用个人“小梦”成就中国“大梦” ——郑州大学数学与统计学院院长薛波的数学奇妙之旅

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用个人“小梦”成就中国“大梦” ——郑州大学数学与统计学院院长薛波的数学奇妙之旅

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人物简介:

薛波,郑州大学数学与统计学院院长、博士生导师,郑州大学学科特聘教授,全国优秀博士学位论文获得者,国家优秀青年科学基金获得者,中原青年拔尖人才,河南省教育厅学术技术带头人,河南省高等学校青年骨干教师。

“薛老师,我学数学究竟有什么用处呢?”对于这样的提问,郑州大学数学与统计学院院长薛波已经不是第一次遇到了。

薛波称,曾有学生开玩笑道:计算机专业的学生可以帮同学修电脑,医学专业的学生可以告诉家人、朋友一些健康小贴士,那我们是要给人家表演如何解方程吗?

薛波在郑州大学数学与统计学院接受本报全媒体记者采访。.jpg

其实,初入数学领域的薛波也曾有过相似的困惑与动摇。但在数字中磨炼,与数字逐渐“相熟”的过程中,薛波用自己的亲身经历解答了学生们的困惑。

与数学的奇妙缘分

上世纪90年代,大学生在填报志愿时,考虑更多的是专业的就业前景。提到自己当初选择专业时所面临的境况,薛波这样表示:“90年代初期,会计学非常热门,大学生们本科选择专业时多会考虑会计学。随后,计算机专业又热门了起来,我当时所在的班级一共有三个人报考郑州大学,其中两人报的都是计算机专业。”

面对大环境的影响以及周围的压力,薛波动摇了,坚持自己的兴趣爱好会不会真的在毕业时面临就业困境,遭遇一系列的困难呢?这些都未可知,但经历了一番思想斗争后,在热门和兴趣之间,薛波还是选择了后者。

薛波对数学的兴趣由来已久,而这或许与一段奇妙的“缘分”有关。薛波告诉记者:“从小学到高中,我的班主任都是数学老师,加上在小学和初中时自己都是班长,高中是班委成员,与老师接触多了,对自己的要求也会更严格,所以在这一过程中,对数学慢慢产生了浓厚的兴趣。”

薛波在郑州大学数学与统计学院为博士生进行论文指导。.jpg

进入本科阶段,一位教授薛波基础课程的老师提到:“数学学科,既不是冷门也不是热门。无论什么阶段,数学始终在那个位置。”这句话,给了薛波更多底气和信心。或许是“性之相近”,薛波在这个单纯的领域中找到了自己的乐趣与方向。“搞数学,其实挺单纯的,可能你只需要有一张桌子、一支笔和一沓草稿纸,就可以根据你学习的知识、面临的问题,去进行思考研究就可以了。”抱着对数学的热情和单纯的信念,薛波一路坚定地走了下来。

本科毕业后,虽然已经进入了数学领域,但薛波反而愈发感到自身知识积累的不足。他认为只有不断提升自己,进入行业的前沿,深入了解更多理论,才有可能在自己感兴趣的领域作出一些成绩。于是,薛波选择继续攻读硕士和博士学位,从事基础数学中的可积系统方向研究。

2012年,薛波的博士毕业论文以全国数学学科通讯评审第一名的成绩入选2012年全国优秀博士学位论文,实现了郑州大学“百篇优博”零的突破,同时,这对河南省来说,也是零的突破。2015年,薛波获批主持国家优秀青年科学基金1项,而这也是河南省数学学科首次获批国家优秀青年科学基金。

在磨练中找到获得感

2009年,薛波的导师耿献国教授在香港城市大学访问时发现了一个可以研究的方向。临近过年,本打算回内陆过除夕的耿献国决定留在当地。对此,薛波解释到:“当时导师想到刚产生兴趣点,过个年、走个亲戚什么的就不一定能抓住这个感觉了,所以过年就没回来。从大年初五我们就开始反复沟通这个问题。”

通过阅读当时国际最前沿的文献,并以电话、邮件等形式反复沟通,薛波与导师终于发现了可行的思路,但在方程的构造和性质的证明过程中,他们却怎么都做不出来,也找不到问题在哪儿。“那段时间每天除了吃饭的时候走一走,其余时间就一直在工作室待着,就那样一直‘咬’了三个多月。”薛波感慨道,“那段时间曾经一度觉得非常绝望。”

薛波和郑州大学数学与统计学院的辅导员正在沟通工作安排。.jpg

经历了艰难的摸索过程,问题终于迎来了转机。“我记得特别清楚,那天应该是晚上十点半,我忽然一下子有了灵感,然后我马上给导师打电话。导师当时虽然已经休息了,但听到这个消息也非常激动。我们立刻赶到了工作室,经过半个小时的简单沟通,导师一听这个思路就说,应该是已经解决了,可以进行下去。”尽管过去了很久,但当时的情景在薛波的记忆中仍历历在目。

提及当时的感受,薛波称三言两语真的很难表述清楚:“就觉得非常激动,也不舍得往下写,因为感觉写下去的话会非常顺畅,也不想立刻就放下。有一种非常强烈的获得感,感觉前期做的很多努力,包括许多的煎熬都非常值得。”

念念不忘,必有回响。薛波与导师的努力有了回报,他们的研究成果被命名为“耿薛方程”。但他想到的却是:“自己解决了这样一个小问题都付出了这么多,许多更高层次的科学家或是研究者大抵也经历过类似的煎熬。”

在薛波看来,做基础研究除了兴趣还有许多必备的条件。第一是求是,要有科学的理论依据作为指导,要有追求自然界真理的思想与精神,不受外界的干扰与影响。第二要有原始创新精神,薛波认为,没有自己的目的地,没有属于自己的原始开拓创新的过程,对于一个搞基础研究的人来说,是可悲的。第三要有坐得住“冷板凳”的精神,薛波表示,基础科研可能在很长一段时间之内无法产生直接效益,但研究者仍然要做到谨慎踏实、不急不躁。

在一次次煎熬、挣扎的过程中,薛波渐渐找到了属于自己的独特乐趣,更坚定了在数学领域坚持下去的决心。

被时代需要是一种幸福

如今,面对学生们的疑问,走过动摇与迷茫的薛波,一方面会在课程的讲解中进行解释,他会就所学科目的意义为学生们进行简单介绍;另一方面,他会通过举办讲座,邀请一些前沿科学家来给学生们讲讲自身的经验与故事,让学生产生信心和希望,知道现在的潜心研究最终是能够应用于实践当中的。

薛波在给郑州大学数学与统计学院可积系统方向的研究生讲授专业课程《双线性方法及其应用》.jpg

长期以来,薛波还用自己的不断探索为学生们释疑解惑。他总结说,一定要有信心坚持下来,还要不断提升文献阅读能力,从而对自己的研究方法与发展方向作出一个科学的判断;同时也要加强与国内外的学术交流,通过思想的碰撞,不断完善自身的不足。

改革开放以来,国家从重视经济建设到现今提出“坚持基础研究和应用研究并重。”用薛波的话来说,“基础研究的发展遇到了春天。如果能用自己所掌握的数学知识去突破国外的一些技术封锁,为国家的振兴贡献自己的一份力量,我会觉得非常荣幸。”致力于将个人理想融入国家的发展建设当中,薛波怀着愈加坚定的信念在数学领域中不断探索创新、砥砺前行。

(本报全媒体记者 文成锋 王思奇 文/图)

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