嚴(yán)加安院士縱論科學(xué)與藝術(shù)大道至簡(jiǎn)大美天成

1、嚴(yán)加安院士縱論科學(xué)與藝術(shù)“大道至簡(jiǎn)、大美天成” 嚴(yán)加安院士縱論科學(xué)與藝術(shù)“大道至簡(jiǎn)、大美天成” 3月26日上午11時(shí)，在中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院的思源樓報(bào)告廳里，座無(wú)虛席，連過(guò)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(tīng)了中國(guó)科學(xué)院院士嚴(yán)加安的題為數(shù)學(xué)如詩(shī)：大道至簡(jiǎn)，大美天成的精彩報(bào)告。報(bào)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(tīng)眾，現(xiàn)場(chǎng)時(shí)而鴉雀無(wú)聲，時(shí)而笑聲迭起。報(bào)告會(huì)上，嚴(yán)加安院士還與年輕人進(jìn)行了互動(dòng)問(wèn)答。嚴(yán)加安院士的報(bào)告首先通過(guò)展示古典詩(shī)詞名句和精美的書(shū)法、繪畫(huà)和雕塑藝術(shù)圖片，對(duì)老子的“大道至簡(jiǎn)”和莊子的“大美天成”等哲學(xué)和美學(xué)思想進(jìn)行了解讀，接

2、著說(shuō)明了科學(xué)和藝術(shù)是如何相通的，特別闡明數(shù)學(xué)和詩(shī)歌在創(chuàng)作理念和美學(xué)準(zhǔn)則上的共性。然后通過(guò)許多科學(xué)家的名言和科學(xué)發(fā)現(xiàn)的故事，并結(jié)合自己的科研實(shí)踐，就“厚積薄發(fā)”、“創(chuàng)新”、“想象力”、“靈感”、“機(jī)遇”和“真與美”等治學(xué)理念和相關(guān)問(wèn)題作了講述?！按蟮乐梁?jiǎn)、大美天成”嚴(yán)院士在報(bào)告的引言部分列舉了四部“大道至簡(jiǎn)”的名著：孔子的論語(yǔ)、老子的道德經(jīng)、孫武的孫子兵法和洪應(yīng)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(shuō)明“大道至簡(jiǎn)”的哲學(xué)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(xué)思想，引來(lái)了臺(tái)下聽(tīng)眾的一片贊嘆聲。這時(shí)嚴(yán)院士還不忘調(diào)侃“漂亮”和“美”來(lái)闡明他的美學(xué)觀。他風(fēng)趣地說(shuō)：贊美一個(gè)女孩“漂亮”只是一種視覺(jué)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(fēng)雅和氣質(zhì)打動(dòng)了你。藝術(shù)也一樣，能夠打動(dòng)人內(nèi)心的作品才是美的。接下來(lái)，嚴(yán)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(shī)和蘇軾的“不識(shí)廬山真面目，只緣身在此山中”等著名詩(shī)句來(lái)說(shuō)明詩(shī)歌中的“大美天成”的意境。接著他用精美的“書(shū)法、繪畫(huà)、雕塑”作品的圖片來(lái)解讀“大道至簡(jiǎn)”和“大美天成”。嚴(yán)院士說(shuō)：他最鐘愛(ài)古代詩(shī)詞、草書(shū)、寫(xiě)意畫(huà)以及西方的印象派繪畫(huà)，他認(rèn)為這些藝術(shù)是“大道至簡(jiǎn)”和“大美天成”的

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

5、s from the book這本書(shū)（有中譯本）。該書(shū)介紹了對(duì)于35個(gè)著名數(shù)學(xué)問(wèn)題的極富創(chuàng)造性和獨(dú)具匠心的證明，這些證明堪稱(chēng)“天成之證”。他認(rèn)為用“天成之證”作為中譯本的書(shū)名比較準(zhǔn)確?？茖W(xué)與藝術(shù)是相通的嚴(yán)加安院士20多分鐘的“開(kāi)場(chǎng)白”，給人以耳目一新的感覺(jué)，激發(fā)了聽(tīng)眾對(duì)報(bào)告的興趣和進(jìn)一步的期待。他開(kāi)始切入報(bào)告的主題，講述科學(xué)與藝術(shù)是相通的，藝術(shù)和科學(xué)具有共性。他說(shuō)：科學(xué)與藝術(shù)在人類(lèi)早期是統(tǒng)一和不分的。后來(lái)隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)與藝術(shù)才逐步分化。但是科學(xué)與藝術(shù)在歷史上始終是共濟(jì)和互動(dòng)的，共同譜寫(xiě)了人類(lèi)燦爛的文明。他認(rèn)為屈原的長(zhǎng)詩(shī)天問(wèn)是科學(xué)和藝術(shù)的完美結(jié)合，通篇用詰問(wèn)語(yǔ)氣提出了170多個(gè)

6、問(wèn)題，凸顯了詩(shī)人“眾人皆醉我獨(dú)醒”，敢于向神挑戰(zhàn)，向世俗和權(quán)威挑戰(zhàn)的理性的覺(jué)醒。法國(guó)著名文學(xué)家福樓拜說(shuō)過(guò)：“科學(xué)與藝術(shù)在山腳下分手，在山頂匯合。”隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)與藝術(shù)的交融，越來(lái)越受到人們的關(guān)注，并已成為當(dāng)今世界科學(xué)文化發(fā)展的特征之一。嚴(yán)加安院士認(rèn)為，科學(xué)和藝術(shù)有共同的美學(xué)準(zhǔn)則?！蔼?dú)創(chuàng)性”是科學(xué)和藝術(shù)的共同美學(xué)準(zhǔn)則之一，只不過(guò)在藝術(shù)那里把“獨(dú)創(chuàng)性”叫做“藝術(shù)風(fēng)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(gè)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(fēng)貌及藝術(shù)境界方面形成了獨(dú)特的藝術(shù)風(fēng)格。例如，李白的詩(shī)“豪邁奔放，飄逸若仙”；杜甫的詩(shī)則“深沉蘊(yùn)蓄，抑揚(yáng)曲折”；肖邦的鋼琴曲

7、“平易優(yōu)美，飽含詩(shī)意”；李斯特的鋼琴曲則“氣勢(shì)恢弘，直率粗獷”。這些都是大師級(jí)的風(fēng)格。他還認(rèn)為“對(duì)稱(chēng)與和諧”是科學(xué)和藝術(shù)的另一共同美學(xué)準(zhǔn)則。此外，“境界為先，技術(shù)為次”也是評(píng)價(jià)藝術(shù)作品和科學(xué)成果水平高低的重要準(zhǔn)則。數(shù)學(xué)如詩(shī)在談到數(shù)學(xué)與詩(shī)歌的關(guān)系時(shí)，嚴(yán)院士說(shuō)：“作為研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的一門(mén)學(xué)問(wèn)，數(shù)學(xué)被看做是一門(mén)科學(xué)，但數(shù)學(xué)本質(zhì)上不屬于自然科學(xué)，數(shù)學(xué)更接近于藝術(shù)和哲學(xué)。數(shù)學(xué)家維納認(rèn)為：數(shù)學(xué)是一門(mén)精美的藝術(shù)。事實(shí)上，數(shù)學(xué)從創(chuàng)作理念和美學(xué)準(zhǔn)則上 更像詩(shī)歌。宋代詩(shī)人陸游告誡兒子說(shuō)：汝果欲學(xué)詩(shī)，功夫在詩(shī)外。這個(gè)詩(shī)外就是詩(shī)人對(duì)日常生活和大自然細(xì)致的觀察、體驗(yàn)、感知，這是詩(shī)歌創(chuàng)作的源泉。做數(shù)學(xué)研究也與詩(shī)歌

8、創(chuàng)作類(lèi)似，如果沒(méi)有對(duì)數(shù)學(xué)從宏觀和整體上有所領(lǐng)悟，對(duì)數(shù)學(xué)缺乏美感，是不可能作出真正有學(xué)術(shù)價(jià)值的文章的。數(shù)學(xué)與詩(shī)歌最大的共同點(diǎn)是追求簡(jiǎn)潔。詩(shī)歌力圖通過(guò)最簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言，抒發(fā)詩(shī)人的情懷，表達(dá)深邃的哲理；數(shù)學(xué)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(shī)歌中講究文字的對(duì)偶或?qū)φ蹋挂饩掣觾?yōu)美，抒情更加感人，哲理更加深邃。在數(shù)學(xué)那里，對(duì)偶則是在數(shù)學(xué)各個(gè)領(lǐng)域無(wú)處不在的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)和框架，也是進(jìn)行科研和數(shù)學(xué)創(chuàng)新的重要方法和技巧。對(duì)詩(shī)歌中的對(duì)偶有悟性的人，就能自覺(jué)和有意識(shí)地去挖掘數(shù)學(xué)理論中的對(duì)偶關(guān)系，理解和應(yīng)用對(duì)偶理論。還有一個(gè)共同點(diǎn)，數(shù)學(xué)跟詩(shī)歌的創(chuàng)作都需要有想象力和直覺(jué)。像李賀夢(mèng)天中的詩(shī)句遙望齊州九點(diǎn)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(shī)句飛流直下三千尺，疑是銀河落九天就極富直覺(jué)。這種想象力和直覺(jué)是源于詩(shī)人的形象思維。數(shù)學(xué)成果的創(chuàng)造也有賴(lài)于非邏輯的形象思維。數(shù)學(xué)家維爾說(shuō)：一個(gè)數(shù)學(xué)家必須要具有詩(shī)人的氣質(zhì)?！焙穹e薄發(fā)、創(chuàng)新、想象力在談到如何做學(xué)問(wèn)時(shí)，嚴(yán)加安院士說(shuō)，孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂(lè)之者?！币骱每茖W(xué)研究，首先要對(duì)研究的問(wèn)題有一種探知的欲望，即有好奇心，這就是孔子說(shuō)的“知之”；其次，要對(duì)研究的問(wèn)題產(chǎn)生興趣，即孔子說(shuō)的“好之”；第三，要把鉆研問(wèn)題變成為一種樂(lè)趣，就是孔子說(shuō)的“樂(lè)之”。除此之外，要有好的科研方法和理念。宋朝大文學(xué)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(shū)時(shí)要汲取書(shū)中的要領(lǐng)和精髓”，這與華羅庚先生一貫主張的“讀書(shū)要先從薄到厚，再?gòu)暮竦奖　钡乃枷胧窍嗤ǖ?。這里“薄發(fā)”的原意是“不要隨便發(fā)表意見(jiàn)”。后人把“厚積薄發(fā)”引伸為“從大量的知識(shí)或材料積累中提煉出精華部分再著書(shū)立說(shuō)”。嚴(yán)院士用一些著名科學(xué)家發(fā)表短小的文章或數(shù)量不多的學(xué)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(xiě)的測(cè)度論講義為例，講述對(duì)“厚積薄發(fā)”的理解和體會(huì)。他的這本書(shū)已被許多大學(xué)用作概率統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究生教材，已連續(xù)刊印過(guò)七次，發(fā)行量超過(guò)一萬(wàn)六千冊(cè)。關(guān)于“創(chuàng)新”，嚴(yán)加安院士說(shuō)：“科研工作者從事一項(xiàng)研究時(shí)都要力求創(chuàng)新。 什么

11、叫創(chuàng)新？不是說(shuō)別人沒(méi)做過(guò)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(zhǎng)期的知識(shí)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(xiě)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(wèn)題，然后再進(jìn)一步研讀那些具有原創(chuàng)性成果的重要文獻(xiàn)。第三，要有豐富的想象力和敏銳的直覺(jué)?！痹谥v到如何開(kāi)拓“想象力”時(shí)，嚴(yán)加安院士說(shuō)：“所謂想象力，就是頭腦中創(chuàng)造一個(gè)念頭或畫(huà)面的能力，即形象思維的能力。創(chuàng)新理念不是來(lái)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(gè)人的文化素質(zhì)高低。因?yàn)橐粋€(gè)有較高文化素質(zhì)的人思路就比較開(kāi)闊，能

12、高瞻遠(yuǎn)矚，富于聯(lián)想，觸類(lèi)旁通?！比绾闻囵B(yǎng)一個(gè)人的想象力？嚴(yán)院士援引了英國(guó)思想家培根的話(huà)：“讀史使人明智，讀詩(shī)使人靈慧?！焙偷聡?guó)詩(shī)人歌德的話(huà)：“只有通過(guò)藝術(shù)，尤其是通過(guò)詩(shī)，想象力才能得到激活?！眹?yán)加安院士根據(jù)他個(gè)人的體會(huì)認(rèn)為：“通過(guò)加強(qiáng)文學(xué)和藝術(shù)的修養(yǎng)可以開(kāi)拓形象思維的能力，經(jīng)常在閑暇時(shí)閱讀一些古代詩(shī)詞名篇可以開(kāi)拓自己的想象力?！彼酥祆涞挠^書(shū)有感這首寓意深刻、富有哲理的詩(shī)。詩(shī)文是：“半畝方塘一鑒開(kāi)，天光云影共徘徊。問(wèn)渠哪得清如許？為有源頭活水來(lái)?！痹谥祆淇磥?lái)，讀書(shū)正是使人們保持頭腦清新和思維敏捷的“源頭活水”。靈感、機(jī)遇、真與美關(guān)于靈感，嚴(yán)加安院士認(rèn)為：“什么是靈感？靈感也叫頓悟，它是一種

13、近乎無(wú)意識(shí)或潛意識(shí)的非邏輯式的創(chuàng)造性思維活動(dòng)，是對(duì)某一問(wèn)題長(zhǎng)期思考以后突然產(chǎn)生的思想火花。靈感有時(shí)產(chǎn)生于全神貫注思考問(wèn)題之際，有時(shí)卻是在不經(jīng)意間或意識(shí)朦朧之中。靈感來(lái)自何處？首先，它來(lái)源于對(duì)問(wèn)題的潛心研究和知識(shí)的積累；其次，靈感也來(lái)源對(duì)生活的細(xì)微的觀察，來(lái)源于對(duì)不同現(xiàn)象的類(lèi)比和聯(lián)想。我對(duì)創(chuàng)新的感言是：科技創(chuàng)新猶如化學(xué)反應(yīng)，知識(shí)是載體，直覺(jué)、想象和靈感是催化劑”。談到機(jī)遇問(wèn)題，嚴(yán)加安院士說(shuō)：“能夠做出創(chuàng)新成果也需要有一定的機(jī)遇，但我不認(rèn)可機(jī)遇是可遇不可求的說(shuō)法。我認(rèn)為在一定條件下可以人為地去創(chuàng)造產(chǎn)生機(jī)遇的環(huán)境。我的做法是：為了保持研究活力和對(duì)研究問(wèn)題有新鮮感，我每隔一段時(shí)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(jī)遇自然會(huì)多一些。在改變研究領(lǐng)域的過(guò)渡期內(nèi)，我往往也同時(shí)研究幾個(gè)相關(guān)領(lǐng)域。從1973年到1984年我主要從事鞅論和隨機(jī)過(guò)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(shí)也研究鞅論和隨機(jī)分析，從1995年到現(xiàn)在我主要從事金融數(shù)學(xué)研究。上世紀(jì)80年代初，正是白噪聲分析理論初創(chuàng)時(shí)期，我于1985年在斯特拉斯堡大學(xué)高等數(shù)學(xué)研究所訪問(wèn)時(shí)，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(jī)遇，很快進(jìn)入了白噪聲分析領(lǐng)域，并做出了一些基礎(chǔ)性貢獻(xiàn)”。關(guān)于真與美，嚴(yán)加安院士談到，“真”與“美”是評(píng)價(jià)科學(xué)與藝術(shù)的共同準(zhǔn)則。一個(gè)

15、杰出的科學(xué)家憑審美直覺(jué)提出的理論常常能夠被證明是真的。因?yàn)檎缦ＥD箴言所揭示的：美是真理的光輝。一個(gè)對(duì)數(shù)學(xué)缺乏美感和審美能力的人是很難做出有很高學(xué)術(shù)水平的數(shù)學(xué)成果來(lái)的。因此，要做好數(shù)學(xué)研究，就要努力培養(yǎng)對(duì)數(shù)學(xué)的美感和審美能力。對(duì)一項(xiàng)數(shù)學(xué)成果的評(píng)價(jià)，一是看它的學(xué)術(shù)價(jià)值，二是看它的美。一個(gè)成熟的數(shù)學(xué)家可以從審美角度來(lái)判斷一項(xiàng)成果的學(xué)術(shù)價(jià)值。如何培養(yǎng)自己的數(shù)學(xué)的審美觀和鑒賞力？經(jīng)常閱讀數(shù)學(xué)大師們的經(jīng)典論著是一個(gè)有效途徑，這與經(jīng)常欣賞書(shū)畫(huà)大師們的作品可以提高對(duì)書(shū)畫(huà)作品的鑒賞力是一個(gè)道理。批評(píng)浮躁和急功近利之風(fēng)報(bào)告的結(jié)尾，嚴(yán)加安院士向大家展示了自己的一些詩(shī)和書(shū)法作品，其中一首是他3年前創(chuàng)作的悟道詩(shī)：“隨機(jī)非隨意，概率破玄機(jī)。無(wú)序隱有序，統(tǒng)計(jì)解迷離?！边@首詩(shī)表達(dá)了他對(duì)概率統(tǒng)計(jì)學(xué)科本質(zhì)的徹悟。他將理性嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃伎既谌肓烁行岳寺脑?shī)歌，令人從中感受到科學(xué)與藝術(shù)交融后所煥發(fā)出的獨(dú)特魅力。另一首是他新近創(chuàng)作的七絕：寄語(yǔ)青年學(xué)子：“花可重開(kāi)舊日枝，人無(wú)再還少年時(shí)；勸君歲月休虛度，莫待白頭醒悟遲?！彼故镜脑?shī)和書(shū)法作品贏得了陣陣掌聲。他對(duì)當(dāng)前文化和學(xué)術(shù)界的浮躁和急功近利之風(fēng)和教育部門(mén)存在的重視英語(yǔ)輕視中文的傾向提出批評(píng)。嚴(yán)加安院士認(rèn)為：再這樣繼續(xù)下去會(huì)造成中國(guó)文化的斷層和衰落，是非常危險(xiǎn)的。他告誡青年學(xué)子，不要僅局限于