專家認為：擁抱交叉科學中國為時不晚

　　 三年年級排名第一、世界頂級計算機視覺會議CVPR審稿人、各種獎學金拿到手軟……近日，被譽為“清華新一代學霸”的清華大學交叉信息研究院2014級畢業生吳佳俊的超強個人履歷再度被網友曝光，引發一片驚嘆。

　　實際上，交叉信息研究院培養出來的“牛人”還有很多，例如，剛剛以第一作者身份在《自然》發表文章的博士生祖充、全球第一個在本科階段獲得ACM計算經濟學國際學術大會最佳學生論文獎的王君行。

　　隨著科技發展的日益深入和復雜，交叉科學成為創新發展的突破口和必然路徑。在此背景下，如何更好地進行跨學科人才培養？近日，在微軟亞洲研究院與清華大學聯合舉辦的第十一屆微軟亞太教育峰會間隙，《中國科學報》記者專訪了清華大學交叉信息研究院院長、圖靈獎得主姚期智和曾兩度擔任美國卡內基梅隆大學計算機科學系主任的微軟全球資深副總裁周以真。

　　廣東話與上海話交流

　　“現在很多學科與計算科學融合形成了交叉學科，這是因為在他們的領域里如果有一個精通計算機科學的人，可以使得他們的工作獲得本來不可能取得的成果。”在姚期智看來，所謂的交叉學科，就是缺少了其中任何一個學科，研究工作就會失色很多。

　　周以真告訴《中國科學報》記者，她對跨學科研究的定義是對兩個或者是兩個以上的學科進行綜合性研究，包括這些學科間如何進行互動。“在兩個學科交互的時候，其中一個學科的問題就可以通過另外一個學科的經驗和知識來解決，推動這兩個學科共同進步。”

　　“作交叉研究是比較辛苦的事情，尤其是領域相差甚遠的，例如計算機和醫學。20年前，計算生物學剛剛開始興起的時候，計算機領域的專家和生物學家溝通時就像是在講不同的方言，如廣東話和上海話，非常辛苦。”姚期智說，雖然現在不少交叉學科已經具備了相當規模，但這也就是近五年、十年的事情，所以中國如果現在開始建設交叉學科，“一點都不晚”。

　　周以真也認為，雖然交叉科學在中國是一個相對比較新的概念，但我們要勇敢地擁抱這一概念，力爭成為未來的佼佼者和領頭羊。

　　發現自己的潛力

　　交叉的深度和廣度，是影響創新的關鍵因素。那么，如何做到“又廣又專”？

　　“要做到這一點，我們必須鼓勵學生，讓他們有更高的志向，把自己所有的潛力都發揮出來，自動、自發地學習。”姚期智坦承，這是一個非常理想的境界，實行起來也需要很長的時間，但卻是“唯一的方法”。

　　清華大學交叉信息研究院就正在朝這個方向努力。祖充是該院剛成立時從清華物理系招來的學生。當時，祖充已經在國外找到了很好的機會，然而，當研究院老師問他“你想不想在這里做出中國第一臺，甚至是世界第一臺量子計算機”時，他留了下來。

　　在交叉信息研究院，祖充和他的同學們不僅可以學到一流的信息科學知識，而且有機會向物理學、生物學和經濟學等領域的優秀學者學習相關課程。4年后，當姚期智問他“你現在后不后悔當初的決定”，他說：“一點兒不后悔。”

　　周以真告訴記者，在美國，不同的大學也都有不同的機制來鼓勵學生學習自身專業以外的課程。例如，卡內基梅隆大學就要求計算機科學的學生選擇第二專業，或者輔修一些專業，例如音樂、日語、電子科學、數學等等，這樣就形成了多學科學習的氛圍，使之成為學校的一個常態，學生畢業后就業也會更有競爭力。

　　周以真說，大學應該提供機會，讓學生發現自己的潛力，并鼓勵學生去實現他們的夢想。

　　去除邊緣化危險

　　在姚期智看來，對計算機科學而言，學科交叉是一個很正面的現象，它預示著計算機科學會越來越有用。但與此同時，如果計算機領域不能很好地把握這個機會，在交叉領域擁有一部分人才，那將來的結果就是其他學科各自有自己的計算機專家，完全不需要靠計算機學科來為他們作貢獻。而計算機科學就會面臨被邊緣化和淘汰的命運。

　　對此，周以真持有相同看法。2006年3月，時任卡內基梅隆大學計算機科學系主任的周以真首次提出“計算思維”概念，并引起了業界的強烈反響。

　　她告訴記者：“計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計，以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。”利用計算思維，我們可以忽視一些不必要、不相關的細節，學會調動有限的資源來專注于應該解決的關鍵細節。

　　據周以真介紹，自2006年以來，計算思維在許多國家都取得了進展。今年，響應中國教育部的號召，微軟成立了“產學合作專業綜合改革項目”，力圖以“計算思維”為切入點，攜手中國高校推進大學計算機基礎課程改革，讓計算機科學的精華向更多的學科和專業滲透。

　　周以真希望，未來“計算思維”能和“數學思維”、 “經濟思維”一樣，成為每個人基本的技能。