“数学天才少女”哪家强?
江苏涟水中专女生姜萍入围的全球数学竞赛决赛正式结束。据悉,共有来自全球17个国家和地区的800多名选手入围。接下来将进入专家组独立阅卷阶段。
不管姜萍最后的成绩如何,她之成为媒体头条,也引出一个话题,“数学天才少女”。
事实上,不少国家都有自己的“数学天才少女”。她们尽管出身、成长之路都不同,但每个人都有着自己的精彩人生之路。她们热爱数学,为梦想扬帆起航,朝着内心指引的方向勇敢前进。
当“数学天才”成为选美冠军
姜萍刚火那会儿,很多人都联想到了“2024年度法国小姐”20岁的大学生夏娃·吉勒。一头中性短发的她戴上象征着冠军的桂冠时,争议就随之而来——毕竟对于有着100年历史的法国小姐评选来说,短发姑娘夺冠可是头一回。
无论吉勒是不是最美法国小姐,她无疑有着“最强大脑”。
上图:2023年12月17日,在法国第戎举行的法国小姐选美大赛上,来自北加来海峡的夏娃·吉勒当选2024法国小姐。
2003年,吉勒出生于法国北部加来海峡大区的敦刻尔克市夸迪普尔村。说起敦刻尔克,人们都会想到二战时著名的敦刻尔克大撤退。正是因为那次大撤退的成功,保全了盟军日后反攻的实力。
吉勒的父亲布鲁诺是一名土地测量员,对数字非常敏感。或许是因为遗传,吉勒从小就喜欢与数字打交道。不过,吉勒4岁开始练习舞蹈,后来又学习了马术。虽然听上去与数学没什么关系,但体育培养了吉勒坚忍不拔的个性,更让她形成了主导自己人生的意识,培养了极强的进取心。
高中毕业后,吉勒考入医学专业。但在学医半年后,有主见的吉勒发现,自己的热情不在这个领域,改而申请里尔第一大学数学和计算机科学专业,期望未来成为一名统计学家。
在等待录取通知书期间,吉勒打算参选埃尔桑库皮尼市小姐。“我不想把那一年浪费掉,参加埃尔桑库皮尼市小姐大赛能给我提供更多机遇。”在爷爷的鼓励下,她最终鼓足勇气,参加大赛。
按照大赛规定,参赛者身高必须在1.7米以上,但当时吉勒的身高为1.695米。吉勒觉得自己能缩小这微小的差距,每天做大量伸展运动,拉伸身体。奇迹发生了——到大赛报名时,吉勒真的长高了点,满足了最低身高要求。最终,她赢得了埃尔桑库皮尼市小姐选美比赛冠军。同时,她也收到了里尔第一大学录取通知书,可以攻读心仪的专业。
2023年底,就在法国小姐选美比赛决赛前1个月,30名佳丽齐聚南美洲的法属圭那亚。在那里,佳丽们不仅要参加各种团体活动,还被要求坐在桌前,面对纸质考卷答题。
对“00后”佳丽们来说,考试可是个难事,很多年轻人习惯用手机发短信、用电脑写作,写到的词不需要完整拼写便会自动跳出来。但笔试没有这种提示。比如,笔试题之一问“瑞士首都的名称”,即便知道答案,还必须正确拼写。
不过,对于大学高材生吉勒来说,这就是小菜一碟。比起考试,她做了一件更难的事——剪掉“像童话里公主那样的长发”。她说:“短发能激发我内在潜能,给我带来变化,让我更像一个强大的女性。”
这一剑走偏锋的举动,最终让她胜出,但也让她受到了某种程度的网暴。面对批评声,吉勒对媒体说:“没有人能够对我们的人生独断专行。”她更是在社交媒体上直接回怼网暴者:“不要因为我们是女性而贬低我们的梦想,即便这些障碍仍然存在,我们还是要坚持梦想。”
成为“法国小姐”意味着必须肩负更多的社会责任和义务——2024年3月17日,吉勒被法国总理阿塔尔任命为“数学大使”,为的是鼓励更多法国女性投身数学领域研究。
在学习数学方面,法国存在性别不平衡的现象。法国国家科学研究中心1月发布的统计报告显示,3/4的17岁法国男孩会在高中阶段选择学习数学,而女孩选修数学的比例只有1/2。该中心称,由于缺少榜样等因素,很多法国女孩从五六岁起就放弃学习数学。阿塔尔希望正在攻读数学专业的吉勒能够为改变这种现象作出一定贡献。
或许,擅长数字又容貌出众的吉勒,成为法国女孩们的“数学课代表”,再合适不过。
“最年轻科学家”
在国内,就数学天赋而言,有一个女孩值得关注,她就是出生于2004年的谈方琳。
2019年第二届世界顶尖科学家论坛上,全球顶尖科学家汇聚上海共同探讨科学发展前沿问题。大会还邀请了青少年科学家参加,他们大多出生于2001年到2004年。彼时,最年轻的一位“小小科学家”,就是来自华东师大二附中高一的谈方琳同学,她的研究成果是斐波那契数列与贝祖数的估计。
上图:谈方琳。供图/世界顶尖科学家论坛
只见长相清秀的谈方琳在会场上听得很认真,两只手握着拳头,托在腮帮上……看上去和一般认真听课的高中小女生没什么区别。但实际上,她的科研成就可一点儿也不普通。
谈方琳早在初中阶段就凭借课题“斐波那契数列与贝祖数的估计”获得了“第33届全国青少年科技创新比赛”一等奖、专项奖一项;“第33届上海市青少年科技创新比赛”上海市科学技术学会主席奖(唯一初中生获奖者)、一等奖。
谈方琳的父母都是华东师范大学的老师,她小学就读于华东师范大学附属小学,初中就读于上海市延安初级中学,高中考入了心仪的华师大二附中。受家庭的熏陶,她从小就对数学感兴趣。
初一时,谈方琳发现自己对数论方向更感兴趣,但父亲不是这个研究方向的,就帮她联系了华东师范大学研究数论的教授。从初一暑假开始,谈方琳便跟着这个教授做研究。其间,她还在教授的引导下,自己去翻阅《美国数学月刊》上的相关文章。随后,她的研究项目第一次建立了斐波那契数列和贝祖数的联系。作为应用,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教授于2013年在《美国数学月刊》上给出的一个粗糙的估计式。
说起参加顶科论坛的体验,谈方琳显得很淡定。她说,主要是来见世面,了解到了很多大咖的最新研究成果,也认识了很多有丰富科研经验的学长学姐。
2020年1月6日,英才计划上海管理办公室对2020年上海市中学生“英才计划”学员名单公示,复旦和交大共78人。有着“少年科学家”之称的谈方琳选择的是复旦大学数学学科,师从数学奥赛名师姚一隽教授,这意味着谈方琳的科研创新之路将步入一个新阶段。
菲尔兹奖史上第二位女性得主
2022年2月,乌克兰数学家马林娜·维亚佐夫斯卡(Maryna Viazovska)获得了“数学界的诺贝尔奖”——菲尔兹奖(Fields Medal)。这是依加拿大数学家约翰·尔斯·菲尔兹(John Charles Fields)要求设立的国际性数学奖项,于 1936 年首次颁发。菲尔兹奖是数学领域的国际最高奖项之一,每四年颁发一次,每次授予2至4名有卓越贡献的年轻数学家。获奖者必须在该年元旦前未满40岁。
上图:维亚佐夫斯卡获菲尔兹奖。
1984年出生的马林娜就职于瑞士洛桑联邦理工学院,是历史上第二位获得菲尔兹奖的女性。父亲是一名化学家,母亲是一名工程师,她是家里三姐妹中的老大。
小时候,马林娜就读于基辅一所专门为优秀生开设的中学。在那里,她遇到一位对她深有影响力的老师Andrii Knyazyuk。在成为中学教师之前,Andrii曾是一名专业的究型数学家。
高中时,马林娜就参加了国内的奥林匹克数学竞赛,此外她还参加了2002 年—2005年四届国际大学生数学竞赛,并且夺得2002年和2005年的第一名。
马林娜本科毕业于基辅大学,硕士毕业于德国凯泽斯劳滕工业大学,博士毕业于波恩大学马普数学研究所。她还是柏林数学学院和柏林洪堡大学的博士后研究员和普林斯顿大学密涅瓦特聘访问学者。
马林娜最著名的成果是解出了八维空间的球体堆积问题。球体堆积问题需要找出能占据最多空间的球体排列方式。马林娜研究的问题相当于是8维、24维的开普勒猜想。
马林娜被选为菲尔兹奖获奖人后不久,俄乌冲突就开始了。“我相信这个结果是出于数学的考虑,而不是任何其他事情。菲尔兹奖的宗旨一直是这样的。”马林娜说,“也许这个消息会让某些人感觉好受些。但与我们国家的损失相比,这个奖项是没有可比性的。”
马林娜的梦想是,未来女性获得大奖能变得没有多么特殊,“就是一件稀松平常的事。也许这个奖项可以对年轻女性产生积极的影响,但更重要的是我们早早在学校里打的基础”。她相信,在数学领域,大家可以接受研究人员的多样性,“研究人员的多样性不应该是一个问题,而是一个优势”。
NASA的“超级人脑计算机”
美国的“天才数学少女”可能是全世界最多的,这得益于美国大学优良的科研环境,以及对于数学人才的重视。以下这位可谓是最重量级人物之一,被誉为美国“国宝级”的女性数学家。她就是凯瑟琳·约翰逊,美国航空航天局(NASA)前弹道计算数学家。
1918年8月26日,凯瑟琳出生于美国西弗吉尼亚州的一个小镇。她在童年时代就对数字非常敏感。从小她就开始数东西:橱柜里有多少碗筷?去教堂的路上要走多少步路?天上有多少颗星星?
6岁开始,凯瑟琳就已经展现出碾压各路同龄学生的学习能力。老师看她这么聪明,就直接安排她插班到二年级。两年后,她又连跳了两级,直接进入六年级。但对于那个时代的非裔孩子来说,镇里的隔离教育制度只能让她读到六年级。因此,每年秋天,凯瑟琳的母亲都会把家搬到260多公里外的另一个社区。
凯瑟琳和哥哥姐姐们在西弗吉尼亚大学学院附属高中学习,她也很快展现出自己超群的智力——10岁考入高中,14岁高中毕业,15岁考入西弗吉尼亚州立大学。
上图:凯瑟琳·约翰逊是美国航空航天局(NASA)前弹道计算数学家。
大三时,凯瑟琳就已经修完了大学里所有的数学课程。她的大学导师、美国第三位获得数学博士学位的非洲裔美国人克雷托博士为她设计了专门的课程。1937年,不到19岁的凯瑟琳以优异的成绩毕业,并同时拿到数学和法语双学位。然而,当时一个非裔女性能获得的数学研究机会确实微乎其微,她的第一份工作是高中教师。
1940年,凯瑟琳获得了前往西弗吉尼亚大学攻读研究生的机会。那年夏天,她开始攻读高等数学专业。
从1943年开始,处于二战中的美国急需数学人才,NASA的前身美国国家航空咨询委员会(NACA)兰利研究中心开始招聘非裔女数学家。1952年,凯瑟琳成功应聘入职,并于第二年6月正式加入NACA,开启了她的职业生涯。
为了完成复杂的计算任务,大多数团队主要依靠擅长数学的技能人才。在全美的航空实验室里,这类工作通常是由女性完成的。于是,从1953年到1986年,凯瑟琳在长达30多年的时间里,就是美国宇航局的“超级人脑计算机”。
从水星计划(Project Mercury)到阿波罗计划(Project Apollo)再到航天飞机项目,凯瑟琳亲自计算了所有天空项目。其中,1969年凯瑟琳的计算帮助NASA把“阿波罗11号”送上月球,这是她最为骄傲和自豪的项目。
2015年,凯瑟琳·约翰逊和其他3位在NASA工作过的非裔女性获得了国会金。同一年,她被时任美国总统奥巴马授予总统自由勋章,是美国最高荣誉的文职勋章。2016年,凯瑟琳和其他女同事们的故事被好莱坞拍成电影《隐藏人物》,这部电影还获得了次年的奥斯卡最佳影片提名。颁奖典礼现场,98岁的凯瑟琳与女演员一同现身,引发阵阵掌声。2017年,NASA为纪念她建立了凯瑟琳·G·约翰逊计算机研究中心。
2020年2月24日,凯瑟琳去世,享年101岁。
一支铅笔、一把滑尺,再加上数学能力超群的大脑,在那个存在性别偏见与种族歧视的年代里,凯瑟琳凭借自己的能力打破了这一玻璃天花板,使女性不再成为太空领域的“隐藏人物”。记者|应琛
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