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陈建功:中国现代数学的拓荒人

时间:2019-11-03 16:29:02

美国见习记者韩扬梅

轮廓

陈龚建(1893-1971),浙江绍兴人,杰出的数学家和数学教育家,中国泛函理论研究的先驱之一。1955年,他被选为中国科学院院士。

陈龚建出生在绍兴市的一个小职员家庭。他年轻时在一所私立学校学习,热爱数学。受“科学救国”和“教育报国”思想的影响,他三次去日本深造数学。1926年,他跟随他的医生导师藤原三郎专攻三角级数理论。1929年,他从东北帝国大学获得博士学位,成为日本第一个获得科学博士学位的外国学者,然后毅然决定回国。

陈龚建是中国现代数学的创始人之一,也是中国数学领域公认的权威。他一生从事数学研究和数学教育。他开创了中国函数理论的研究,发展了实变函数理论、复变函数理论、直接交函数级数等许多分支方向,特别是在三角级数方面。他用日语写的三角级数书是世界上较早的三角级数专著。他和苏黥布创办了国际知名的“陈苏学校”(又称浙江大学)。

回国后,他先后经历了浙江大学、复旦大学和杭州大学三个阶段。他带领三所大学的团队倡导“数学讨论课”的教学研究模式,培养了三名数学人才,建立了三个全国知名的泛函理论研究基地,为现代数学研究做出了不朽的贡献。

他也是一位杰出的数学教育家,培养了一大批杰出的数学家和数学家。他主张教学和科研应该相辅相成,提出了数学教育的三个原则:实践原则、理性原则和心理原则。直到今天,这些思想和方法仍然充满强大的生命力。

1929年,陈龚建在东北日本帝国大学获得博士学位,并完成了导师三郎太·藤原委托的用日语撰写《三角级数理论》手稿的任务。然后,他向老师道别。

“在日本,获得科学博士学位相当困难。在日本数学中有如此高的声望和地位,你还担心没有光明的未来吗?”老师敦促他留下来。

“先生,谢谢你的好意。我来是为了我的国家和亲戚,而不是为了我自己。”在国外学习了12年后,陈龚建渴望通过科学拯救国家,一刻也不想停留。

那一年,36岁的陈龚建踏上了回家的路。回国后,他开辟了一个新的方向,建立了一个研究基地,成为公认的中国数学泛函理论的先驱。作为中国现代数学的领军人物之一,陈龚建开创了中国现代数学的发展。

创建三个高地

应时任浙江大学校长邵培子的邀请,陈龚建回到浙江大学。当时,浙江大学数学系只有五名学生。陈龚建不仅是数学系的负责人,也是科研和教学工作的负责人。

“祖国的数学如何才能尽快缩小与世界先进水平的差距?”陈龚建的理想是改变我国科学的落后面貌,培养和造就一所国际一流的数学学校。

在浙江大学,陈龚建首先继续三角级数理论的研究,成为中国这一领域的先驱。从那以后,无论何时,他对三角级数理论的关注和研究都没有中断过一天。

陈龚建的学生、杭州大学数学教授谢樊婷回忆道,“陈先生知识渊博,总能看到别人看不见的东西。”我们之所以能看到它,是因为陈龚建一直关注着最新的国际学术趋势和发展趋势。他敏锐地意识到函数理论是一个热门的研究课题,因此他致力于此,开创了单叶函数理论的方向,并在解决单叶函数理论系数估计这一中心问题上取得了开拓性的重要成就。

陈龚建回到中国两年后,他的“弟弟”苏黥布从日本东北帝国大学数学系毕业,主修微分几何。在“老大哥”和邵培子的热情邀请下,苏黥布加入了浙江大学数学系,并在陈龚建的大力推荐下成为数学系的系主任。

此后,陈龚建和苏黥布联手开创了我国现代数学发展的“黄金时代”,引领和推动了泛函理论和微分几何的研究进入世界一流行列,培养了程敏德、顾朝豪、夏道行、王元、胡和盛、石钟慈和沈昌祥等数学家。

一所著名的“陈苏学校”(也称浙江大学学校)在东方崛起,在当时的国际数学领域可与美国芝加哥学校和意大利罗马学校相媲美。

1952年,全国各地的院系进行了重大重组。陈素和他的弟子一起加入了复旦大学数学系和浙江大学数学系。六十多岁的陈龚建一方面系统地介绍了国际单叶函数理论的研究成果,并总结了国内的相关成果;另一方面,他开辟了新的研究方向——函数逼近理论和准保角映射理论。为了在复旦大学建立数学团队,他经常同时指导十几名一、二、三年级的研究生,重点培养和训练学生的独立研究能力和基础研究方法,使他们能够尽快进入研究领域。现代数学在上海迎来了另一个高峰。

20世纪50年代,陈龚建与吴文俊、程敏德、华罗庚等代表中国出席苏联和罗马尼亚数学会议,并做了会议报告。泛函理论的结果得到了国际同行的高度赞扬。

1958年,杭州大学成立,陈龚建任副校长。繁重的行政工作并没有降低他对数学的追求和热情。他系统总结了新中国成立十年来字母数理论的研究成果,为学科建设指明了方向。同时,他编纂出版了《直接交函数级数之和》、《三角级数理论》等书籍,成为中国数学的宝贵文献。这一次,杭州大学成为他创建的第三个数学高地。

"没有陈龚建先生,杭州大学数学系就不会发展得这么好."谢樊婷记得,在20世纪80年代,美国根据学术论文和影响力对大学进行排名,杭州大学名列前茅。

在三个不同时期,陈龚建确立了三大数学高地,开辟了多个学术方向,培养了三支队伍,为中国数学的发展提供了强有力的学术保障。

教学的三个特点

据数学史专家统计,陈龚建是全国研究生培养人数最多的数学家之一。

事实上,在陈龚建看来,“训练人比写论文更重要”。这个想法也贯穿了他的整个教学和研究生涯,直到晚年。

回到浙江大学之初,陈龚建意识到,要办好数学系,关键是提高学生的自学能力和青年教师的独立工作能力,这两种能力的提高在很大程度上取决于严格有效的培训。

1931年,他和苏黥布决定为高年级学生和年轻助教开设“数学研究”讨论课。班级分为两类:一类是阅读最新的数学专著,另一类是阅读国际数学杂志上最新发表的前沿论文。然后,学生们轮流上台解释,陈素的两位教授和其他学生可以随时提问。如果学生没有做好准备,没有很好地回答问题,他们将被班级“训斥”。

可以想象,面对专业和外语两大挑战,这种“赶鸭子上架”的学习方法让学生们不得不更加努力学习,不敢冒险松懈。

后来成为数学中流砥柱的陈门迪兹用实际行动证明了这种方法的显著效果。然而,这种方法也极大地促进了中国现代数学的发展,向新的方向扩展,甚至领先于世界。

浙江大学数学教授王士磊记得,“陈的教学方法”的另一个特点是每周一次的“论文介绍课”。“在每周三上午的第三和第四节课上,陈先生向我们介绍最新的论文,告诉我们要研究什么问题,什么时候提出这些问题,在多大程度上研究这些问题,还有哪些问题没有解决,等等。我们受到启发写论文,陈先生将亲自修改指南,并推荐给高水平的期刊出版。”

在课堂上,陈龚建看起来像个士兵。他曾经说过,阶级就像战争。我们应该做好充分准备。每次我们谈论一个新的内容,我们都应该解释问题的原因和结果。除了公式定理之外,他的课充满了以往研究和数学故事的曲折。

“登上讲台的精神是登上讲台的精神的100倍,而登上讲台的精神被白色粉末所覆盖。”苏黥布曾经这样描述陈龚建:“陈先生不做讲稿,但没有讲稿就不行。我亲眼看到,他每年都要编辑、删除和添加新内容。”

在自编教材中,陈龚建已经尽了最大努力。他编写的《级数导论》、《复变函数》等教材几十年后仍是浙江大学数学系教师的参考书。

陈龚建的教学还有一个特点,那就是数学教学必须与科学研究相结合。陈龚建经常说,要教好书,我们必须通过科学研究来提高它们。另一方面,没有教学,人才无法培养,科学研究也无法进行。每次陈龚建发展一门新学科,都会率先发表具有重要成果的研究论文。他还翻译外国高水平专著,积极组织学生和青年教师开展研究,鼓励他们发表更多论文。

数学教育的三个原则

陈龚建不仅是一位数学家,也是一位杰出的数学教育家。新中国成立初期,他“热切期待我国数学教育的进一步进步和创新”。

为了更好地促进中国数学教育的发展,陈龚建介绍了20世纪数学教育的改革运动,总结了七个国家的教育概况,包括数学教育的历史、数学教育的概念、课程设置、内容安排、教材编写等。这是中国教育家第一次学习外国教育。

1952年,陈龚建在《中国数学杂志》(更名为《数学公报》)上发表了《20世纪数学教育》,不仅阐述了数学教育的基本原则,而且从中国数学教育的现状和未来中国数学教育的改革发展方向作了详细的理论概述。

本文系统地提出了“数学教育目标、材料和方法的三个原则:实践原则、理性原则和心理学原则”。

在陈龚建看来,上述三个原则应该是统一的,而不是对立的,“心理学和实践性应该是理性的指南”。在此基础上,他给出了数学教育的定义:统一上述三个原则,以和谐的精神选择教材,决定教学和实践的过程,这就是所谓的数学教育。

陈龚建提出的数学教育三原则要求提高数学教育的实用性,理论联系实际。注重数学的逻辑推理和知识体系,激发学生的数学兴趣;考虑学生的心理特点和接受能力,遵循学生的认知规律。可见,他的数学教育思想对当今数学教育的改革和发展仍然具有重要的指导意义。

1971年4月,“文化大革命”期间,陈龚建的生命戛然而止。

"数学发展如何?"陈龚建在他生命的最后阶段仍在写信询问数学的未来。在他去世前,他坚定地对唯一的来访者说:“我热爱科学,科学可以战胜贫困,真理可以战胜邪恶,中华民族一定会繁荣昌盛!”

1978年11月,中国数学学会在成都举行了一次代表大会,以恢复这位受迫害的数学家的名誉。会上讨论了四个公认的数学权威,陈龚建名列第一。

今天,中国数学再次迎来了发展的“黄金时代”。陈龚建开创的事业和未竟的梦想,在一代又一代数学家的努力下,得到了发扬光大。

一个人物的一生

●1893年9月8日出生于浙江绍兴。

●1910年至1913年在杭州高级师范学校学习。

●1914年,他被日本东京高等理工学院(Tokyo Higher Institute of Technology)录取学习染色技术,同时也被东京物理学校录取。

●1918年毕业于东京高等职业技术学院,次年春天毕业于物理学校,同年回到浙江某工业学校任教。

●1920年他再次去日本,被东北帝国大学数学系录取,开始学习现代数学。

●1923年毕业,回到浙江工业特殊学校任教。第二年,他被国立武昌大学数学系聘为教授。

●1926年,日本托米被东北帝国大学录取攻读博士学位,在导师松本的指导下,他专攻三角级数理论。

●1929年毕业于博士,成为日本第一位获得理学博士学位的外国学者。他用日语写了一本专著《三角级数理论》。许多数学术语最初是用日语表达的,几十年后仍被日本列为基础数学的参考文献。同年他回家了。

●1931年至1937年,他在浙江大学数学系任教,并与苏黥布密切合作,成立了著名的“陈苏学校”(又称浙江大学学校)。

●1937年,他随浙江大学西迁,在此期间,他仍然坚持数学研究。

●1940年成立浙江大学数学研究所,招收第一名研究生。

●1945年应邀接受台湾大学。

●1946年回到浙江大学任教,同时在中国科学院数学研究所担任研究员。

●1947年至1949年,他应邀在美国普林斯顿研究所担任研究员。第二年,他回到浙江大学带头学习俄语,为新中国培养第一批研究生。

●1952年,他被调到上海,成为复旦大学成员和功能理论教研室主任。

●1955年当选为中国科学院院士,中国数学学会副主席、浙江省科学技术协会主席。

* 1956年5月代表中国参加了由程敏德和吴文俊参加的罗马尼亚“国际功能理论”会议。

●1958年,他担任杭州大学副校长。他把他几十年来在三角级数方面的研究成果与最高的国际成就结合起来,写了一本伟大的书《三角级数理论》。

●1971年4月11日逝世,享年78岁。

陈龚建(左二)与学生讨论问题。

1931年,浙江大学文理学院数学系欢迎苏黥布拍照。前排,左三和左四是陈龚建和苏黥布。

1937年4月,浙江大学数学系的全体师生合影留念。在前排,左边第六个是陈龚建。

1955年,陈龚建(前排左四)参加了一次关于泛函理论的专题讨论。

陈龚建的《论三角级数》

记者笔记

“真实”是陈先生龚建生活的真实写照。

他对自己的国家有一颗真诚的心。抗美援朝战争期间,陈龚建支持他大儿子参军,大儿子在浙江大学电气工程系读三年级。在回到中国之前,他告诉他的好朋友苏·黥布,“西山不能久留”。掌握5门外语,但坚持用汉语写课本、讲义、讲座。

他痴迷于数学。除了自身利益之外,他还主张数学科学应该满足国家建设的需要。他的第三个儿子陈汉富是数学家和中国科学院院士,他回忆道:“当我在大学里设定学习方向时,我问我父亲他是在学习泛函理论还是什么。他说,根据国家发展的需要,概率论、微分方程、计算数学等学科应该加强,所以我选择了概率论。”

在陈龚建看来,科学研究和教学不应该是错误的或松懈的。20世纪50年代,56岁的陈龚建自学俄语,只是为了尽快将苏联的高水平数学研究引入中国。他对自己几乎很严格。陈汉富经常看到父亲早起,在狭窄的公共浴室里冥想。“那是我父亲在备课。那天他在心里背诵了一课。”

陈龚建对学生有真诚的感情,不管是白天黑夜相处的学生还是渴望知识的年轻人。王士磊仍然记得60多年前他开始数学研究时做的一件事。那天烈日当空,他渴望成名,去复旦大学找陈龚建,寻找外国数学家写的“三角形系列”谜题的答案。"他不认识我,但他认真解释了半个多小时。"王士磊受益匪浅,后来成为浙江大学教授和中国著名的功能理论专家。

作为一名“领袖”,陈龚建没有要求文达。他拥有晋升和评估的权力,但他出于职责放弃了个人利益。朱良碧女士退休前只是杭州大学数学系的讲师。她在国际顶级数学杂志上发表了两篇学术论文,长期以来一直是资历和数学水平的教授。对此,陈龚建表示:“她有很多孩子,并在外国部门教数学。教员就够了。请把晋升的位置给其他人。”

陈龚建率真的气质使他在“文化大革命”中未能幸免,后人将永远钦佩和怀念他。

“真理”是科学最基本的特征,也是科学家需要保护的品质。在目前各种材料极其丰富,环境更加有利的情况下,虚假的伪装之风却在阵阵袭来,“真实”比以往任何时候都更值得坚持和实践。

一直以来,人们都在问:我们需要培养什么样的科学精神?我认为陈龚建用一生诠释的“真实”精神,也许是这个问题的最佳答案。

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