中國作為一個13億的人口大國,為什麼著名的數學家並不多,相比國外。


題主認為我國有人口優勢,其實不然,我國因為教育和社會的種種問題,有著巨大的人口劣勢.

在高中方面.(這裡有人指出日本的情況好不到哪去,那看來日本贏過我們的地方就是大學上了.

我們國家本身在高等教育上就落後很多,雖然說東亞內卷三兄弟,但真正在初等數學上搗鼓到18歲的也就我們了,霓虹的校考好歹可以保證選拔出來的高中生有我國985高校優秀新大二學生的微積分和線性代數水平.

題主認為中國有13億人,不應該大家出的少,但是我可以明確的說,以霓虹的東大京大等著名高校理科新生平均水平作為標準線,我國相應的達標的大學新生的數量就已經比不上霓虹了,所以我們在這一階段根本就不具有人口優勢.更別說你再把標準拉高,歐洲如法國德國俄羅斯照樣有許多達標人才,我國基本就是被卡的剩下個位數了.

高考是完全為了公平犧牲精英人才的,競賽開始有了這樣的趨勢,叫停自主招生並且開始限制初中生參加高中競賽雙管齊下,大幅度打壓好苗子提前上大學的可能.所以我是比較看好種種英才班和少年班的,能夠幫學生早日脫離內卷的苦海.在競賽和高考學習完了並且有了比較高的水平了以後,多花一天在這兩項上對於成為數學家都是浪費的.但學生的大學錄取得不到保障與大學先修課的缺失迫使學生在應試上面繼續浪費大量的時間,以至於集訓隊選手高三下開始學習數分高代都是同齡人中的佼佼者了,集訓隊一年才60個人啊,霓虹是在我國集訓隊前結束的高考,結合上面一點大概題主就會知道我們目前面臨的是多大的人口劣勢.

當然,出國就可以擺脫上面所有情況,但是有志於學習基礎學科的學生本科出國學習是近幾年才慢慢開始的,這批人要做出成績也得是二三十年以後了.

在大學方面

這裡我們和數學強國差的就更遠了,畢竟絕大部分頂尖的華人數學新星都是在國外工作的(尤其是美國),這就導致國內學生享受的甚至不是華人能提供的一流教育資源,而數學強國(尤其指美國)享受的資源就好很多,而其他數學強國,雖然目前資源上不及美國,但分散到各個大學依舊是很強的,他們也樂於給學生提供最頂尖的本科教育.

同時,國內特別注重選拔,非得選出一些學生保研,這就導致很多大學的考卷重蹈高中覆轍,樂於去出技巧性很強的題目逼迫學生對知識反覆訓練,導致學習進度差距越來越大.

正如上面提到的,因為保研等種種因素的限制,很多學校的學生無法提前修高年級甚至是研究生課程,只能通過自學,這也使得學生的學習速度減緩.

在社會壓力方面.

我們國家特別注重成家立業,27,28就是剩男剩女了,但是27,28才剛博士畢業或者博士畢業沒多久呢,正處於事業剛開始的階段,普通學生本科畢業就出來了現在當然有資本成家立業,但是做基礎學科的要怎麼辦?或許還在因為找不到下家而顛沛流離,承受不住壓力轉行了,自然就永遠遠離數學界,所以你可以看到做金融的和搞計算機的華人還是挺多的.而國外這樣的壓力相對較小,即使是一直做博後也比較穩定而且收入不差,勸退人數少.

13億人當然很多,但經過上面幾點一篩,不剩多少人了.現在不是沒有優秀的華人數學家,像北大黃金一代,如果他們能夠在高中大學教育上少被耽擱幾年,誰說裡面就不會出菲爾茲呢?張偉都被提名過了.


中國著名數學家人數的多少取決於統計口徑,也就是必須確定「哪些人可以算是著名數學家?」既然題目沒有給出具體的名單,那我就以公開出版的辭書的內容為例,看一下情況如何吧。

《數學辭海 (第六卷)》中的中國數學家條目共收錄 321 位,而外國數學家總共收錄 1129 位。

我們假設收入辭海的數學家是做出了一定學術貢獻的著名數學家吧。那麼,從這個數據來看,中國著名數學家的人數雖少於外國,但從比例上看其實挺多的。

《數學辭海 (第六卷)》中的一頁

首先 高中及其以前的數學教育都是垃圾

今天數學教育最大的問題還不僅在於過度強調」技巧 強調「往死里鑽」這種問題

最大的問題在於「不自然」

(這其實是個很複雜的事 事實上中國所有學科教育都有著同樣的問題 以後我會慢慢寫完這個問題)

說句最簡單的

有沒有老師在講課的時候告訴孩子

相似有什麼用

給他們看看關於仿射幾何或分形幾何的東西

講講他們的來歷(或者起碼是一些應用)

當然了 在現有教育體系下

老師講的越多 恐怕孩子越反感越反感...

有沒有老師給孩子講述數學這門學問

這門體現人類思考問題的思維結晶的發展史

搞得好像什麼數學成果都是憑空砸出來的一樣

平面直角坐標系 咱都學過

有多少老師上課會告訴學生

這東西是笛卡爾他老人家躺在床上看蒼蠅飛啊飛啊飛啊飛啊 腦子裡萌生的想法

然後更搞笑的事情是 孩子對於點坐標這種東西 甚至都沒有最基本的理解 更何談坐標系

你讓他拿這個東西做題 好辦

你問他什麼叫坐標系 他也能畫

但你問他坐標系是什麼 他恐怕得懵一下

所以一到複平面孩子就傻了 另外的一個原因是關於複數和實數的事兒 孩子還迷糊著

你作為教師 如果不告訴他們「兩個複平面」這種知識 他們一輩子也無法理解這倆玩意兒怎麼就能畫成一個樣子 更別提理解他們

複數是個點啊 那點跟點怎麼乘呢

哦 他是向量 我知道啊 那為啥點會是向量呢

向量乘向量長什麼樣呢(幾何表示)

問題在於 我們沒有給孩子看到這個知識的全貌

我們完全是拿孩子當傻逼

雖然這個問題很簡單就可以轉化

i乘i是-1 而-1是實數

那麼是不是一定有兩個複平面呢

既然能做乘法(平方)

誒 這事兒好玩 這倆平面是不是垂直的呢

到這孩子就不敢想了 知識限制了他的想像力

甚至很多孩子永遠也不會思考這些問題

孩子一上大學 笛卡爾積 才稍微能理解此中精妙

其實這都是些非常容易理解的東西

很多問題是很容易想明白的 比如微積分

其實小時候給孩子講x個小孩分y個葡萄的時候

完全就可以給他們普及些東西 因為他們會思考

他們不是傻子 有這個能力

他們甚至會思考虛無 無限 存在 這三者之間的聯繫 數學是什麼 說白了就是無限學 關係學

而更複雜的部分

其實也有一些很直觀的幾何表現形式

是小孩子都能看懂的

但是我們的教育方向完全錯了

舉個例子 正方體展開圖 幾個面

它攤在桌子上 是六個方塊兒 是一個面

那麼既然如此 我們為什麼說它是六個面

哦 因為棱是吧 沒棱比如球面 就是一個面

ok 我懂了 那麼表面積是什麼

你一會兒說只有一個外表面 一會兒說有六個面

你他媽這是糊弄鬼呢吧

最簡單的問題 假如正方體是空心呢

那它有幾個面 (尤其這個空心是不規則圖形時)

如果把這個空心給它挖穿了呢

連著外面的是個曲面呢(拓撲學 轉化思維)

假如整個正方體都是「空」呢(抽象思維)

......

我們在講函數的時候 都知道畫圖像

分段圖像能連在一起 可有的就是長得極為彆扭

能不能提一句「光滑」這事兒

事實上 很多數學思維是很有用的

學過來 即使對於人文社科的東西

也能很好地應用

比如望月新一的Fukugen(復原)思想

對於研究教育學這種問題 非常非常好用

一些近代代數的思想 對生活幫助是很大的

如果你覺得我之前說的離生活太遠

我講一個有點生活味道的

比如說吧 Theshy為什麼這麼強

實際上你能夠理解的是

「恐怕theshy眼裡這些英雄都是符號吧」

「這個遊戲是個公式吧 勝利方程式一類的」

但如果你從複雜系統的角度來看這個遊戲呢

或者我們換個思路 如果你將上面這兩句話推下去 你看看能得出什麼呢

「theshy的思維是高度抽象化的」

「theshy能夠透過表象抓住實質」

那麼我們將這兩句話進一步翻譯呢

「theshy能把所有的細節全都一絲一絲地抽出去 好像只剩下虛空 然後從這虛空之中抓出些東西」

那麼這是怎麼做到的呢

好比說吧 我要比較天津和成都的文化

很多人說 天津很悠閑 成都也很悠閑

真是這樣嗎 我怎麼看統計說

成都的公司那些上班族加班時間很長呢

誒 這事兒有意思

事實上 觀察天津的相聲 跟他們聊天 問他們對於一些問題的認識 沒什麼意義(成都同理)

最關鍵的問題在於 觀察最普遍的東西 比如人都活著 都說話 都走路 都吃飯 都喝水 通過這些來觀察他們的不同會更有效 再通過歷史(這種共有的但又具有很大差異性的)東西去理解這種差異 會取得非常好的成果 根據這些思考成果 甚至你或許還會提出一些新感悟(比如羅布巴切斯基幾何)

當然 我說這些並沒有考慮我表達的嚴謹性 想說的也不是天津和成都之間的區別問題 關鍵在於 思考問題的能力

比如有多少人從「我」字這個角度分析加繆 其實加繆在《局外人》中有很多寫作「大忌」但人們不去注意這些(說明我們即使在純粹「理性閱讀」方面做得也是一套垃圾)

我再舉個例子 都知道生態系統

假設草是無限的 獅子和羊會不會滅絕呢

如果不會 那好吧 最低數量怎麼算......

在多大程度上跟初始值有關係

肯定有關係 但......是怎麼一回事呢......

看上去很好理解 可一旦深入思考

就會發現很多很多問題 難以理解

而如果這個時候有人告訴你非線性動力學

那麼一下子所有問題都迎刃而解

進一步可以推知

全球共產主義永遠不太可能實現

事實上 數學教育離不開歷史教育 因為數學本來最初就是從現實是觀察到問題 或者是某些學問比如物理 遇到一些問題 有人希望利用某些數學來解決它們

而物理教育呢 我們國家做的就更蠢

初二糊弄孩子半個多學期 直接上凸透鏡這麼需要物理思維的課 後面就質量密度(埋下禍根)

就這麼說吧 小學時講速度路程 很好講

但你是在多大程度上「具體」地思考這些概念呢

小學時講單位換算 很好講 代數計算

1分米等於10厘米

1米等於10分米等於100厘米

但那個時候老師會怎麼說 可別寫錯單位

這話熟悉嗎 不熟悉的話 我換一種說法

「ed還是ing」 「children還是childs」

但是高中呢 需要物理思維了呢

從聲學開始就沒建立起良好的物理感

後面只會遺害無窮

就問一句 不許背定義的情況下

有多少人能給幼兒園的小孩兒

解釋清楚 什麼叫質量 什麼叫密度

導致上大學一聽「鏈」 沾沾自喜 覺得簡直太簡單

殊不知連根基都沒打牢 一切都在天上飄著

什麼叫物理思維 舉個例子吧

一聽使用避孕套 就想到做愛 這不叫物理思維

聽到避孕套想到材質大小性狀想到摩擦力等性質

在此基礎上 再去思考「拿去幹什麼用」

這才是物理思維 由具體到具體

而不是由具體到抽象到具體

現在老師用教英語教幾何教代數的方法教物理

而全然不談「狀態」(動與靜的理解)一類的東西(模型化思維) 而只是讓他們做題

高中生學著學著肯定有哭的那天

再問一句 小學時候學泡水問題的時候

有多少人想到體積背後 一定有某種更本質的東西 用這個東西來做題 一定原理更加「本質」

事實上我們都有過這種時候

我相信你能回憶起來

其實問題並不在於思考力

比如「鹽水定律」還是「糖水定律」來著

孩子能夠觀察出規律

但是把這個規律 給孩子直接指出來

或者說叫「點」出來 形成公共知識 是很重要的

只有「你我都知道」的知識 才是最重要的

玩遊戲的時候 兩軍交戰 如果用「蘭切斯特方程」的某些思想 會不會玩得更好呢

聽到歷史老師說「集中優勢力量打殲滅戰」 有沒有人思考這種話的原理呢 肯定有 很簡單 其實就是小時候聽過的掰筷子的問題 10根不好掰 那就一根一根地掰 多麼簡單的道理!

上大學 研究生 老師講混沌

有多少人看到圖像能夠思考起來所謂「唯物史觀」的意義

(渺小個人與偉大英雄的關係)

其實中國人是極其缺乏數學思維的

比如說吧 考試前如果老師整本書都不畫重點

那麼就相當於沒有重點 這個事很好理解

但是一些教育工作者 某些二逼大學校長

他連這一層都看不穿 就會做出政治公共課不許劃重點然後還得閉卷考試這種降智操作 你就明白了 今天中國的問題不在於干教育的不懂教育 而在於絕大多數人都沒有數學思維

(當然這麼做有防止老師教學上...的考慮)

更別提讓他去進一步理解運籌學中的一個講法(有人翻譯成默認最優化選擇) 其實就是從另一個角度理解這事兒 你都不告訴孩子拿到這書應該幹什麼 怎麼學 重點在哪 你還想讓學生「領會精神」 這不鬧著玩兒呢嗎

說到這 問題的本質就浮現出來

問題不在於沒有數學思維

而在於連數學意識

或者說「得到信息 看到狀況 發現問題 感到困惑 而去思考」的能力都沒有

天天讓孩子在教育上吃屎 (事實上中國的食堂問題也一直是老生常談 只不過都談膩了 也就懶得談了 呵呵)

和小日本打小就給孩子看奧特曼柯南一類的東西

他肯定還是不一樣

柯南告訴你一個個思路

舉個例子 身高差(具體思維)

或者 巧克力在融化(過程思維)

某些東西很透明 某些東西和溫度有關

水怎麼突然就變成冰了

......

我國一度還認為柯南教小孩子殺人 要抵制

......

奧特曼呢

今天告訴你高山我夢很招小姑娘喜歡(智慧) 明天給你講反物質 後天跟你談「挑戰者號」 大後天談「環保」 再過兩天談「細菌戰」的罪惡 又過兩天 他什麼都不談了 他談想像力 談你要善良 要有研究精神探索精神......

這一部談人與自然 下一部談愛與理解 再下一步談「我變成了光」......

這兩種教育 總歸還是不一樣的

日本這麼封閉的一個小島國

也知道搞搞什麼「食育」來給孩子們樹立「開拓眼界 世界很大」的意識

咱們國家莫說「美育」「性育」「生命育」這麼高端的東西 就連「愛育」都做不明白 還說什麼呢 說白了就是中國垃圾 垃圾的zf帶來垃圾的社會 垃圾的社會催生垃圾的教育 垃圾的教育只能流水線式地源源不斷地創造垃圾的人 無論教師 還是學生

而最搞笑的是 中國的教育 又屬於「極為依賴教師講授」式的那種極為落後的教育思想

教育哲學也還停留在黑格爾那一套

教育已死 沒戲唱了

你就看看別的方面

社會倫理完全背離了馬恩毛的「妓院合理論」

想要做出一套神聖秩序的殼子......

只要想構建天堂 最後一定會創造出地獄

很多事情 你不能說他們完全沒有關係

君不見多少人把愛 性 婚姻 綁在一起

你覺得這是「理性」的思維方式嗎

鴻茅藥酒一類的東西一編幾十幾百種中藥

不怕一口喝死

小三把老公搶了 ok 潑人硫酸去 扒人衣服去

這特么叫理性嗎

送人錦旗感謝人家替老公解決生理需求

這種事一點兒都不像個理性思考過婚姻是什麼 愛情是什麼 性是什麼的人做出來的事

這個社會 從某種角度講 已經完蛋了

......

說句不好聽的 這樣的國家

走到某個時間節點上

不出點兒大事兒是沒有天理的

其次 大學本科的數學教育個人認為有不合理性

並且 考研這事兒很操蛋

最簡單的一個事兒

微積分高代這種學問 真的有照死里鑽的必要嗎

好在數理邏輯這種課 咱們還是當哲學來處理

劣幣驅逐良幣 假幣驅逐良幣

最後 中國不配出人才 我會慢慢寫完這些問題

(其實說實在的 孩子突然上初中

進入抽象思維 而後上高中...各種問題接踵而至

說白了 就是過渡沒做好)

最後補充兩句:

孩子搞不明白「點」等概念是因為哲學教育沒跟上。

射影/仿射幾何學幾乎可以說是整個西方近代文明的起點。

追加作答:

其實我覺得中國教育面臨著一個巨大的哲學問題

到底該不該給基礎教育

(不管是班與班還是校與校)

進行人與人的分層

畢竟這張煎餅已經攤得足夠大了

還有一個問題就是是否應該給高校的建設鬆綁

更強調辦學的特色 而不是像今天這樣反向操作


現在小學數學奧數化。明明識數,會做加減乘除法,知道正負數,知道簡單幾何形狀面積周長怎麼算,日常應用的數學掌握,知道數學很有意思,很好,很有用就可以的階段,非得搞得各種腦筋急轉彎,頭腦聰明的孩子還好,一般的小孩的積極性被極大的消磨掉了。

然後初中數學技巧化。初中的數學就是講授一些基本的初等數學知識,比如什麼叫多項式,什麼叫函數,初等平面幾何,一些常用的方程求解方法。另外最重要的是要營造出一種數學科學是成體系的一門科學,這個體系都是什麼,思想是怎樣形成的,什麼是通用方法,什麼是刁鑽的技巧。這個才是對於整個數學科學最重要的,而不是這幾種題怎麼做。到頭來題越出越難,但是跟高中課程的銜接越來越差。

最後就是高中數學預設化。高中以後的數學應該已經到了有一定理論體系的階段。其中基本函數的性質,基本的證明方法,立體幾何的公理系統,六個三角函數之間的關係,初等不等式理論,初等解析幾何理論,初等代數理論(主要是多項式),這些的關鍵並不是掌握了多少知識點,而是對整個體系的把握。就拿三角函數舉例:主幹內容其實只有六個三角函數定義,同角三角關係(那個六邊形),誘導公式(奇變偶不變,符號看象限),和差倍分(用歐拉公式和牛頓二項式定理),和差化積與積化和差(有個很有趣的口訣),輔助角公式(角相同,名不同,輔助角公式來變形),最後一個萬能公式(也是一個直角三角形),這些東西說話快點可能兩個小時就能說清楚還不用背。另外圖像,周期性,奇偶性,實際應用,正餘弦定理。這些都是有極強應用背景的。以上這些少了一個體系都不完整。但現在的教材自己翻翻看就得了,不想多說了。。一個完整的體系包括理論與理論之間的關係,可用性與使用方法還有與其他體系之間的上下銜接。體系完整才能容易理解,知道自己在幹什麼,知道這些東西怎麼用。而一個不完整的體系總是需要一些死記硬背的,這怎麼得了。

什麼時候上了大學以後發現自己高中學過的數學在用的時候都能想的起來,想不起來也能推得出來,高等數學裡面不再莫名其妙出來看起來稀奇古怪的積分三角代換的時候,這個數學體系我個人感覺是比較成功的。。

這需要好的教材,貫穿的教學規劃以及一批水平很高的老師才能實現。現在的小學老師有幾個能講明白微積分是什麼的。如果連老師自己都不清楚數學有什麼用,那又怎麼告訴孩子數學是有用的。

另外對剛上大學的同學們說句話:如果想按照完整體系學一遍數學的話,斯米爾諾夫高等數學(五卷十一冊的那個)真的很好。另外湯家鳳現在高數線代概率都有大一零基礎網課,免費的,隨便哪裡都能找到,真的很好,金玉良言

然後對即將考研的同學們說句話:能看湯家鳳最好還是看湯家鳳,1800一定要保質保量做完,每道題都能給別人講的那種水平。

自己理解,不喜勿噴


我不太清楚這個問題的答案,但是我能講講我個人對高中至大學數學教育的一個體驗。

高中就讀於全國某top10知名高中,老師上數學課不停的強調硬試和解題方法,不支持甚至於反對學生自主鑽研與提出新奇的看法,高中由於對數學感興趣自己看了數學分析,總喜歡用極限的思維來思考鑽研數學物理問題。但是總能準確收到老師的批評,大意就是干這些有什麼用,只要把套路那些掌握了刷些題就好了。過度強調硬試與題海戰術從極大程度上扼殺了學生的數學思維與學數學的興趣,數學和好玩在一定程度上對立了起來。不出意外的我最後還是被硬試思維帶跑了,開始不會思考問題,不會再去提問,不會再去思考為什麼,而是機械化的重複套路去應試。最終由於心態問題高考血崩進入一所中游211院校就讀。

大學一進去我保持了應試思維的學習方式,由於高中來的獨道應試經驗大學考試的要求之低,基本考前4-7天熬夜突擊都能取得一個不錯的成績,成績一直穩定在5%左右,這不僅使我有些飄飄然,等到大三才發現自己啥也沒學會,就有個分數,真就是一塌糊塗。

大三開始立志認真聽課,大一大二的核心課也擠時間去補,一開始聽課才知道什麼叫水的一批,基礎數學的課派計算數學老師來教,老師都就照著書在黑板上練字的情況比比皆是,整個學校及其不重視基礎數學,課程深度及其之淺。講課好,認真的老師一個手能數得過來。能怎麼辦?自學,大三當高三過(誇張了一些,但確實挺拼)。大四畢設結題答辯老師甚至能問出你這個題目在工程中有什麼應用的神奇問題。只能說我們學校確實很不重視基礎數學,我姑且猜測類似現象在其他院校也有出現


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