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点亮精神火炬·瓯越繁星⑪ | 张鸣华:数学和文史都需要火花的碰撞

发布日期:2023-08-11访问次数: 信息来源:青科会传播中心字号:[ ]


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  数学家的文史情怀  

张鸣华,1930年5月出生于温州龙湾区永中街道祠南村一个书香门第人家,6岁入永兴小学读书,后来入浙东第三临时中学读初中,又转永嘉中学(现温州二中),再转入温州中学。1945年温州中学初中部毕业。1948年温州中学高中部毕业。1952年清华大学数学系毕业,并留校任教。

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张鸣华自小喜欢文史,在研究数学的同时,业余还陆陆续续从事文史研究,例如2002年他发表了《屈原诗歌属于中原文化》,认为屈原的政治观点属于中原文化,屈原诗歌中的神话包含在中原文化之内,楚辞这种体裁在中原文化中也已存在。总之,屈原诗歌没有超出中原文化的范围。又如2004年发表在《中国史研究》上的《东汉南宫考》一文,讨论东汉首都洛阳的布局,对学界的流行看法提出异议。这些论文都出于一位数学家之手。近年来他注重温州地方文史的研究,引起温州学界关注。

“南宋时期,朱熹、陆九渊、叶适形成三足鼎立。因而以叶适为集大成者的永嘉之学在中国哲学史上的地位如同璀璨的明珠,熠熠生辉。然而,从南宋到鸦片战争前,永嘉之学几乎销声匿迹,辉煌不再。”

张鸣华认为,“十九世纪上半叶,随着鸦片战争、五口通商,我国沿海地区的中西文化矛盾突出,温州的客观环境与南宋时期有类似之处,永嘉之学开始复兴。在鸦片战争波及宁波时,温州著名学者张振夔作为镇海教谕提出造船及训练水师的建议,并参与对英军的抗击。张振夔可以说是十九世纪上半叶复兴永嘉之学的先驱和代表人物。到十九世纪下半叶,尤其在中法战争之后,我国著名学者孙诒让开始大力促进中国的现代化,做出了重大的贡献。孙诒让是晚清时期永嘉之学的代表人物,也是南宋以来整个永嘉之学最杰出的代表。”


受哥哥张鸣镛的影响很大

以上提到的学者张振夔正是张鸣华的高祖。受家学渊源的影响,张鸣华从小就喜欢文史,而后来怎么又去读了数学呢?原来,他小时候受哥哥张鸣镛的影响很大。张鸣镛是大名鼎鼎的数学家,曾经是攻下哥德巴赫猜想难题的著名科学家陈景润的老师。

哥哥张鸣镛在高中的时候就对数学有极为浓厚的兴趣,尤其佩服牛顿、爱因斯坦,时常同弟弟等提到他们。他还时常提到一些数学家,特别是高斯、黎曼、希尔伯特。张鸣镛有一本数学史的书,书不厚,里边有照片,所以家中兄妹对于数学以及数学家,从小就有比较深的印象。

张鸣华决定读数学,还有一个原因。在第二次世界大战以后,由于原子弹的爆炸,物理成了热门学科。张鸣华也读了一些关于原子结构的普及读物,一时也想学物理。但后来借了一本周培源讲相对论的书,看不明白,那时张鸣华感觉到即使要学物理,也得学好数学。

一些课外的谈话有时可以留下很深的记忆。当时温州中学也有一些学术演讲,例如苏步青先生来演讲过,张鸣华记得苏步青的演讲对他影响很大。还有一些教师也对他有很大的助益,例如数学教师陈仲武先生、苏尔寿先生,他们三言两语的鼓励也提高了张鸣华对数学的兴趣。由于这种种因素的影响,当张鸣华在温州中学高中毕业之前,就决心以数学为毕生的专业。


数学必须“联系实际”

张鸣华的数学研究工作有点曲折。张鸣华曾表示,读大学的时候,清华大学数学系本来特别着重抽象代数,也比较重视数理逻辑。但是在院系调整后,学校特别强调数学必须“联系实际”,而且理解得非常片面,把抽象代数及数理逻辑等数学分支看做是脱离实际的。所以张鸣华只好放弃那个方向,与其他几个同学一起转向偏微分方程,从头开始。当时只有微分方程或计算数学这样的分支才被认为是联系实际的数学。

他曾利用带权范数引进新的泛函空间,于是在解决退化椭圆形方程的边值问题方面,取得了成果。“文革”时,清华大学分成了几部分,除北京外还有三个部分:江西鲤鱼洲、四川绵阳、河南三门峡。张鸣华去了绵阳,在那边的一个山沟里建校,一呆就是十年。

张鸣华的妻子赵锦蓉是计算数学专业的,在“文革”中清华大学计算数学专业的大部分教师都改研究计算机软件。在绵阳那个山沟里,张鸣华如果继续研究偏微分方程,困难就更大了,有关的图书资料一点都没有。于是张鸣华决定与妻子一起搞计算机,一个搞软件,一个研究理论,资料多少会有一点。

与此同时,张鸣华发现抽象代数与数理逻辑对计算机科学的理论研究有重大的作用,而抽象代数与数理逻辑正是他大学时期所熟悉的。于是在上世纪70年代中,张鸣华改变了研究方向,转到了理论计算机科学。

1978年召开全国科学大会,当时张鸣华还在绵阳。张鸣华看形势有点变化,于是尝试把一篇论文寄了出去,结果《计算机学报》在1979年发表了,论文题目是《全局数据流分析》。这时清华大学在四川的一摊撤消了,张鸣华与妻子也回到了北京。

从此以后张鸣华就名正言顺地从事理论计算机科学的研究与教学了,他的研究生来自数学系和计算机系。计算机程序有两个方面,一个是控制结构,一个是数据。张鸣华研究工作的一个方面是利用抽象代数方程组来解决计算机程序的控制结构问题,另一个方面是利用非古典逻辑来研究程序的数据理论。在这两个方面,张鸣华在国内外发表了一些论文。


数学文史都需要火花

张鸣华表示,数学和文史两个学科实质是相通的。“我们把数学看作科学,好像比较机械、枯燥,但是它与文学有共通之处。就说写诗吧,写诗需要灵感,要有火花的迸发,数学也同样需要火花的碰撞。数学的推理过程本身是一步接着一步,是很机械的,但是要找出推理的基本思路就需要‘灵感’。同样,逻辑系统是很严格死板的,但是构想出逻辑体系却需要‘灵感’,可以说是非逻辑的思维吧。”

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2017年,张鸣华三兄妹捐资逾百万在母校永兴小学建图书馆。

张鸣华认为,对文理两个学科,不要太强调区别,特别是有的学生认为自己学不好数学,认为自己没有这方面的能力,于是就要转向文科。其实不必这样。学习数学与学习文科当然有一些不同,例如学习数学要更注意按部就班,前头不懂会影响后头,所以碰到困难就要看看是不是前边有漏洞。循序前进,困难就会克服。这并不是有没有能力的问题,不要碰到困难就躲避、放弃。在文科方面要取得好的成就,也是需要克服困难的。”如果既学好数学,也好好学文科,那样生活不是更丰富多彩吗?“


  延伸阅读  

张鸣华,历任清华大学副教授、教授。早期从事偏微分方程的研究,在1969年清华大学部分专业迁至四川绵阳期间,张鸣华转而从事理论计算机科学的研究。他利用抽象代数方程组的理论来研究计算机程序的结构,撰有论文《全局数据流分析》《框图格式的等价问题》等,又利用数理逻辑来研究程序的数据类型,撰有论文《数据类型的二阶理论》《将数据类型引入直觉主义类型理论》等,著有《可计算性理论》。






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