研究,就跟买玩具、吃麦当劳一样开心。无论遇到多难解的题,她都没有畏难情绪,而是下决心要征服它。

升入初中后,谈方琳开始研究自己的第一个大课题——斐波那契数列与贝祖数的估计。谈方琳信心十足,一头扎进深爱的数学世界,只希望能早出成果。谁知过了一个多月,研究也没什么进展,她有些沮丧。教授及时给谈方琳打气:“对于研究者而言,面对困难和失败,最重要的是调整心态,重新开始。因为科研过程中,失败总是比成功多。”爸爸也鼓励她:“无论遇到什么困难,你都不要害怕失败,耐住寂寞,才能成功。”谈方琳这才意识到,想要探索未知领域,自己还需要投入更多的时间和精力。

此后,谈方琳调整心态,重新实验。有时睡到半夜,她说的梦话都是一些数学公式。妈妈担心她过于沉迷课题研究,从而耽误了学习,就劝她:“没人逼你一定要研究出什么,别给自己太大压力哦!”谈方琳却说:“不逼自己一把,怎么知道自己到底行不行?既然挑战这个世界性难题了,我就一定要看到努力的结果。”

正是凭借这种不服输的精神,谈方琳历时一年多,终于出了研究成果:第一次建立了斐波那契数列和贝祖数的联系,引起了教育界和科研界专家的关注。读初三时,谈方琳就凭借这个科研成果,获得了全国青少年科技创新比赛一等奖、第33届上海市青少年科技创新比賽一等奖和主席奖(唯一初中生获奖者)。参会的一个大学校长、中科院院士点名要与谈方琳切磋切磋。

因为在课题研究上投入了太多精力,谈方琳的语文成绩和英语成绩悄然下滑。一天,谈方琳放学回家后情绪低落。爸爸猜到她期中考试的文科成绩不理想,二话不说,就带她去打球,打完球又陪她玩跳棋。到了吃晚饭的时候,谈方琳心中的愁云一扫而光。第二天,她又以饱满的热情投入到了学习中。

在数学研究领域的首战告捷,让谈方琳收获了喜悦和成就感,也激发了她学习的热情。通过一番刻苦努力,她很快就把落下的语文成绩和英语成绩提了上去。

不过,学习并不仅仅指课本上的东西,还包括生活中的方方面面。谈方琳的父母深谙这个道理。有时候,爸爸会带她参加学术交流会,只为给她一些有益的熏陶。妈妈和同事们加入了义工队,周末去孤儿院、敬老院做志愿者时,也会带上她,以此培养她的爱心。

在谈方琳的生活中,学习只是重要的一部分,而不是全部。交朋友、看电影、穿漂亮的衣服、和小狗玩、做课题研究、假期回乡下陪伴奶奶……所有这些有意思的事,让她的生活很丰富,并充满了爱和激情。

除了数学,父母从没有给谈方琳报过别的培训班,也不强迫她像同龄人那样在学校大考之前疯狂刷题。这看似顺其自然的教育中,其实隐藏着很多智慧,他们懂得挖掘孩子的兴趣优势,并着重培养。

破解世界级难题,中国少女惊艳科学家论坛

15岁的谈方琳,如愿考进她心仪的华东师范大学第二附中。认真完成学校布置的功课后,她继续跟那位数学教授一起做研究。

通过半年多的努力,谈方琳又有了新成果。作为应用,她解决了贝祖数的最佳上界和下界的估计问题,改进了加拿大数学家Rankin于2013年在《美国数学月刊》上发表的一个粗糙的估计式,从而在国内外数学科研圈名声大振。

得知自己的研究成果被改进,而这位高手竟然是一名15岁的中国少女,Rankin教授惊呆了。“对于估计值精准化的难题,我苦苦钻研了5年都没有弄出头绪,竟然让中国一个00后小女孩给破解了,太不可思议了!我要看看这个小家伙的脑袋里到底装了些什么,和别的孩子有什么不一样。”

2019年10月底,上海举行“第二届世界顶尖科学家论坛”,论坛主办方向谈方琳发出了邀请。这次前来参加论坛的,除44位诺贝尔奖得主,还有很多拉斯克奖、沃尔夫奖、图灵奖和菲尔兹奖以及麦克阿瑟天才奖的得主,因此被称作“全球超级大脑英雄会”。如此盛会,竟邀请了一位00后的高一女孩来参加,这让那些不了解谈方琳的人感到很震惊。

刚接到通知的时候,谈方琳觉得自己毕竟是个中学生,功课又紧张,怕影响学习,便不想参加。但主办方并不甘心,通过多方努力,跟她的学校和班主任进行了沟通,她这才答应下来。

作为此次论坛“最年轻的科学家”,谈方琳的出现惊艳四座。在这次论坛上,与大科学家面对面交流,也激发了她对科研的热情。当天,坐在谈方琳身边的是世界光遗传学的创始人、2019年沃伦阿尔珀特奖的获得者吉罗·麦森伯克先生。这个老头儿很和蔼,他笑呵呵地与谈方琳一聊,就消除了她的紧张感。

交流的时候,谈方琳用英语向吉罗·麦森伯克教授请教:“请问,您认为做课题研究最重要的个人品质是什么?”由于紧张,她的声音非常小。后来,经过旁边工作人员的鼓励,她才提高了声音。吉罗·麦森伯克教授亲切地告诉她:“我的诀窍是‘三不。对于一个科学工作者来说,最难得的是面对困难和失败时,不气馁、不松懈、不丧失自信,要学会调整心态。爱迪生研究灯泡还经历了上千次的失败呢。”谈方琳说:“您的回答对我太有启发了。做研究时,我也经常会遇到困难,也犹豫、彷徨过,甚至还偷偷掉过几次泪。您的话让我明白了一个道理,在科学探索的路上,总是充满了坎坷和艰辛,只有不懈努力、咬紧牙关,才能登上光辉的顶点,看到最美的风景。”

紧接着,加拿大著名数学家Rankin兴奋地跑了过来,连珠炮似的向谈方琳抛出一连串的数学问题。见谈方琳对答如流,并大方透露了自己改进他“斐波那契数列与贝祖数的估计”的灵感来源,Rankin教授向谈方琳伸出了大拇指,由衷地赞叹:“天啊,原来如此,后生可畏!”

论坛结束后,Rankin教授问谈方琳喜欢什么明星时,谈方琳笑着说:“我不喜欢追娱乐明星,我追的是科学巨星,像我国的钱学森爷爷!”听了这话,现场爆发出阵阵掌声。

毫无疑问,年少有为的谈方琳未来可期。但面对网上“天才少女”“最年轻科学家”“00后学霸”等称呼,她和家人都连连摆手,说言过其实了。善良、上进、谦逊……这名15岁少女身上拥有诸多闪光点。

2020年1月6日,上海市中學生“英才计划”学员名单公示,谈方琳赫然在列。这意味着,她的科研创新之路将步入一个新阶段。对于女儿取得的耀眼成绩,谈方琳的父母总结道:“孩子拥有某方面的天赋当然是好事,但如果家长不懂得呵护和引导,就可能扼杀其兴趣和优势。事实上,努力才是一个人最好的天赋!”

【编辑:刘波】

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