温籍数学家成因分析.doc

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黄知洋【课题研究背景】有关研究表明，近百年来，在数学方面，浙江温州籍教授至少有人。研究者认为，在同一个城市走出如此众多的数学家和数学研究者，这在中国乃至世界数学史上都是极为罕见的。 温州大学数学与信息科学学院副院长杨万铨说，温州是名符其实的“数学家之乡”，不仅数学教授众多，而且其中曾担任过著名大学数学系主任或数学研究所所长职务的多达30多人。 据介绍，在温籍数学家当中，中国现代数学的奠基人之一苏步青及其弟子谷超豪是代表性人物。两人创立并发展了著名的中国微分几何学派。 温州作为一个历史悠久的地方，她山清水秀，人杰地灵,孕育了这么多的数学名人，自有它的必然性。为重温“温州数学家”这一群体的突出成就，体察他们的崇高风范，为“文化温州”战略的顺利实施，也为“数学家之乡”在21世纪再创辉煌，汲取精神力量，我们课题组对温籍数学家的成因展开深入的分析。【研究方法】社会调查、资料、小组讨论、网络查阅【课题研究过程与成果】温州是个人杰地灵的地方。在温州，出现了许许多多的数学家。以至于出现了数学家群体现象，特别是在2000年世界数学家大会出现了讲同一种方言的数学家群体,引起了数学界的广泛关注。为了了解温州出现数学家群体成因,我们展开了调查和研究。几个月来的调查和搜索，我们首先搜集了一部分温州数学家的事迹与成就。黄庆澄（18631904），原名炳达，字软教，号源初，出国深造回国后，着手筹措算学报独自编撰，月出一期，于1897年6月创刊。编撰的内容和形式，注重实用，通俗易懂，配以图解，引人入胜，激发读者学习兴趣。创刊发行后，深受欢迎。国闻报将算学报引入重要刊物加以介绍。声誉远扬，流传国外。算学报作为数学专业杂志，为我国首创。黄庆澄将算学报分期刊出的专题汇编成单行本，单独发行。有算学启蒙、算学初阶、比例新术、开方提要、代数钥、代数指掌、几何浅释等。成为自学者的良师益友，开一代学习新风，影响深运。姜立夫（18901978），被誉为中国最早而最著成效的现代数学家播种人之一。他在美国加州大学获得学士学位后，再进入哈佛大学功读数学，获博士学位。回国后，长期在南开大学执教数学。他对中国数学名词的审订工作倾注了大量精力，在他的主持下，第一部中国数学名词算学名词汇编于1938年正式出版，它奠定了现代数学名词的基础。姜立夫不但有深厚的学术造诣，又有培养高素质人才的高度责任感。他靠他的博学多能，在难以想像的困难条件下培养了如陈省身、刘晋年、申又张、孙本旺、吴大任等国现代著名数学家。苏步青（19022002），1927年毕业于日本东北帝国大学数学系，后入该校研究院，获得博士学位。回国后，受聘于浙江大学数学系。苏步青主要从事微分几何学和计算几何学等方面的研究。专长微分几何，创立了国内外公认的微分几何学派。他被誉为“东方第一几何学家。”早期在仿射微分几何学和射影微分几何学研究方面取得出色成果，其后在一般空间微分几何学，高维空间共轭理论，几何外型设计，计算辅助几何设计等方面取得突出成就。他的主要作品有微分几何学、射影曲线概论、一般空间的微分几何学、现代微分几何学概论、高等几何讲义、射影曲面概论、曲线与曲面、射影共轭网概论、苏步青数学论文全集、初等微分几何、实用微分几何引论、应用几何教程等。如此多的著作，充分说明了苏步青对数学的贡献之大。（苏步青照）李锐夫（19031987）原名李蕃，浙江平阳县李家东村（今属苍南县）人。1925年考入东南大学（今南京大学）数学系。进入大学后，以数学为工具，探讨国内极少涉及的慧星、流星、宇宙尘，地球的演化等问题，在大学一年级就编写了小册子日球与月球、被列入王五云主编的万有文库。大学毕业，获理学士学位，他立志主攻数学，从事教育事业。他编写一部三角学讲义，首次在国内推出讲授任意角三角学，放弃讲授特殊角的三角学。讲义于1935年出版，风行一时，被用作教材，人称“李蕃三角”。在学术界，他长期担任教育部理科教材编写委员会副主任辞海编委和数学分科主编，华东师范大学报、数学教学主编等积。他还亲自编写复变函数论一书，多次再版，长期被全国大多数高等师范院校选作教材。1975年，他主持翻译英国现代中学数学教材SMP和世界著名的数学史著作，博耶的微积分发展史。1985年，抱病和中青年教师一起把多年的研究成果整理成册，编写复变函数续论，多次用作复变函数论提高班的教材，博得好评。谷超豪（1926 ）浙江温州人，1948年毕业于浙江大学，1959年获苏联莫斯科大学物理数学科学博士学位，复旦大学教授，教学研究所所长。曾任中国科学技术大学校长。在微分几何、偏微分方程和数学物理等方面的研究成果突出。获第二届华罗庚数学奖。主要从事偏微分方程，微分几何，数学物理等方面的研究和教学工作，又致力于大学的行政领导工作，均取得重要成就。在一般空间微分几何学，齐性黎曼空间，无限维变换拟群，双曲型和混合型偏微分方程规范场理论，调和映照和孤立于理论等方面取得了系统，重要的研究成果，创建了高维、高阶混合型方程的系统理论。在规范场的数学结构，高维时空的孤立于理论研究方面取得重要进展。张鸣镛，1926年出生于浙江省温州市。张鸣镛1948年在浙江大学数学系毕业并留校工作。头四年，他发表了四篇关于微分几何和函数论方面的论文。1950年，他给出了Finsler空间于空间平均曲率的几何定义，超越了Lartan和Bernuld的定义的特殊性，并得到了一系列结果。1952年，张鸣镛到厦门大学工作。他发表了10篇论文，对多重调和函数、多重调和势位及多重调和张量场做出了重要成果。特别是张鸣镛在1958年得到一个凸像的Bloch型常数7，后来被称为“张鸣镛常数”，并在1980年教育部审订的函数论专门化教学大纲中列为一个条目。这是列入该大纲的以中国数学家命名的条目。1980年数学年刊创刊，他担任编委。1981年数学研究与评论创刊，他任副主编。张鸣镛的专著现代分析基础和位势理论在他逝世后出版。姜伯驹，1937年出生，浙江苍南人，姜立夫之子。1957年毕业于北京大学数学力学系，留校任教至今。1985年当选第三世界科学院院士。他长期从事拓扑学中的不动点理论和低维拓扑学，运用低维拓扑理论和方法，于上世纪60年代提出了迹群等概念，在尼尔森数的计算上取得几十年来的第一个突破，并于1979年以后在研究映射类的最小不动点数方面地解决了已有半个多世纪历史的尼尔森环动点猜测。这项工作解决了自二十年代理论到创立以来的最大疑难，获国家自然科学二等奖。温州籍的著名数学家还有：当选中国科学院院士的李邦河，在台湾的徐贤修，项辅辰，扬忠道，曾任东南亚数学会理事长的李秉彝，曾在美国普林斯顿大学和勃克莱加州大学任数学教授的项武忠，项武义兄弟，曾住北京师范大学校长的陆善镇、曾任杭州大学数学系主任的白正国，厦门大学教学系主任的方德植，现在中国计算数学学会副理事长的王兴华等。他们的成就数不胜数，希望有更多的温州数学家再创辉煌。对于这个课题研究，我们也做了一次问卷调查（见附表1、附表2），共收集了172份调查表，其中89人觉得数学对我们日常生活有很多用处。尤其在学习、工作买卖上有98人认为都很有用处。约有为54.07%温州市民认为数学能促进温州经济发展，推进文化建设，提高人文素质。正因为它的巨大作用，引起了大批数学爱好者去研究数学，涌现 出大批优秀数学家。在这次调查中我们统计出约有14人认为出现众多数学家的原因是名人效应。约有25.58%的人认为是温州人的聪明好学，有51人认为是特定的家庭环境和社会环境的影响。大约有63人认为以上三个原因都有。我们对问卷调查和相关资料进行了分析，认为形成温籍数学家群体主要有以下原因: 首先，最重要的原因是温州人的优良传统务实勤恳，吃苦耐劳的精神。著名学家谷超豪曾告诫青年学子：“我读大学时，除了学数学，还选修了物理系的相对论、量子力学、理论物理等课程。尽管当时还不是很懂，但以后碰到物理方面的问题我就不怕了做学问就像下棋，要有大眼界，只经营一小块地，容易生气大局。若谷超豪前辈没有吃苦耐劳的精神，他又怎么会再选修物理呢？姜立夫老前辈是一个严于律己、不以名人自居、不要特权的人。他晚年有病在身，仍坚持给年青助教、研究生、进修生上课，并继续科研工作。著名数学家苏步青,出生于浙江平阳一个农民家庭.1937年1月,抗日战争爆发,还在破庙继续研究射影微分几何等研究工作长达6年之久.数学家们的非凡成就都离不开自身的努力。 其次,温州人敢为天下先的精神也体现在温籍数学家的身上。苏步青,他专长微分几何,创立了国内外公认的微分几何派,是中国第一位研究K展空间”的专家.他在放射微分集合方面的高水平工作,至今在国际数学界占有无可争辩的地位.早在70多年,他发现的一个代数,锥面就被命名为苏锥面.他的创新精神使得数学的发展领域得到了重大突破.还有温籍著名数学家谷超豪,在国际上系统地开创了多元和高阶混合型偏微分方程理论,建立了规范场理论位相因子方法,解决了空气动力学方程和孤立子理论中一些重要的数学问题,在纯数学和应用数学两方面做出过贡献. 法国女院士肖盖称之为“独特.高雅.深入多变”的工作作风.而且,据考证,在中国现代数学史上,有许多个“第一”,是有温州人创立的.1896年,温籍学者清末著名数学家孙诒让便创办了瑞安学计馆,这是中国最早的数学专利学技.1897年,温州举人黄庆澄创办里中国第一份数学刊物.1899年,温州地区还出现了瑞安天算学社,这也是中国现代最早的地区性数学学会,还有温籍数学家陆善镇，他在多元哈代空间和积分算术方面有突出成就。他系统地建立了哈代空间上的逼近理论和粗糙核振荡积分算子有界性的判定准则，被国内外分别誉为具有创造性和方向性的工作。他的“第一”的创造也都为后人在数学领域上的学习和研究奠定了基础。第三，个人的成功与当时的社会环境是息息相关的。国家的兴衰荣辱牵动着无数人的爱国心和民族自尊心。著名数学家苏步青也是因祖国而改变了一生的志向，成为一名数学家，他读初中时，对数学并不感兴趣，觉得数学太简单，一直到初三的一节课上，一位刚从东京留学归来的杨老师在课上说：“当今世界，弱肉强食，世界列强船坚炮利，都想吞食瓜分中国，中华亡国灭种的危险迫在眉睫，振兴科学，发展实业，救亡图存，在此一举。天下兴亡，匹夫有责”。并旁征博引，讲述了数学在 现代科技发展中的作用。 杨老师的课深深地打动了他，给他的理想注人了新的兴奋剂。他立志“读书不忘救国，救国不忘读书。“面对困苦，他的回答是吃苦算的了什么，我心甘情愿，因为我选择了一条正确的道路，这是一条爱国的光明之路啊！” 这就是老一辈数学家那颗爱国的赤子之心!。 第四，温州以经商闻名世人,经济观念较强，在诸多贸易交往中会广泛地应用数学，这就为温州数学的发展起了启蒙作用,像一些商家往往在数学上多有领悟。如李邦河,既是著名的经济学家又是一位数学家。这就使数学与经济相辅相成，紧密集合。此外，个人的兴趣爱好，父母的监督，老师的引导都为温州数学家成为一个庞大的群体有密切关系。近几年来, 温州市政府的开明政策也将使更多人致力于数学这门学科研究。在温州数学家摇篮工程活动基地条例的第一章第一条中规定：为了弘扬温州市“数学家摇篮”、“数学家之乡”的优良文化传统，发展我市数学基础教育事业，营造青少年学生从小学数学、爱数学、钻研数学的文化氛围，让一批有数学天赋的青少年学生从小得到良好的教育和培养，为了使更多的单位和学校参与这项活动市政府制订条例, 为青少年学生营造从小学数学、爱数学、钻研数学的文化氛围，必将使温州研习数学之风盛行,出现更多的数学家.温州出现数学家群体,对温州的发展产生了很大的影响，我们可从下面一些情景感觉出来：一、对于青少年产生不可估量的影响二、被喻为数学家之乡三、综合影响包括学术、影响经济、影响社会、影响文化影响等等。对于我们来说，数学家的成绩是我们的榜样，同时也是对我们的一种激励，并不是说我们长大后一定要成为教学家，而是对温州数学家的学习精神来说，那是一种刻苦的精神，这样精神在我们的学习之中也是必不可少的。数学家之乡并不是徙有虚名，在这几十年内，我市出现了较多的数学家，上一代的数学家培养出了下一代的数学家。而且“青出于蓝而胜于蓝”，它给予我们的并不是单单的荣誉，而是永恒的精神。这几年来，补习班的风气是不断见涨，尽管不值得提倡，但反映出我们现在已步入知识社会，家长们都希望自己的子女可以胜人一筹，特别是那些奥数班，人人都挤着进去，由此可见，学风已然是盛行。经济影响在其中也是不可估量的，由于数学家们的努力，渐渐地使良好的数学风气传播，自然，精于计算的温州人也会将数学计算发扬光大，从古代的算盘到现代的计算器，一步步地成为了数学的工具。在学术上，温籍数学家对世界数学和家乡的建设的贡献是不可估量的。例如苏步青这位名数学家已经让温州享誉中外，在提高知名度的同时，我们的温州同胞也在努力地拼搏，为温州的名声做出巨大的贡献，许多成名的数学家给我们的故乡捐资建楼，经济影响以经商闻名，也许他们为经济发展所做的不多，但影响却不小，而经商必不可少的就是算术，一代又一代的人由于算术的影响，变得越发精明，也许算术的作用不是太大，但它对于温州的发展起了启蒙作用。李邦何，在微分拓拟方面，发展了流形到流形的侵入理论，把浸入理论中的一个奠基性定理，从最简单的流形（欧代空间）推广到任意流形。在量子不变量和低维拓扑方面，对四维流形的最小方格问题取得了若干突破，对Witten型不变量，提出了任意的两个广义函数的乘积，推进了广义函数的乘法理论，在单个守恒律间断解的定性研究方面，否定了前苏联数的著名断言，解决美国Lax和Gimm院土搜出的三个猜想。陆善镇，在多元哈代空间积分算术方面有突出成就他系统地建立了哈代空间上的逼近理论和粗糙振荡积分算子有界性的判定准则，被国内外分别誉为具有创性和方向性的工作。姜伯驹，国际上以“姜空间”、“姜群”来命名其工作成果。谷超豪，在偏微分方程，微分几何和数学物理等领域取得开创性成果。多次获得国家自然科学奖，荣膺全国教育系统劳动模范称号。记言：教学是一门重要的基础学科，需要大力发展数学并让它为各门科室的进步，做出贡献。温州为何享有“数学家之乡”的美誉？据统计温州在近一个世纪中有二十余位数字家产生，其中有近十位是在20世纪初出生的，他们成名也大约都在20世纪中期顾此，温州许是在此时成就它的“数学家之乡”的美名。温州数学家们，他们的成就或别具一格；或独领风骚，既造福于社会或有功于国家，所以蜚声海内，饮誉天下，彪炳千万，句垂青史，温州人皆引以为骄傲。温州近代以数学家之乡闻名于世，早在1832年，数学家黎应南任平阳知县，黎应南为李锐入宝弟子，续成李氏形说，又创立“求购股率捷法”。在任职六年，有惠政。黄庆澄等相传曾受其影响。瑞安陈润滋，1846年乡试荐卷，著有割圆弧矢捷法、古今章闰表、春秋朔含算法、东瓯星晷表。其子陈范（1865 ？）著有形成通释、重学设例、算艺偶存和算学引蒙。1895年，开始筹办瑞安算学书院。1897年，黄庆澄创办算学报，编有平阳黄氏数字合蒙、代数钥七卷，几何第十卷析义二卷、比例新术、开方提要筹书。1921年，浙江十中期刊刊出陈扳平，扬霁朝，数学论文，极大极小之研究、自然23合之等式。1935年，王沉出版几何学初步、陈修仁出版几何学。李蕃在1944年出版高中三角学，在1948年出版微秋分。姜立夫在1935年主持出版数学名词汇编，1943年主持出生数学名词，奠定了现行数学名词的基础。所著圆素与球素几何的矩陈阻论，创造性地用二阶实对称方程和二阶Hermie方程依次代表有向圆和球，这个经典课题获得新面貌，得到许多新成果，被誉为我国几何学的泰斗。1947年苏步青出版微分几何学。方德植1933年在浙大数学系毕业后，撰写了微分几何道论、微分流形与黎曼几何概论等专著、谢希德、陈景润、杨忠道、白正国等均出其门。此外，解放前的白植品、徐贤修、姜伯驹等都已发表了数学论文，崭然显露头角。除此外，还有李秉彝、张鸣镛、王则柯、徐桂芳、胡毓达等多位本文并未提及。综上所得，答案不难获取。“人言数无味，我道味无穷。良师多启发，珍本富精蕴。解题岂一法，寻思求百通。幸得桑梓教，终生为动容”。11附表1: 问卷调查1 您觉得数学对我们日常生活有很多用处吗?A很多 B一般 C没有 D不知道2温州市政府举办的“数学家摇篮”工程活动的目的是什么?A为了培养更多数学人才 B使市民重视数学学习C为了使更多学生在竞赛中获奖 D不知道3您对您的子女的数学学习有什么要求?A只要求考试成绩好 B只对数学有兴趣成绩无关紧要C要求实践与理论相结合 D不大清楚4对于某些学校展开的“数学竞赛班”等项目，您的看法怎样？A要求自己的子女一定要进去 B看自己子女的能力C认为它没有必要 D没什么看法5温州出了很多数学家，您认为主要原因是什么？A名人效应 B温州人聪明好学 C家庭环境和社会环境影响 D以上都是6您认为能成为数学家的主要原因是什么？A理解、创新思维强 B发现新的定理、原理C善于从生活中发现数学 D以上都是7您觉得生活中什么时候会用到数学？A学习 B买卖 C工作 D都有用处8温州数学是否对温州社会发展产生影响？A促进温州经济发展 B推进温州文化建设 C提高温州人素养 D以上都是附表2统计结果（调查人数：172人）1您觉得数学对我们 日常 生活有很多用处吗？最多选的51.74%30.23%11.63%6.4%A很多2温州市政府举办的数学家摇篮”工程活动的目的是什么？40.7%26.16%12.8%20.35%A为培养更多数学人才3您对您的子女的数学学习有什么要求？15.12%18.6%52.33%13.37%C要求实践与理论相结合4对于某些学校开展的“数学竞赛班”等项目,您的看法怎样？16.28%54.07%12.21%17.44%B看自己子女的能力5温州出了很多数学家,您认为主要原因是什么？8.14%25.58%29.65%36.63%D以上都是6您认为能成为数学家的原因是什么？34.88%12.79%13.37%38.95%D以上都是7您觉得生活中，什么时候会