专家认为：拥抱交叉科学 中国为时不晚

■我们的记者季红梅

第三年排名第一，CVPR世界*计算机视觉会议评审员，并在获得各种奖学金方面表现不俗...近日，被誉为“清华新一代学生暴君”的清华大学交叉信息研究所2014届毕业生吴佳俊的超强个人历史再次被网民曝光，引发了一场意外。

事实上，仍然有许多“养牛人”由交叉信息研究所训练。例如，刚刚在《自然》杂志上发表文章的博士生祖冲是第一作者，世界上第一个获得ACM国际计算经济学本科会议最佳学生论文奖的王俊星。

随着科学技术发展的深化和复杂化，交叉科学已经成为创新发展的突破口和必由之路。在这种背景下，如何更好地培养跨学科人才？近日，在微软亚洲研究院与清华大学联合举办的第11届微软亚太教育峰会间隙，《中国科学报》记者采访了清华大学交叉信息研究所所长、图灵奖获得者，以及微软世界高级副总裁、卡内基梅隆大学计算机科学系主任周。

粤语和上海话交流

“现在许多学科都与计算科学相结合，形成了交叉学科，因为如果有一个人在他们的领域精通计算机科学，他们的工作就能取得不可能取得的成果。”在姚期智看来，所谓的交叉学科是缺乏这些学科中的任何一个的，其研究工作将被大大地蒙上阴影。

周告诉《中国科学报》记者，她对跨学科研究的定义是对两个或更多学科进行综合研究，包括这些学科如何相互作用。当两个学科相互作用时，一个学科的问题可以通过另一个学科的经验和知识来解决，从而促进两个学科的共同进步

“交叉学习是一项艰苦的工作，尤其是在计算机和医学等相距甚远的领域。20年前，当计算生物学刚刚出现时，计算机领域的专家和生物学家就像在说不同的方言一样交流，比如粤语和上海话，这很难。”姚期智表示，尽管许多交叉学科已经达到相当大的规模，但这是过去5至10年发生的事情，所以中国现在开始建设交叉学科“还不算晚”。

周还认为，尽管交叉科学在中国是一个相对较新的概念，但我们应该勇敢地接受这一概念，努力成为未来的领导者。

发掘自己的潜力

交叉的深度和广度是影响创新的关键因素。那么，如何做到“广泛而专业”？

“要实现这一目标，我们必须鼓励学生有更高的志向，充分发挥他们的潜力，并自动自发地学习。”姚期智承认，这是一个非常理想的状态，需要很长时间才能实现，但这是“唯一的办法”。

清华大学交叉信息研究所正朝着这个方向努力。祖冲是清华大学物理系刚成立时招收的学生。那时，祖冲已经在国外找到了一个好机会。然而，当研究生院的老师问他，“你想在这里制造中国的第一台量子计算机，甚至世界上第一台量子计算机吗？”他留了下来。

在十字信息学院，祖冲和他的同学们不仅可以学到一流的信息科学知识，还可以有机会向物理学、生物学和经济学领域的优秀学者学习相关课程。四年后，当姚期智问他，“你现在后悔自己的决定了吗？”他说，“一点也不后悔。”

周告诉记者，在美国，不同的大学有不同的机制来鼓励学生选修专业以外的课程。例如，卡内基梅隆大学要求计算机科学专业的学生选择一些专业的第二专业或辅修专业，如音乐、日语、电子科学、数学等。从而形成多学科的学习氛围，使其成为一所师范学校，并使学生毕业后在就业方面更具竞争力。

周说，大学应该为学生提供机会，发掘他们的潜力，鼓励他们实现自己的梦想。

消除边缘化的危险

在姚期智看来，对于计算机科学来说，跨学科是一个非常积极的现象，这表明计算机科学将会越来越有用。然而，与此同时，如果计算机领域不能很好地抓住这个机会，并在交叉领域有一些人才，未来的结果将是其他学科有自己的计算机专家，不需要依靠计算机学科来帮助他们。计算机科学将面临被边缘化和被淘汰的命运。

周对此持相同观点。2006年3月，时任卡耐基梅隆大学计算机科学系主任的周首次提出了“计算思维”的概念，并在业界引起了强烈反响。

她告诉记者:“计算思维是一系列思维活动，涵盖了计算机科学的广度，如问题解决、系统设计和使用计算机科学基本概念的人类行为理解。”利用计算思维，我们可以忽略一些不必要和不相关的细节，学会调动有限的资源来关注应该解决的关键细节。

据周介绍，自2006年以来，计算思维在许多国家都取得了进步。今年，微软响应中国教育部的号召，启动了“产学研合作综合改革工程”，以“计算思维”为出发点，努力推进中国高校计算机基础课程的改革，使计算机科学的精髓能够渗透到更多的学科和专业。

周毅真的希望将来“计算思维”能像“数学思维”和“经济思维”一样成为每个人的基本技能。

中国科学新闻(2014-11-13，第4版)