3.喜歡上數(shù)學
詹姆斯·斯圖爾特的《微積分》一書的前言里寫過“教”的藝術。其大意是:“教的藝術就在于幫助學生們去發(fā)現(xiàn)。我希望我的書能夠幫助學生們發(fā)現(xiàn)微積分——它實際的力量以及它令人驚訝的美;希望能夠讓學生分享到牛頓在作出這種重大發(fā)現(xiàn)時的喜悅?!?/p>
一位老師優(yōu)秀與否,就在于他能否引領他的學生發(fā)現(xiàn)知識的美,發(fā)現(xiàn)知識的魅力。我們也常常有這樣的經(jīng)歷,某門功課很好,只是因為教這門功課的老師很好。吳文俊是幸運的。正當他在數(shù)學的殿堂外久久徘徊,找不到門時,一位老師拉著他的手,把他帶到了大門口。這位老師就是武崇林。
武崇林,安徽鳳陽人。1900年7月出生,1924年以優(yōu)異成績畢業(yè)于北京大學數(shù)學系,并留校任教。1928年,被推薦進東北大學數(shù)學系任教授,1931年回北大任教授,1941年珍珠港事件爆發(fā)后,執(zhí)教于大同大學。1945年5月上海解放,武崇林被派往新成立的華東師范大學任教授。1953年2月因腦溢血逝世,終年53歲。武崇林精通英、德兩種語言,治學嚴謹,對數(shù)學精益求精。雖然經(jīng)濟上不寬裕,但他仍想方設法地買書。去世后,他遺留下來的外文原版書籍就達到1200余本。
吳文俊對數(shù)學的興趣完全得益于武崇林老師的引導:
我對數(shù)學產(chǎn)生興趣是在讀大三時,當時武崇林教授給我們講授《高等代數(shù)》《實變函數(shù)》《高等幾何》等數(shù)學課程。武老師講得形象生動、十分有趣,他不僅追求本質,而且重于解答疑難,精彩極了。從此以后,我就喜歡上數(shù)學,武老師見我對數(shù)學有興趣,就經(jīng)常從家里帶一些數(shù)學方面的書籍給我看,還不時地給我開“小灶”。在武老師的指導下,我對數(shù)學的理解有了很大的長進,這些對我今后的成長帶來了很大的幫助。
吳文俊在聽了武崇林講授的代數(shù)與實變函數(shù)論、高等幾何等課后,對數(shù)學有了全新的認識,對現(xiàn)代數(shù)學,尤其是實變函數(shù)論產(chǎn)生了濃厚的興趣。俗話說:“師傅領進門,修行在個人?!眳俏目∈悄欠N一旦有了目標,就要全力以赴的人。在武崇林老師的指導下,吳文俊接受了數(shù)學的嚴格思維訓練。之后,憑著對數(shù)學的濃厚興趣,他開始自學現(xiàn)代數(shù)學的基礎課程。
以實變函數(shù)論為基礎,他很快就學習了康托爾的集合論,并進而進行點集拓撲的學習。
康托爾是德國19—20世紀之交的數(shù)學家,集合論的創(chuàng)始人。他的集合論,其富革命性對19世紀末、20世紀初的數(shù)學基礎研究產(chǎn)生了深遠的影響,并已滲透到各數(shù)學分支,成為分析理論、測度論、拓撲學及數(shù)理科學中必不可缺的理論。實變函數(shù)論就是在康托爾的無窮集合論的基礎上建立起來的。
學生時代的吳文俊
拓撲學是19世紀發(fā)展起來的一個重要的幾何分支,英文單詞名為“topology”,直譯的意思是地志學,也就是和研究地形、地貌相類似的有關學科。我國早期曾經(jīng)翻譯成“形勢幾何學”“連續(xù)幾何學”“一對一的連續(xù)變換群下的幾何學”,1956年統(tǒng)一的《數(shù)學名詞》把它確定為音譯的拓撲學。拓撲學雖然是幾何學的一個分支,但是這種幾何學又和通常的平面幾何、立體幾何不同。平面幾何或立體的對是、面之間的位置關系以及它們的度量性質。拓撲學研究的內容則不同。
簡單地說,在通常的平面幾何里,把平面上的一個圖形搬到另一個圖形上,如果完全重合,那么這兩個圖形叫做全等形。但是,在拓撲學里,所研究的圖形是在運動中的,它的大小或者形狀都會發(fā)生變化。在拓撲學里沒有不能彎曲的元素,每一個圖形的大小、形狀都可以改變。
早期的拓撲學明顯地分為兩支:一是以康托爾的貢獻為起點的點集拓撲;另一支是20世紀末由龐加萊首創(chuàng)的組合拓撲。拓撲學是一門新興的學科,它一出現(xiàn),很快就滲透到了各個領域里去。
當時,正是點集拓撲學發(fā)展的黃金時期,許多著名的數(shù)學家都作出了非常卓越的成績。除了康托爾的集合論,吳文俊還認真精讀了幾種經(jīng)典數(shù)學著作,其中包括德國數(shù)學家豪斯道夫和舍恩夫利斯的一些著作,及英國數(shù)學家楊格的《集合論》。
大學時代的吳文俊自學現(xiàn)代數(shù)學的另一個重要途徑是波蘭著名期刊《數(shù)學基礎》上的論文。這份雜志專門刊登波蘭數(shù)學家在數(shù)學邏輯、點集拓撲、泛函分析、測度論、概率論、調和分析等領域的原創(chuàng)性論文,而這些論文幾乎都能代表各領域在當時的最高水平。
自學這些書刊,吳文俊良好的外語是一個極為便利的條件。吳文俊的英語和德語俱佳。自小學7年級開始他就開始學英語,而德語則是正始中學的必修科目。
經(jīng)過這樣刻苦的自學過程,吳文俊在拓撲學方面的基礎知識已經(jīng)非常深厚了。正是在這樣的基礎上,十多年之后,吳文俊為拓撲學的發(fā)展作出了非常重要的貢獻。