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        2. 姜立夫苏步青谷超豪……“数学家之乡”何以是温州

          新华社 2021-04-09 14:26:55

            2009年8月,经国际小行星中心和小行星命名委员会批准,浩渺宇宙中一颗小行星被正式命名为“谷超豪星”。人们用这颗距地球大约1.31亿公里的小行星的名字,纪念和褒奖一位温州籍数学家的研究与贡献。

            这则转瞬而逝的新闻却在一位15岁少年心中留下了深刻的印象。他叫陈杲,彼时刚进入中科大少年班求学的他,将之视为一颗探求未知道路上的启明星。

            2021年2月底,一项复微分几何领域的“世界难题”被中国人攻克——陈杲,这位当年仰望星空的少年,因为一项串联起相对论和量子力学的研究成果,在国际数学界引起了不小的轰动。

            人们惊讶于陈杲年少有为之余,再次对温州“数学家之乡”现象产生了关注。近代以来,偏居东南的温州涌现出了一大批数学领域的大家:姜立夫、苏步青、谷超豪……群星璀璨的背后,许多人都在追问,瓯江畔、东海旁的温州,何以能够滋养中国近现代数学学科的发展,培育如此多的数学名家?

            温州数学名人馆中姜立夫(左)、苏步青(右)、谷超豪(中)三位数学家的塑像。记者 魏一骏 摄

            萌芽

            温州瑞安市老城区的虹桥路小学内,面阔五间的学计馆修葺一新已有十年。不少温州地方学者认为,学计馆或许是温州数学萌芽的原点。

            1896年,瑞安名士孙诒让、进士黄绍箕等人倡导成立了专治算学的学计馆。孙诒让撰写的《瑞安新开学计馆叙》中,记录了当年士绅乡贤设立这一学馆的心路:“光绪乙未,东事甫定。中国贤士大夫始衋(音xì,意悲伤、悲痛)然有国威未振之惧……”

            “东事指1894年的中日甲午海战,这样的记载表明,这场洋务运动后的溃败,对清政府朝野、士大夫阶层内心产生了巨大的震动和刺痛。”温州大学教授洪振杰长期从事温州数学学科发展研究,他认为是家国命运促成了学计馆的设立。

            但家国命运与瑞安一隅又有何关系?序言记录:“瑞安褊小,介浙闽之间,僻处海滨,于天下形势,不足为轻重。然储材兴学,以待国家之用,而出其绪余以泽乡里,则凡践土食毛者皆与有责焉,固不容以僻远而自废也。”

            孙诒让是晚清经学大师,永嘉学派代表人物之一。洪振杰认为,永嘉学派“事功学说”,是温州当地对数学学科重视的一大原因。“当时孙诒让等人认为,数学本身为传统六艺之一,又是西方自然学科的基础,所谓‘明算学而旁及其他’,要救国须学好这门基础学科;与此同时,以瑞安、温州有限的师资力量,专治算学最为务实。”

            与京师、广州等地的新式学堂相比,学计馆无论在规模和影响力上都不显著,但是洋务重臣张之洞亲笔题写“学计馆”的牌匾,却足见官方的重视态度。

            如今,这块牌匾藏于已有100多年校史的瑞安中学内。瑞安中学校长陈良明说,在数学学科上,学计馆和后来的瑞安中学最重要的贡献就是培养了温州乃至中国较早一批数学学科人才,其中大部分成了温州当地中小学校、私塾的教员,而正是这部分教员,为未来数学人才的培养打下了基础。

            甲午战争后,数学渐成“教育救国”思潮中最重要的学科之一。“西学皆从算学出”等观念,被越来越多有识之士接受,介绍代数、几何、微积分等方面的西方译作也开始扩大传播影响。

            “因为起步早,所以瑞安、温州形成了独特的数学学习‘小环境’。”陈良明说,“许多年轻人学习数学后,或从教或掌握了制图等技能,数学真正成为学以致用的科学。”

            除了学计馆的教学培养,当时在温州还出现了近代中国第一份数学期刊《算学报》。这份期刊由温州平阳人黄庆澄于1897年创办,介绍了“四则和分数运算”“论比例”“开方提要”“代数钥”“几何第十卷释义”等基础内容。为了确保准确,这一期刊还严谨地通过“附勘误记”,纠正过刊上的错误,足见治学严谨。

            经过短短几年发展,1899年瑞安一县甚至和当时的上海一样,出现了以集体研究和交流为宗旨的数学学术社团——瑞安天算社。得风气之先,天算社还组织宣讲,用以激发温州地区年轻人学习和研究数学的兴趣。

            “时间越往后推移,我们就能在温州找到越多数学这门现代科学萌发的痕迹。”洪振杰说,“比如在1900年前后,温州府前街开设的新式书店中,就开始销售不少中外文数学著作,无论如何,数学作为现代科学的基础,似乎已在当时的温州地区悄然形成了一种社会共识。”

            群星

            1919年前后,青年苏步青从浙江省第十中学校(现温州中学)毕业。赴日本留学前夕,他曾拜访刚在哈佛大学取得博士学位回国的温州同乡姜立夫。

            这件往事姜立夫或许忘却,但“数学这门学问好比一棵大树,我只是学到了一片叶子”等话语,却在年轻的苏步青脑中植根,并长久地伴随他的学术研究生涯。

            “姜立夫先生是中国现代数学教育事业的开创者和奠基者之一,为中国现代教育事业做出了重大的贡献。”中国科学院院士、中国数学会理事长田刚说。

            2020年10月,在中国首座“镇改市”龙港,姜立夫故居开馆。这片建筑面积1300余平方米、拥有25间房屋的宅第,就是1890年姜立夫出生的地方。如今,这里展示了这位我国现代数学先驱生平的多个侧面。

            1910年,年方20的他考取清末第二批庚款留学名额,次年赴美国加州大学伯克利分校学习。留学资金来源于屈辱的庚子赔款,让他加倍努力,立志学成回报祖国。

            留美第九年,姜立夫继胡明复之后,在哈佛大学成为第二位取得美国数学博士学位的中国人。次年回国后,他接受天津南开大学聘约到该校任教。

            龙港市委宣传统战部工作人员金理义说:“报到前,他曾回到阔别十载的家乡。”据相关文献记载,当地村民回忆,“他脸色白皙,穿着一件洗得发白的长衫,脚穿布鞋,不坐轿子,自己拿着行李,浑身透着一股书生儒雅的风度”。

            苏步青留日期间,姜立夫只是通过论文与这个身在东瀛求学的年轻人有“神交”,并向国内高校修书举荐。直至多年后的再次相遇,姜立夫才知道,论文上见到的作者竟是多年前见过的同乡后辈。

            虽没有直接师承关系,在日本取得博士学位回国后,苏步青渐渐接过前辈的接力棒,在研究及教学方面扛起数学界的大旗。

            “在浙江大学任教的21年间,浙大数学系培养了100多名毕业生,其中在国内十多所著名高校任教的正副系主任就有25位,更值得一提的是,苏老培养出了8名院士学生。”洪振杰说。

            毗邻温州市区的温瑞塘河畔,白鹿洲公园内僻静一隅,一座古朴的中式合院并不太容易吸引游客注意。“这座宅子是苏步青高足、著名数学家谷超豪的祖居,于2006年从市区高盈里平移至此,经过布置,在2012年作为温州数学名人馆免费向公众开放。”温州数学名人馆工作人员吴启美说。

            展馆选取近代以来各个时期代表性的温籍数学家29名,分别对他们的生平成就予以介绍展陈,参观者得以了解温籍数学家累累硕果的冰山一隅。

            从开拓者姜立夫,到苏步青、李锐夫、潘廷洸、柯召、方德植、徐贤修、徐桂芳等第一代数学家,再到白正国、项黼宸、徐贤仪、杨忠道、谷超豪、张鸣镛、张鸣华等第二代数学家,直至胡毓达、项武忠、项武义、姜伯驹、李秉彝、陆善镇等第三代数学家。温州数学家由原点逐渐开枝散叶,成为数学界天空中明星点点。

            曾有人统计,在一个时期内,国内主要大学的数学系系主任有三分之一是温州人,先后有六位温籍数学家担任过高校校长或副校长。2003年,国际最高数学成就——沃尔夫奖得主、中国科学院外籍院士、著名数学家陈省身在访问温州时,欣然题写“数学家之乡”,以褒扬这支我国乃至国际数学界的重要力量。

            火炬

            姜立夫、苏步青、谷超豪,在数学名人馆不大的庭院里,三尊青铜塑像让三代温籍数学家中的佼佼者穿梭时空相聚;或举杯品茗,或握卷阐述,或颔首思索,栩栩如生的塑像,恍惚间也将参观者引入数学世界的堂奥。

            “为什么温州出了这么多数学家?”上世纪80年代,无论是学界还是社会公众,不少人关注到数学界的“温州现象”,并把这个问题抛向苏步青等老一辈温籍数学家。

            苏步青与另一位出自温州的数学家徐桂芳,将“进行一次求真务实的调查研究”的任务交给谷超豪。1999年,转任温州大学校长的谷超豪召集胡毓达等一批学者,专门成立课题组进行研究。

            “这项课题前后分为两期,课题组花了整十年时间,尽可能全面地搜集史料、走访当事人,探寻背后真正的原因。”同为课题组成员的洪振杰说,“许多工作可以说是抢救性的。”

            课题组十年成果的结晶,集中在一册35万字的《数学家之乡》著作中。除了追本溯源,综述学者成果,洪振杰认为,温州数学家辈出的原因,大体可以归结为重视数学的社会传承、德学兼优的数学师资、刻苦实干的地域品性以及地处信息开放的沿海环境四个方面。

            这四个原因,单看任何一条都非温州独占,而四者又存在内在的联系和交叉。在不少学界研究者和教育从业者看来,“情怀”和“传承”是其中核心要义。

            姜立夫创办算学系的时候,南开大学成立尚不满一年。“他是全系唯一的老师,学生需要什么课就开什么课。”洪振杰说,“当时南开大学的算学系是名副其实的‘一人系’,也正是‘一人系’,开启了我国现代数学一个崭新的纪元。”

            上世纪20年代,国内数学基础极为薄弱,姜立夫审时度势,认为要尽快让现代数学在中国生根发芽,当务之急是培养一批经过严格训练的数学人才。为此他放弃了个人研究,全心投入到育人事业中。江泽涵、吴大任、苏步青、华罗庚等杰出数学家都受过他的影响和提携。一以贯之十余年,直到南开大学数学系基础稳固,他才考虑重拾自己的学术研究工作。

            “以常人的心态来说,做研究获得好的成果是成全自己;培养人才,则是成全他人,成全晚辈。”田刚说,“如果没有一种忘我的牺牲精神是不可能做到像姜立夫先生这样的。”

            个人命途与国家处境从来都有着密不可分的联系,而在动荡的20世纪中叶,这批数学家的心路历程,或许在谷超豪多年后回忆青年时光的诗句中可见一斑,“稚年知国恨,挥笔欲请缨”。

            抗日战争西迁贵州湄潭期间,浙江大学在逆境困苦中取得诸多成就,曾被英国著名科学家李约瑟称赞为“东方的剑桥”。在苏步青故乡平阳县腾蛟镇,苏步青励志教育馆展示了那段岁月的部分片段。

            “当时因条件所限,苏步青和他的助教方德植只能挤在一张床铺上,即便在深夜,其中一人如果对白天没有解决的问题有了新的突破和启发,就会叫醒另一人继续热火朝天地讨论。”苏步青励志教育馆工作人员苏建益说。

            如同一场没有止境的学术长跑,接力棒在代际间薪火相传。

            谷超豪名扬学界后,他的老师苏步青曾不止一次讲过:“我的学生超过我了,但唯独有一点,他在培养学生上没有超过我。”多年后,从教60载培养出9个院士学生后,谷超豪感叹:“我终于可以对苏老有个交代了。”

            “纵览温籍数学家的故事,不难感受到,一代代人前赴后继的求索中,不仅是学术研究上的筚路蓝缕,更是胸怀家国、无私奉献的精神传承。”温州中学校长徐坚说。

            后浪

            “数学家之乡”的中生代、新生代力量正在涌现。如北京大学数学科学学院院长陈大岳、曾获得“斯隆研究奖”的美国明尼苏达大学数学系终身教授江迪华等等。

            薪火相传,弦歌不辍。近期,世界知名数学期刊《数学新进展》(Inventiones Mathematicae)在线发表陈杲完成的论文,题为《J方程和超临界厄米特-杨振宁-米尔斯方程的变形》(The J-equation and the supercritical deformed Hermitian-Yang-Mills equation)。

            “陈杲引入两个大胆的想法,解出了两个重要方程,类似结果极为罕见。”审稿人评价。该论文在学界引发关注,并被美国科学院院士布莱恩·劳森(Blaine Lawson)等人引用。

            虽然现在并不能理解其深奥的研究,但陈杲的成就确确实实让他的母校瑞安中学的老师和学弟学妹们感到振奋。

            “尽管年纪比同龄人小了一截,但陈杲在高中时就展现出优秀的逻辑思维能力和记忆力。”曾任陈杲班主任的瑞安中学化学教师苏香妹说,家庭、学校都给他的成长营造了一种宽松包容的环境。

            国家实力、科研水平、应用需求……与数学学科本身关联的方方面面,同百年前早已是云泥之别,但在中央多次强调基础学科研究重要性的当下,下一代数学人才又该如何培养?

            “在老师和家长达成一致的前提下,陈杲对已掌握的知识可以不交作业,但他的成长有特殊性,他的成功也是大部分学生不可能复制的。”陈杲高中物理老师林凌云直言不讳地指出,“教育最重要的是遵循客观规律、尊重学生兴趣。”

            徐坚认为,急功近利的现象在当下教育界并不鲜见。“如果只是把竞赛成绩当作进入名校的铺路石、保送名额的敲门砖,不以兴趣而是以成绩为导向大量密集做题,我们怎么能奢求学生们在高等教育阶段有兴趣、有耐心做一些基础研究呢?”

            在温州中学,记者见到了一间特殊的教室。教室内部的布置充满了数学元素,在这里,能找到各类数学学习辅助工具……这里是温州中学依照学生的兴趣,开辟的数学教室。这所浙南名校有着厚重的数学传统,曾走出苏步青、谷超豪、徐贤修、杨忠道、李锐夫、樊畿、张鸣镛、陆善镇、陈大岳等一批数学家。

            2002年10月,温州中学百年校庆之际,温州市政府在该校启动“数学家摇篮工程”,温州市政府、市教育局分别拨款100万,社会各界有识之士捐款100多万元作为工程的活动资金。

            事实上,温州为继承数学学习传统优势的举措正向更低年龄段延伸。在先后获批的104所“数学家摇篮工程”活动基地学校中,小学和初中占了其中的95%以上。

            最近一段时间,虹桥路小学校长林昳正在为今年5月将在学校举行的“数学家摇篮工程”主场活动而忙碌。会场选址、活动设计、观摩路线……每个方面她都想尽可能地展现出本校特色。

            “校园内有瑞安学计馆原址这么宝贵的资源,在今年主场活动以及后续教学利用上,我们能做的工作还有很多。”林昳说,学校以创新课堂教学和生活实践结合的方式,结合生活情境激发学生学习数学的兴趣。

            从萌发兴趣,到钻研精深,再到触类旁通有所建树……规律和方法,是洪振杰等数学学科发展研究学者最常提及的关键词。“人才培养是一个系统工程问题,绝不能急功近利,如果都只是为了拿到入学通行证,而不是真正有学术造诣上的追求,那么何谈基础研究的未来?未来,计算机、人工智能等各类学科发展给了数学崭新的使命,只有打好数学基础,才能在其他应用领域的基础研究中结出成果。”

            怎样学好数学?数学对一个人究竟意味着什么?当代学者如何传承前辈治学为人的精神?

            对陈杲等数学界后起之秀们来说,周密地回答以上问题,或许并不比验证出复杂方程式简单,这些问题也未必有标准答案,但探寻这些问题答案的过程,恰如数学带给人类思维启迪本身,乐趣已经蕴藏于数学丛林每次未知的探索中。

            来源:新华社

            记者 魏一骏 吴帅帅

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          本文转自:温州网 66wz.com

          N 编辑:鲍苗苗责任编辑:叶双莲
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