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关于如何做学问,宋朝大文学家苏轼有句名言:“博观而约取,厚积而薄发。”该名言出自苏轼写给好友张琥的一篇短文,他有感于当时士大夫中滋长的急功近利和浅薄轻率的风气,借用庄稼要等到成熟才能收割来阐述治学之道:“在博览群书时要汲取书中的要领和精髓,从大量的知识或材料积累中提炼出精华部分再著书立说”。我认为,“博观约取,厚积薄发”应该成为我们每个学者的座右铭。
下面介绍几个“厚积薄发”的范例:① 纳什(1928—2015)主要是由于他关于非合作博弈的4篇论文(共计33页)于1994年获得诺贝尔经济学奖,又由于他在20世纪50、60年代3篇关于黎曼流形到欧氏空间嵌入问题研究的卓越成就,于2015年获得阿贝尔奖(被誉为数学诺贝尔奖);② 杨振宁1948年的博士论文发表时只有9页,是研究对称原理的,其结果于1952年就被收到核物理学教科书中;③ 我国著名代数学家曾炯(1897-1940)早年留学德国,他一生中只用德文撰写发表了三篇论文,但这使他成为20世纪对近世代数发展有重大贡献的代数学家之一;④ 冯康院士(1920—1993)一生只发表期刊论文22篇(其中发表在国外刊物2篇)。但他实现了两次重大突破:一是1964—1965年独立开创了有限元方法;二是在1984年创建了哈密顿系统的辛几何算法。后一成果于1997年(他逝世后四年)获得国家自然科学奖一等奖;⑤ 最具传奇色彩的是华人数学家张益唐,由于他2013年(时年58岁)在孪生素数研究方面所取得突破性进展,获得了多项国际大奖,而此前他只发表过两篇文章。
我自己长期从事概率论和随机分析研究,一直遵循苏轼的“博观约取,厚积薄发”的治学理念。例如,为了给研究生打好概率论的坚实基础,我于1988年编写了《测度与积分》讲义(陕西师大出版社出版),后经修改和补充,于1998年更名为《测度论讲义》,改由科学出版社出版。我在编写该书时,研究了好几本国内外有关测度论的专著,汲取了其中的精华部分,同时还把自己在科研中感到最有用的测度论结果写进了书中。该书已被许多大学用做研究生教材,受到广泛好评。截至2018年,该书已经17次印刷,发行总量有2万余册。我认为,给学生讲课也应遵从“博观约取,厚积薄发”的原则。要想讲好一门课,就需要掌握比给学生讲解的东西多得多的知识,这样在讲课时才能做到删繁就简,提纲携领。
做学问要能真正做到“博观约取,厚积薄发”,除了要博览群书提高自己的专业素质外,还要加强文学和艺术的修养来提高自己的文化素质,因为“薄发”的首要目标是“创新”,而创新性思维是形象思维,是一种想象力,其能力大小与一个文化素质有密切的关系。关于艺术修养与想象力的关系,爱因斯坦有如下名言:“物理给我知识,艺术给我想象力,知识是有限的,而艺术所开拓的想象力是无限的。” 科学家的理论和艺术家的作品一样,都不可能是对客观事物绝对的和纯粹的反映或描述,而是对客观事物的某些特征的一种“模式化”的构思和思维的创造。数学家哈代认为:“数学家的模式正像画家或诗人的模式一样,必须是充满美感的;数学的概念就像画家的颜色或诗人的文字一样,也必须和谐一致。美感是首要的试金石,丑陋的数学在世上是站不住脚的。” 法国数学家阿达马说得好:“数学家的美感犹如一个筛子,没有它的人永远成不了数学家。”数学史家克莱因认为:“进行数学创造的最主要的驱动力是对美的追求。”他曾对数学作过如下的赞美:“音乐能激发或抚慰情怀,绘画使人赏心悦目,诗歌能动人心弦,哲学使人获得智慧,科技可以改善物质生活,但数学却能提供以上一切。”
一个对数学缺乏美感和审美能力的人是很难做出有很高学术水平的数学成果来的。因此,要做好数学研究,就要努力培养对数学的美感和审美能力。对一项数学成果的评价,一是看它的学术价值;二是看它的美。一个成熟的数学家可以从审美角度来判断一项成果的学术价值。如何培养一个人对数学的审美观和鉴赏力呢?经常阅读数学大师的经典论著是一个有效途径,这与经常欣赏书画大师们的作品可以提高对书画作品的鉴赏力是一个道理。
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