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标 题: 对中国数学未来发展的一些思索
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对中国数学未来发展的一些思索
刘建忠
(《科技日报》1999年10月2日第五版刊登时略有删简)
科学技术进步与数学进步密切相关,在今天信息化、数字化的时代里,一个数学弱
国是难以成为科技强国、军事强国的。新世纪来临之际,中国数学将怎样发展?对此,
本文从数学在科学技术进步中的作用及数学自身价值的角度,谈谈对中国数学未来发展
的一些思索。
1.科学问题是数学之母,要重视从科技实践中产生新数学思想
现代科学技术之所以得到迅猛发展,其重要的原因之一是数学对科学技术发展所起
的奠基作用,以及数学在科学技术中的广泛应用。现代科学的特点及数学学科的特殊性
,使得数学成为科学发现和科学理论构建的重要方法。它渗透于科学发现及理论形成的
具体过程,在一定程度上预示和规范着科学的发展方向。本世纪以来的一系列重大科学
理论,如相对论、量子力学、基本粒子物理学、统一场理论等,它们的建立从一开始就
借助于当时已有的数学理论,这些科学理论所需要的相适应的数学理论,被数学家们提
前“预备”。
但数学也绝不是可以“躲进小楼成一统,管他冬夏与春秋”的学问。许多新数学学
科的创立又都依赖于科学思想的突破。数学本质是一种思维方法,数学家创造的是思维
模式。每一个科学上的进步似乎都需要一个新的理论框架,新的理论框架需要新的思维
模式,如果现有数学没有为科学技术提供合适的思维模式,那么一种新的思维模式必须
从自然界中抽象出来。从数学史看,从近年来国内外数学进展看,许多重要的、充满活
力的数学新学科都是来源于科学实践:1963年,美国气象学家E.N.洛伦兹在其计算机上
检查天气数学模型时“发现”了混沌,被世人称为“混沌之父”;1965年,美国控制论
专家L.A.扎德教授因研究事物是非之间渐变的中介过渡形态而提出模糊集合;1967年,
法国数学家R.托姆为了解释胚胎学中的成胚过程而提出了突变论;1975年,美籍法国数
学家B.B.曼德布罗特提出分形理论,他自称是在一切定型的学科之间的选择性游牧民,
探索的都是一些“不受欢迎”的原理;1981年,法国地质物理学家Morlet在分析地质数
据时基于群论提出了小波分析……。
这些例子充分说明了科学问题是数学之母,是数学发展的源泉。从科学问题出发认
识数学,展示的是数学发展的活生生的动态过程,数学是在解决科学问题中汲取营养、
维持生命的。排斥来自数学外部世界的科学问题,是堵塞了数学新材料的源泉,等于切
断数学的命脉。在这个意义下,不仅需要一部分(纯粹)数学家从自己的狭窄专业中走
出来,面向更广阔的科学技术领域,其它学科的利器往往可用来解决自己狭窄专业中的
问题;同时要破除数学创新神秘感,造就一个数学创新氛围,让数学界以外的(不是专
门搞数学的)科学家敢大胆加入到发展数学的队伍中来。要让他们知道,数学发展不能
仅仅是、也不可能仅仅是(纯粹)数学家们的事情,许多新数学思想是在解决具体的科
学问题中产生的;反过来,对数学知识的长进又可以促使科学家们所研究的专业科学得
到重要突破,因为新数学思想自身发展完善(这个工作过程常被一些数学家称之为从事
“纯数学”)结果反过来对进一步认识科学本身不仅具有指导性,更有重要的预见性,
届时可以凭借数学突破的成果来进行专业科学的突破。数学面向专业科学与专业科学数
学化,会使得数学和专业科学相得益彰,自古以来都是如此。事实上,数学史上几乎所
有的重大突破都是来源于科学实践。数学归根结蒂是源于科学研究经验的理性创造,数
学家实际上是在从事一种与现实有密切联系而又独立存在的思维模式的研究与创造。
2.以服务科技为本,重视培养国内数学理论创新成果
“我国数学界包括中科院的数学工作者半个世纪以来在瞄准追赶国际前沿方面作出
了巨大的努力并取得了成果,但在创造重要数学新知识、新理论和新方法的能力与水平
方面,我们与发达国家相比仍有相当的差距……”(杨乐院士;《在‘中国科学院数学
与系统科学研究院’成立大会上的讲话》1998年12月)。
数学从产生那天起,就一直在应外部的需要而扩充和应内部的完善而深化。应内部
的完善而深化是创新,并且在两个数学学科深化过程中两个学科交叉处总有许多新的生
长点,这些新的生长点极有可能发展成新学科。如国内陈大为同志在模糊集合和灰色集
合的交叉处提出灰色模糊集合等;国外则有更多例子。对这一方面的重大意义大家认识
是大体统一的,这里就不必多说了。
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你在的时候 生活中充满欣喜
你走了以后 留下孤单的回忆
突然间发现 梦中也可以哭泣
曾经有你
不停想你
永远爱你
※ 来源:.听涛站 cces.net.[FROM: 匿名天使的家]
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