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为了达到深远的效果,数学家需要找寻问题的精华所在,需要不断培养我们对问题的感情和技巧,这一点与孟子所说的养气相似。气有清浊,如何寻找数学的魂魄,视乎我们的文化修养。
我的朋友Hamilton先生,他一见到问题可以用曲率来推动,就眉飞色舞。另外一个澳洲来的学生,见到与爱因斯坦方程有关的几何现象就赶快找寻它的物理意义,兴奋异常,因此他们的文章都是清纯可喜。反过来说,有些成名的学者,文章甚多,但陈陈相因,了无新意。这是对自然界、对数学问题没有感情的现象,反而对名位权利特别重视。为了院士或政协委员的名衔而甘愿千里仆仆风尘地奔波,在这种情形下,难以想象他们对数学、对自然界有深厚的感情。
数学的感情是需要培养的,慎于交友才能够培养气质。博学多闻,感慨始深,堂庑始大。
浓厚的感情使我们对研究的对象产生直觉,这种直觉看对象而定,例如在几何上叫做几何直觉。好的数学家会将这种直觉写出来,有时可以用来证明定理,有时可以用来猜测新的命题或提出新的学说。
但数学毕竟是说理的学问,不可能极度主观。《诗经》“蓼莪”“黍离”,屈原《离骚》《九江》,汉都尉河梁送别,陈思王归藩伤逝,李后主忆江南,宋徽宗念故宫,俱是以血书成、直抒胸臆,非论证之学所能及也。
五、数学的应用与训练
解除名利的束缚,俾欣赏大自然的直觉毫无拘束地表露出来,乃是数学家养气最重要的一步。
数学除与自然相交外,也与人为的事物相接触,很多数学问题都是纯工程上的问题。有些数学家毕生接触的都是现象界的问题,可谓入乎其内。大数学家如尤拉、如富里哀、如高斯、如维纳、如冯纽曼等都能入乎其内,出乎其外,既能将抽象的数学在工程学上应用,又能在实用的科学中找出共同的理念而发展出有意义的数学。反过来说,有些应用数学家只用计算器作出一些计算,不求甚解,可谓二者皆未见矣。
近代有些应用数学家以争取政府经费为唯一目标,本身无一技之长,却巧立名目,反诬告基本数学家对社会没有贡献,尽失其真矣。有如近代小说以情欲、仇杀、奸诈为主题,取宠于时俗,不如太史公《刺客列传》中所说:“自曹沫至荆轲五人,此其义或成或不成,然其立意较然,不欺其志,名垂后世,岂妄也哉。”
应用数学家不能立意较然,而妄谈对社会有贡献,恐怕是缘木求鱼了。
好的数学家需要领会自然界所赋予的情趣,因此也须向同道学习他们的经验。然而学习太过,则有依傍之病。顾亭林云:“君诗之病在于有杜,君文之病在于有韩,欧。有此蹊径于胸中,便终身不脱依傍二字,断不能登峰造极。”
今人习数学,往往依傍名士,凡海外毕业的留学生,都为佳士,孰不知这些名士泰半文章与自然相隔千万里,画虎不成反类犬矣。很多研究生在跟随名师时,做出第一流的工作,毕业后却每况愈下,就是依傍之过。更有甚者,依傍而不自知,由导师提携指导,竟自炫“无心插柳柳成荫”,难有创意之作矣。
有些学者则倚洋自重,国外大师的工作已经完成,除非另有新意,不大可能再进一步发展。国内学者继之,不假思索,顶多能够发表一些二三流的文章。极值理论就是很好的例子。由Birkhoff、Morse到Nirerberg发展出来的过山理论,文意已尽,不宜再继续了。
推其下流,则莫如抄袭,有成名学者为了速成,带领国内学者抄袭名作,竟然得到重视,居庙堂之上,腰缠万贯而沾沾自喜,良可叹也。
数学家如何不依傍才能做出有创意的文章?
屈原说:“纷吾既有此内美兮,又重之以修能。”如何能够解除名利的束缚,俾欣赏大自然的直觉毫无拘束地表露出来,乃是数学家养气最重要的一步。
媒体或一般传记作者喜欢说某人是天才,下笔成章,仿佛做学问可以一蹴而就。其实无论文学和数学,都需要经过深入的思考才能产生传世的作品,所谓“衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴”。
一般来说,作者经过长期浸淫,才能够出口成章,经过不断推敲,才有深入可喜的文采。王勃《滕王阁序》,丽则丽矣,终不如陶渊明《归去来辞》、庾信《哀江南赋》、曹植《洛神赋》诸作来得结实。文学家的推敲在于用字和遣辞。张衡《两京》、左思《三都》,构思十年,始成巨构,声闻后世,良有以也。数学家的推敲极为类似,由工具和作风可以看出他们特有的风格。传世的数学创作更需要有宏观的看法,也由锻炼和推敲才能成功。
三十年来我研究几何空间上的微分方程,找寻空间的性质,究天地之所生,参万物之行止。乐也融融,怡然自得,溯源所自,先父之教乎。
讲演者小传:丘成桐
原籍中国广东,后迁居香港,1966年进入香港中文大学数学系。1971年获美国伯克莱加州大学博士学位。1987年获美国哈佛大学名誉博士学位。曾任美国斯坦福大学、普林斯顿高等研究院、圣地亚哥加州大学数学教授;1987年至今,任哈佛大学数学教授。第一项重要研究成果是解决了微分几何的著名难题——卡拉比猜想,并解决了高维闵考夫斯基问题,证明了塞凡利猜想等,由此成为第一位荣获菲尔兹奖的华裔人士。1994年6月当选为首批中国科学院外籍院士。
(感谢山西财经大学通讯员段理荐稿) |