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癑ֹ清华

《数学大师》:(x)华罗庚先生从事应用数学事业的Ҏ(gu)回忆

2010-11-11 |

《脓(chung)qh民的数学大师》,徐伟宣主~,U学出版C?span lang="EN-US">2010q?span lang="EN-US">10月出?span lang="EN-US">

华罗庚教授是享誉世界的数学家Q他的成遍?qing)数学很多重要领域。他把数学方法创造性地应用于国民经领域,取得了显著的C会(x)与经效益,被誉为“卓的人民数学家”?span lang="EN-US">

11?span lang="EN-US">12日是华罗庚教授诞?span lang="EN-US">100周年U念日。科学出版社q日出版的《脓(chung)qh民的数学大师》收录了由华|庚生前好友、学生和当年“双法”小分队队员们以亲nl历深情~怀华罗庚教授的U念文章。在此我们特别选登中国U学院数学院M教授方伟武的文章Q冀望读者对华罗庚教授晚qؓ(f)国家Zh民鞠w尽瘁的拼搏_有更深刻的了解?span lang="EN-US">

华罗庚先生在U数学理论研I方面堪UC界一的U学Ӟ在应用数学方面也取得了世所瞩目的成。正如数学家Kolata所_(d)(x)“比起历史上M一位数学家来,受他直接影响的h可能更多。”特别是在中国,q筹学的重要思想——优化与l筹理——是妇孺皆知Q这两个词汇是如此深入h心,以至于Q何一个国安望尘莫及(qing)。应该说华先生及(qing)其他先驱者ؓ(f)我国q筹学工作打下了q泛的、重要的启蒙基础。华先生在应用数学方面的成就Q不仅得益于其深厚的数学功底Q而且是由于其不愧是一位科技界难得的帅才。作为科技界帅才的华先生具有深遂的战略眼光Q能把握时代?qing)科技q步的脉搏,从而作出符合环境条件的决策Q以极大的勇气与力Q调动有关h员的U极性去实现自己的战略目标。关于这斚w的内容,不少文章?qing)书中(如王元教授的《华|庚》一书)(j)都有记蝲Q本文仅以点滴记忆,以求与诸同h一P~怀华先生在应用数学事业斚w的重要A(ch)献?span lang="EN-US">

华先生从事应用数学工作有一pd的特点,W者感触较q有以下几点:(x)

华先生十分重视应用数学事业的发展Q他对一些轻视应用数学的看法׃以ؓ(f)?dng)q不仅是因ؓ(f)他认为数学的应用?qing)普及(qing)对国家和h民十分重要,同时Q也是觉得真正解军_际中的困N题也非易事。笔者多ơ听C用“针对麦芒”来比喻已有的数学方法与实际问题的关p,来说明应用数学不能认为就是数学的应用q一道理Q以?qing)从事应用数学需要创新精。国际数学家联盟前主席里U特·卡尔村֜2006q国际数学家大会(x)“圆桌论坛”上表达了类似的观点Q“我们喜Ƣ用数学和应用数学这L(fng)ơ序来谈论问题,q似乎表明应用数学是数学的某U直接生的l果Q而且我们正在L应用q些l果的途径和方式。从历史的角度看Q这当然是完全错误的。”其实,华先生去世前在日本的最后的讲台上,更清楚地阐述了从事应用科学事业的完整途径Q“应用科学的研究Q不同于U理论研IӞ不能只是完成理论研究工作Q还要进行发展研IӞ开发应用有关的理论成果Q通过实际(g)验进一步丰富,而且q要在发展研I的基础上推q应用,接受更广泛的(g)验,q一步提高发展。”笔者认是华先生20多年来从事应用数学事业的基本思\与最后的概括Q也是华先生所作所为的学术思想基础?span lang="EN-US">

华先生具有强烈的U学家责L和道h。很多h不理解,甚而误解华先生作ؓ(f)一个大数学家ؓ(f)何坚持不懈从事应用数学事?span lang="EN-US">20多年。笔者认为除了上q的学术思想基础之外Q另一个重要原因就是华先生的科学家道d思想基础。这可分Z个方面:(x)一是其为国为民、尽其所能的思想。从华先生的生长环境?qing)过E,应该不难理解q种思想的渊源,其表现出来的可以说很多,且由来以久?span lang="EN-US">1980q前后,华先生住在友谊宾馆,W者时有机?x)去华先生住处,一ơ事余,他难得地回忆了往事:(x)在西南联大时Q与M多先生是d与好友,M多先生被枪杀后不久,他感到国内难以工作,q才M国。待C国一成立Q报效祖国与人民的赤子之心,不仅使他毅然军_攑ּln的教职,而且作ؓ(f)一个组l者做了大量动员组l工作,促成了一Ҏ(gu)v外学者的回国。他表现Z与一批离开国内地的学者截然不同的心态、行动与思想。二是其一贯的U学家社?x)责L。这U责L的表C一也体现在对中学生的数学课外教育的热忱上。“文化大革命”前华先生就写了一pd深入出的数学科普著作,如《从杨辉三角谈v》、《从孙子的神奇妙谈赗、《谈谈与蜂房l构有关的数学问题》、《三分角问题》等Q这些脍炙h口的册子,Ȁ发了一大批青年人学?fn)数学的热情。在“文化大革命”后不久?span lang="EN-US">1978q_(d)时Q中国U学院副院长的华先生初衷不改Q以全国数学竞赛委员?x)主ȝw䆾领导与组l了“文化大革命”后的首届全国中学生数学竞赛Q全?span lang="EN-US">8省市20多万名中学生参加了这ơ竞赛,华先生在首都剧场亲自Z学生作辅导报告,?span lang="EN-US">10天时间在香山亲自L出题Qƈ亲(f)册考场观察与鼓励。考完后,他又写了《全国中学数学竞赛题解》促q数学进一步普?qing)提高,充分昄了对中学生教育的一贯重视与坚持。不隄出,他坚持不懈地为大众而从事应用数学事业与此有异曲同工之处。对于科学家的社?x)责LQ很多hQ包括一些大学者)(j)有不同看法。且不谈马克思关于有q总事科学研I的名言Q即使在资本MC会(x)Q科学家对社?x)的回报也受到相当的推重Q特别是对一个机构而言。笔?span lang="EN-US">20世纪90q代曑֜国国家研究中心DIMACSQ离散数学与理论计算机科学中心)(j)做访问教授一q多Q亲眼目睹该机构把社?x)教育作为其工作的重要内容,其是到了夏天,总要l织几个较大规模的培训课E,以现代科学研I内容培训中学教师等教育工作者?span lang="EN-US">

MQ笔者觉得,华先生坚持从事应用数学事业的动力源于他的U学安h想基础Q而他从事应用数学事业的道路及(qing)方式源于他的学术思想基础?span lang="EN-US">

华先生十分重视选择合适的U学Ҏ(gu)和进行认真的推广普及(qing)。这?span lang="EN-US">20世纪50q代末,在山东及(qing)北京普及(qing)一些数学方法所遇到的困难有兟뀂但也ƈ不完全如此,他常说现在的文献?qing)方法“五光十艜y(c)、“名目繁多”,“一定要l过ȝ取精、去伪存真地分析研究”。华先生在六七十q代选择优选法l筹法作{学的推q应用重点,在全?span lang="EN-US">23个省市进行生产工Z搞优选、生产管理上搞统{的普及(qing)zd。在现在看来Q真是颇巨匠心,意义长远。在80q代华先生对此有一D说明:(x)“……特别是在大跃进时期Q我们曾l热闹过一阵子Q搞q‘××’学、‘××’论的推q,后来ȝl验知道Q‘××’学、‘××’论是不好推q的Q就像整个数学和整个自然U学不能一下子推广一P要推q也只能是其中的某些部分。原因是Q凡是学和论Q都有它各自的体pR我们讲学和论,有时候还要讲它的发展Ԍ其内容ؓ(f)了它的完整性,可能q要讲许许多多的Ҏ(gu)Q甚至于那些历史上淘C的方法,也不得不讌Ӏ这U成pȝ性的理论和它所包括的各U各L(fng)Ҏ(gu)Q不能不说它有它的好处,它自成体pdQ它内容丰富嘛!但也正是由于这一点不易推开Q而成为弱炏V?span lang="EN-US">

华先生在20世纪80q代初在不同场合数次提到Q选择U学Ҏ(gu)q行普及(qing)推广要注意以下四点:(x)①选择U学Ҏ(gu)要适应我国l济和工业的实际情况Q②应该量采用CҎ(gu)Q③要经得v实践的检验;④要从理论的高度q行分析?span lang="EN-US">

华先生不仅在选择Ҏ(gu)上非常苛刻,而且在推q应用上也极其认真严根{他几次感叹道:(x)“老实_(d)我搞Q数学)(j)U学研究Q大致用三至五年可给那一门学U提到某一个程度,可是搞‘双法’,看v来容易,l果׃我二十多q时间。ؓ(f)什么不?span lang="EN-US">20q_(d)成果q是不像理论工作那么显著呢?”由此可见,华先生对自己的工作要求之严。还有一个笔者亲w事例,可以说明华先生的q种_?span lang="EN-US">20世纪80q代初,华先生应邀(g)d京军Z优选法l筹法科普报告,报告前一天,W者给他送去了北京军区报告会(x)的材料,他说Q“今天晚上没有其他安排吧Q我要在今天晚上准备一下明天的报告。”笔者听了不感到惊Ӟ(x)华先生已l在q方面做了近20q的工作Q作了近百次报告Q还需要准备?而且在不久前国家计划委员?x)召开的全国节U工作会(x)议上Q他刚作了一个类似报告,那次原始报告材料也是W者送给他的Q他刚准备过了一ơ!针对不同的听众,华先生绝不敷衍,其ؓ(f)人师表的工作_可见一斑?span lang="EN-US">

华先生在应用数学事业上显CZ他所h的帅才的风度和能力。作Z名科技帅才Q不仅要有远大的战略思想、勇气和力Q还要能调动各类人员的积极性ؓ(f)共同目标努力。笔者参加过多次华先生与省部委、军区领导的?x)见Q华先生与这些高层领导商谈推q应用工作,可以说是谈笑风生Q潇z自如,十分融洽Q谈决问题时lh一U“谈W间Q墙灰飞烟灭”的感觉。这一点与多数U学家的素质有很大的不同。这也就不难理解Q当华先生去世的消息传来Ӟ除了杨振宁、丁肇中{国外著名科学家发来唁电(sh)外,聂荣臅R王震、习(fn)仲勋、陈丕显、吕正操、高杨文{许多部委领导立即在报刊上发表文章表示(zhn)念?qing)哀痛。这U现象,在中国现代科技史上可以说是l无仅有。华先生在从事普?qing)应用数学的事业中,不仅与许多高层领导徏立了深厚的友谊,推动了运{学事业的发展,而且与由来自各省市基层的q千名科技人员、工人和q部l成的小分队队员们徏立了共同奋斗的友情,他们中许多h成了华先生的座上客和挚友Q常有往来,他们之间的友谊有不少甚至过了他与他的某些学生之间的感情。这U友情一直保持至华先生去世?span lang="EN-US">

华先生对工作的执著与痴心不改的精o(h)人感动。在20世纪70q代Q多数科学家无法工作Q许多h待在安或在单位“坚守岗位”。华先生则置家庭与个n体健康于不顾Q在全国各地推广应用“双法”。笔者曾多次听到华先生夫人抱怨他不注意自qw体Q不֮庭状况,两手一抱拳Q说声“拜托、拜托”,到外地工作数月之久Q而夫人则承担了所有的家庭重担Q在当时的情况下Q这对华夫h?qing)其子女是很不容易的事。其实,华先生心里也明白q一点,在只a片语中时常流露出歉意Q但华先生是那种把事业放在家庭之上、谁也劝不了的h?span lang="EN-US">1975q_(d)华先生在哈尔滨推q工作时心肌梗塞发作Q但q没有改变初P而是l箋他的事业Q仅?span lang="EN-US">1976q到1977q初他就两次到山西省工作。那时候,华先生每ơ出门,氧气袋必带,w体感到不适,吸吸氧气,他感到氧气似乎比药更用。自1975q后Q华先生是在这Un体状况下一直到处奔波。如果华先生对自qw体E加注意Q也许对我国应用数学事业?qing)其家庭都?x)更好些?span lang="EN-US">

华先生始l重视应用数学的研究工作Q而且对科技发展h敏感的反应,即是在外地推广“双法”,他晚上多数时间仍在思考数学及(qing)实践中提出的问题。大家所知道的,除了《优选学》一书外Q华先生与王元教授还创造了“华-王方法”,以及(qing)研究了矿体几何学、晶体结构、挂轮等实际问题。“文化大革命”之后,随着政治上的开攑֏(qing)计算机的微型化,华先生意识到应用数学的新的发展契机已到来Q便U极{划成立应用数学研究所Q支持组Z国运{学?x)以及(qing)中国优选法l筹法与l济数学研究?x)。这些前L的重大决策为我国后来应用数学的发展奠定了重要基。华先生自己则提Z大家所知道的?span lang="EN-US">30字ȝ”与?span lang="EN-US">12字原则”:(x)“在生革新和科学技术管理中?x)出现许多问题,其中有许多可能是数学能?f)力的Q我们把它们概括Z十个字,也就是:(x)大统{;q优选;联运输;_计;抓质量;理数据;建系l;{发展;利工P巧计。这三十个字后面q有十二个字是原则性的Q就是:(x)通理论;辨高低;重实践;明真理。”笔者理解,华先生此a的含义之一是:(x)借助计算机“理数据”与“徏pȝ”,通过“利工具”与“y计算”(好的应用数学Ҏ(gu)Q,可以在更高的宏观层次上(如制定规划方面)(j)q行“策发展”(决策和发展)(j)。例子之一Q华先生?span lang="EN-US">20世纪80q代初,开始重新进行利用非负矩느论研I投入出法。ؓ(f)了易于说明问题,他利用经怹上的一个例子,要笔者用个h计算机帮助进行计,l过几次q代Q就可证实原Ҏ(gu)的缺P后期工作由同事徐新红协助完成Q。在矩阵分析基础上,华先生提Z正特征矢量^衡法Q以改进l济计划工作。由于华先生的去世及(qing)C会(x)环境的变q,q一工作没有q一步推q。但在同期,华先生安排陈h与计雷领导的研究室,利用计算Z一些新的数学方法ؓ(f)一些大企业q行规划发展的决{研I。此外,即是在数学理论研究中,华先生也试利用计算一工具q行验证Q除了在“华-王方法”研I中利用计算Z外,在与数论有关的个别问题的探讨中也是如此,?span lang="EN-US">20世纪80q代初,W者就曑֍助华先生q行q这斚w的计?span lang="EN-US">

华先生有一pd独到的治学思想。例如,“聪明在于学?fn),天才׃U篏”、“拳不离手,曲不d”、“由薄到厚,由厚到薄”、“由博返U,入深出浅”、“弄斧到班门”等脍炙人口的名aQ早已在许多文章?qing)著作中有所记蝲?span lang="EN-US">20世纪70q代末,华先生提出“早发表、晚评h(hun)”、“努力在我,评h(hun)在h”的观点Q至今仍有现实意义。现在多Ch理解Q华先生此话是针对学术界某些不良学术风气Q如L吹嘘、谎报成l、争名逐利而发的。笔者据当时了解的一些情况分析,除针对上面的不良风气外,W者认为华先生此话也同时是对科研管理部门的工作有感而发Q希望在基础研究理中,要积极创造更多条Ӟ让文章(成果Q尽快顺利发表,而不要过早地l予肯定和否定。这一分析Q在几年后他l领导的一份汇报中可以得到证实Q华先生写道Q“我们以往有许多评价太急,在国外造成了不好的印象。实际上好的工作是抹杀不了的,陈景润的工作是如此。”华先生q样单的几句话,不失为对评h(hun)U研工作的客观规律的一U重要概括。尤其是对于交叉学科的前沿研IӞ投稿、审E及(qing)得到承认都比较困难,“早发表”原则更有指导意义。而现在一些地方和部门泛滥着“少支持Q多评h(hun)”、数字游戏或“一刀切式理”,q对U学发展恐怕是弊多利少?span lang="EN-US">

华先生还有许多精辟治学观点,如魏权龄教授提到的“一扫光”等Q都是留l年ȝ技工作者最重要的胦(ch)富。笔者后来在从事信息理论研究中的个h体验是,对这些观点如能认真领(zhn),坚持不懈Q必有收莗?span lang="EN-US">

华先生的务实求真与爱民精始l不渝。华先生常有许多C会(x)zd?qing)各U交往Q常能了解到C会(x)上(包括U技界)(j)许多虚假不实现象Q回来后Q多ơ听C谈v假、大、空现象时所蕴涵的微词与无奈?span lang="EN-US">1980q_(d)他在支部生活上发表了一首词Q《破阵子Q奉{邓大姐》)(j)Q其中有一句“空话,大话Q奉q话Q科学罪人”,应该说ƈ不是一时之感,而是有较q背景与含义的。华先生的这U求真爱国精还体现在他的一份遗q中?span lang="EN-US">1980q春的一个清晨,华老叫W者去他的住处Q友谊宾馆)(j)Q帮他笔录一份遗qQ华先生口述了五点,写完之后Q他在立׃h栏下{了名,让笔者在见证人栏下签了名Q然后,让笔者打?sh)话把其家属叫来Q约有五六hQ,让笔者当众宣读,其中主要内容有:(x)

Q?span lang="EN-US">1Q死后事从Q骨灰撒到家乡金坛县的洮湖中Q?span lang="EN-US">

Q?span lang="EN-US">2Q我国底子薄、基差,要提倡多q实事、有益的事,说I、大话;

Q?span lang="EN-US">3Q发展数学,花钱不多Q收益很大,应该多加扶持Q?span lang="EN-US">

Q?span lang="EN-US">4Q死后,所收藏的图书及(qing)期刊赠送给数学所图书馆?span lang="EN-US">

从这些内容不隄出华先生求真爱民的情怀Q其所xZ人民与数学而已?span lang="EN-US">

华先生在许多斚w都有群的才Z思想。他在不同的场合l常有许多即兴的、睿智的深刻a辞,不仅体现在前q的d观点上,在与高q部谈论?qing)在一般的闲谈中具有深邃思想的言论常帔R口而出Q非常可惜多数没有及(qing)时记录与攉h。华先生q常有感而写一些诗词,记得1980q在苏州工作之余Q上一位写书法的包老先生去看华先生Qƈ华先生的许多诗词一一写成法书Q适逢许多队员去看华老,便h手分得一张。知W者因有事未能前往Q华先生随即拈手写了“画桥碧荫”赠与笔者,q请包老先生写成法书,委托他h带来。笔者后来询问多位诗词家后,方知其寓意及(qing)其源于古代的一首诗。由此可见,华先生的诗词造诣亦非一般?span lang="EN-US">

华先生ؓ(f)开创我国的应用数学事业艰苦奋斗?span lang="EN-US">30多年Q有许多事例堪ؓ(f)后hhQ本文提到的零星内容q不以反映其成及(qing)_Q此文}与同仁共同缅怀?/span>Q方伟武Q?span lang="EN-US">

转自 《科学时报?span lang="EN-US"> 2010q?span lang="EN-US">11?span lang="EN-US">11?span lang="EN-US">

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