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读《微分几何大师:陈省身传》有感

发布时间:2024-04-01 关注: 一键复制网址
本书给我留下深刻印象的主要在以下几方面的内容:
一、家庭教育:
陈省身的父亲对年幼儿子的管教既严厉又得法。那时,他虽不常在陈省身身边,但每次回家都着重强调,要从小养成良好的学习和生活习惯。例如,父亲要求他每天按时起床就寝,按时复习功课和休息。生活中的小细节也不容马虎,衣帽、鞋袜、书包一定要放到该放的位置上。做事情要有条理,有规矩,不能乱来。这些教导对陈省身后来从事科学研究工作时养成严谨仔细、一丝不苟的作风,有重要的影响。
陈省身对数学的钟爱也得益于父亲对他的启蒙教育。有一次,父亲回家过年,给他买来了一套《笔算数学》上、中、下三册,并教给他阿拉伯数字和数学算法。父亲每次给他讲课时,他都会用手托着小脸认真地听。他在祖母和小姑母的指导下,很快读完了那套《笔算数学》,开始做练习题。经父亲检查,竟全部做对了。那时候的他,已经对数学有了自己独特的见解,觉得数学既有趣又容易。后来,他提出“数学是有趣的”论点,与他童年时的兴趣不无关系。
二、学习态度:
学校的课余活动非常丰富多彩、生动活泼。做完功课后,同学们总是在一起玩耍,做各种游戏。陈省身不喜欢运动,更多的时候,他都是一个人坐在座位上看各种门类的书。有同学过来招呼他时,他就停下来和同学聊上几句,大多是围绕自己读过的书,天南海北,无一不聊。每次,他都能赢来许多赞许的目光,谁也未曾想到,这个只上过一天小学的同学,肚子里竟有这么多“新鲜东西”。
有一次,班里的一个同学不服气,指着陈省身说:“知道那些东西又有什么了不起,你期中考试要能考第一,我才真正服你。”
可是,当时的他只读过一天小学,对小学的知识知之甚少,要做优等生谈何容易?然而,他并未气馁,在姑丈的启发和帮助下,他一次又一次地克服了各种困难,顺利完成了初小课程,并且在学期总考中成功取得了全班总分第一名的好成绩。那位当初向他挑衅的同学,最终握着他的手,对他说:“恭喜你,你真的很棒。”陈省身终于在大家的掌声中露出了喜悦的笑容。
不仅在成绩上有所进步,陈省身还利用课余时间读完了《封神榜》《说唐全传》等书,文学气质也在这种消遣中得到熏陶,他成为众人眼中的神奇少年。
以数学来说,解析几何是主要科目,这对陈省身来说是个大难题,因为他根本就没有学过。另外,在四年制扶轮中学里学的物理、化学的知识也明显不够。但陈省身暗下决心,一定要考入南开大学。为了准备考试,他四处借书,自学了解析几何。那年盛夏,天气炎热,恰值祖母逝世,家中大办丧事,和尚念经,亲友吊唁,忙得团团转。就在那样的环境里,他自学了三周,便去参加考试了。结果,他在15岁那年考取了南开大学理学院本科,而他的数学成绩竟是全体考生中的第二名。陈省身也因此名噪一时,成为当时的奇才少年。
三、海外留学:
陈省身以11门主课中10门“超等”,毕业论文“超等”的成绩,在清华大学研究生院获得硕士学位,他本可派往美国留学,但他因为景仰布莱希特而申请去了德国汉堡大学。
11月份学校开学,陈省身正式师从国际著名大师布莱希特学习微分几何。在开学之前,布莱希特曾把一堆数学资料、练习题和自己新写的几篇论文交给陈省身,让他学习借鉴。陈省身仔细阅读和证明了习题,竟在一篇论文里发现了漏洞,其中一篇关于网几何的证明并不完全,于是他决定马上向老师提出看法。
布莱希特听了陈省身的叙述与证明后,拍着他的肩膀,高兴地说:“好样的,年轻的中国人,学数学就要有这种实事求是的科学态度。”
说完,他又凑近陈省身的脸问道:“你能设法补正它吗?”
陈省身点点头,自信满满地说:“没问题。”
布莱希特脸上漾出喜悦的笑容说:“我等你的好消息。”
自那日起,陈省身日夜努力,补齐证明,并成功地扩展了布莱希特的定理。
布莱希特让他把证明写成论文《关于网几何的计算》,那是陈省身在汉堡的第一篇论文,在校刊上发表后,震动了全校师生。
布莱希特原本只安排陈省身两星期见面一次座谈,从这以后,布莱希特要求陈省身一周见面一次,并且还可第二天继续讨论未完的证明。这是布莱希特表示对陈省身这个中国学生莫大的厚爱,陈省身从此也确立了他在汉堡大学的地位。那些曾瞧不起中国人的外国学生,再也不敢当面蔑视中国人了。
在普林斯顿,陈省身立即就沉浸在浓厚的学术氛围之中。他陆续会见了在高等研究院里的前辈及同行。其中最有名的当属大物理学家爱因斯坦。他与爱因斯坦同在一个研究所里,所以经常见面,一起聊天。爱因斯坦建立的相对论,用到了四维的黎曼几何,与数学的关系很密切,所以他们有很多共同语言。他们也常常谈到当时的物理学和数学的现状和未来的发展,彼此钦慕,相谈甚欢。
陈省身在普林斯顿的研究工作十分认真、严谨,大师在追求真理的道路上是永无止境的。他做每一个课题,总要阅读调研大量文献资料,并刻记在脑中反复思考,以便很快消化和掌握它们。他不满足于一般性的理论推导,每一个理论定理必经过反复论证。那些通过一般推理出来的定理不管在逻辑上有多么缜密,他还是会不厌其烦地亲自论证与推敲,一旦发现有误,便马上进行修改,甚至不惜推倒重来,直到最后得到满意的结果为止。
陈省身在芝加哥大学的十年中,他还先后到哈佛大学(1952年)、普林斯顿高级研究院(1954年)、麻省理工学院(1957年)任访问教授。这个时期是陈省身一生中最辛苦,也最富于创造的阶段,他前后发表了360多篇数学论文,出版了《陈省身文选》四册,被国际数学家大会聘任为顾问,出任美国科学院院士、人文与自然科学院院士、美国数学会会长、美国数学研究所首任所长、纽约州科学院终身名誉院士。他还兼任中国科学院首批外籍院士,南开数学研究所第一任所长,俄罗斯、法国、意大利林琴、巴西等国家科学院院士或名誉院士,英国皇家学会会员。
十年中,陈省身“复兴了美国的微分几何,形成了美国的微分几何学派”,正如人们所说:陈省身就是现代微分几何。
四、人格魅力:
陈省身为伯克利的几何学家群体营造了一种特别的气氛,使他们无论在生活上,还是在工作上,都感到无比的舒适。他对人很友善,彬彬有礼,温文尔雅,而且几十年来一直如此。他明白自己数学工作的内在价值,但并不把这种价值强加给别人。每当出现不同于自己的新方法时,他都抱着欢迎的态度,热心地对待这些与传统的处理并驾齐驱的新手段。他的身上集中体现了智慧、数学辨别力和技巧。他尊重别人,对任何人都以平等的同事相待。每一个和陈省身共过事或者与他有过交往的人,都会感受到他是一个真正了不起的人物。他总是全心全意地鼓励你、支持你,也会恳切地指出某些想法可能不太会令人感兴趣,这对于当时几何学在伯克利的蓬勃发展无疑是大有好处的。
他对个人与个性总是充满深深的尊重,他给予别人最大的发挥空间,因为他相信天赋与勤奋只有在开放的环境下才能得到最大的开发。他从不认为只有热门领域才是重要的,他说:“年轻数学家研究那些不是主流数学中的问题也许是不错的选择。那样他们可以有更小的压力,有更多的时间思考。如果他们最后成功了,那么他们的研究领域也许会变得热门起来。”
陈省身一直把攀登科学高峰当做一件十分愉快的事,凡有利于数学的事,他总要去做。与数学无关的事,就懒得去管。他的人生实行三不主义:不去争荣誉,不和别人比名利,不担任影响数学研究的行政职务。
五、在西南联大:
在西南联大,陈省身有机会开一些高深课程,其中包括黎曼几何课程,主要讲授嘉当的一些重要思根。由于当时拓扑学及现代微分几何的许多重要概念尚未成熟,如位分流形的概念、纤维丛以及与之有关的联络等概念,所以要深入了解嘉当书中的许多内容是非常困难的。
但是,经过陈省身精深的研究和敏锐的观察,以及精当的讲解,使这门课讲得非常成功,听者得到了很大收益。这使一些学生产生了浓厚的兴趣,而且为继续学习微分几何及拓扑学等现代数学的重要分支,打下了坚实的基础。为了更好地理解和应用,陈省身还介绍了不少关于张量的具体实例,使课程增加了趣味性和实用性。这些课程都是为硕士生开的,但实际上已经达到了博士生课程的水平。
陈省身在西南联大,除了自身教学和研究工作有很大的成就外,他还培养了许多优秀的学生。这其中包括严志达、王宪钟、吴光磊、王浩、钟开莱等,后来他们都成了著名的数学家。
严志达在学生时期就和陈省身合作写了论文《n维空间主运动公式》,发表在《意大利数学联合会通报》上,其中的结果现在被称为积分几何中的陈省身一严志达公式。后来严志达到法国留学,在李群方面有深入的研究。1949年之后,他在南开大学任教。1993年,经陈省身建议,严志达被中国科学院推选为院士。
王宪钟也是陈省身的得意高徒。他于1938年5月到达昆明西南联大,因仰慕陈省身而由物理系转到数学系,攻读数学。1941年获得学士学位后,他被清华大学录取为硕士研究生,导师就是陈省身。1945年,他通过了英国助学基金会的考试,去英国曼彻斯特大学留学,研究拓扑学,卓有成就。
六、情系祖国:
陈省身创办的第三个研究所便是南开数学所。1984年,陈省身在伯克利的美国数学研究所所长任期届满,中华人民共和国教育部部长何东昌向他发出聘书,请他创办并担任南开数学研究所所长。于是,他放弃美国优裕的生活来到天津,创办南开数学研究所并任所长。陈省身1926年到南开大学开始他的数学生涯,58年后又回到南开数学所任职,可见他与南开的缘分之深。
对于创办南开数学研究所,他说:“办南开数学研究所的目的,就是要让研究数学的人看到,到这里来和到国外去是一样的。现在数学所已经基本形成了这个环境。”在开始建所时,陈省身不仅时常过问大楼的建筑情况,还亲自参与设计,务求建筑规模能容纳大型学术活动。此外,他还考虑到生活居住条件必须能够满足校外参加学术活动的人员的需要,所以在那里还建有宿舍,常年有中外学者来访。研究所仿照普林斯顿高级研究院的模式,其目的之一就是让中国各大学的教师和研究生们可以到这里专心致志地进行研究,并且有机会与中外数学家进行讨论和交流;另一个目的是希望创造一个好的研究环境,吸引在国外获得博士学位的留学生回国工作。总之,陈省身为把南开数学所办成世界学术活动的一个中心,一直身体力行,呕心沥血。
在1985年南开大学数学所成立大会上,陈省身最后发言说:“将为中国数学,南开数学,鞠躬尽瘁,死而后已。”在此后的日子里,陈省身二三十年如一日,为南开数学所做的一切都如自己所言,鞠躬尽瘁。
陈省身早年在中国漂泊不定,后来又长期生活在美国,但他依然深深眷恋着自己的祖国。正如他所希望的那样,每一个知晓他的人都因为他是一个高尚而谦虚、集数学家与中国知识分子和君子气质于一身的人而尊敬他。
陈省身曾在美国和一些华人学者商讨如何帮助中国的科学技术搞上去,这也是他一直未了的心愿。陈省身认为,必须帮助中国在自己的本土上建立起培养高级人才的机制。这一理念,很快受到中国国家领导人的高度重视。1977年9月25日,主管国家科技工作的方毅副总理会见了陈省身。两天之后,时任中共中央副主席的邓小平会见陈省身。邓小平十分关注科学的发展,见到陈省身时,他握着陈省身的手说:“希望华人科学家对中国的科技发展多作贡献。”邓小平的这番话和陈省身的愿望完全达成一致,陈省身也激动地表示:“我一定尽我所能,为祖国多作贡献。”
1979年,陈省身从伯克利加州大学退休。那年,他68岁。经过几十年的奋斗,陈省身用自己的成就证明了中国人和外国人一样可以做好数学,甚至可以做得更好。68岁的陈省身觉得自己晚年还可以干一番事业,于是毅然回到祖国,把自己的余热洒在中国大地上。很多人不明白,陈省身已功成名就,物质生活也十分富有,为何在晚年放弃美国优越的生活条件,回到中国奔波劳碌。对此,陈省身答得坦然:“很简单,我是一个中国人,我的根在中国。”
陈省身晚年之所以投入如此心力来经营中国数学方阵,培育研究力量,可见其内心始终坚持着一个坚定不移的“数学强国”的信念。他说:“一般中国人觉得我们不如外国人,所以我要把这个心理给改过来,某些事情可以做得跟外国人同样好,甚至于更好。中国人有能力的,我要把这个心理改过来。”大家都能理解老人话中的含义,这是一种民族尊严的显示,这种尊严源于他对家国的热爱、对民族智慧的骄傲和他本人内心坚定的强国信念。
身为数学人,我应当学习陈省身在专业知识上的刻苦钻研,努力学好专业知识,为祖国做贡献!
 
作者:多彩大学生网 来源:多彩大学生网
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