王元：數(shù)學(xué)寰宇中的摘星人

作為中國(guó)著名數(shù)學(xué)家，王元對(duì)創(chuàng)新有著自己獨(dú)特的理解：“創(chuàng)新，就是說(shuō)前人沒說(shuō)過(guò)的話，做前人沒做過(guò)的事。30歲前是人生最具創(chuàng)新力的時(shí)候，我們不僅僅要學(xué)會(huì)課本上的知識(shí)，更重要的是突破它們?！?/p>

如果不是親眼所見，筆者很難相信，面前這位身著藍(lán)色簡(jiǎn)衣、灰色布鞋的老人，就是華羅庚數(shù)學(xué)獎(jiǎng)得主，解析數(shù)論專家，與陳景潤(rùn)一起因哥德巴赫猜想而獲得國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)的著名數(shù)學(xué)家，王元院士。

初見王元院士，他首先向我們展示了他所創(chuàng)作和收藏的書法作品，這一愛好他已堅(jiān)持了多年。

王元院士可謂是數(shù)學(xué)寰宇中的摘星人，26歲便令中國(guó)在哥德巴赫猜想領(lǐng)域首次躍居世界領(lǐng)先地位；其后，他與老師華羅庚合作研究數(shù)論在近似分析中的應(yīng)用，提出的“華-王方法”受到學(xué)術(shù)界推崇；20世紀(jì)80年代又在丟番圖不等式組等方面取得先進(jìn)成果。他曾任中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)所所長(zhǎng)、研究室主任、所學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》主編，聯(lián)邦德國(guó)《分析》雜志編輯，新加坡世界科學(xué)出版社顧問(wèn)等。

心無(wú)旁騖 專攻數(shù)學(xué)

1930年，王元出生在浙江一個(gè)知識(shí)分子家庭。幼年時(shí)，中國(guó)政局動(dòng)蕩，又逢抗日戰(zhàn)爭(zhēng)，所以小時(shí)候的他并沒有受到過(guò)正規(guī)的教育，直到8歲那年隨逃亡人群來(lái)到重慶，才在一所鄉(xiāng)村小學(xué)開始了正規(guī)的學(xué)習(xí)生涯。那時(shí)的王元對(duì)新奇的事物總懷有強(qiáng)烈的好奇心，比較愛玩，他成績(jī)雖不差，但也算不上頂尖。然而，對(duì)于數(shù)學(xué)他卻有著濃厚的興趣，尤其可貴的是，他對(duì)感興趣的東西總是愿意花時(shí)間琢磨和鉆研，這為他日后研究數(shù)學(xué)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

由于成績(jī)不算最好，王元并沒有如愿進(jìn)入省內(nèi)著名的國(guó)立浙江大學(xué)，而是于1948年進(jìn)入了省內(nèi)的一所私立大學(xué)——英士大學(xué)數(shù)學(xué)系學(xué)習(xí)。幸運(yùn)的是，兩年后，伴隨著中華人民共和國(guó)成立的號(hào)角，英士大學(xué)并入浙江大學(xué)，他也因此有機(jī)會(huì)在浙江大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。

“到了浙江大學(xué)以后，我就把自己的愛好文藝、音樂等，一刀砍掉，專攻數(shù)學(xué)?！碑?dāng)初的那份毅然決然，仿佛穿過(guò)六十年歲月，再一次從王元的眼眸中映現(xiàn)，迸出動(dòng)人的神采。

王元專攻數(shù)學(xué)一年后，已成為系里的尖子學(xué)生。浙江大學(xué)是著名數(shù)學(xué)家蘇步青、陳建功教書多年的地方，兩位數(shù)學(xué)家發(fā)現(xiàn)了王元的天賦，推薦他到中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所跟隨華羅庚先生學(xué)習(xí)。他說(shuō)，正是在浙江大學(xué)里那段心無(wú)旁騖的學(xué)習(xí)積累，讓他來(lái)到研究所后能夠快速進(jìn)入研究工作。

王元與哥德巴赫猜想的緣分，要從華羅庚先生成立的討論班說(shuō)起。華羅庚先生很早就開始關(guān)注這顆“數(shù)學(xué)皇冠上的明珠”——哥德巴赫猜想。1953年，華羅庚在數(shù)學(xué)所內(nèi)部成立了哥德巴赫猜想討論班，初出茅廬的年輕人王元很快便成了討論班中的積極分子。那時(shí)的王元下定決心要攀爬哥德巴赫猜想的高峰，而當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的成果，是1940年蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家布赫夕太勃證明出的“4+4”。

王元夜以繼日地啃著這塊“硬骨頭”，直到他將賽爾貝格的篩選方法和布赫夕太勃的迭代法作了結(jié)合，創(chuàng)造出下界篩方法，用這個(gè)新的推算工具于1956年成功證明出“3+4”。而后，他又證明了“3+3”“2+3”“1+4”，其成果被國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)頻繁引用，使中國(guó)的哥德巴赫猜想研究領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，在哥德巴赫猜想的推算史上作出卓越貢獻(xiàn)。

1962年，王元在成功證明了“1+4”之后，退出哥德巴赫猜想的研究，開啟了新的研究。20世紀(jì)70年代，他與華羅庚合作致力于數(shù)論在近似分析中的應(yīng)用，他們于1973年證明的定理，受到國(guó)際學(xué)術(shù)界推崇，被稱為“華-王方法”。70年代后期又對(duì)這方面的成果做了系統(tǒng)總結(jié)，產(chǎn)生了廣泛的國(guó)際影響。20世紀(jì)80年代在丟番圖分析方面，將施密特定理推廣到任何代數(shù)數(shù)域，即在丟番圖不等式組等方面取得先進(jìn)的成果。

回顧中國(guó)數(shù)學(xué)家在哥德巴赫猜想這一研究領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)，有王元于1956年證明的“3+4”、“3+3”和“2+3”，同為華羅庚弟子的潘承洞于1962年證明了“1+5”，王元于1962年證明的“1+4”，還有陳景潤(rùn)于1966年證明的“1+2”。他們的研究得到了國(guó)家的肯定，報(bào)告文學(xué)《哥德巴赫猜想》早已聞名于世，1982年，王元、陳景潤(rùn)獲得了“文革”后的首屆國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)，他們的獲獎(jiǎng)證書被展覽在國(guó)家博物館《復(fù)興之路》大型主題展中。

亦師亦友 難忘恩情

1953年，王元在中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所被分配到數(shù)論組，師從華羅庚先生，從此開啟了他與華老30多年亦師亦友的合作關(guān)系。

在華羅庚成立的哥德巴赫猜想討論班中，王元是其中最早的成員，年輕的他是討論班中的積極分子。華老對(duì)學(xué)生的要求極其嚴(yán)格，在討論班上會(huì)用獨(dú)特的方法考察學(xué)生，比如，他給出的講義的完整性可能只有80%，華老在講完這些后，將剩下的20%交由學(xué)生補(bǔ)充，由此判斷學(xué)生的“能耐”?！霸谒陌嗌蠈W(xué)習(xí)，本質(zhì)上也是當(dāng)他的助手。”王元回憶說(shuō)，補(bǔ)充講義、參與《數(shù)論導(dǎo)引》的編寫等經(jīng)歷讓他受益匪淺，“在這個(gè)過(guò)程中學(xué)到了很多東西，這是向老師學(xué)習(xí)的最好的機(jī)會(huì)。”而老師的一些點(diǎn)撥，也常常給王元帶來(lái)啟發(fā)，“華羅庚說(shuō)對(duì)哥德巴赫猜想和費(fèi)馬大定理的研究，不僅僅是為了解決這一個(gè)別問(wèn)題，更重要的是要找出新的方法，來(lái)解決已知或未知的其它問(wèn)題?！被叵肫鹄蠋熑A羅庚的數(shù)學(xué)思想，王元說(shuō)給了他很多啟迪。

華羅庚與王元之間的合作也為業(yè)內(nèi)人士廣泛稱道。他們合作完成了著名的數(shù)學(xué)分析講義《高等數(shù)學(xué)引論》，歷經(jīng)多次再版，仍暢銷不衰，并被譯成多種文字，享譽(yù)海外。20世紀(jì)70年代，王元與導(dǎo)師華羅庚合作證明了用分圓域的獨(dú)立單位系構(gòu)造高維單位立方體的一致分布點(diǎn)貫的一般定理，這一定理受到國(guó)際學(xué)術(shù)界推崇，被稱為“華-王方法”。

1985年華羅庚逝世后，王元花費(fèi)10年時(shí)間為恩師作傳，在《華羅庚》中記載華老的求學(xué)與成功之路。王元以數(shù)學(xué)家的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度力求做到實(shí)事求是，取材皆經(jīng)過(guò)反復(fù)核實(shí)；文筆流暢精彩，將華羅庚富有傳奇色彩的一生淋漓盡致地展現(xiàn)給讀者。

心系教學(xué) 強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新

王元不僅對(duì)科研懷有熱情，對(duì)教學(xué)工作也同樣認(rèn)真負(fù)責(zé)。1982年，中山大學(xué)數(shù)學(xué)系學(xué)生張壽武被王元的報(bào)告吸引，主動(dòng)提出要做王元的研究生，研究當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)少有人問(wèn)津的代數(shù)幾何問(wèn)題。代數(shù)幾何問(wèn)題并非王元的專長(zhǎng)，他對(duì)此也并不熟悉，但是他給予張壽武以足夠的自由和鼓勵(lì)，并且尊重張壽武對(duì)專業(yè)方向的選擇，甚至當(dāng)張壽武畢業(yè)時(shí)，王元在答辯會(huì)上說(shuō)：“雖然你講的某些地方我也聽不懂，但看你3年早出晚歸這么勤勉，這個(gè)碩士學(xué)位就送給你了?！崩蠋煹淖饔迷谟谝龑?dǎo)和點(diǎn)撥，而并非一定要手把手教他每一點(diǎn)東西。

如今的張壽武，早已成為普林斯頓大學(xué)終身教授，享譽(yù)世界的著名數(shù)學(xué)家。王元的教導(dǎo)，功不可沒。

王元院士不僅對(duì)大學(xué)生和研究生的教育十分投入，也關(guān)心對(duì)中學(xué)生的數(shù)學(xué)教育。在中國(guó)數(shù)學(xué)奧林匹克活動(dòng)開展之初，王元就擔(dān)任了中國(guó)數(shù)奧委員會(huì)主席達(dá)10年之久，培養(yǎng)出了許多數(shù)學(xué)人才，其中，阮衛(wèi)東等人已成為中國(guó)有名的數(shù)學(xué)家。但當(dāng)“奧數(shù)熱”的勢(shì)頭越來(lái)越猛，許多學(xué)生為了升學(xué)被迫學(xué)習(xí)奧數(shù)、參加奧賽的時(shí)候，他又站了出來(lái)，指出“奧數(shù)本身沒錯(cuò)，但是現(xiàn)在的推廣方法是完全錯(cuò)誤的，本質(zhì)上扼殺了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣”，呼吁阻止奧賽功利化。

作為中國(guó)著名數(shù)學(xué)家，王元對(duì)創(chuàng)新有著自己獨(dú)特的理解：“創(chuàng)新，就是說(shuō)前人沒說(shuō)過(guò)的話，做前人沒做過(guò)的事。30歲前是人生最具創(chuàng)新力的時(shí)候，我們不僅僅要學(xué)會(huì)課本上的知識(shí)，更重要的是突破它們。”

王元的老師華羅庚一生帶過(guò)上百個(gè)研究生，但是真正成為國(guó)家杰出數(shù)學(xué)家的只有不到10個(gè)人，這些人的共同特點(diǎn)，就是具有巨大的創(chuàng)新精神和獨(dú)立思考能力。采訪中，王元院士不時(shí)透露出對(duì)現(xiàn)在教學(xué)模式的憂慮：“現(xiàn)在的家長(zhǎng)和老師都恨不得學(xué)生門門考滿分，讓學(xué)生把課本上的內(nèi)容一個(gè)字都不要錯(cuò)的記住，這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生怎么能適應(yīng)創(chuàng)新人才的要求呢？現(xiàn)在部分大學(xué)和老師一心科研，疏忽了對(duì)本科生的教學(xué)和培養(yǎng)，顯然不是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的好辦法。”

采訪結(jié)束時(shí)，王元提到了中國(guó)科學(xué)院大學(xué)的培養(yǎng)模式，他表示：“國(guó)科大匯集了中國(guó)科研第一線、最好的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家和化學(xué)家給本科生親自授課，這不僅僅是嚴(yán)肅負(fù)責(zé)的態(tài)度，也是給學(xué)生科研熏陶的好方法，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新性的人才?！保▉?lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)）