9月2日，北京市科协联合新京报开展的“2024科学家精神领航开学第一课”走进北京市东城区板厂小学，中国科学院院士、数学家周向宇为同学们带来了一场题为《探索与传承：中国古代数学思想》的精彩讲座，与同学们一同探索数学的无限乐趣。

    活动开始之前，现场通过视频播放了同学们向周向宇院士请教的问题。同学们都化身“好奇宝宝”，提出了一连串关于数学学习的疑问，“数学这么难，是什么让周院士继续坚持下去，并解决这些数学问题的？”“院士也会像我们一样每天做数学题吗？”“我们应该如何学习数学，才能像周院士一样成为数学家呢？”在少先队员向嘉宾敬献红领巾后，一场探索数学之美的旅程正式开启。

    周向宇院士从春晚魔术讲起，由浅入深，带领同学们共同揭秘魔术背后所蕴含的数学原理——同余概念与思想，点燃了同学们探索数学奥秘的热情。他指出，同余理论的起源可以追溯到古代推历时的“上元积年”问题及《周易》中的揲蓍（shé shī）法，其中包括“物不知数”问题和韩信点兵问题等，这些问题可以通过孙子的“神机妙算”和秦九韶的中国剩余定理来解决。

    周向宇院士强调，中国古代数学的价值不可估量，其数学思想在现代仍有很多重要的应用。就像著名数学家华罗庚先生所说的那样：“数学是我国人民所擅长的学科。”他建议同学们在学习数学时，要深入了解数学思想与方法的起源和发展，重视其根本和脉络。

    中国古代数学是抽象与具象的融合。东吴数学家赵爽的名言“言约旨远”是对中国古代数学的精辟总结。在《周髀算经》中，周公问商高：“夫天不可阶而升，地不可得尺寸而度，请问数安从出？”（意思是天没有阶梯可以攀登，地没有尺子可以度量，请问有什么办法可以知道天之高地之广？）商高说：“数之法出于圆方，圆出于方，方出于矩，矩出于九九八十一。”（意思是数学原理可以通过方和圆的关系来进行探究）可见，对于周公的天地之问，商高以圆方来作答。

    随后，周向宇院士详细讲解了中国古代数学中勾股定理的商高证明、商高“折矩”原理、容横容直原理、重差公式等，并指出《孟子》《墨子》《荀子》《管子》《韩非子》《贞观政要》等古代名著中都蕴含着丰富的数学思想，这些思想对中国文化产生了深远的影响。

    “我一直很好奇：古代人民不会在他们的生产应用中去使用这些复杂的方程和算式，那为什么要苦苦研究它们呢？”对于学生的疑问，周向宇院士表示，其实古代人民早已将数学知识应用于观天测地、历法、节气、授时、圭表、造车、建筑等多个领域。无论是史书记载、出土文物，还是实际成就，都证明了中国古代在数学工具的使用上，如规矩、准绳和算筹等，以及在圆方理论、十进位（置）值制的创建上，都有着卓越的成就。

    在周向宇院士看来，数学是一门“严谨而灵巧，严肃而活泼”的学科。他凭借深厚的数学功底和广博的人文知识，为同学们带来了一堂既学术又生动的数学课。这堂课不仅让同学们对古代数学思想有了全新的认识，也进一步激发了他们对数学的热爱和学习热情。

    讲座结束后，北京市科协向同学们赠送了科学文化教育节目《大先生》系列产品，以及内容丰富的科技类图书，旨在拓宽学生的知识视野，播下科学的种子。

    “科学家精神进校园”系列宣讲活动由北京市科协主办，北京市科技教育中心（北京市科协党校）联合各高校科协、16区科协共同实施。其中，“科学家精神进校园-开学第一课”系列活动通过宣讲伟大科学家的感人事迹，传承和弘扬以“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”为核心的中国科学家精神，引导青少年努力学习、勇攀高峰，树立科技报国的远大理想，推动公众树立崇尚科学、尊重科学家的意识。

    来源：北京市科技教育中心（北京市科协党校）

    制作：北京市科协融媒体中心

    记者：赵玲

    摄影：任孝鹏