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文檔簡介
1、丘成桐:從明治維新到二戰(zhàn)前后中日數學人才培養(yǎng)之比較序言序言在牛頓(1642~1727)和萊布尼茨(1646~1716)發(fā)明微積分以后,數學產生了根本性的變化。在18到19世紀200年間,歐洲人才輩出,在這期間誕生的大數學家不可勝數,重要的有:尤拉(Euler,1707~1783),高斯(Gauss,1777~1855),阿貝爾(Abel,1802~1829),黎曼(Riemann,1826~1866),龐卡萊(Poincare,1854
2、~1912),希爾伯特(Hilbert,1862~1943),格拉斯曼(Grassmann,1809~1877),傅立葉(Fourier,1768~1830),伽羅華(Galois,1811~1832),嘉當(E.Cartan,1869~1951),伯努利(D.Bernoulli,1700~1782),克萊姆(G.Cramer,1704~1752),克萊羅(A.Clairaut,1713~1765),達朗貝爾(d’Alembert,17
3、17~1783),蘭伯特(J.Lambert,1728~1777),華林(E.Waring,1734~1798),范德蒙德(Vermonde,1735~1796),蒙日(Monge,1746~1818),拉格朗日(Lagrange,1736~1814),拉普拉斯(Laplace,1749~1827),勒讓德(Legendre,1752~1833),阿岡(R.Arg,1768~1822),柯西(Cauchy,1789~1857),莫比烏斯
4、(M觟bius,1790~1868),羅巴切夫斯基(Lobachevsky,1792~1856),格林(Green,1793~1841),波爾約(J.Bolyai,1802~1860),雅可比(Jacobi,1804~1851),狄利克雷(Dirichlet,1805~1859),哈密爾頓(W.Hamilton,1805~1865),劉維爾(Liouville,1809~1892),庫默爾(Kummer,1810~1893),魏爾斯特拉
5、斯(Weierstrass,1815~1897),布爾(G.Boole,1815~1864),斯托克斯(G.Stokes,1819~1903),凱萊(Cayley,1821~1895),切比謝夫(Chebyshev,1821~1894),埃爾米特(Hermite,1822~1901),愛森斯坦(Eisenstein,1823~1852),克羅內克(Kronecker,1823~1891),開爾文(Kelvin,1824~1907),麥克
6、斯威爾(J.Maxwell,1831~1879),富克斯(L.Fuchs,1833~1902),貝爾特拉米(E.Beltrami,1835~1900)等。他們將數學和自然科學融合在一起,引進了新的觀念,創(chuàng)造了新的學科。他們引進的工具深奧而有力,開創(chuàng)了近300年來數學的主流。數學的發(fā)展更推進了科學的前沿,使之成為現代文化的支柱。在這期間,東方的數學卻反常地沉寂。無論中國、印度或者日本,在17世紀到19世紀這200年間,更無一個數學家的成就
7、可望上述諸大師之項背。其間道理,值得深思。數學乃是科學的基礎,東方國家的數學不如西方,導致科學的成就不如西方,究竟是什么原因呢?這是一個大問題。這里我想討論一個現象:在明治維新以前,除了江戶時代關孝和(TakakazuSekiKowa,1642~1708)創(chuàng)立行列式外,日本數學成就遠遠不如中國,但到了19世紀末,中國數學反不如日本,這是什么原因呢?在這里,我們試圖用歷史來解釋這個現象。19世紀中日接受西方數學的過程世紀中日接受西方數學的
8、過程日本人冢本明毅在1872年完成《代數學》的日文譯本,福田半則完成《代微積拾級》的日文譯本,此外還有大村一秀和神田孝平。神田在1865年已經完成《代微積拾級》的譯本,還修改了中譯本的錯誤,并加上荷蘭文的公式和計算。日本人治學用心,由此可見一斑。此后日本人不但直接翻譯英文和荷蘭文的數學書,FukudaJikin還有自己的著作,例如FukudaJikin在1880年完成《筆算微積入門》的著作。日本早期數學受荷蘭和中國影響,明治維新期間則受
9、到英國影響,其間有兩個啟蒙的數學家,第一個是菊池大麓(DairokuKikuchi,1855~1917),第二個是藤沢利喜太郎(RikitaroFujisawa,1861~1933),他們都在日本帝國大學(ImperialUniversity)的科學學院(TheScienceCollege)做教授,這間大學以后改名為東京大學(日本京都帝國大學到1897年才成立)。菊池在英國劍橋大學讀幾何學,他的父親是Edo時代的蘭學家(DutchSch
10、olar),當時英國剛引進射影幾何,他就學習幾何學,并在班上一直保持第一名,他和同班同學雖然競爭劇烈,卻彼此尊重。根據菊池的傳記,說他一生不能忘懷這種英國紳士的作風,以后他位尊權重,影響了日本學者治學的風骨。他在劍橋得到學士和碩士,在1877年回到日本,成為日本第一個數學教授,日本的射影幾何傳統(tǒng)應該是由他而起,以后中國數學家蘇步青留日學習射影、微分幾何,就是繼承這個傳統(tǒng)。菊池家學淵源,親戚、兒子都成為日本重要的學者,他在東京帝國大學做過
11、理學院長、校長,也做過教育部長、京都帝大校長、帝國學院(Academy)的院長。他對明治維新學術發(fā)展有極重要的貢獻,他思想開放,甚至有一陣子用英文授課。藤沢利喜太郎在1877年進入日本帝國大學學習數學和天文,正好也是菊池在帝大開始做教授那一年。他父親也是蘭學家,在菊池的指導下,他在東京大學學習了五年時間,然后到倫敦大學念書,數個月后再到德國柏林和法國的Strasbourg。在柏林時,他師從庫默爾(Kummer)、克羅內克(Kroneck
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