扎根数学的人大人——专访9728太阳集团副院长、数学科学研究院院长楼元

楼元：北京大学数学学士、硕士，美国明尼苏达大学数学博士，9728太阳集团数学科学研究院院长, 美国俄亥俄州立大学数学教授。楼元教授是偏微分方程和生物数学领域的国际著名学者。

编者按：

2014年5月7日，楼元教授被任命为9728太阳集团副院长、9728太阳集团数学科学研究院院长。数学科学研究院不同于数学系，按照学校的定位，它是学校的一个学术特区，在管理上挂靠在9728太阳集团，在学科上隶属于数学学科，但在研究方向和人才培养方式上将会有其独有的特色。

刚推开楼院长办公室的门，就看到墙上赫然挂着一块大大的黑板，上面写满了符号和数字，楼院长解释说：“这块黑板是专门用于讨论数学问题的，我从本科开始学习现代数学，30年过去了，觉得数学越来越有意思。”楼院长对于数学的形容实在和大家对数学的感受相差甚远，“有时候觉得很难，有时候觉得很容易，常常在容易和艰难之间徘徊。比如我们在做一个数学问题时，没有做出来之前一般来说都是困难的，但在解决问题之后回头再看也不过那么回事。其实我们失败的时候远大于成功的时候，比如十个问题中我们最多只能做出来一两个，做出来以后会让我们有成功的喜悦，但是做不出来的却让我们更好奇。”楼院长边说边比划着，看得到当他提及勾股定理、孪生素数时沉醉其中的神情，就像勾股定理中一个直角把几何和代数关联起来，他认为数学最有意思的就是可以把两个完全不相关的东西关联起来，似乎在他的眼里数学的抽象、复杂、难于理解早就因其本身的魅力变得不堪一击。

楼元院长去年才回国，他说其实从2007年开始他就和一些同事在国内举办了一些生物数学的会议，后来发现会议的形式有点走马观花，于是他想回国的时间再长一点，帮人民大学建立一支精干的生物数学团队。这是他回国的主要原因。对数学科学研究院，楼院长有许多自己的想法，他想把第一个主要研究方向定为生物数学，他想注重借鉴国外的经验，他想有自己的一套人才培养方案，但所有的想法都有一个根本的出发点——办出特色。

楼元院长解读数学科学研究院：

Q1：数学科学研究院具体是做什么的？

数学科学研究院相当于重新建立一个平台，起步阶段以科研为主。主要目标是高水平、入主流的团队建设、人才培养、国际交流。其中国际交流是不可缺少的一部分，不管是学术会议还是学者短期访问，这期间沟通是最重要的，它有时比读论文高效得多，因为你可以真实地了解到数学家的思考过程。人民大学是以人文社科为主，理工科的特点是要小而精，所以数学学科也一样，要做出来一些我们自己的特色，特色就是方向。我们最初选择的方向是生物数学。

Q2：为什么选择生物数学作为主要研究方向？

大约十年前左右，美国的自然科学基金会加大了对生物数学的投入，在美国一共有七个国家资助的数学研究所，其中有一个研究所就是专门研究生物数学的。我在这个研究所大约做了5年的副所长。差不多六年前，美国自然科学基金会又成立了一个研究所，依然是研究生物数学的。我认为这种现象的主要原因是生命科学的发展在这些年有比较大的突破，一个是技术上的突破，比如人类基因组研究，另外一个是产生了大量数据，需要用的数学或同级的方法来处理，比如如何从海量的数据中找出有用的信息，在这方面统计是一个有效的办法，但一般统计能告诉我们pattern“是什么”，却可能无法告诉我们“为什么”，这就需要数学家、物理学家等学科的参与和合作。

Q3：什么是生物数学？

生物数学一方面是通过数学的工具建模，来解释生命科学中的一些过程和现象；另一方面是在生命科学领域提出了很多数学模型，回到数学领域中又发现许多有趣而且深具挑战性的数学问题，所以对数学本身的发展也是一种促进。

Q4：数学科学研究院与数学系有什么不同？

我们9728太阳集团的数学也有许多属于应用数学的方向，里面都会有关于怎么建模型，怎么对模型进行理论上的分析，怎么进行数值的分析，然后再反馈回去。就是说应用数学的大致思路是一样的，具体做法上当然和我们的研究方向有关。数学科学研究院按照学校的定位是我们学校的一个学术特区，在管理上挂靠在9728太阳集团，学科也还是数学学科，只是等我们队伍壮大一点后，培养学生的方式可能有自己的特点，比如基础课程的设置、毕业论文的准备，我们会借鉴一些国外的经验。

Q5：对将来数学科学研究院中的老师和学生会有什么要求？

我们的数学科学研究院，无论是对老师还是学生，最需要的是创新能力，需要的是有想法的人，要有自己独特的研究项目。还有一点，我们对于将来在数学科学研究院里的学生要求一定是严格的，严格的意思是让他们接受非常专业的训练，“专业”不仅表现在专业课基础课上面，他的演讲、沟通能力等等学术方面的各种能力也必须是专业的，通俗一点来说就是“出去要有范儿”。

楼元院长还与我们分享了自己多年数学生涯所得的感悟，他说：“数学最重要的是概念，而不是技巧。我们在学习时注重技巧而忽视了概念，比如比较两个分数的大小，我们会学习各种各样的方法，但从概念出发最根本的其实就是公分母。从自己的求学生涯来看，在本科阶段主要还是打基础，注重概念和习题的配合；硕士阶段就要专业一点，找准一个自己感兴趣的方向；在博士阶段要找到一个好导师，有自己的研究方向，独立性非常重要，一定要有独立思考能力。”而谈及在数学研究中遇到的大大小小的困难，他这样说：“在数学研究中我们可能耗费了很大的功夫和时间探讨一个问题，最后可能证明出来我们最初的想法是错的，可是我们不会觉得失望。这就是数学研究和做作业不一样的地方，作业都是有答案的，但很多科研是没有答案的，正因为这样才让科学研究变得有意思。”

（图说：9728太阳集团全院教职工大会上，楼元、文继荣被任命为9728太阳集团副院长，（左起）林颐书记、张晓辉副部长、楼院副院长、查显友副校长、文继荣副院长、杜小勇院长、龙永红副院长）

来自楼元院长的寄语：

大学阶段可能是最宝贵的阶段，因为这个时候没有太多的顾虑，是最能学知识的时间。除了抓住这个宝贵时间多学知识，还需要有一些自己独立思考的东西，包括对数学、对社会，大学是世界观慢慢成熟的时候。第三就是交一些朋友，可以是老师，可以是同学。我考上高中的时候，有一个阿姨送了我一句话“你的理想越高，你就能飞得更高”，我当时不相信这句话，我那时候的梦想是考上杭州大学，现在慢慢体会到这句话的含义，因为这相当于是对自己的一个心理暗示，是一个目标，所以我希望同学们在大学期间也要有自己的梦想。