“清華新一代學(xué)霸”來(lái)自該校交叉信息研究院，專(zhuān)家接受采訪(fǎng)時(shí)認(rèn)為——
擁抱交叉科學(xué) 中國(guó)為時(shí)不晚
來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 2014-11-13 計(jì)紅梅
三年年級(jí)排名第一、世界頂級(jí)計(jì)算機(jī)視覺(jué)會(huì)議CVPR審稿人、各種獎(jiǎng)學(xué)金拿到手軟……近日，被譽(yù)為“清華新一代學(xué)霸”的清華大學(xué)交叉信息研究院2014級(jí)畢業(yè)生吳佳俊的超強(qiáng)個(gè)人履歷再度被網(wǎng)友曝光，引發(fā)一片驚嘆。
實(shí)際上，交叉信息研究院培養(yǎng)出來(lái)的“牛人”還有很多，例如，剛剛以第一作者身份在《自然》發(fā)表文章的博士生祖充、全球第一個(gè)在本科階段獲得ACM計(jì)算經(jīng)濟(jì)學(xué)國(guó)際學(xué)術(shù)大會(huì)最佳學(xué)生論文獎(jiǎng)的王君行。
隨著科技發(fā)展的日益深入和復(fù)雜，交叉科學(xué)成為創(chuàng)新發(fā)展的突破口和必然路徑。在此背景下，如何更好地進(jìn)行跨學(xué)科人才培養(yǎng)？近日，在微軟亞洲研究院與清華大學(xué)聯(lián)合舉辦的第十一屆微軟亞太教育峰會(huì)間隙，《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者專(zhuān)訪(fǎng)了清華大學(xué)交叉信息研究院院長(zhǎng)、圖靈獎(jiǎng)得主姚期智和曾兩度擔(dān)任美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任的微軟全球資深副總裁周以真。
廣東話(huà)與上海話(huà)交流
“現(xiàn)在很多學(xué)科與計(jì)算科學(xué)融合形成了交叉學(xué)科，這是因?yàn)樵谒麄兊念I(lǐng)域里如果有一個(gè)精通計(jì)算機(jī)科學(xué)的人，可以使得他們的工作獲得本來(lái)不可能取得的成果。”在姚期智看來(lái)，所謂的交叉學(xué)科，就是缺少了其中任何一個(gè)學(xué)科，研究工作就會(huì)失色很多。
周以真告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者，她對(duì)跨學(xué)科研究的定義是對(duì)兩個(gè)或者是兩個(gè)以上的學(xué)科進(jìn)行綜合性研究，包括這些學(xué)科間如何進(jìn)行互動(dòng)。“在兩個(gè)學(xué)科交互的時(shí)候，其中一個(gè)學(xué)科的問(wèn)題就可以通過(guò)另外一個(gè)學(xué)科的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)來(lái)解決，推動(dòng)這兩個(gè)學(xué)科共同進(jìn)步。”
“作交叉研究是比較辛苦的事情，尤其是領(lǐng)域相差甚遠(yuǎn)的，例如計(jì)算機(jī)和醫(yī)學(xué)。20年前，計(jì)算生物學(xué)剛剛開(kāi)始興起的時(shí)候，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的專(zhuān)家和生物學(xué)家溝通時(shí)就像是在講不同的方言，如廣東話(huà)和上海話(huà)，非常辛苦。”姚期智說(shuō)，雖然現(xiàn)在不少交叉學(xué)科已經(jīng)具備了相當(dāng)規(guī)模，但這也就是近五年、十年的事情，所以中國(guó)如果現(xiàn)在開(kāi)始建設(shè)交叉學(xué)科，“一點(diǎn)都不晚”。
周以真也認(rèn)為，雖然交叉科學(xué)在中國(guó)是一個(gè)相對(duì)比較新的概念，但我們要勇敢地?fù)肀н@一概念，力爭(zhēng)成為未來(lái)的佼佼者和領(lǐng)頭羊。
發(fā)現(xiàn)自己的潛力
交叉的深度和廣度，是影響創(chuàng)新的關(guān)鍵因素。那么，如何做到“又廣又專(zhuān)”？
“要做到這一點(diǎn)，我們必須鼓勵(lì)學(xué)生，讓他們有更高的志向，把自己所有的潛力都發(fā)揮出來(lái)，自動(dòng)、自發(fā)地學(xué)習(xí)。”姚期智坦承，這是一個(gè)非常理想的境界，實(shí)行起來(lái)也需要很長(zhǎng)的時(shí)間，但卻是“唯一的方法”。
清華大學(xué)交叉信息研究院就正在朝這個(gè)方向努力。祖充是該院剛成立時(shí)從清華物理系招來(lái)的學(xué)生。當(dāng)時(shí)，祖充已經(jīng)在國(guó)外找到了很好的機(jī)會(huì)，然而，當(dāng)研究院老師問(wèn)他“你想不想在這里做出中國(guó)第一臺(tái)，甚至是世界第一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)”時(shí)，他留了下來(lái)。
在交叉信息研究院，祖充和他的同學(xué)們不僅可以學(xué)到一流的信息科學(xué)知識(shí)，而且有機(jī)會(huì)向物理學(xué)、生物學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域的優(yōu)秀學(xué)者學(xué)習(xí)相關(guān)課程。4年后，當(dāng)姚期智問(wèn)他“你現(xiàn)在后不后悔當(dāng)初的決定”，他說(shuō)：“一點(diǎn)兒不后悔。”
周以真告訴記者，在美國(guó)，不同的大學(xué)也都有不同的機(jī)制來(lái)鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)自身專(zhuān)業(yè)以外的課程。例如，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)就要求計(jì)算機(jī)科學(xué)的學(xué)生選擇第二專(zhuān)業(yè)，或者輔修一些專(zhuān)業(yè)，例如音樂(lè)、日語(yǔ)、電子科學(xué)、數(shù)學(xué)等等，這樣就形成了多學(xué)科學(xué)習(xí)的氛圍，使之成為學(xué)校的一個(gè)常態(tài)，學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)也會(huì)更有競(jìng)爭(zhēng)力。
周以真說(shuō)，大學(xué)應(yīng)該提供機(jī)會(huì)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的潛力，并鼓勵(lì)學(xué)生去實(shí)現(xiàn)他們的夢(mèng)想。
去除邊緣化危險(xiǎn)
在姚期智看來(lái)，對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)而言，學(xué)科交叉是一個(gè)很正面的現(xiàn)象，它預(yù)示著計(jì)算機(jī)科學(xué)會(huì)越來(lái)越有用。但與此同時(shí)，如果計(jì)算機(jī)領(lǐng)域不能很好地把握這個(gè)機(jī)會(huì)，在交叉領(lǐng)域擁有一部分人才，那將來(lái)的結(jié)果就是其他學(xué)科各自有自己的計(jì)算機(jī)專(zhuān)家，完全不需要靠計(jì)算機(jī)學(xué)科來(lái)為他們作貢獻(xiàn)。而計(jì)算機(jī)科學(xué)就會(huì)面臨被邊緣化和淘汰的命運(yùn)。
對(duì)此，周以真持有相同看法。2006年3月，時(shí)任卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任的周以真首次提出“計(jì)算思維”概念，并引起了業(yè)界的強(qiáng)烈反響。
她告訴記者：“計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以及人類(lèi)行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。”利用計(jì)算思維，我們可以忽視一些不必要、不相關(guān)的細(xì)節(jié)，學(xué)會(huì)調(diào)動(dòng)有限的資源來(lái)專(zhuān)注于應(yīng)該解決的關(guān)鍵細(xì)節(jié)。
據(jù)周以真介紹，自2006年以來(lái)，計(jì)算思維在許多國(guó)家都取得了進(jìn)展。今年，響應(yīng)中國(guó)教育部的號(hào)召，微軟成立了“產(chǎn)學(xué)合作專(zhuān)業(yè)綜合改革項(xiàng)目”，力圖以“計(jì)算思維”為切入點(diǎn)，攜手中國(guó)高校推進(jìn)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革，讓計(jì)算機(jī)科學(xué)的精華向更多的學(xué)科和專(zhuān)業(yè)滲透。
周以真希望，未來(lái)“計(jì)算思維”能和“數(shù)學(xué)思維”、 “經(jīng)濟(jì)思維”一樣，成為每個(gè)人基本的技能。
