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走近数学大师丘成桐先生 精选

已有 15732 次阅读 2016-12-24 19:41 |个人分类:人物记事|系统分类:人物纪事|关键词:丘成桐,数学| 数学, 丘成桐

 今天上午在学术报告厅聆听了数学大师、菲尔茨奖获得者丘成桐先生的报告:从清末与日本明治维新到二战前后的数学人才培养之比较


报告会上午10点开始,虽然家离报告厅很近(大概200-300米的距离),但为了能找个好位置,坐到前几排,所以提前20分钟去了报告厅。到报告厅以后,发现里面已经有不少学生了,但好在前面几排还有空座。坐定以后,发现越来越多的学生陆续进场了。没想到丘大师在年轻人心中名气还很大啊,好事!

趁丘大师的报告还没开始,我就顺便和旁边的一个学生简单聊了几句:

“你以前听说过丘成桐先生吗?”

“没有!”

“那为什么来听这个报告?”

“学院要求的。属于我们大一新生的素质教育讲座,有一定的综合测评加分”

“原来如此啊,怪不得这么多学生啊!我还以为你们都是慕名而来呢!”

好为人师惯了,我就顺便给这个学生普及了一下丘大师的科学成就。虽然学生不感兴趣,但还是挺健谈的。告诉我他们这两天去天通苑做志愿者,扮圣诞老人给一些失去父母的孩子送圣诞礼物等。最后无不遗憾的告诉我,鸟巢过两天还有一个明星大聚会活动,报名当志愿者可惜没有被选上!我安慰这位学生:没关系,听大师的报告比看明星有价值的多了!。

看到来听报告的学生,很多人手里有一张小条,我看了一下,欢乐的笑了。


丘大师的报告题目虽然是讲日本和中国的数学,但一开始就先提到了欧洲。在牛顿和莱布尼茨发明微积分以后,数学产生了根本性的变化。在十八、十九世纪两百年间,欧洲人才辈出,在这期间诞生的大数学家数不胜数。丘大师列出了有近百位重要的数学大师,如欧拉、高斯、傅里叶、伽罗华、嘉当、伯努利、罗巴切夫斯基等。这些大师们将数学和自然科学融合在一起,引进了新的概念,创作了新的学科,开创了近三百年来数学的主流。数学的发展更推进了科学的前沿,使之成为现代文化的支柱。

接着话锋一转,丘大师说在欧洲数学大师人才辈出的这两百年间,东方的数学却反常的沉寂。无论中国、印度还是日本,在十七世纪到十九世纪这两百年间,更无一个数学家的成就可望上述诸大师之向背。究竟什么原因呢?这是一个大问题。

然后丘大师的报告进入了正题:在明治维新以前,除了江户时代的关孝和(1642-1708)创立行列式以外。日本数学成就远远不如中国,但到了十九世纪末,中国数学反而不如日本,这是什么原因呢?

丘大师报告主要有以下几方面内容:

一、十九世纪中国和日本接受西方数学的过程

鸦片战争以后的1859年,中国数学家李善兰(1811-1882)和西方传教士翻译了由英国人De Morgan著的有13卷的代数学和美国人Elias Loomis著作有18卷的代数积拾级。并将欧几里得的几何原本全部翻译出来。这个时候的日本数学还深受中国和荷兰的影响,1862年,日本学者来华访问才看到李善兰翻译的这几本书,然后带回日本并迅速在国内传播。开始了学习西方的进程。

明治天皇要求国民向全世界学习科学,他命令“和算废止,洋算专用”,全盘学习西方数学。除了派留学生到欧美留学,甚至有一段时间还聘请三千个外国人到日本帮忙。日本和算学家虽然极力抵制西学,但政府坚持开放,西学迅速普及,实力很快超过中国。

二、二十世纪初叶的日本和中国数学

丘大师用比较大的篇幅介绍了多位这个时期的日本数学家,比如林鹤一(东北帝国大学数学系创始人)、高木贞治(日本近代数学的奠基人)。1898年,高木离开日本到德国学习数学,学习的内容虽然和日本相差无几,但与名师相处,气氛的确不同。1900年高木访问哥根廷,见到了数学大师KleinHilbert以及众多的青年数学才俊。高木自叹日本数学差距有半个世纪之多,然而一年半以后,他大有进步,能感觉自如矣。可见学术气氛对培养学者的重要性!

1901年高木回到日本,将Hilbert在哥廷根领导研究的方法带回东京大学,他认为研讨会这种观念对于科研至为重要,坚持数学系必须要有自己的图书馆和喝茶讨论学问的地方(丘大师顺便说,今天的清华,数学系还没有自己的图书馆)。

丘大师列出了几十位日本东京大学和京都大学的优秀学者,他们不仅继承了高木的传统,而且与西方学者一同创造了二十世纪中叶数学宏大的基础,这些学者大都可以说是数学史上的巨人。

反观中国,丘大师说,自从李善兰翻译了微积分以后,中国的数学的发展就开始不如日本了。甲午战争以后,虽然中国派遣了不少留学生去西方留校,但学习工程的多,学数学的很少。比如严复,本来去英国学数学,但后来还是学了工程。容闳带领幼童赴美留学,主要还是以工程为主,回国后也未能在数学和科技上发展所长。

另外就是中国派遣的大批留学生,很多都去了日本。1906年,留日学生已经达到8千人。日本人是大量去西方学习,而我们却大量去日本学习。丘大师说可能是日本离中国近,省钱。跟着徒弟学终归不如直接去师傅那里学习更好。

丘大师的结论是,全面学习日本不见得是当年洋务运动的一个明智选择,日本在十九世纪末,二十世纪之交期间的科学虽然大有进步,但与欧洲还有一大段距离。中国为了节省费用,舍远求近固可理解。然后取法乎其中鲜有得乎其上者。

不过后来中国也开始派学生到美国学习数学了。丘大师举了好几个学者的例子。比如胡敦复和郑之蕃,前者在哈佛念书,后者在康奈尔再到哈佛。两人先后在清华大学任教,1927年清华成立数学系时,郑之蕃任系主任。

1909年美国退回庚子赔款,成立中国教育基金,中国留学欧美才开始有严谨的计划。哈佛大学当时是中国留学生的主要留学对象。有胡明复、姜立夫、俞大维、江泽涵等。

总的来说,中国第一批得到博士学位的留学生大部分都回国服务,起到了奠基性的作用。紧跟着下一代的数学家就有陈省身、华罗庚、周炜良等一代大师,他们的兴起意味着中国数学开始晋入世界数学的舞台。许宝騄的工作在世界统计学界占有一席之地。另外还有一批优秀的数学家,如王宪忠、万哲先、钟开莱、冯康等人。再后面的人里,丘大师提到了谷超豪、王元、石钟慈、吴文俊、陈景润等人。

三、结语

丘大师说,与日本相比,中国近代数学的奠基可以说是缓慢而迟滞的,微积分的引进早于日本,而日本反而后来居上。丘大师总结了几条原因:

1、与日本政府在明治维新公开要求百姓西方全面学习有一定的关系。而中国人直到现在还不能忘怀“西学为用,中学为体”的信念,因此在追求真理的态度上始终不能全力以赴。

2、日本数学前辈如菊池在英国除了学习数学以外,也将英国的绅士精神带回日本学术界;高木贞治师从德国数学大师,成功地将哥根廷的数学研究和方法传到东京大学。他本人的研究亦臻世界一流,他对数学的热情非当时中国诸公可以比拟的。从菊池开始,留学生回国后得到政府重用,从基础数学做起,无论对中学对大学的教育都极为尽力。高木以一代大师之尊,竟然为中学教科书著作了14本之多!

3、有一点值得中国注意的:基本上所有的日本著名学者,在做副教授之前都到欧美访问一段时间,直接接触学问的最前沿。

4、丘大师接触过的日本数学大师有伊藤清、小平邦彦、加藤敏夫、广中平佑、岩泽健吉等,都是彬彬君子,谈吐言行都以学问为主题,弥足敬佩。反观中国,早期学习西方,以应用科技为主,缺乏对数学的热情。解放后在华罗庚先生的带领下,中国在某些方面已开始进入国际水平。但近三十年来,在本国产生的数学研究难于西方相比。而留学生中杰出者远不如陈省身、华罗庚、周炜良等一代大师,又不愿全面回国。而本土培养的博士生。素质好的有相当大部分放洋去国,做成今日数学界的困境。

5、丘大师说,作为一个中国数学家,看着有些有能力有才华的学者为了蝇头小利,竞争得头破血流,不求上进,使人感伤。汉唐时代,中国不单是经济军事大国,也是文化大国。经过新中国六十年的建设,中国终于成为经济大国,世界地位举足轻重。然而在数学研究上,我们还远远比不上四十和六零年代陈省身、华罗庚先生领导的光景。

最后,丘大师以下面这段话结束了这次精彩的报告。

今日我们在清华园从新燃烧起中国人对数学的热情,让我们忘记名利的追求,忘记人与人之间的纠纷,校与校之间的竞争,建立一个为学问而学问,一个热烈追求真和美的数学中心。。。





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