清华大学数学名师指导：清华学堂班的这一年
清华大学数学名师指导：清华学堂班的这一年“大师课”是学堂培养计划的特色。国际数学大师丘成桐先生担任数学班首席教授，数学系和数学科学中心双聘教授邱宇担任数学班项目主任。大师引领 不断迈向科学高峰今天，让我们走近清华学堂数学班，感受数学班这一年的新气象。清华学堂数学班是学校设立的首批六个学堂班之一，迄今已培养184名毕业生。数学班致力于为学生提供高水准专业训练、国际视野的学术舞台，遍邀全球著名数学家授课及作学术报告，为学生配备名师担任导师，开展联合培养、暑期学校、短期交流访问、国际会议等多种形式的培养方式，鼓励同学们迈向更广阔和前沿的学术空间，通过科学和严谨的学术训练，早日成长为德才兼备的数学基础学科拔尖人才。数学班坚信“世界级大师才能培育大师”的理念。正如丘成桐教授所说：“学生本来是小鱼，但是有了大鱼的指导，慢慢也会成长为大鱼。”
编者按：
2009年，清华大学启动“清华学堂人才培养计划”（简称“学堂计划”），在数、理、化、生、计算机和力学等基础学科探索拔尖创新人才培养，旨在激励最具学术志趣和潜质的优秀学生投身基础学科研究，为国家培养一批学术思想活跃、国际视野开阔、发展潜力巨大的基础学科领域未来学术领军人才。历经12年改革创新，“学堂计划”以“领跑者”的姿态回应“钱学森之问”，培育了一批致力于攀登科学高峰的基础学科拔尖学生，并以丰富的人才培养经验辐射引领全校。
截至2021年7月，“学堂计划”已有数学班、叶企孙物理班、化学班、生命科学班、计算机科学实验班（“姚班”）、钱学森力学班（“钱班”）、人工智能班（“智班”）、世界文学与文化实验班（“世文班”）、哲学班、量子信息班（“量信班”）共计8个学科10个班，在校生700余人。
“学堂计划”蕴藏着怎样的拔尖人才培养理念？各具特色的学堂班又有哪些亮点？为进一步发挥“学堂计划”的示范引领作用，促进外界对“学堂计划”的了解，“学堂计划”推出“学堂班的这一年”系列策划，展示各个学堂班这一年的最新动态，了解学堂班背后的育人理念与师生故事。
今天，让我们走近清华学堂数学班，感受数学班这一年的新气象。
清华学堂数学班是学校设立的首批六个学堂班之一，迄今已培养184名毕业生。数学班致力于为学生提供高水准专业训练、国际视野的学术舞台，遍邀全球著名数学家授课及作学术报告，为学生配备名师担任导师，开展联合培养、暑期学校、短期交流访问、国际会议等多种形式的培养方式，鼓励同学们迈向更广阔和前沿的学术空间，通过科学和严谨的学术训练，早日成长为德才兼备的数学基础学科拔尖人才。
数学班坚信“世界级大师才能培育大师”的理念。正如丘成桐教授所说：“学生本来是小鱼，但是有了大鱼的指导，慢慢也会成长为大鱼。”
大师引领 不断迈向科学高峰
“大师课”是学堂培养计划的特色。国际数学大师丘成桐先生担任数学班首席教授，数学系和数学科学中心双聘教授邱宇担任数学班项目主任。
丘成桐、邱宇、邹文明、郑绍远、张友金、李思、刘思齐、何凌冰、吴昊等数学界一流学者，对数学班的同学们来说并不陌生。他们或是参与为数学班提供专业支持的学术指导委员会，或是通过数学基础课程、相关学科前沿讲座以及科研项目指导等方式传授数学奥义。
首席教授丘成桐讲述研究数学的方法
丘成桐先生在专门为学堂班开设的《学术之道》课程中，从自己五十年人生经历出发，鼓励学生们“标心于万古之上，而送怀于千载之下”。郑绍远教授特别开设研讨课《经度》，通过讲授十八世纪科技发展及科学家的重要工作，引导学生们学习科学工作者应有的严谨精神和道德规范——从根本上强调做学问的品德。
Caucher Birkar
Nicolai Reshetikhin
2021年，数学班迎来了一批新入职的世界顶尖数学家。6月入职的菲尔兹奖得主Caucher Birkar教授受邀担任学堂班学术顾问，为同学们开设了《双有理几何》课程。11月正式入职的数学物理顶尖学者Nicolai Reshetikhin教授开设了《纽结不变量与3维流形》课程。
此外，法国国家科学研究中心研究院Thomas Alazard教授在暑期开设了《微局部分析》的短期课程，吸引了许多学生的关注。这一系列由国际顶级学者开设的课程，拓展着同学们的学术视野，深化着他们对学术前沿的认知，推动着他们不断向科学高峰迈进。
科研训练 培养独立研究精神
2017年，数学班启动了“数学科学系学生科研基础训练计划”，旨在培养本科生独立阅读数学文献、学习科研课题和开展科研工作的能力。
自2021年秋季学期起，在这项计划之下，数学科学中心的吴昊教授申请开设了一门《科研论文训练》课程。课程由17位教授指导，鼓励学有余力的学生通过选修的方式完成“数学研究初体验”，获得专业老师更有方向性和针对性的指导。其内容与精神与美国哈佛大学的本科生论文、普林斯顿大学的Junior Thesis以及法国高等师范学校的相关项目类似。仅今年，就有22位同学分享了他们的科研论文训练的进展情况。丘成桐先生还参与了部分同学的答辩，并充分肯定了他们的成果。
高强度的科研培养计划大幅提高了学生们的专业水平，他们不少人已经成为同辈中令人信服的学术“领跑者”。在完成必修课程之后，高年级的数学班学生往往将精力更多投注于自己热爱的研究领域，组织各类讨论班，独立作报告、编写课程内容，在讨论中实现相互促进。部分同学已经能够作为主编和编委，牵头组织、编写和审核优秀本科生学术论文，每年定期出版清华大学数学系本科生学术杂志《荷思》。
《荷思》第15期
这份持续了10余年的杂志，促进了数学班的朋辈讨论和学习，成为了清华数学学子展示学术成果、与兄弟院校交流的本科生学术舞台。
深入实践 厚植爱国奉献情怀
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。为了培养数学班学生的爱国情怀，今年7月，师生10余人共赴贵州平塘县天眼基地、贵州荔波县邓恩铭烈士故居等地开展研学实践活动。
研学实践活动 左右滑动查看更多
班级建设 促进师生教学相长
在课堂之外，数学班还组织了多次师生交流会，让学生们跳出校园与课程，与指导老师有更广泛和亲密的交流。
2020年底，数学班指导委员会成员多次带领学生来到北京雁栖湖应用数学研究院开展活动。
谢丹、于品教授讲述相关领域研究目标
其中，邱宇教授带领数学班学生完成了一次富有数学特色的“衍生品”设计和制作——数学班同学最爱的草稿纸。草稿本封面上的Hopf fibration、Hopf扣、辫子群Br₃的多种生成方式与等价形式等，让数学之美，跃然纸上。高超的图形化技巧，让人感叹学问的多元和精妙。
数学班草稿纸
同学们在享受纸笔相交的乐趣之余，体味了从设计、制作到分发的社会工作运行全过程，是一次十分有益的学习实践过程。
成绩卓著 优秀学子崭露头角
数学班学生合影
在今年5月份举办丘成桐大学生数学竞赛上，清华学子共揽获31块奖牌，包括3项个人单项赛金奖、个人全能赛金奖和团体赛金奖。数学班冯天夏、尚鉴桥、陈鸿浩、陈起渊、应怀原、蓝青、许福临同学斩获金奖，彰显了数学班学子的优秀风采。在其他国内外数学领域学术交流活动上，也总能看到数学班同学们活跃的身影。
2018级冯天夏——丘赛单项金奖得主
他自丘成桐中学生数学夏令营中脱颖而出，如今已成为可以指导学弟学妹的夏令营助教。在2021年丘成桐大学生数学竞赛上，他获得了分析与微分方程方向金奖、代数与数论方向铜奖、个人全能赛银奖以及团体赛金奖四项大奖。他课内成绩优异，因高等代数和数学分析排名同年级第一，荣获数学系颁发的李欧教授数学奖学金、孙念增先生纪念奖学金。
22018级蓝青——拔尖计划2.0首届
“提问与猜想”展示交流活动二等奖
在刚刚举办的“基础学科拔尖学生培养计划2.0优秀学生学术交流会”上，他的学术成果“A Generalization of Rasmussen’s s-invariant to Links”从全国60所拔尖计划高校、133个基地以及11个学科领域的成果中脱颖而出，荣获全国二等奖。
2020级宋宪文——专业课满绩
他是数00班班长，数学系学生会外联部、求真书院学生组织筹备组干事。曾获马约翰杯桥牌比赛团体冠军，新生基础大赛三等奖，并荣获清华大学“一二·九奖学金”。他常常在课后花一整天的时间思考课上的内容，也往往是班里提问最多的那个学生。勤学善思的他专业课取得了满绩的优异成绩。作为拓展学习，他还参加了学生组织的“代数拓扑讨论班”，并参与编写了讨论班讲义。
2017级卜辰璟——2021届优秀毕业生代表
他是本科生学术专业期刊《荷思》主编，也曾利用业余时间搭建了数学学人交流空间banana space。在同学们眼中，他是一位乐于助人的“大佬”；在老师看来，他是不可多得的数学学习好苗子。数学科学中心的李思教授说：“卜辰璟是我任教清华以来遇到的最好的本科生。” 于品教授也多次对这位学生赞赏有加。今年6月底，“清华学堂人才培养计划”2021届学生荣誉证书颁发仪式上，他作为数学班代表发言，“我感谢学堂班这一项目。可以说这个项目在方方面面塑造了我，为我以后继续追求数学的这条道路打下了一个坚实的基础。”
“小荷才露尖尖角”。如今，在中国科学院任教的谢松晏、纽约大学石溪分校任教的程经睿等最早的一批数学班毕业生，已经在数学顶级杂志发表了令人瞩目的研究成果。这批“90后”年轻学者活跃在国内外知名院校与研究所，正为中国数学的发展积聚力量。
一代又一代数学班学生的成长，也为推动中国数学流派的发展添砖加瓦。
来源 | 清华大学本科教学
资料来源｜清华学堂数学班
编辑｜牛芸 刘书田
