“人民的數(shù)學(xué)家”華羅庚

蔣芳

今天的人們并不理解，為什么華羅庚會被稱作“人民的數(shù)學(xué)家”？很多年前，他的外國同行也不懂，為什么華羅庚一定要把中國的數(shù)學(xué)搞上去，而不是把自己的數(shù)學(xué)搞上去？一個天才數(shù)學(xué)家為什么非要從理論研究轉(zhuǎn)向應(yīng)用數(shù)學(xué)？讓我們走近這位數(shù)學(xué)天才，重溫華羅庚精神的歷史意義與時代價值。

0.618，黃金分割率，一個經(jīng)典的數(shù)學(xué)與美學(xué)結(jié)合的概念。從古希臘帕特農(nóng)神廟到中國兵馬俑，很多美學(xué)上的巔峰之作都驗證了這一規(guī)律。

鮮為人知的是，在科學(xué)與工業(yè)領(lǐng)域也有一個“0.618”，即“0.618法”。這是一種典型的優(yōu)選法，能夠通過較少的試驗次數(shù)找到最合理的工藝條件。實踐證明，解決同樣的問題，用“0.618法”做16次試驗，就可達(dá)到常用的枚舉法2500次試驗的效果。

何為“優(yōu)選”？大概沒有人比數(shù)學(xué)家華羅庚理解得更透徹。他一生面臨一次次重大選擇，也在一次次的“優(yōu)選”中定義自己的人生。

華老來了，辦法就有了

20世紀(jì)六七十年代，曾有過一陣“華羅庚熱”。華羅庚所到之處，總會有很多群眾趕來聽課，高校、科研院所、工農(nóng)一線、廠礦車間的都有。據(jù)說一些新產(chǎn)品在打樣開發(fā)時，工人們甚至?xí)睢叭A羅庚保佑”。

索光明第一次見到華羅庚時，剛出師不滿一年。她是大慶油田鉆井裝建大隊的一名電焊工，初中學(xué)歷。當(dāng)年，華羅庚去大慶油田做推廣“雙法”（優(yōu)選法、統(tǒng)籌法）的報告，“當(dāng)我聽到數(shù)學(xué)家的名字，腦海里立刻出現(xiàn)一個問題：數(shù)學(xué)家的方法，我一個初中生怎么能聽得懂呢？”

到了現(xiàn)場，索光明發(fā)現(xiàn)自己不但聽得懂、學(xué)得會，在焊接工藝中也能用得上。華羅庚那次報告的內(nèi)容就是介紹“0.618法”。

課堂上，負(fù)責(zé)演示的同志拿出一張紙，紙上畫好100度到200度的刻度，分別選擇不同點位，第一點試驗是162度，第二個試驗點是138度，兩個數(shù)字對比，留下好的，剪掉壞的……多次試驗，論證結(jié)果。

“影響焊接效率和質(zhì)量的工藝參數(shù)有很多，比如電壓、電流、焊條材質(zhì)、運條方法和角度等等，不好把握。華羅庚那個方法的好處是能夠盡快找出合適的工藝參數(shù)，有效提高焊接質(zhì)量和效率。”索光明說。“0.618法”幫助她解決了焊接工藝的難題，也幫助她成長為技術(shù)能手，一線“小徒工”后來成長為高級工程師。

為了讓更多工人受益，1965年，華羅庚把深奧數(shù)學(xué)原理轉(zhuǎn)變?yōu)樽顦闼匾锥⒁撞僮鞯摹半p法”，寫成了幾乎全是大白話的小冊子《統(tǒng)籌方法平話及補充》。與此同時，華羅庚身先士卒親自去了20多個省份辦培訓(xùn)、搞推廣。

1977年的冬天，山西大同口泉車站，100萬噸存煤運不出去，北京的缺煤問題卻越來越嚴(yán)重。華羅庚在山西大同臨時組建一個實驗小組，用統(tǒng)籌法解決上水、除灰、裝煤三排隊問題，當(dāng)天運力就提高了20%。等實驗結(jié)束，運力翻了一倍。

“一個數(shù)學(xué)家，竟然能夠直接給一線的工人講課，工人還能聽懂，立即動手解決問題。”中國優(yōu)選法統(tǒng)籌法與經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)研究會理事長池宏說，他曾跟隨華羅庚擔(dān)任助手工作。華羅庚在向工人們解釋什么是統(tǒng)籌法的時候，用的是“燒水泡茶喝”的大白話。

在華羅庚的帶領(lǐng)下，研究應(yīng)用推廣“雙法”的科技工作者隊伍不斷壯大。20世紀(jì)60年代開始時，參與者只有他和幾個學(xué)生;1972年形成“雙法”小分隊，1977年中科院成立了“應(yīng)用數(shù)學(xué)研究推廣辦公室”;到了1981年，“中國優(yōu)選法統(tǒng)籌法與經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)研究會”正式成立，各地分會也設(shè)立起來，“雙法”推廣工作有了進(jìn)一步條件保障，成為服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)的重要力量。

放棄劍橋回到祖國

是什么讓一位功成名就的數(shù)學(xué)家，選擇在自己學(xué)術(shù)生涯關(guān)鍵期走出書齋，走向一線？記者向華羅庚的家人、朋友、學(xué)生問這一問題時，很多人都給了類似的答案——這就是華羅庚的選擇，這就是他會做的事。

20世紀(jì)初的江蘇常州金壇清河橋東有一家“乾生泰”雜貨店，店主華瑞棟從小就精明勤儉，不料人到中年遭遇火災(zāi)，家道中落。1910年11月12日華羅庚出生后，家庭財力有限，初中畢業(yè)后沒有上高中，而是考取了設(shè)在上海的中華工商職業(yè)學(xué)校會計專業(yè)，“初中畢業(yè)文憑”——這也是他終身最高學(xué)歷。

因為天賦，華羅庚的數(shù)學(xué)人生極富戲劇性。1930年，僅憑自學(xué)的華羅庚撰寫的論文《蘇家駒之代數(shù)的五次方程式解法不能成立之理由》在上海《科學(xué)》雜志發(fā)表，引起清華大學(xué)數(shù)學(xué)系主任熊慶來的重視。1931年秋，清華大學(xué)破格邀請華羅庚到清華大學(xué)任數(shù)學(xué)系助理員。

進(jìn)入清華后，華羅庚兩年完成了數(shù)學(xué)系課程，自學(xué)英語、法語和德語，并在國外權(quán)威雜志上多次發(fā)表論文。1933年冬，清華大學(xué)破格任命他為助教。

1936年，華羅庚赴英國劍橋大學(xué)讀書，以極快的速度同時攻讀七八門學(xué)科，兩年內(nèi)就“華林問題”“他利問題”“奇數(shù)的哥德巴赫問題”寫了十多篇論文，先后發(fā)表在英、蘇、法、德等國的雜志上。1982年，華羅庚成為美國國家科學(xué)院首位中國籍院士……

1937年，抗戰(zhàn)全面爆發(fā)，華羅庚立即決定放棄劍橋的學(xué)習(xí)，盡快回國。“東方來的人，不稀罕劍橋大學(xué)博士學(xué)位的，你還是第一個！”彼時，劍橋大學(xué)海爾布倫教授表達(dá)了他的詫異。

華羅庚坦率地給出答案：“我來劍橋大學(xué)是為了求學(xué)問，不是為了學(xué)位。”

新中國成立后，華羅庚選擇第一時間回國。1950年2月，他在歸國途中寫下《致中國全體留美學(xué)生的公開信》。他在這封長達(dá)2000多字的公開信中深情地呼喚：“為了抉擇真理，我們應(yīng)當(dāng)回去;為了國家民族，我們應(yīng)當(dāng)回去;為了為人民服務(wù)，我們應(yīng)當(dāng)回去……”“朋友們！‘梁園雖好，非久居之鄉(xiāng)，歸去來兮！”

那一年，華羅庚、朱光亞、鄧稼先、葉篤正等1000多名留美學(xué)生沖破重重阻礙奔向新中國，很多人加入中國共產(chǎn)黨。

用數(shù)學(xué)為人民服務(wù)

1937年、1950年兩度放棄優(yōu)渥條件，華羅庚毅然選擇回到祖國的懷抱。在書齋研究與解決實際問題面前，他選擇奔赴一線，幫扶工農(nóng)，把論文寫遍祖國大地……

華羅庚常說，科學(xué)無國界，但科學(xué)家有祖國。矢志報國是華羅庚精神最深沉的底色，也是中國科學(xué)家的精神之魂。晚年，華羅庚不顧年邁體弱，為講學(xué)、交流而在世界各地奔走，發(fā)出中國數(shù)學(xué)的學(xué)研之聲，直到疾病突發(fā)，倒在三尺講臺。

華羅庚決心用數(shù)學(xué)為人民服務(wù)，走出一條中國式應(yīng)用數(shù)學(xué)之路。中國科學(xué)院院士林群說，為“雙法”的影響之深遠(yuǎn)而更感震撼的是他的一次親身經(jīng)歷。一次，他在外地搭乘出租車時，當(dāng)司機(jī)得知林群是搞數(shù)學(xué)的，那位司機(jī)順口就說出了：“哦，0.618。”這正是優(yōu)選法里普及的黃金分割數(shù)據(jù)。一個人能將數(shù)學(xué)的財富讓這么多人分享，是十分了不起的。

科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力，為社會主義服務(wù)的腦力勞動者是勞動人民的一部分。

20多年間，“雙法”廣泛應(yīng)用于化工、電子、郵電、冶金、煤炭、石油、電力、輕工、機(jī)械制造、交通運輸、糧油加工、建工建材、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)等行業(yè)，受益者眾多。

許多單位在基本不增加人力、物力、財力的情況下，應(yīng)用“雙法”選擇合理的設(shè)計參數(shù)、工藝參數(shù)，統(tǒng)籌安排，提高了經(jīng)營管理水平，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效果。

比如，江蘇省在1980年取得成果5000多項，半年時間實際增加產(chǎn)值9500多萬元，節(jié)約2800多萬元，節(jié)電2038萬度，節(jié)煤85000噸，節(jié)油9000多噸。四川省推廣“雙法”，5個月增產(chǎn)節(jié)約價值2億多元。

華羅庚曾說：“人有兩個肩膀，我要讓雙肩都發(fā)揮作用。一肩挑起‘送貨上門的擔(dān)子，把科學(xué)知識和科學(xué)方法送到工農(nóng)群眾中去;一肩當(dāng)做‘人梯，讓年輕一代搭著我的肩膀攀登科學(xué)的更高一層山峰，然后讓青年們放下繩子，拉我上去再做人梯。”

時刻跟人民站在一起，讓大多數(shù)人得到發(fā)展，這才是最優(yōu)的選擇。

（誼人摘自2021年1月31日《老年日報》）