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2012年6月1日 星期五

【犇報‧第39期】自學數學的雜貨鋪店員


中國現代數學之父──華羅庚

編按
1970年代華羅庚深入廣西的工廠內講解優選法。(網路圖片)

華羅庚先生(1910年11月12日~1985年6月12日),國際數學大師,中國科學院院士,是中國解析數論、矩陣幾何學、典型群、自安函數論等多方面研究的創始人和開拓者。他為中國數學的發展作出了無與倫比的貢獻,被譽為「中國現代數學之父」。

自學的數學

華羅庚出生於江蘇省金壇縣一個小商人家庭,父親華瑞棟,開一間小雜貨鋪,母親是一位賢惠的家庭婦女。12歲時進入金壇縣立初級中學學習,初一之後,便深深愛上了數學。一天,老師出了道「物不知其數」的算題。老師說,這是《孫子算經》中一道有名的算題:「今有物不知其數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二,問物幾何?」「23!」老師的話音剛落,華羅庚的答案就脫口而出。當時的華羅庚並未學過《孫子算經》,他是用如下妙法思考的:「三三數之剩二,七七數之剩二,餘數都是二,此數可能是3×7+2=23,用5除之恰餘3,所以23就是所求之數。」

1925年初中畢業後,因家境貧寒,無力進入高中學習,只好到黃炎培在上海創辦的中華職業學校學習會計,為的是能謀個會計之類的職業養家糊口。不到一年,由於生活費用昂貴,被迫中途輟學,回到金壇幫助父親料理雜貨鋪。在單調的站櫃臺生活中,他開始自學數學。

後來,回憶起這段生活,他說:「那正是我應當接受教育的年月,但一個窮字剝奪掉我的夢想:在西北風口上,擦著鼻涕,一雙草鞋一支煙,一卷燈草一根針地為了活命而掙扎」,頑強地自學到18歲。

無學位的大師

1929年,華羅庚受雇為金壇中學庶務員,並開始在上海《科學》等雜誌上發表論文。華羅庚開始他的數學家生涯時,僅有一本《代數》、一本《幾何》和一本缺頁的《微積分》。有志者事竟成,他終於在19歲那年寫出了那篇著名的論文《蘇家駒之代數的五次方程式解法不能成立的理由》,在上海《科學》雜誌上發表。當時清華大學數學系任主任熊慶來看到後對這篇文章很受感動,他說:「這個年輕人真不簡單啊!應該請他到清華來。」

他用了兩年的時間走完了一般人需要八年才能走完的道路,1933年被破格提升為助教,1935 年成為講師。1936年,他經清華大學推薦,派往英國劍橋大學留學。他在劍橋的兩年中,把全部精力用於研究數學理論中的難題,不願為申請學位浪費時間,他的研究成果引起了國際數學界的注意。
  
1938年回國,受聘為西南聯合大學教授。從1939年到1941年,他在極端困難的條件下,寫了20多篇論文,完成了他的第一部數學專著《堆壘素數論》。在聞一多先生的影響下,他還積極參加當時如火如荼的抗日民主愛國運動之中。
  
《堆壘素數論》後來成為數學經典名著,1947年在蘇聯出版俄文版,又先後在各國被翻譯出版了德文、英文、日文、匈牙利和中文版。

從美返國 作育英才

1946年,華羅庚與吳大猷、曾昭掄三位科學家被國民政府選派赴美考察。1949年新中國成立,華羅庚感到無比興奮,克服了來自美國政府的種種阻攔,決心偕家人回國。1950年3月16日,華羅庚和夫人、孩子乘火車抵達北京。

華羅庚回到了清華園,擔任清華大學數學系主任。接著,他受中國科學院院長郭沫若的邀請開始籌建數學研究所。1952年7月,數學所成立,他擔任所長。潛心為新中國培養數學人才,王元、陸啟鏗、龔升、陳景潤、萬哲先等在他的培養下成為世界知名的數學家。

回國後短短的幾年中,他在數學領域裡的研究碩果累累。他寫成的論文《典型域上的多元複變函數論》於1957年1月獲國家發明一等獎,並先後出版了中、俄、英文版專著;1957年出版《數論導引》;1959年萊比錫首先用德文出版了《指數和的估計及其在數論中的應用》,又先後出版了俄文版和中文版;1963年他和他的學生萬哲先合寫的《典型群》一書出版。

他為培養青少年學習數學的熱情,在北京發起組織了中學生數學競賽活動,從出題、監考、閱卷,都親自參加,並多次到外地去推廣這一活動。他還寫了一系列數學通俗讀物,在青少年中影響極大。他主張在科學研究中要培養學術氣氛,開展學術討論。他發起創建了計算機技術研究所,也是大陸最早主張研製電子計算機的科學家之一。

優選法與統籌法

1958年,華羅庚被任命為中國科技大學副校長兼應用數學系主任。在繼續從事數學理論研究的同時,他努力嘗試尋找一條數學和工農業實踐相結合的道路。經過一段實踐,他發現數學中的統籌法和優選法是在工農業生產中能夠比較普遍應用的方法,可以提高工作效率,改變工作管理面貌。於是,他一面在科技大學講課,一面帶領學生到工農業實踐中去推廣優選法、統籌法。

1964年他寫成了《統籌方法平話及補充》、《優選法平話及其補充》,親自帶領中國科技大學師生到一些企業工廠推廣和應用「雙法」,為工農業生產服務。

數學大師華羅庚憑著他多年的研究成果不但完成了《從單位圓談起》、《數論在近似分析中的應用》(與王元合作)、《優選學》等專著,其卓越的成就和無可比擬的偉大品格,影響了一代又一代的年輕人和科學工作者,成為眾多人心目中的科學之神。

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