編者按 點(diǎn)開中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院官網(wǎng),進(jìn)入“研究隊(duì)伍”下列的研究員一頁,你會看到128位在“數(shù)學(xué)王國”中的佼佼者;其中,有17位是女性。我們采訪了其中5位中國科學(xué)院大學(xué)博士生導(dǎo)師。她們,是媽媽,是女兒,更是自己。母親節(jié)之際,讓我們走進(jìn)她們的世界,看看那些與我們既往印象中不太一樣的B面人生。 她們,與數(shù)學(xué)打了半輩子交道。 而每當(dāng)她們面對采訪時(shí),一個(gè)會經(jīng)常被問到的問題是:“如何平衡工作與生活?” 拿掉一個(gè)個(gè)附著在女性身上的標(biāo)簽,我們看到了一位位生活在現(xiàn)實(shí)世界中具體的人。她們有喜怒哀樂,也有紙短情長;她們也如你我般,時(shí)而沉穩(wěn)冷靜,時(shí)而焦慮難安。她們是媽媽,會帶著兒子讀《基督山伯爵》;她們也是自己,喜愛爬山與網(wǎng)購;她們也曾是學(xué)生,對前路懵懵懂懂…… 迎 / 難 / 而 / 上 中國科學(xué)院大學(xué)博士生導(dǎo)師 中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員 朱湘禪 “有沒有讓您覺得數(shù)學(xué)這個(gè)專業(yè)很難的時(shí)候?” “學(xué)習(xí)的時(shí)候倒是沒有?!?/p> 學(xué)習(xí)到前人解決問題的方法,理解其中的智慧,本身是很快樂的。 “做科研主要是解決未知的問題,經(jīng)常會遇到解不出來的問題,這是困難的,這時(shí)需要我們一步一步從簡單到復(fù)雜,不斷探索新方法加深對問題的理解。當(dāng)然這個(gè)過程是有趣的?!敝煜娑U笑著說。 從2003年開始她正式踏上數(shù)學(xué)之路,至今已近20年;如今,她已成為一名中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院應(yīng)用數(shù)學(xué)所的研究員。說罷,她收起笑意:“大學(xué)數(shù)學(xué)不像高中一樣考的是技巧,會有很多知識點(diǎn)一下子涌進(jìn)來,當(dāng)你把這些東西都理解透之后,會發(fā)現(xiàn)題目并沒有那么難。而做科研需要探索未知,你不知道題目的答案,不知道如何下手,這是困難的。在探索未知的過程中不斷加深對問題的認(rèn)識,這也是做科研最有意思的地方?!?/p> 朱湘禪 難者不會,會者不難。從上大學(xué)開始,朱湘禪便會在上課前把課本預(yù)習(xí)一遍,并且做完課后練習(xí)題。等到上課時(shí),老師講的內(nèi)容對她來說就很熟悉了,她在課堂上要做的只是復(fù)習(xí)、加深理解。老師布置的作業(yè),一般也是朱湘禪早已做過的練習(xí)題,她只需把對應(yīng)題目的作答過程寫到作業(yè)本上。這提高了朱湘禪的自學(xué)能力,也為她將來做科研打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 對于“數(shù)學(xué)很難”的想象,通常源于在“數(shù)學(xué)王國”之外的旁觀者的聲音。這樣的聲音,不僅對于大部分人來說司空見慣,還尤其針對刻板印象下的女性。上世紀(jì)80年代出生的朱湘禪,也曾面臨過質(zhì)疑。 “我記得本科參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽時(shí),參賽要求一定要兩男配一女,那個(gè)大賽基本上3天只能睡幾個(gè)小時(shí),有點(diǎn)不眠不休的那種感覺,他們可能覺得女孩體力不太行,要求每個(gè)隊(duì)最好只有一個(gè)女生?!敝煜娑U和她的雙胞胎妹妹朱蓉禪鐵了心在一隊(duì),她們便和另一位男生組成一隊(duì),最后獲得了全國一等獎。 后來,朱湘禪和朱蓉禪一同考取了馬志明院士的研究生。當(dāng)時(shí)在郵件里,馬院士統(tǒng)一回復(fù)了想考取他研究生的學(xué)生們說,有10個(gè)高校的數(shù)學(xué)系第一名都在聯(lián)系他。面對這個(gè)消息,朱湘禪沒有退縮:“反正不能他這么一說,你就不去了,這個(gè)我從來沒有想過,大不了大家就試試唄?!?/p> 朱湘禪 機(jī)會偏愛迎難而上的人。在這10名“第一”里,最后沒有被“嚇跑”的只有朱湘禪、朱蓉禪,和另一名女孩,也正是她們成為當(dāng)年馬院士的學(xué)生。 無論是師從馬院士,還是后來朱湘禪前往德國比勒菲爾德大學(xué)讀博時(shí),師從米歇爾·洛克教授,她從導(dǎo)師身上學(xué)到的為人為師之道令她受用終身。 有一次,朱湘禪去醫(yī)院看望馬院士,她看到70多歲的老師住院期間仍在用電腦工作;在國外的時(shí)候,米歇爾·洛克教授為了通勤時(shí)能工作,就每天搭乘地鐵而選擇不開車往返家和學(xué)校。導(dǎo)師們身上兢兢業(yè)業(yè)的精神,讓朱湘禪深有所感。 在下班時(shí)間,朱湘禪會教已滿3歲的孩子背古詩、讀繪本、做數(shù)獨(dú)?!拔蚁M⒆訉砟艹蔀橐晃豢茖W(xué)家吧,不一定是數(shù)學(xué)家,但還要看她自己是不是有興趣?!敝煜娑U解釋道,“做科學(xué)家的話一方面自己可以不斷學(xué)習(xí)、探索,另一方面比較自由。”可以不用坐班、不斷地探索并認(rèn)識這個(gè)世界,是朱湘禪的希冀,也是她走上數(shù)學(xué)之路的初衷。 追 / 求 / 最 / 優(yōu) 中國科學(xué)院大學(xué)博士生導(dǎo)師 中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員 王玨 “您的工作是什么?” “我的工作其實(shí)比較簡單,就倆字,預(yù)測?!?/p> 王玨娓娓道來:“有的時(shí)候'預(yù)測’的門檻非常低,可能拍拍腦袋、做個(gè)回歸模型就被認(rèn)為是會做預(yù)測,有的時(shí)候預(yù)測被認(rèn)為像是算命一樣,但這些都是誤解?!彼谧龅?,是用科學(xué)的方法建立數(shù)理模型、預(yù)測模型,為小至家庭的現(xiàn)實(shí)生活,大至社會、國家的經(jīng)濟(jì)決策建言獻(xiàn)策,使之靠近“最優(yōu)化”的理想狀態(tài)。 除了“數(shù)學(xué)女博導(dǎo)”的角色外,王玨還有另外的身份:北京市海淀區(qū)的政協(xié)委員?!蛾P(guān)于優(yōu)化海淀轄區(qū)醫(yī)院就醫(yī)流程的建議》《建議從國家安全戰(zhàn)略角度加強(qiáng)我國海外資產(chǎn)的保護(hù)和規(guī)劃》《盡快建立科學(xué)數(shù)據(jù)匯交機(jī)制》,這些都是王玨曾提交政協(xié)會議的議案。作為區(qū)政協(xié)委員,她切身感受到海淀區(qū)逐年的變化,從完善垃圾回收站到小區(qū)的道路改造,人文環(huán)境在改善,群眾幸福感、獲得感和安全感在不斷提升。 在她看來,能夠把自身學(xué)術(shù)研究的成果應(yīng)用到百姓生活、書寫到祖國大地,是一份至高無上的榮耀。 令人驚訝的是,小學(xué)時(shí)期王玨的學(xué)習(xí)成績,用她自己的話來說可謂“非常差”。直到初三,她遇到一位非常嚴(yán)厲的老師。“老師就把我訓(xùn)了一通,一語驚醒夢中人,從那以后,我覺得好像是該長大了?!蓖醌k回憶著,“就從那時(shí)起我開始認(rèn)真學(xué)習(xí)。學(xué)什么好呢?最喜歡的還是數(shù)學(xué)。” 在王玨眼中,數(shù)學(xué)是“巧妙”的。一道數(shù)學(xué)題可以有好多種解法,盡管老師可能只講一種,但王玨會自己琢磨通往“羅馬”另外的“路”。那種憑借自己的思考,求解出新方法時(shí)產(chǎn)生的莫名喜悅,令王玨興奮不已。 王玨 其實(shí),“優(yōu)化”就滲透在我們的日常生活中。例如,在做飯時(shí),選擇洗菜、切菜、蒸米飯、炒菜等一系列步驟的先后順序就涉及“優(yōu)化”。在王玨的生活中,她也會習(xí)慣性地優(yōu)化行為、預(yù)測各種不確定性,提前做好預(yù)案。比如她的旅行計(jì)劃會做得非常精細(xì),幾乎不出一點(diǎn)岔子,每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)、每個(gè)階段都盡可能達(dá)到最優(yōu)化、最完美。這樣的方案不一定體現(xiàn)在文字上,在她的腦海中一定會有全盤的掌控?!拔矣袝r(shí)其實(shí)想放空一下自己,或者不要整天活在'優(yōu)化’的世界里,因?yàn)橛袝r(shí)候會覺得有些疲憊。但絕大部分時(shí)間還是不由自主地會啟動那種模式。” 王玨 為了追求緊繃與松弛感的平衡,王玨偶爾有意識地讓自己不去提前安排各種計(jì)劃,比如來一場說走就走的旅行。同時(shí),她也很喜歡通過購物來釋放工作和科研帶來的壓力——由于沒有時(shí)間去逛街,她基本都是網(wǎng)購?!拔易钕矚g買的是包和鞋?!蓖醌k笑著說,“我老公無奈地說,你都可以開店了!” 2023年,王玨的愿望是國際的學(xué)術(shù)交流渠道更加暢通,兩個(gè)孩子能健健康康地長大。 腳 / 踏 / 實(shí) / 地 中國科學(xué)院大學(xué)博士生導(dǎo)師 中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員 劉志新 “您小時(shí)候的夢想是什么?” “我不知道這算不算夢想,小時(shí)候生活在農(nóng)村,當(dāng)時(shí)最大的想法就是通過知識去改變命運(yùn)?!?/strong> 劉志新 1998年,劉志新考入山東大學(xué)數(shù)學(xué)院,當(dāng)時(shí)填報(bào)的專業(yè)是信息與控制工程。“那個(gè)年代沒有太多關(guān)于填報(bào)志愿的信息,我只是憑感覺選了一個(gè)像是工科的專業(yè),入校后才知道這個(gè)專業(yè)設(shè)在數(shù)學(xué)院?!眲⒅拘抡f,“雖然和想象中不太一樣,我覺得倒也沒什么,只要踏實(shí)努力地去學(xué),沒有學(xué)不好的。”經(jīng)過4年的刻苦努力,她以優(yōu)異的成績進(jìn)入中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院攻讀博士學(xué)位。 目前,劉志新的研究工作主要集中于復(fù)雜群體系統(tǒng)的演化分析與控制算法設(shè)計(jì)。“魚群、鳥群、蟻群、人群等都屬于典型的群體系統(tǒng),個(gè)體之間通過相互作用會涌現(xiàn)出復(fù)雜的集體行為,如同步、聚集、渦旋、恐慌等,如何從根本上理解這些宏觀行為產(chǎn)生的機(jī)制、機(jī)理進(jìn)而去引導(dǎo)和干預(yù)系統(tǒng)是很有趣也是非常有挑戰(zhàn)的問題,這其中數(shù)學(xué)的方法和工具起著關(guān)鍵的作用?!眲⒅拘抡f,“事實(shí)上,生物群體系統(tǒng)中個(gè)體之間的協(xié)調(diào)機(jī)制可以為機(jī)器人編隊(duì)、無人機(jī)集群等工程系統(tǒng)的控制算法設(shè)計(jì)帶來啟發(fā),如何借鑒生物集群系統(tǒng)設(shè)計(jì)控制算法進(jìn)而提高系統(tǒng)的整體性能是很值得思考的問題?!?/p> 劉志新 劉志新喜歡爬山,像北京周邊的香山、西山、鳳凰嶺等,她都經(jīng)常去?!懊恳淮闻郎蕉际且粋€(gè)挑戰(zhàn)自我的過程。剛開始的時(shí)候,你可能覺得挺簡單的?!彼f,“但是當(dāng)你慢慢攀登時(shí),你才能更深刻地體會到只有一步一個(gè)腳印,腳踏實(shí)地,才能登上山頂領(lǐng)略最美麗的風(fēng)景。” 全 / 力 / 以 / 赴 中國科學(xué)院大學(xué)博士生導(dǎo)師 中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員 張松懋 “在讀書期間,最有壓力的一段時(shí)間您還記得嗎?” “讀博的最后那年,我給我爸爸打電話,大哭。我爸爸問怎么了,我說我就是哭一哭就好了。然后晚上做夢都是論文里的那些公式?!?/p> 在張松懋讀書的時(shí)候,小學(xué)還只有五年,初中三年,高中兩年。16歲那年,張松懋步入國防科技大學(xué)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)。“我父母就是國防科技大學(xué)的老師,計(jì)算機(jī)系是當(dāng)時(shí)那兒最強(qiáng)的系?!焙髞?,張松懋師從我國人工智能領(lǐng)域的先行者陸汝鈐院士,進(jìn)行計(jì)算機(jī)科學(xué)中人工智能的研究。 張松懋 從上世紀(jì)60年代開始,起步時(shí)期的人工智能以符號推理為特點(diǎn),即以邏輯的方法建立知識庫,刻畫領(lǐng)域知識并進(jìn)行推理,這也是張松懋在1989年讀博時(shí)從事的方向。在近三四十年間,人工智能的特點(diǎn)轉(zhuǎn)向機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)。 如今的她回憶起讀博的那段日子,“痛苦”是她用到的形容詞之一。陸汝鈐院士在上世紀(jì)70年代末涉足人工智能領(lǐng)域,根據(jù)學(xué)生課題不同,每周他會在家里開討論會。有一次,陸院士讓張松懋證明一個(gè)定理,一個(gè)禮拜過去了,張松懋“實(shí)在證不出來”,她就找到公用電話,給導(dǎo)師打電話說自己“怎么證也證不出來”,陸院士聽聞,便決定換一個(gè)定理?!拔乙宦犨@個(gè)定理還不如上一個(gè)呢,這個(gè)更難!”張松懋哭笑不得地說。 張松懋 陸院士的育人思路是給學(xué)生大一些的題目、定高一點(diǎn)的目標(biāo),而終求其中。在陸院士的高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求下,張松懋如期畢業(yè),她也從未后悔過踏上這條科研之路。“要是讀書期間你輕輕松松的,這才不對呢?!?/strong>她說,“還是要全力以赴,你拍胸脯問問自己這三五年下來,花了多少精力在科研上?!?/p> 在張松懋的博士生谷真真印象中,導(dǎo)師的一句話令她記憶猶新:“每周末都得看新的論文,不然呢,就感覺自己落后了?!痹诤蛯?dǎo)師討論論文修改意見的那個(gè)咖啡館,谷真真收獲了一顆今后科研路上的定心丸——她每次感受到科研枯燥乏味的一面時(shí),都會用這句話拾回初心。 對于上課聽講,張松懋也有自己的訣竅。自上大學(xué)開始,她非常注意手寫筆記,用“記筆記”來促使自己集中注意力。有一次考試,很多同學(xué)都摸不著頭緒,因?yàn)轭}目并不能在課本上找到作答思路,但張松懋意外地發(fā)現(xiàn)這些都源自筆記上的內(nèi)容。她把記筆記的習(xí)慣保留至今,現(xiàn)在在開學(xué)術(shù)報(bào)告、聽會的時(shí)候,她也經(jīng)常拿筆“記兩下”。 張松懋和陸汝鈴院士 2007年,張松懋主持一項(xiàng)關(guān)于古代建筑虛擬修復(fù)的子課題,用到了陸汝鈴院士在上世紀(jì)80年代末提出的全過程計(jì)算機(jī)輔助動畫自動生成技術(shù)——基本思想是將用受限自然語言編寫的故事輸入到計(jì)算機(jī)中,機(jī)器便一步步地理解自然語言、故事情節(jié)、人物情感等,自動設(shè)計(jì)三維場景、人物動作、攝像機(jī)運(yùn)動等,最終生成三維動畫。對自動生成古建筑動畫而言,張松懋使用語義網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建知識庫,自動推理古建模型需要多少種木頭、每根木頭在虛擬空間的三維尺寸、榫卯之間插接的順序關(guān)系…… 化 / 繭 / 成 / 蝶 中國科學(xué)院大學(xué)博士生導(dǎo)師 中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員 賈曉紅 “如果要用一個(gè)詞形容您眼中的數(shù)學(xué),那會是什么?” “數(shù)學(xué)工作者常說數(shù)學(xué)美,但對于那些不是從事數(shù)學(xué)研究的人群,可能很難體會這個(gè)'美’的涵義。普遍一點(diǎn)說,其實(shí)數(shù)學(xué)是'優(yōu)雅’的。” 純粹而深邃,簡明卻不簡單,這是賈曉紅對數(shù)學(xué)的認(rèn)識:“這個(gè)'簡明美’常常是經(jīng)過了一個(gè)長期艱辛的探索歷程之后得到的結(jié)果?!?/strong> 相對于數(shù)學(xué)專業(yè)上的嚴(yán)謹(jǐn),點(diǎn)開賈曉紅的微信主頁,會看到她的個(gè)人簽名:“且停且忘且隨風(fēng)”。在這句話的上面,一個(gè)身著白色T恤、背著雙肩包、腰上系著黑色外套的人倚靠著城墻,雙目直視著鏡頭,滿面笑容。在她身后,是藍(lán)天白云,蒼翠遍野。 可能很少有人猜到,中學(xué)時(shí)代的賈曉紅,學(xué)得最好的科目是文科?!霸谌昙壩铱嫉谝幻挠肋h(yuǎn)是語文和英語。家里被文學(xué)、歷史、文藝?yán)碚?,甚至電影?dǎo)演理論的書覆蓋了?!?/p> 但她也從未停止過對數(shù)學(xué)的熱愛。2000年,賈曉紅考入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)數(shù)學(xué)系。在群英薈萃的數(shù)學(xué)尖子生中,在各種專業(yè)課的輪番洗禮下,她記憶中的大學(xué)數(shù)學(xué)生活“壓力很大,很辛苦”。不過,真正讓她找到自己在數(shù)學(xué)上“蛻變的契機(jī)”,是在研究生二年級的時(shí)候。 賈曉紅 那一年,著名的計(jì)算幾何領(lǐng)域前輩、萊斯大學(xué)Ron Goldman教授訪問中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),受導(dǎo)師陳發(fā)來教授之托,賈曉紅帶著Ron在校園里參觀。中途,Ron給賈曉紅娓娓講述計(jì)算代數(shù)幾何里的幾個(gè)重要結(jié)論,講到興致來了,Ron隨手在一張餐巾紙上寫下了一個(gè)關(guān)于曲面奇點(diǎn)和基點(diǎn)的關(guān)聯(lián)的“小結(jié)論”并說:“Try to prove it. I believe it’s true. ”當(dāng)賈曉紅接過這張皺巴巴的餐巾紙時(shí),并沒有想到她與這個(gè)“小結(jié)論”的緣分會延續(xù)到10年之后。 “我當(dāng)時(shí)以為這只是個(gè)練習(xí)題?!苯酉聛淼慕恢埽Z曉紅日日夜夜在宿舍推導(dǎo)它的證明過程,在Ron快要離開的時(shí)候,賈曉紅“覺得自己完成了這個(gè)證明”,于是把證明過程寫了滿滿幾塊黑板,并給Ron講了一遍。Ron鎖著眉頭聽,又一次次地在教室里踱步,之后,他很激動地說:“這是David Cox的猜想,我要告訴他這里有一個(gè)中國學(xué)生證明了這個(gè)問題。”Ron立即撥通越洋電話給代數(shù)幾何領(lǐng)域的著名前輩David,告訴他這個(gè)好消息。 “自己也很激動,原來這不是一個(gè)習(xí)題?!辟Z曉紅說。同時(shí)慎重起見,她在接下來的一夜又一次捋了一遍證明過程?!昂懿恍?,我發(fā)現(xiàn)了證明中有一個(gè)關(guān)鍵的疏忽?!碑?dāng)時(shí)她沮喪的心情難以言表,第二天她把這件事告訴Ron后,Ron又給David打了電話,電話那頭說:“你可否把她帶到美國來?” 賈曉紅 雖然賈曉紅的證明“根本不對”,但是這一周的經(jīng)歷激起了她對這個(gè)問題強(qiáng)烈的好奇心,在接下來的幾天幾夜中,她又找出了這個(gè)結(jié)論的一個(gè)反例!這意味著,這個(gè)結(jié)論本身并不完全正確。Ron又給David打了電話,David又激動又有點(diǎn)失落?!霸诤髞鞤avid的數(shù)次國際會議演講中,他每次都會講到這個(gè)反例?!?/p> “這一圈下來,好像什么都沒有發(fā)生——我并沒有給出一個(gè)漂亮的證明,但又好像發(fā)生了很多,那是我真正對研究數(shù)學(xué)產(chǎn)生信心的開始。每個(gè)人都需要一個(gè)這樣的契機(jī),它或早或晚,只要你堅(jiān)持,它一定會來到?!?/p> 后來,導(dǎo)師送她去美國,跟隨Ron和David學(xué)習(xí)。在之后的10多年,她的工作都與那張小紙片上的奇點(diǎn)和基點(diǎn)緊密相連。 在賈曉紅辦公室的書柜上,歷史評論、文學(xué)書占了不少空間。和小時(shí)候一樣,她仍喜歡看文科類的書,也喜歡去成府路上的萬圣書園。 在讀歷史的時(shí)候,賈曉紅覺得進(jìn)入了與“數(shù)學(xué)王國”對比很強(qiáng)烈的另一個(gè)世界:“數(shù)學(xué)有非黑即白的清晰邊界,而在歷史的視角上,很多事情要站在時(shí)空維度去看,事情不是非對即錯(cuò)的。” 我們經(jīng)由一個(gè)個(gè)切片走入了“數(shù)學(xué)王國”里女博導(dǎo)們的工作與生活,將她們的過往與我們自身的成長激蕩出些許共鳴?;蛟S,她們真實(shí)而鮮活的故事,正是在跨越時(shí)空告訴我們:關(guān)關(guān)難過關(guān)關(guān)過,前路漫漫亦燦燦。 本文原載于《國科大》雜志2023年第一期 原標(biāo)題《數(shù)學(xué)王國的女博導(dǎo)》 |
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