嚴加安院士縱論科學與藝術(shù)大道至簡大美天成

1、嚴加安院士縱論科學與藝術(shù)“大道至簡、大美天成” 嚴加安院士縱論科學與藝術(shù)“大道至簡、大美天成” 3月26日上午11時，在中國科學院數(shù)學與系統(tǒng)科學研究院的思源樓報告廳里，座無虛席，連過道上也站了許多人，氣氛活潑熱烈。200多位青年科研人員和研究生聆聽了中國科學院院士嚴加安的題為數(shù)學如詩：大道至簡，大美天成的精彩報告。報告中，理性的睿智和感性的浪漫碰撞出的火花，感染著每一位聽眾，現(xiàn)場時而鴉雀無聲，時而笑聲迭起。報告會上，嚴加安院士還與年輕人進行了互動問答。嚴加安院士的報告首先通過展示古典詩詞名句和精美的書法、繪畫和雕塑藝術(shù)圖片，對老子的“大道至簡”和莊子的“大美天成”等哲學和美學思想進行了解讀，接

2、著說明了科學和藝術(shù)是如何相通的，特別闡明數(shù)學和詩歌在創(chuàng)作理念和美學準則上的共性。然后通過許多科學家的名言和科學發(fā)現(xiàn)的故事，并結(jié)合自己的科研實踐，就“厚積薄發(fā)”、“創(chuàng)新”、“想象力”、“靈感”、“機遇”和“真與美”等治學理念和相關(guān)問題作了講述?！按蟮乐梁?、大美天成”嚴院士在報告的引言部分列舉了四部“大道至簡”的名著：孔子的論語、老子的道德經(jīng)、孫武的孫子兵法和洪應明的菜根譚，他用老子的“大直若屈、大巧若拙、大辯若訥”、孔子的“己所不欲，勿施于人”、老子的“知人者智，自知者明”等名人名言說明“大道至簡”的哲學真諦。然后他展示了一幅精美的“神奇的七彩丹霞地貌”的圖片，用以解讀莊子的“天地有大美而不言”

3、的美學思想，引來了臺下聽眾的一片贊嘆聲。這時嚴院士還不忘調(diào)侃“漂亮”和“美”來闡明他的美學觀。他風趣地說：贊美一個女孩“漂亮”只是一種視覺上的感受，贊美她“美”除了感到她外表不俗外，重要的是她的內(nèi)在的風雅和氣質(zhì)打動了你。藝術(shù)也一樣，能夠打動人內(nèi)心的作品才是美的。接下來，嚴院士用張若虛的春江花月夜和張繼的楓橋夜泊這兩首千古流芳的詩和蘇軾的“不識廬山真面目，只緣身在此山中”等著名詩句來說明詩歌中的“大美天成”的意境。接著他用精美的“書法、繪畫、雕塑”作品的圖片來解讀“大道至簡”和“大美天成”。嚴院士說：他最鐘愛古代詩詞、草書、寫意畫以及西方的印象派繪畫，他認為這些藝術(shù)是“大道至簡”和“大美天成”的

4、范例。他在評介懷素的草書和八大山人的山水畫的圖片時說：懷素的狂草如“飛鳥出林，驚蛇入草”，給人以心靈的震撼；八大山人的山水畫與自然渾然一體，似真似幻，“妙在似與不似之間”（齊白石語），達到了物我兩忘的最高境界，使人能 夠感受到作者想要表達的“象外之意”。他還用當代雕塑家吳為山的“寫意雕塑”睡童講述他對藝術(shù)的欣賞品位。該作品獲得了2003年英國皇家雕塑大獎“攀格林獎”，吳為山成為亞洲獲此殊榮的第一人。談到“大道至簡”的數(shù)學時，他列舉了伽羅華群論、龐加萊猜想、atiya-singer指標定理、費爾馬大定理、四色定理、哥得巴赫猜想等著名數(shù)學理論。作為引言部分的結(jié)束，他向數(shù)學專業(yè)的研究生推薦proof

5、s from the book這本書（有中譯本）。該書介紹了對于35個著名數(shù)學問題的極富創(chuàng)造性和獨具匠心的證明，這些證明堪稱“天成之證”。他認為用“天成之證”作為中譯本的書名比較準確?？茖W與藝術(shù)是相通的嚴加安院士20多分鐘的“開場白”，給人以耳目一新的感覺，激發(fā)了聽眾對報告的興趣和進一步的期待。他開始切入報告的主題，講述科學與藝術(shù)是相通的，藝術(shù)和科學具有共性。他說：科學與藝術(shù)在人類早期是統(tǒng)一和不分的。后來隨著社會的進步和科學的發(fā)展，科學與藝術(shù)才逐步分化。但是科學與藝術(shù)在歷史上始終是共濟和互動的，共同譜寫了人類燦爛的文明。他認為屈原的長詩天問是科學和藝術(shù)的完美結(jié)合，通篇用詰問語氣提出了170多個

6、問題，凸顯了詩人“眾人皆醉我獨醒”，敢于向神挑戰(zhàn)，向世俗和權(quán)威挑戰(zhàn)的理性的覺醒。法國著名文學家福樓拜說過：“科學與藝術(shù)在山腳下分手，在山頂匯合。”隨著人類社會的發(fā)展，科學與藝術(shù)的交融，越來越受到人們的關(guān)注，并已成為當今世界科學文化發(fā)展的特征之一。嚴加安院士認為，科學和藝術(shù)有共同的美學準則?！蔼殑?chuàng)性”是科學和藝術(shù)的共同美學準則之一，只不過在藝術(shù)那里把“獨創(chuàng)性”叫做“藝術(shù)風格”。藝術(shù)家由于生活經(jīng)歷、藝術(shù)修養(yǎng)、審美取向以及個性特征的不同，在作品的題材和表現(xiàn)手法方面，在作品的整體風貌及藝術(shù)境界方面形成了獨特的藝術(shù)風格。例如，李白的詩“豪邁奔放，飄逸若仙”；杜甫的詩則“深沉蘊蓄，抑揚曲折”；肖邦的鋼琴曲

7、“平易優(yōu)美，飽含詩意”；李斯特的鋼琴曲則“氣勢恢弘，直率粗獷”。這些都是大師級的風格。他還認為“對稱與和諧”是科學和藝術(shù)的另一共同美學準則。此外，“境界為先，技術(shù)為次”也是評價藝術(shù)作品和科學成果水平高低的重要準則。數(shù)學如詩在談到數(shù)學與詩歌的關(guān)系時，嚴院士說：“作為研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的一門學問，數(shù)學被看做是一門科學，但數(shù)學本質(zhì)上不屬于自然科學，數(shù)學更接近于藝術(shù)和哲學。數(shù)學家維納認為：數(shù)學是一門精美的藝術(shù)。事實上，數(shù)學從創(chuàng)作理念和美學準則上 更像詩歌。宋代詩人陸游告誡兒子說：汝果欲學詩，功夫在詩外。這個詩外就是詩人對日常生活和大自然細致的觀察、體驗、感知，這是詩歌創(chuàng)作的源泉。做數(shù)學研究也與詩歌

8、創(chuàng)作類似，如果沒有對數(shù)學從宏觀和整體上有所領(lǐng)悟，對數(shù)學缺乏美感，是不可能作出真正有學術(shù)價值的文章的。數(shù)學與詩歌最大的共同點是追求簡潔。詩歌力圖通過最簡潔的語言，抒發(fā)詩人的情懷，表達深邃的哲理；數(shù)學則追求在最少的條件下推出盡可能廣泛和深刻的結(jié)論。詩歌中講究文字的對偶或?qū)φ?，使意境更加?yōu)美，抒情更加感人，哲理更加深邃。在數(shù)學那里，對偶則是在數(shù)學各個領(lǐng)域無處不在的數(shù)學結(jié)構(gòu)和框架，也是進行科研和數(shù)學創(chuàng)新的重要方法和技巧。對詩歌中的對偶有悟性的人，就能自覺和有意識地去挖掘數(shù)學理論中的對偶關(guān)系，理解和應用對偶理論。還有一個共同點，數(shù)學跟詩歌的創(chuàng)作都需要有想象力和直覺。像李賀夢天中的詩句遙望齊州九點煙，一泓

9、海水杯中瀉就極富想象力；李白望廬山瀑布中的詩句飛流直下三千尺，疑是銀河落九天就極富直覺。這種想象力和直覺是源于詩人的形象思維。數(shù)學成果的創(chuàng)造也有賴于非邏輯的形象思維。數(shù)學家維爾說：一個數(shù)學家必須要具有詩人的氣質(zhì)?！焙穹e薄發(fā)、創(chuàng)新、想象力在談到如何做學問時，嚴加安院士說，孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”要作好科學研究，首先要對研究的問題有一種探知的欲望，即有好奇心，這就是孔子說的“知之”；其次，要對研究的問題產(chǎn)生興趣，即孔子說的“好之”；第三，要把鉆研問題變成為一種樂趣，就是孔子說的“樂之”。除此之外，要有好的科研方法和理念。宋朝大文學家蘇軾有句名言：“博觀而約取，厚積而薄發(fā)?！?/p>

10、這里的“博觀而約取”是指“在博覽群書時要汲取書中的要領(lǐng)和精髓”，這與華羅庚先生一貫主張的“讀書要先從薄到厚，再從厚到薄”的思想是相通的。這里“薄發(fā)”的原意是“不要隨便發(fā)表意見”。后人把“厚積薄發(fā)”引伸為“從大量的知識或材料積累中提煉出精華部分再著書立說”。嚴院士用一些著名科學家發(fā)表短小的文章或數(shù)量不多的學術(shù)論文而取得巨大成就的例子，詮釋蘇軾的“厚積薄發(fā)”名言。他還以自己為研究生們編寫的測度論講義為例，講述對“厚積薄發(fā)”的理解和體會。他的這本書已被許多大學用作概率統(tǒng)計學的研究生教材，已連續(xù)刊印過七次，發(fā)行量超過一萬六千冊。關(guān)于“創(chuàng)新”，嚴加安院士說：“科研工作者從事一項研究時都要力求創(chuàng)新。 什么

11、叫創(chuàng)新？不是說別人沒做過而你做了就是創(chuàng)新。創(chuàng)新工作首先必須是重要的工作?？蒲泄ぷ魅绾蝿?chuàng)新？首先，是要有長期的知識積累，這是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。第二，要選擇好研究課題。最便捷的方法是閱讀你所在研究領(lǐng)域由領(lǐng)軍人物寫的綜述文章，從中了解該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、已有的重要工作和尚未解決的問題，然后再進一步研讀那些具有原創(chuàng)性成果的重要文獻。第三，要有豐富的想象力和敏銳的直覺。”在講到如何開拓“想象力”時，嚴加安院士說：“所謂想象力，就是頭腦中創(chuàng)造一個念頭或畫面的能力，即形象思維的能力。創(chuàng)新理念不是來自邏輯思維，而是源于形象思維，形象思維的能力大小取決于一個人的文化素質(zhì)高低。因為一個有較高文化素質(zhì)的人思路就比較開闊，能

12、高瞻遠矚，富于聯(lián)想，觸類旁通?！比绾闻囵B(yǎng)一個人的想象力？嚴院士援引了英國思想家培根的話：“讀史使人明智，讀詩使人靈慧?！焙偷聡娙烁璧碌脑挘骸爸挥型ㄟ^藝術(shù)，尤其是通過詩，想象力才能得到激活?！眹兰影苍菏扛鶕?jù)他個人的體會認為：“通過加強文學和藝術(shù)的修養(yǎng)可以開拓形象思維的能力，經(jīng)常在閑暇時閱讀一些古代詩詞名篇可以開拓自己的想象力?！彼酥祆涞挠^書有感這首寓意深刻、富有哲理的詩。詩文是：“半畝方塘一鑒開，天光云影共徘徊。問渠哪得清如許？為有源頭活水來?！痹谥祆淇磥?，讀書正是使人們保持頭腦清新和思維敏捷的“源頭活水”。靈感、機遇、真與美關(guān)于靈感，嚴加安院士認為：“什么是靈感？靈感也叫頓悟，它是一種

13、近乎無意識或潛意識的非邏輯式的創(chuàng)造性思維活動，是對某一問題長期思考以后突然產(chǎn)生的思想火花。靈感有時產(chǎn)生于全神貫注思考問題之際，有時卻是在不經(jīng)意間或意識朦朧之中。靈感來自何處？首先，它來源于對問題的潛心研究和知識的積累；其次，靈感也來源對生活的細微的觀察，來源于對不同現(xiàn)象的類比和聯(lián)想。我對創(chuàng)新的感言是：科技創(chuàng)新猶如化學反應，知識是載體，直覺、想象和靈感是催化劑”。談到機遇問題，嚴加安院士說：“能夠做出創(chuàng)新成果也需要有一定的機遇，但我不認可機遇是可遇不可求的說法。我認為在一定條件下可以人為地去創(chuàng)造產(chǎn)生機遇的環(huán)境。我的做法是：為了保持研究活力和對研究問題有新鮮感，我每隔一段時期（8年至10年）就改變

14、一下自己的研究領(lǐng)域。在新的研究領(lǐng)域里機遇自然會多一些。在改變研究領(lǐng)域的過渡期內(nèi)，我往往也同時研究幾個相關(guān)領(lǐng)域。從1973年到1984年我主要從事鞅論和隨機過程一般理論的研究，從1985年到199 5年我主要從事白噪聲分析研究，同時也研究鞅論和隨機分析，從1995年到現(xiàn)在我主要從事金融數(shù)學研究。上世紀80年代初，正是白噪聲分析理論初創(chuàng)時期，我于1985年在斯特拉斯堡大學高等數(shù)學研究所訪問時，meyer教授建議我關(guān)注這一新領(lǐng)域。由于我有較好的泛函分析基礎(chǔ)，我抓住了這一機遇，很快進入了白噪聲分析領(lǐng)域，并做出了一些基礎(chǔ)性貢獻”。關(guān)于真與美，嚴加安院士談到，“真”與“美”是評價科學與藝術(shù)的共同準則。一個

15、杰出的科學家憑審美直覺提出的理論常常能夠被證明是真的。因為正如希臘箴言所揭示的：美是真理的光輝。一個對數(shù)學缺乏美感和審美能力的人是很難做出有很高學術(shù)水平的數(shù)學成果來的。因此，要做好數(shù)學研究，就要努力培養(yǎng)對數(shù)學的美感和審美能力。對一項數(shù)學成果的評價，一是看它的學術(shù)價值，二是看它的美。一個成熟的數(shù)學家可以從審美角度來判斷一項成果的學術(shù)價值。如何培養(yǎng)自己的數(shù)學的審美觀和鑒賞力？經(jīng)常閱讀數(shù)學大師們的經(jīng)典論著是一個有效途徑，這與經(jīng)常欣賞書畫大師們的作品可以提高對書畫作品的鑒賞力是一個道理。批評浮躁和急功近利之風報告的結(jié)尾，嚴加安院士向大家展示了自己的一些詩和書法作品，其中一首是他3年前創(chuàng)作的悟道詩：“隨機非隨意，概率破玄機。無序隱有序，統(tǒng)計解迷離。”這首詩表達了他對概率統(tǒng)計學科本質(zhì)的徹悟。他將理性嚴謹?shù)乃伎既谌肓烁行岳寺脑姼?，令人從中感受到科學與藝術(shù)交融后所煥發(fā)出的獨特魅力。另一首是他新近創(chuàng)作的七絕：寄語青年學子：“花可重開舊日枝，人無再還少年時；勸君歲月休虛度，莫待白頭醒悟遲?！彼故镜脑姾蜁ㄗ髌汾A得了陣陣掌聲。他對當前文化和學術(shù)界的浮躁和急功近利之風和教育部門存在的重視英語輕視中文的傾向提出批評。嚴加安院士認為：再這樣繼續(xù)下去會造成中國文化的斷層和衰落，是非常危險的。他告誡青年學子，不要僅局限于