绝对牛娃!广州这几位中学生问鼎科学大奖

侨乡广记
2016-12-22 17:52
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2016年东润丘成桐科学奖全球总决赛结果近日揭晓:五个金奖中有四个被广州中学生收入囊中,金奖得主各获得15万元大奖!

按照以往的惯例,获奖选手中部分中学生会被推荐入哈佛、普林斯顿、麻省理工、加州理工等国外名校;还有部分获奖学生被保送到清华、北大、浙大、香港科技大学等名校深造。

而当真正看到这些“广州牛娃”研究的问题和他们的成长故事后,大家都被震住了……

黎世伦(数学和科学两项金奖)

学校:广东省实验中学

年级:高二

黎世伦是省实高二南山2班的学生,丘成桐科学奖对于他而言,并不陌生,因为他是大赛成立以来,唯一一名两次入围丘成桐科学奖总决赛的学生。去年,他凭借研究抛硬币正反面的概率获得丘成桐科学奖入围奖;今年,他一举拿下了丘成桐科学奖数学金奖和科学金奖,还在大赛上代表所有选手发言。

今年,黎世伦参赛的项目是研究从毛细悬浮问题引出的凸曲线问题,证明了凸曲线的存在,并且刻画了它的样子。尽管研究如此高深,但问题的提出却是源于物理老师在课堂上讲的一个小故事:两个物理学家从毛细悬浮的实验中,猜测所有物体都有4个平衡位置。于是,他们就去问两个著名的数学家,数学家们用微分几何的知识解答了这个问题,从而证明了物理学家的猜测是对的。

从这个故事中,黎世伦想到了一个问题:什么样的曲线在每个方向上都能达到平衡?在他查找资料的过程中,发现自己的疑问跟一个著名数学家的疑问是一致的,“这个发现让我很激动,我更加有动力循着这个方向去研究问题。于是大半年的时间,就写出了这篇论文。”

黎世伦(中)在颁奖典礼上作为获奖代表发言。

他的数学知识已达研究生水平

好奇心让黎世伦从小比同龄人走得更远。读小学时,他就爱询问母亲一些课堂知识无法解答的问题,而曾就读于耶鲁大学的母亲也经常与年幼的儿子一起讨论更高级别的数学问题。“用高阶的观点去解答现阶段的问题,我常常感觉简单有趣。”

兴趣的驱使,让黎世伦超前捧起了一本本数学大部头,看得津津有味。在读初一的时候,他已经自学同济大学的《高等数学》,《七天学会微积分》;自信的他常用物理知识跟父母开玩笑,因为高一的他已自学了大学的选修课程《钢体力学》;目前,他的数学知识已经达到了研究生的水平……

而早在读高一的时候,黎世伦已获得清华大学降60分录取的资格。

但学霸的生活并不是呆板得一成不变。初中就读于中大附中的黎世伦曾是“灌篮高手”,身为校篮球队长的他曾带领班级连续夺取学校篮球赛的三连冠。

李顺(生物金奖)

学校:华南师范大学附属中学

年级:高三

在学霸云集的华师附中“大先班”里,李顺学会了如何化压力为动力,尽管他的同桌被中科大少年班录取了,他的同学也被港科大提前录取了,他仍然在自己的爱好里专注地做着研究。

李顺做的“音高识别机理与仿生探究”拿下了这次丘奖首设的生物金奖。

四岁开始练习小提琴的他,这次研究的题目也是从音乐上得出的灵感。“我在初三暑假时就想,有人高达千元上一节小提琴课,无非就是让老师听一下音准,为什么不能有一个软件可以自动识别音高音低,自己根据软件的识别结果来自动调节呢?”

于是,李顺刚开始的设想就是要做一个音乐打分软件,算法是让电脑识别音高。“后来我发现除了在音乐培训方面可以用到这个算法,还能用在人工耳蜗上。”李顺解释道,人工耳蜗能识别没有语调的语言,但无法识别音乐的旋律,将来如果把这算法也用在人工耳蜗上,那么戴上人工耳蜗的听障人士就可以享受优美的音乐。

为了找算法,李顺阅读了数百篇论文,尤其是国外的论文居多。反复推敲后,他从最初简单的编程想法变成研究生物神经机理,然后再折返回去推编程、算法。在导师的介绍下,李顺周末两天都待在南方医科大学实验室里做研究,一待就是三个月。

高中时登上卡内基音乐厅

李顺恒久的毅力在小学时已初见端倪。六年级的寒暑假,他每天花10个小时练习小提琴,初中时小提琴已达到英皇专业一级水平。高中时,他登上了美国的卡内基音乐厅,据他称这是自己小提琴生涯的最巅峰时刻。

许子潇、林泓隽、洪梓烨(物理金奖)

学校:广州市第六中学

年级:高三

三个爱玩的男孩凑到一起,认真研究了一下毛笔的分叉问题,半年时间不到便捧回了丘奖的物理金奖。他们是来自广州市第六中学的许子潇、林泓隽和洪梓烨。许子潇和洪梓烨是同班同学,今年七月,两人商量组队参加比赛,苦于没有好点子,便找来了林泓隽。林泓隽果然不负众望,想出了好主意,把焦点放在了毛笔的分叉上。

从小练习书法的林泓隽,为了让书法爱好者凭可靠量化数据解决毛笔分叉问题,和许子潇、洪梓烨基于实验得到的数据,通过MATLAB用最小二乘法在用曲面拟合的方法找到各变量之间的关系。根据所得的经验公式,针对不同毛笔和书体对书法爱好者提出分叉的相关建议。

在合作中,三人鲜明的个性特征发挥了各自的作用:林泓隽大方开朗、点子多创意多,许子潇性格腼腆但分析能力极强,对于建模和数据分析起到了很大的作用。洪梓烨属于“闷葫芦”,但非常具有批判思维,在整个研究中属于“挑刺儿”的角色,不断发现各种漏洞。

说得最多的就是“玩”

在谈及成长轨迹时,三人说得最多的就是“玩”。林泓隽从小玩航模、玩乐高,许子潇喜欢玩机器人,洪梓烨则说自己都是“瞎玩”,没什么特别固定的兴趣。甚至奥数课都是上上停停,父母也不逼他,一切全凭兴趣。

指导老师璩斌表示,别小看这个“玩”的过程,对于孩子来说,是培养好奇心以及发现问题能力的过程。“现在很多孩子去培训机构,学的其实是套路,而不是思想。把这些套路拿到现实中,其实是用不上的,只有思考问题的能力,才是伴随终身的。”璩斌说。

记者获悉,除了四个金奖,本次大赛上广州学子还拿下了四个铜奖,两个优胜奖。

来源|咩事

图片|王辉

编辑|童慧

校对|居伟强

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