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丘成桐:文化如何影响了创新,如何影响你理解数学之美?

2019-12-24 10:09| 发布者: 炼数成金_小数| 查看: 37009| 评论: 0|来自: 我是科学家iScientist

摘要: 数学里,简单的东西其实很多,小孩子都会懂。最简单的中学念过的毕氏定理,也就是中国人讲的勾股弦定理。几千年来,很多人都考虑过的,希腊人、巴比伦人、埃及人和中国人,都考虑过这个问题。太熟悉了以后,可能不觉 ...
丘成桐
中国科学院外籍院士
菲尔兹奖首位华人得主
哈佛大学教授
清华大学丘成桐数学科学中心主任

中国科学院外籍院士、菲尔兹奖首位华人得主丘成桐先生曾写过:数学有颠扑不破的美。

但这种美,有门槛。

“数学里,简单的东西其实很多,小孩子都会懂。最简单的中学念过的毕氏定理,也就是中国人讲的勾股弦定理。几千年来,很多人都考虑过的,希腊人、巴比伦人、埃及人和中国人,都考虑过这个问题。太熟悉了以后,可能不觉得它美,觉得就是一个定理。”

勾股弦定理 | 图虫创意

丘成桐的观点是:要深入理解数学之美,个人的文化修养很重要。

“比如我们看诗词,很多人可能会更欣赏近代白话文诗,因为比较口语化,容易懂。《诗经》当年也是口语化的,但是现在人不大了解古体,没有花很多心思去了解。所以,我想,数学是不是很多人懂,很多人了解,其实就看自己的文化深度,愿不愿意去思考一下诗词和数学的美。”

丘成桐把数学定理与“漂亮”关联起来,比如,哥德巴赫猜想就是很漂亮的定理。

哥德巴赫猜想手稿 | Wikimedia

“一个很大的偶数可以写成两个素数之和,你可能想不出来它为什么美——如果你没有好好去考虑素数,就会觉得没什么大不了,就是每一个大数字都是两个素数加起来,但是你慢慢将它对起来,有一定的困难,困难里面,你又觉得‘居然可以这样来完成’,这是很美的事情。”

有经验和积淀才会有共鸣,有共鸣才会发出“居然可以这样”的感叹。在丘成桐看来,读诗词或《红楼梦》是这样,数学亦如此。

《红楼梦》 | 图虫创意

“对那些我们想描述又描述不出来的事情,人家用一个定理或者用某个事实描述出来,我们就感觉很好——就像哥德巴赫猜想。素数有很多,一方面,要看很多数字,要在里边慢慢的找,好像我们的眼睛在一个黑洞里边,眼睛一开始看不太清楚,慢慢习惯了以后,会发现有条有理,找出这个规律,这个规律就很美。每一个定理,每一个现象有它意义在后边,这些意义能够影响到我们以后进一步去了解这个学问,无论几何或者数字,对它有更深入的了解。”

演讲节选:
创新恐怕是一个相当深入的文化问题,这里包含着我们民族价值观的探讨!一般中国家庭对于孩子的期望,认为民生的问题高于一切,孩子日后生活能够丰衣足食,就很满足了!至于有家业的,更希望他们继承家业,或许升官发财,至于孩子个人的兴趣和理想,却往往不在父母的计划里,更遑论鼓励孩子去寻找科学中的真和美的理想了!

在这十多年来,我每年都会主持中学生的科学竞赛,和全国优秀的学生多有接触,他们的工作和外国相比,绝不逊色。很多得奖的学生很有天分和能力,假如继续做科学研究的话,应该会有成就的。但是相当多的学生决定去读金融,或是最有可能赚钱的科目。很多同学向我诉说他们的决定由家长和老师指引。

在浓厚的功利主义的气氛下,即使创新也只能产生二流的结果。究竟我们想达到创新的什么境界?值得我们深思。一个学者只是创造出一些普通的理论,发表一些普通的论文,是不是有很大意思呢?我们的高校和政府机关,要看论文多少,帽子多少来决定一个学者的职位。在某些学术方向,中国的论文数目已经超过其他国家,但是做这些学问的学者,却往往知道我们在这些方向的学问深度不如人!由中国学者创作而又领先的学问实在不多,但是我们在别人创作出来的基础上再上一层楼,却还是不错的。政府大概也是很清楚这个状况,尤其在美国的排挤下,政府极力要求学者创新。

其实要创新必须要注意一个重要的事情,就是不单单走前人走过的路,还要走一条有意义的路!很不幸的,中国文化传统不喜欢这样!中国三千多年来,都重视孝道,孔子说:三年无改父之道,可谓孝矣!这样子的孝道以后发展成对老师及其派系的盲从!大部分中国人为了家族的利益,会不顾一切!扬名声,显父母是古代中国人的毕生志愿!直到今天,大部分人心底里还是这么想。在寻求真理的路径上,大部分人都不愿意偏移对于某些老教授的盲目尊崇,即使这些老教授已经几十年不做科研,只在说一些空洞的话!

我们也知道,科学史上记载的重要工作都是在巨人的肩膀上完成的!所以我们要在巨人肩膀上走出新路出来,路固然是由我们自己去摸索,但是最重要的是走出一条有意义的路,这条路必须能够更深入的了解大自然,而不是哗众取宠,让媒体甚至是学校或者是政府来吹捧!

我本人很感激我的父母,在我们家境极度穷困的时候,他们仍然尽心尽力地支持我去读书。在我十岁的时候,我父亲开始教导我文学诗词历史,和哲学的想法!中国古代的经学和文学,提供了我处身立世的规范,培养了我做人的气质。从历史的事实上,我学习了在处事和研究学问时应对进退的方法。至于哲学思想,尤其是希腊的哲学,让我始终对学问保持宏观的看法!少年时代的教育影响了我一辈子!

我十四岁时,父亲去世,对于我来说,这是我一生最艰难的日子,但是它也让我极快成熟,以后我做学问,不怕艰难,不畏强权,择善固执,而又能够苦中作乐,都是从这段日子训练出来的。

上述这些锻练,对于我来说,可以说是我学习创新的基础。

我从父亲的教导里,开始知道什么是不朽的学问,他写了一本书,叫做《西洋哲学史》(岳麓书社,2011 年),其中引用《文心雕龙》的几句话:
嗟乎!身与时舛,志共道申!
标心于万古之上,而送怀于千载之下!

做好学问至于不朽,使我感动不已!

我最感激我父母的地方,在于他们对于我的教育和期望,精神为重,物资次之!他们认为对我的教育,应该顺着我的兴趣来发展,不用计较我成长以后的收入!

所以我以后做学问时,都希望能够深入了解大自然的奥妙,发现前人之所未知,影响后人,垂久不息。

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