中國數學會是中國數學工作者的學術性法人社會團體,是中國科學技術協會的組成部分。中國數學會的宗旨是團結廣大數學工作者,為促進數學的發展,繁榮我國的科學技術事業,促進科學技術人才的成長與提高...
席南華院士:研究數學是一件快樂的事
發布時間:2023-10-30
編者按:今年步入耳順之年的席南華,身上有很多標簽:中國科學院院士、原中國科學院數學與系統科學研究院(以下簡稱“數學院”)院長、晨興數學獎獲得者、陳省身數學獎得主等。這些標簽背后,是席南華多年來在數學領域的深耕和對數學純粹的熱愛。當被問到現在最重要的工作是什么時,席南華毫不猶豫地說:“幫助青年人成長,這是我的責任?!?/span> |
今年是席南華在中國科學院數學院的第35個年頭,從學生到院士,從向往遠方的少年到高瞻遠矚的學科領頭人,提到數學,席南華仍然難以掩飾內心的激動。聽他講述歐幾里得、黎曼、高斯和希爾伯特的故事,感嘆算術、幾何和定理的魅力,聽者在不自覺中便忘了時間的流逝。
匈牙利數學家阿爾弗雷德·雷尼曾說:“如果我感到憂傷,我會做數學變得快樂;如果我正快樂,我會做數學保持快樂?!睂Υ?,席南華深感贊同:“做數學是一件多好的事情??!”
在過去的很多年里,席南華毫不吝嗇地向學生們講述數學之美:課堂上、教材里、講座中……純粹、熱愛、陶醉于其中,席南華對數學始終如一。
◤對數學純粹的喜愛◢
上世紀60年代,席南華出生于廣東省英德市,對于他以后要做什么,父母未曾有過具體的規劃,只是給他足夠的空間,讓他自己探索?!拔腋赣H最大的愿望是希望我能夠把字練好,然后做一個秘書?!闭劦絻簳r父母的期待,席南華幽默地調侃道。
席南華自小便對數學有著濃厚的興趣,但在求學的路上,他也像很多普通學子一樣不停受挫:高一那年,在父親的鼓勵下,他提前報考了中國科學技術大學的少年班,但“考得很糟糕”的他并未如愿進入少年班學習;高考時,席南華再次失利,與自己理想的大學失之交臂,陰差陽錯來到了湖南黔陽師范??茖W校(后更名為懷化師范高等??茖W校,現懷化學院)數學科讀書;臨近畢業,席南華的第一次考研也以失敗告終。
但畢業后被分配到一所中學教數學的席南華,并沒有就此停止求學?!皼]有太多復雜的原因,只是覺得我不該就此放棄在數學上的努力?!庇谑?,他再次參加了研究生考試,并順利被華東師范大學數學系錄取,師從代數群領域先驅曹錫華,逐夢之路正式開始。
席南華曾回憶,到了這一步,自己依然很吃力:“我的論文寫得很辛苦。我的很多同學第一年就有論文發表,我讀到第三年,論文也寫不出來?!?/span>
3年碩士研究生、3年博士生、1年半博士后,席南華從助理研究員、副研究員,最后到研究員,該走的路他一步未曾少走。
“我不是一個聰明的人,能夠在學術上取得一些成就,憑借的是對數學純粹的喜愛和堅持不懈的努力?!毕先A總是這樣評價自己。但后來人們發現,這位總是自稱“普通人”和“不聰明”的數學家打破了“只有天才才能成為數學家”的“魔咒”,他通過堅持不懈的努力和純粹的喜愛告訴了所有人:不是天才,也可以成為一名數學家。 |
◤享受“爬山”的樂趣◢
代數群與量子群研究是席南華最感興趣的研究方向。1994年,作為一名極具潛力的青年數學家,席南華獲得了首屆國家杰出青年科學基金資助。30萬元的基金,再加上中國科學院匹配的20萬元,一共50萬元。這50萬元的經費,席南華用了10年。
這10年,科學界內部正處于我國第三次科研事業單位工資制度改革期間,科研人員的個人工資與科研經費的多少密切相關。而在科學界外部,當時我國正經歷改革大潮,“淘金”幾乎成為社會主流。
但在這10年間,席南華幾乎是“銷聲匿跡”的,除了發表過10余篇論文,就連很多圈內人都摸不清他具體在做什么。但席南華毫不在意,他的目光和注意力只聚焦在那些基礎和重要的困難問題上?!跋蠋熓且晃环浅<兇獾臄祵W家,是我職業生涯中的標桿?!睌祵W院2018級博士生、曾受教于席南華的桂弢這樣說。
席南華將做數學研究的過程比作爬山,比起最終的結果,他更在意過程中的每一次發現帶給他的快樂:“就像在旅游的時候,我們不可能一下子就到達目的地。比如你想去華山看日出日落,肯定是要先經過攀爬,才能到達山頂。但這是需要一個過程的,在這個過程之中你將收獲很多意外之喜,這不就足夠令人開心了嗎?”
時間從來不會辜負每一個努力的人。席南華對仿射A型Weyl群證明了Lusztig關于基環的猜想,是對代數群理論的重要貢獻,這項長達95頁的論文被美國數學會以單行本形式發表,被認為是“highly nontrivial”(高度非凡的);席南華另一項有影響的工作的一部分被美國數學會最好的雜志Jour. Amer. Math. Soc.發表,這是大陸學者首次獨立在這個頂尖數學雜志上發表論文。與此同時,榮譽也紛至沓來:2005年,席南華獲得第十屆陳省身數學獎;2009年,席南華當選中國科學院院士。
對席南華來說,數學是一位可以相伴一生的知己,數學研究也是一段要用一生去體驗的旅途。在實際的數學研究過程中,他也常常會遇到“到了山頂卻看不見日出或日落”的情況。對此,席南華表現得十分豁達:“出現了阻礙,可能意味著有更好的東西在等著我,那些更出乎我意料的、更神奇的東西就會出現?!?/span>
為人師者,席南華常常用自己的經歷鼓勵那些不自信的年輕人要輕松、單純地向前走,他曾在與國科大本科生交流時說:“每個人人生的春天到來的時間不同,當別人的春天到來、花開的時候,要相信自己的春天(也將會到來),和別人的成功比較是沒有必要的。就像世界上的動植物,那些草本植物是否開花、什么時候開花是不同的。世界有你的空間,別人的成功不是你頭頂上的烏云,你有足夠的空間發展,就像你現在有足夠的食物一樣。我自己并不是名校畢業的本科和研究生,而當我成為院士的時候,別人不知道我具體在做什么,只是覺得我很厲害。你只需要非常輕松地、單純地向前走,沿著自己的路,按照自己的興趣認真地走下去。會有陰雨天,但這個世界已經為你披荊斬棘了很多,世界創造了屬于你的很多條件。” |
◤培養數學人才的緊迫感◢
站在國際數學研究的最前沿,席南華心中有了更迫切的事情:為我國培養數學人才。
席南華曾應邀到美國普林斯頓高等研究院、德國波恩馬普數學所等世界一流數學研究機構訪問交流。每次外出訪問交流,席南華都默默記下國內外科研環境、評價體制、人才成長和成果產出的差距。
2014年,中國科學院大學(以下簡稱“國科大”)開始招收本科生,席南華受邀擔任國科大副校長、數學院院長、國科大本科教學委員會主任。在學生到來之前,席南華請中國科學院文獻情報中心調研了每個專業世界上5所最好的大學。拿到30萬字的調研報告后,席南華不禁暗自憂心:“我們和國外仍然有很大差別?!痹谒磥?,我們注重知識灌輸,能力培養卻不夠;我們培養了很多專才,在思維能力訓練方面卻多有不足。
從學習興趣、講課風格、教材設定、考試到畢業答辯等各個教學流程,席南華都在挑戰傳統的教育模式?!拔蚁M约耗軌蛴眯陌褦祵W教好,讓學生們真正懂數學?!痹谙先A看來,教育就是要把學生的潛力挖掘出來,培養學生對于數學的熱情,“有了熱情,學生才能夠在日后長時間的學習中堅持下去”。
胡泓昇便是這樣一位被席南華感染的學生,他還記得曾經有同學問席老師:“我們學習數學有什么用?”席老師的回答,胡泓昇到現在仍記憶猶新:“他說,對于數學,我們不要問有沒有用,而應該問有沒有趣!”席南華對數學的興趣和認識深深地影響著他的學生們。
課堂上,為了讓同學們能夠對數學概念有更加深刻的認識,平時不茍言笑的席南華一改常態,在課堂上會不時地拋出一個段子、講個笑話。
他將戀愛和高等數學中的線性方程式聯系在一起,信手拈來的數學史和數學家的故事,也被巧妙地穿插到了課堂的玩笑里??吹酵瑢W們奮筆疾書地抄筆記,席南華便會提到俄羅斯數學家龐特里亞金:龐特里亞金從來不記筆記,因為他認為記筆記會耽誤太多時間。
本科生闞成章還記得他是如何被數學吸引的:“在上線性代數課的時候,我多次聽到席南華老師講數學家是一個特別好的職業。相對自由,做什么事情都可以想問題,吃飯、走路都可以想?!?/span>
如今的國科大校園里,智能教室已經普及,但為了保持數學課堂的系統性和連貫性,席南華一直堅持板書教學。無論是多么復雜的推導過程,他都能夠在不參考任何講稿的情況下完整地在黑板上推導出來。盡管他已經有了成熟的講義和記錄,但他認為“一筆一畫手寫出的授課內容更能幫助同學們理解和記憶”。 |
不僅如此,他還竭盡所能地保護學生們的“單純”。席南華認為,現在社會競爭很激烈,學生壓力很大,保持單純并不是一件易事?!暗珜W生越單純,做事情就會越開心,就越能更好地發揮出潛力?!币虼?,席南華經常在日常的教學中向學生們強調安心做好當下的事情,而不是剛進入大學就要去想未來的出路在哪里。
“把明天的煩惱帶到今天來,會對學生的成長產生非常不利的影響?!毕先A這樣說。
◤將基礎知識學扎實◢
即使是數學專業的學生也曾給席南華提過“基礎數學有點枯燥”的問題,這個時候他總會略顯惋惜:“我很遺憾你沒有領會到基礎數學的美?!钡先A深知,這也許不是學生的問題。
“缺乏好的教材?!毕先A直言,課堂時間有限,在老師授課結束之后,教材就是學生接觸最多的資源。但如果教材僅僅由一堆支離破碎的知識簡單堆砌而成,那么學生在應付過考試之后就不會再進行翻閱。
因此,2014年,在國科大授課伊始,為了給國科大的本科生們找到好的數學教材,席南華將國內的教材全部購入并進行了比較,但仍舊沒有找到讓他滿意的教材?!拔艺J為那些教材非??菰?,只是一堆零碎知識的簡單堆砌,看不到思維的脈絡,也看不到概念是如何形成的?!?strong>在席南華眼里,教材就如同房子的地基,“基礎性的知識不扎實,就很難再搭建高層建筑了?!?/strong>
席南華始終覺得,老師和教材應該教給學生數學思維,數學思維的培養會對剛邁入數學殿堂的學生們產生極大的影響。以其講授的《線性代數》這一課程為例,席南華選擇了俄國著名數學家柯斯特利金編寫的《代數學引論》作為主要教材。
“這本教材比國內的教材要難一些,但也更加具有邏輯性?!毕先A評價道。然而,在授課的過程中,席南華又發現了另一個問題——由于翻譯等問題,俄語著述的課本在語序和概念上不方便國內學生理解學習。
于是,席南華決定親自寫一本教材。他將自己上課時所用板書的講義進行整理,為國科大的本科生們編撰了一部教材,目的就是讓學生能夠更深入地了解數學,領略數學之美。教材的內容不僅來源于席南華自己的理解和思考,還有學生們提出來的“意外的驚喜”以及青年助教老師們的“作業”。
“在《基礎代數》的第一講里面,有幾個課后問題其實是在講課的時候由學生提出來的,我思考過后發現這些問題很新穎,就寫了進去?!毕先A說,“有些地方我覺得可以改進,就交給助教們去思考,跟學生和助教的互動交流確實改進了一些經典結果的推導方式?!?/span>
◤理解數學、認識數學◢
在世界最頂尖的數學圈里,最經典、最高水平的概念和理論都是由別人提出的,而我們只是在此基礎上進行改進和創新?!拔覀冎皇窃趧e人的園子里干活兒?!毕先A直言不諱,“如果我們國家也有一個像牛頓或者高斯一樣的杰出人才,我們將會非常自豪。而自豪感本身就能夠激發很多能量?!?/span>
盡管已經在教學中做了很多嘗試和改變,但席南華卻發現,僅僅在大學里進行數學人才的培養還遠遠不夠。
席南華曾作為考官之一給北京一所著名中學的學生們出了一份數學題,總共11個大題,每題10分。然而,很多學生在做題之后就放棄了,卷子根本沒交;交卷的學生中最高分大概也只有53分。席南華對十幾分以上的學生都進行了面試,經過面試和一系列數學課程輔導,席南華敏銳地發現:這些學生中的許多人,他們的數學天賦和對于數學的熱情已經大打折扣,對數學的認識也已經走偏了。
這次經歷更加堅定了席南華“讓學生們重新理解數學”的初心。如何能讓他們更多地理解數學?如何能激發他們對于數學的好奇心和興趣?如何能產生一種“熱愛數學”的文化氛圍?這都是席南華平日里常思常想的問題。
好的科普作品,可以讓公眾更好地認識數學——這是在2021年,有人向席南華反映國內的數學科普做得非常糟糕時,他的靈光一現。
“作者要把握好科普作品的篇幅和難度,確保讀者能夠輕松理解和汲吸收所介紹的內容。此外,作者還需要注重科普作品的語言表達,以吸引讀者的興趣和注意力?!?/strong>對于做科普,席南華有著自己的理解。
確定了作品的“基調”和目標之后,2021年年底,席南華便開始邀請數學院的同事們一同進行《認識數學》這套科普叢書的籌備與編撰工作。經過一年的努力,初稿于2022年年末送往出版社。在出版社的高度重視下,該書于2022年年底開始印刷,并于2023年1月正式面世。
數學科普作品的內容不夠豐富、內涵不夠深刻等問題,都會限制公眾對數學的深入了解和認識,這也是席南華重點關注的問題。所以在《認識數學》發行之后,看到公眾反響良好,席南華感到十分高興?!拔覀冏畛醯脑O想可以說基本上都完成了!”席南華興奮地說,“這本書能夠在這么短的時間內問世,也從側面反映出了數學院強大的實力?!?/span>
◤做數學研究者們的堅強后盾◢
2017年7月至2022年11月期間,席南華擔任數學院院長這一職務。作為一個綜合性的國家級學術研究機構,數學院涵蓋了數學與系統科學的主要研究方向,會聚了一批最杰出的數學科研工作者。數學院承載著國家的期望,當然也面臨一些改革,而改革需要方向。
“改革需要經過很多思考,需要進行很多探索和了解,需要花費很多時間和精力?!弊鳛樵洪L,席南華深感責任重大,“但這是我的責任,我必須把這項工作做好?!庇捎跀祵W院的工作繁忙,為了更好地完成研究院的工作,席南華個人的研究“幾乎處于停滯狀態”。
在席南華看來,基礎數學的作用不只是體現在對科學技術的支撐上,它還有著更加深遠的意義。
一方面,基礎數學是科技的底層,如果底層建筑不夠扎實,上層的發展就會受到很大的影響。另一方面,基礎科學里蘊含著非常好的思維方式,無論是數學、物理中的批判精神,還是智力上所能達到的高度,都會在精神上激勵社會。這也是數學院重要性的體現。
令席南華感到欣慰的是,這幾年在研究院成員的共同努力下,整個研究院的發展都發生了質的變化。席南華欣喜地說:“這比我個人做出研究成果要有價值得多!”
在數十年光陰里,席南華始終用最純粹的熱愛投身于數學研究中,并一直以最單純的心態接觸數學。于席南華而言,數學已經不僅是一門學科,更像是一種自然融入生命的生活方式。他在閑暇的時候會閱讀人文社科的書籍,會運動,也會去看芭蕾舞劇,但在做這些事情的時候,他也會不自覺地想到數學?!斑@會讓我感到非常充實?!毕先A笑著說。
遇到難題不解時,他常說:“有些問題幾千年都沒解決,歷史上那么多偉大的數學家都沒有解決掉它們,我覺得自己不比他們更優秀,所以又有什么好煩惱的呢?”樂觀、豁達,是席南華對于數學的態度,也是他經歷人生中大大小小的困難和挫折時所持有的人生態度。 |
在公眾眼里,席南華是鼎鼎大名的數學家;在學生眼里,他是言傳身教的導師;而在他自己眼里,他只是一個在數學世界不停探索的普通人。
席南華對于廣闊的科研世界從未感到過茫然或者手足無措,他謙卑地接受命運對他的安排,“數學沒有止境。我們只是在這個世界里不斷發現,盡自己所能發現一點真理,這就已經很令人高興了?!?/strong>
“我只是一名普通的數學家,數學是我的興趣和愛好,我很高興它還可以成為謀生的手段?!?/strong>席南華如是說。
‖記者手記‖
有幸聽過席南華院士兩年的“線性代數”課程,也因他從國科大調離感到惋惜不已。在許多同席南華接觸不多的人眼中,這位院士或許有些不茍言笑,不善言辭。但課堂上的他卻并非如此。徜徉在數學海洋中的席南華似乎有說不完的話,他會將生活中的一切同數學聯系起來,不管是戀愛、婚姻、飲食起居還是別的什么。席南華講到此前受邀觀看《紅樓夢》芭蕾舞劇的首演儀式,雖然演出非常精彩,但他的腦海中卻還是不斷思考著各式各樣的問題。所以或許在校園中、食堂里、教室門前那個不善言辭的席老師也只是“走神”想著各種問題吧。 |
來源:中國科學院大學公眾號
數學會獎項
鐘家慶獎
鐘家慶教授生前對祖國數學事業的發展極其關切
鐘家慶教授生前對祖國數學事業的發展極其關注,并為之拚搏一生。為了紀念并實現他發展祖國數學事業的遺愿,數學界有關人士于1987年共同籌辦了鐘家慶基金,并設立了鐘家慶數學獎,委托中國數學會承辦。
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