9名上海中學生提前入讀清華園,數學“天才”有怎樣的世界?

丘成桐數學科學領軍人才培養計劃”首批學生合影。 本文圖片受訪者提供

四月芳菲,春意盎然。清華園內,聶天驕正在聆聽清華大學教授們上課。在此之前,他就讀於復旦附中高二班。

今年,包括聶天驕在內,目前已知有9名上海中學生提前入讀清華園。他們有一個共同的身份:清華大學首批“丘成桐數學科學領軍人才培養計劃”學員。

從2021年起,清華大學面向全國招收初三至高三年級、有突出數學潛質特長的優秀中學生,全國共有70多名學生,從近萬名申請者中脫穎而出。這批“未來數學家”4月11日起奔赴清華大學學習,首先進入“預科培養階段”,約兩個月的預科培養結束後,通過預科考察的學生無需參加高考,由清華參照保送生錄取方式投檔錄取。

嚴魏敏(左)與上海市松江二中校長俞金飛

對數學如癡如醉,妙趣橫生

嚴魏敏就讀於松江二中高二年級,是入讀清華園的學生之一。

東華大學附屬實驗學校讀初二時,嚴魏敏就對數學如癡如醉,看完了《幾何原本》,自己也開始嘗試提前自學,很快學完了初三的數學,並買高中的數學課本繼續自學。

到初三開學時,他把高中三年的數學全部自學完成。爲了檢驗自己是不是學會了,還找來了最近兩年的高考試卷來做,發現沒什麼問題。初三時,嚴魏敏又學完了6本《奧數教程》,中考結束後,暑假裡又把剩下的3本教程做完了。

松江二中數學競賽指導老師雪松介紹:“在我得知嚴魏敏同學已經自學完高中數學課程時,我有點吃驚,立即不加思索地向媽媽推薦了《奧數教程》(全九冊)。隨後我就淡忘了這件事。8月,新高一入學後的一天,一名瘦削但目光睿智的少年站到我面前,他告訴我已經學完了九本書!”

“這在我松江二中十二年的執教生涯中從未有過!”繆雪松當場驚呆了。

松江二中校長俞金飛介紹,嚴魏敏在初三提前錄取後,學校就根據他的學習興趣和特長安排數學競賽老師,在高一時跳級進入高二的競賽輔導班,採用了個性化的培養。學校多次邀請上海乃至全國著名的數學學科專家爲嚴魏敏進行一對一的指導。

在學校的平臺支持下,嚴魏敏一路表現卓越,2019年10月全國高中數學聯賽斬獲二等獎,2020年全國高中聯賽中獲得一等獎,創造了松江地區二十四年來的突破。

七寶中學高二學生吳博宇(左一)。

同樣不滿足課堂知識的,還有七寶中學高二學生吳博宇。吳博宇從小就非常熱愛數學,小學開始就不滿足於課堂裡的數學知識,開始課外奧數學習,也因此豐富了數學視野。“初中時有一本書叫《託伊布納數學手冊》,它爲我打開了另外一扇探索新奇世界的門,感覺學習數學總是妙趣橫生。”吳博宇說。

“步入七寶中學,我最感興趣的就是葉老師的數學競賽課,在課上可以學到新穎的數學知識和技巧。”吳博宇說,他在競賽班裡還與同樣熱愛數學的賈同學創建了一個學習數學的微信公衆號,發佈數學相關的文章,把學習心得和志同道合的朋友分享。

華東師大二附中陳沛青同學。

享受破解難題的樂趣,興奮不已

提前入讀清華園的這批學生中,不少人從小就表現出了對數學的熱愛。

陳沛青就是這樣一名學生,他來自華東師大二附中高三(8)班。他的媽媽回憶,剛上小班時候,別的小朋友都會帶着洋娃娃或者小汽車之類的玩具,陳沛青每天帶的是計算器,“他上小學之前就已經理解負數、小數等概念;每次去書店,他總要求買一些與自己年齡不符的數學教輔,回家就關起門來自學。”

興趣濃、悟性高,此後的數學學習道路,陳沛青一直走得既快樂又輕鬆。陳沛青自學時有很強的專注力和效率,他刷題不多,但善於思考和總結,“做錯的時候及時反思,今後不犯同樣的錯誤;做對的時候舉一反三,想想題目還能怎樣變化。”

華東師大二附中鄭以剛同學(右)與數學競賽教練範端喜

同樣來自華東師大二附中高三的鄭以剛同學,上幼兒園時就表現出超越同齡人的數學天賦。他通過畫方格總結出乘法口訣,通過搭積木計算平方數、立方數,在幼兒園時已經能夠推廣出一些簡單的數學公式,還會把自己的“發現”編成一首首兒歌。

華東師大二附中楊亦誠同學。

數學家,同樣也出現在楊亦誠的規劃中。楊亦誠是華東師大二附中高一年級的學生,用班主任戴中元的話說,他是“他是一名想當數學家、主攻信息學競賽、研究物理學課題的語文課代表”。

戴中元介紹,楊亦誠擅於融會貫通學科知識來思考和解決問題。他曾運用數學知識對打地鼠問題進行推廣,也和同學一起研究《複雜電路電阻的數學機械化求法》。

“我覺得各個學科都是有內在聯繫的,當他們結合在一起的時候往往會產生很奇妙的效果。”楊亦誠說,探索未知的過程總能讓他興奮不已。

華東師大二附中施力文同學。

華東師大二附中高一(9)班提前拍攝“畢業照”。 本文圖片受訪者提供

“未來數學家”如何培養

這批同學成長故事各不相同,但“未來數學家”的美譽似乎已經和他們緊密聯繫。

從2021年起,清華大學面向全國招收初三至高三年級、有突出數學潛質及特長的優秀中學生,配備一流師資、設置一流課程,採用“‘3+2’+3”本博銜接培養模式。入圍認定且通過預科考察的內地學生無需參加高考,由清華參照保送生錄取方式單獨進行投檔錄取。

全國共有70多名學生過五關斬六將,從近萬名申請者中脫穎而出,這批“未來數學家”們4月11日起從全國各地奔赴清華大學求真書院學習,首先進入“預科培養階段”,預科培養從4月11日開始,將於6月19日結束。

由於“數學領軍計劃”的學生從初三年級到高三年級都有,求真書院院長丘成桐教授透露,數學領軍計劃不僅是培養數學人才,而是具備深厚數學基礎的“通才”,因此首屆預科班預計開設分析、代數、物理、語文、英語、體育、適應性課程等學科課程。預科期間,老師們也將對非高中畢業年級學生的大學學習生活的適應能力進行考察。

“沉穩與從容是我的風格,這一品質有利於我心無旁騖地學習與思考。”復旦附中高二9班的聶天驕同學多次參加全國高中數學聯賽,均獲省二等獎,還入圍阿里巴巴數學競賽決賽,他曾參與丘成桐國際數學夏令營,今年入選丘成桐數學領軍計劃,“這對於我而言是榮譽也是鞭策。”

華東師大二附中霍立寧同學。

據介紹,影響力居於全球前列的清華大學數學人才培養計劃包括已招生三年的丘成桐數學英才班以及今年新招生的丘成桐數學領軍計劃。

國際著名數學家、菲爾茲獎得主、清華大學丘成桐數學科學中心主任、求真書院院長丘成桐表示,重視基礎科學、從娃娃抓起、在本土培養出一流學者,是他發起此次計劃的初心所在。

“中國科技發展了這麼多年,很多方面還跟在別人後面跑。歸根結底,忽視了基礎科學。基礎學問做不出來,應用科學也做不到第一流。數學是所有科學的基礎,在任何一個科技水平頂尖的國家,數學都是最重要的。我們要做的,就是在中國培養出最頂尖的數學家。”丘成桐說。