站在新時代的起點(diǎn)上，習(xí)近平總書記提出：“中國要強(qiáng)盛、要復(fù)興，就一定要大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)，努力成為世界主要科學(xué)中心和創(chuàng)新高地。”“科技創(chuàng)新、科學(xué)普及是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼，要把科學(xué)普及放在與科技創(chuàng)新同等重要的位置。”以1999年“2049計劃”制定實(shí)施為標(biāo)志，中國在全社會范圍內(nèi)大力弘揚(yáng)科學(xué)精神，宣傳科學(xué)思想，推廣科學(xué)方法，普及科學(xué)知識，將大眾科普與公民科學(xué)素質(zhì)緊密結(jié)合。2018年，第十次中國公民科學(xué)素質(zhì)抽樣調(diào)查結(jié)果顯示，中國公民的科學(xué)素質(zhì)水平快速提升。2018年中國公民具備科學(xué)素質(zhì)的比例達(dá)到8.47%，比2015年的6.20% 提高2.27個百分點(diǎn)。各地區(qū)公民科學(xué)素質(zhì)水平大幅提升，其中，上海、北京公民具備科學(xué)素質(zhì)的比例超過20%，天津、江蘇、浙江和廣東超過10%，互聯(lián)網(wǎng)對公民科學(xué)素質(zhì)水平的提升發(fā)揮著越來越重要的作用，中國公民每天通過互聯(lián)網(wǎng)及移動互聯(lián)網(wǎng)獲取科技信息的比例高達(dá)64.6%，科學(xué)技術(shù)職業(yè)在中國公民心目中聲望較高，科學(xué)家、教師、醫(yī)生和工程師的職業(yè)聲望與職業(yè)期望名列前茅。
人是科技創(chuàng)新最關(guān)鍵的因素。公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)是國家創(chuàng)新體系的重要組成部分，是基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性任務(wù)。1975年，本杰明·申（B. Shen）提出了三類不同性質(zhì)的科學(xué)素質(zhì)，即實(shí)用科學(xué)素質(zhì)（practical scientific literacy）、公民科學(xué)素質(zhì)（civic scientific literacy）和文化科學(xué)素質(zhì)（cultural scientific literacy）。20世紀(jì)90年代初，與世界先進(jìn)國家相比，中國的公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)存在較大差距。公民科學(xué)素質(zhì)水平低下成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要瓶頸。借鑒美國“2061 計劃”等發(fā)達(dá)國家公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)的經(jīng)驗和做法，中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會于1999年11月向中共中央、國務(wù)院提出了關(guān)于實(shí)施“全民科學(xué)素質(zhì)行動計劃”的建議，提出了立足我國基本國情、面向全體公民科學(xué)素質(zhì)提高的“2049 計劃”。計劃的目標(biāo)是到2049年使18歲以上全體公民達(dá)到基本的科學(xué)素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，使全體公民了解必要的科學(xué)知識，掌握基本的科學(xué)方法， 崇尚科學(xué)精神，學(xué)會用科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法判斷處理社會事務(wù)。經(jīng)過二十多年的努力，中國公民科學(xué)素質(zhì)快速進(jìn)步，但仍然與發(fā)達(dá)國家存在著差距，存在內(nèi)部地區(qū)之間、城鄉(xiāng)之間以及群體之間發(fā)展不平衡等問題。同時，我們還要重點(diǎn)關(guān)注和反思互聯(lián)網(wǎng)對科普信息的傳播特點(diǎn)?；ヂ?lián)網(wǎng)加快了科普知識的傳播速度，擴(kuò)展了傳播范圍，增加了傳播個性，但也要充分認(rèn)識到，缺乏了科學(xué)精神的引領(lǐng)，缺乏了科學(xué)倫理的規(guī)范，缺乏對科學(xué)知識的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)，互聯(lián)網(wǎng)型科普傳播將加重社會大眾對科學(xué)技術(shù)認(rèn)知的“扁平化、狹隘化”，阻礙公民科學(xué)素質(zhì)的根本性提升。
因此，加強(qiáng)科學(xué)基礎(chǔ)知識的推廣成為進(jìn)一步提升我國公民科學(xué)素質(zhì)的關(guān)鍵性指標(biāo)。出版科普書籍是弘揚(yáng)科學(xué)精神、傳播科學(xué)知識、推廣科學(xué)方法的重要途徑，是增強(qiáng)理性與質(zhì)疑精神，提升智慧與思辨能力，助推思想觀念變革不可替代的精神能量。改革開放四十年，一大批科學(xué)科普類好書不斷涌現(xiàn)，這些書籍傳播了先進(jìn)文化，普及了科學(xué)知識，提升了公民科學(xué)素養(yǎng)。2019年，由大眾投票與專家推薦相結(jié)合，出版界評選出了“40年中國最具影響力的40本科學(xué)科普書”，其中，《華羅庚科普著作選集》受到了公眾的廣泛好評。華羅庚、錢學(xué)森、竺可楨等老一輩科學(xué)家不僅在專業(yè)領(lǐng)域發(fā)表學(xué)術(shù)論文、撰寫學(xué)術(shù)著作，而且善于用通俗易懂的文筆，將深奧晦澀的科學(xué)理論深入淺出地介紹給社會公眾，為全社會掀起“科學(xué)熱潮”作出了突出貢獻(xiàn)。經(jīng)過長期努力，中國特色社會主義進(jìn)入新時代，我國社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。公民科學(xué)素質(zhì)是決定人的思維方式、行為方式、生活方式的主要因素，是人民過上美好生活、提升生活品質(zhì)的重要前提。當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異，涌現(xiàn)了許多新知識、新方法，尤其是我國科學(xué)家近年來取得了很多新成果。因此，非常有必要組織一套新的科普叢書，通俗介紹各個學(xué)科的基礎(chǔ)知識、發(fā)展歷史與現(xiàn)狀，展現(xiàn)中國科學(xué)家為學(xué)科發(fā)展作出的貢獻(xiàn)。中國科學(xué)院院士群體在社會上具有廣泛知名度、在學(xué)術(shù)上擁有高端權(quán)威性，發(fā)揮他們在科普中的獨(dú)特作用必將取得良好的社會效果。本叢書由中國科學(xué)院科學(xué)普及與教育工作委員會和學(xué)部工作局組織，充分調(diào)動各領(lǐng)域熱心科普工作的院士們的積極參與，精心組織各學(xué)科的優(yōu)秀稿源。
習(xí)近平總書記提出，好奇心是人的天性，對科學(xué)興趣的引導(dǎo)和培養(yǎng)要從娃娃抓起。本叢書以提升全民科學(xué)素質(zhì)、引導(dǎo)廣大青少年熱愛科學(xué)為目的，介紹各個基礎(chǔ)學(xué)科領(lǐng)域的知識。從中學(xué)生與社會大眾的視角出發(fā)，對基礎(chǔ)科學(xué)知識、學(xué)科發(fā)展、科技前沿等進(jìn)行通俗講解與描述，強(qiáng)化青年人學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的興趣，培養(yǎng)他們的科學(xué)精神，激發(fā)他們探索科學(xué)奧秘的熱情。從內(nèi)容上力爭淺顯易懂，打造成社會大眾都能讀懂的系列科普書。
“嶄新學(xué)術(shù)騁神奇……多方科技展新知，竿頭日進(jìn)復(fù)奚疑！”科技興則民族興，科技強(qiáng)則國家強(qiáng)。從新中國成立至今，中國正在從世界先進(jìn)科技的“跟跑者”變?yōu)椤巴姓摺?，未來一定要成為全球尖端科技的“領(lǐng)跑者”！
面對創(chuàng)新使命，我們奮斗不息！
2019年11月26日，聯(lián)合國教育、科學(xué)及文化組織(聯(lián)合國教科文組織)正式認(rèn)定每年3月14日為國際數(shù)學(xué)日，2020年3月14日，在新冠肺炎疫情之下的第一個國際數(shù)學(xué)日顯得格外特別。在中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會主辦、中國數(shù)學(xué)會和中國運(yùn)籌學(xué)會協(xié)辦下，我有幸被邀請在圓周率時間(3月14日15點(diǎn))通過網(wǎng)絡(luò)平臺 ClassIn 作了一場題為“數(shù)學(xué)漫談”的科普報告，同全國的聽眾朋友們一起話史今，談數(shù)學(xué)。馬克·吐溫曾在他的著名小說《湯姆·索亞歷險記》的序言中寫道：“我寫這本小說主要是為了娛樂孩子們，但我也希望大人們不要因為這是本兒童讀物就將它束之高閣。”我的科普報告的目的與其有異曲同工之處。報告雖然主要是與大、中、小學(xué)生交流，但是，在當(dāng)今科技飛速發(fā)展的時代中，能讓更多的人體會到數(shù)學(xué)之真、之美、之趣、之慧、之用，亦是我的報告題中之意。而今回顧，報告的效果令人滿意。報告當(dāng)天的直播有數(shù)千人在線觀看，三個月后報告的回放視頻訪問量就超過了21萬次?！吧倌陱?qiáng)，則國強(qiáng)”，大眾尤其是青少年對于數(shù)學(xué)的興趣與熱愛，超出我的預(yù)期。因此，這份驚喜足以讓我相信，這可以成為一個新的開始，一個新的起點(diǎn)。未來，讓數(shù)學(xué)走入生活，讓數(shù)學(xué)更多地在推動科技發(fā)展和創(chuàng)新中發(fā)揮其應(yīng)用作用。
在此，我要感謝我的學(xué)生們以及數(shù)學(xué)界同仁和朋友們在我準(zhǔn)備科普報告“數(shù)學(xué)漫談”的演示文稿時所提供的幫助和建議。報告中有些照片是從網(wǎng)絡(luò)下載的，出處無法一一標(biāo)明。報告中在 π中查數(shù)串的網(wǎng)址為 http://www.subidiom.com/pi/pi.asp.
本小冊子是在報告錄音的基礎(chǔ)上經(jīng)過修正、完善和擴(kuò)充后整理而成的，以饗讀者。我也要感謝中國科學(xué)院學(xué)部工作局、科學(xué)出版社“科學(xué)走近公眾——院士科普叢書”編輯部在本書的編輯、出版過程中給予的支持與幫助。
由于作者水平有限，文中難免存在不足之處，懇請讀者批評指正。
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