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陈永川:“数学使我永葆青春”
发布日期:2008-10-31 来源:九三学社天津市委
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人生幸运得益于大师的指引

1997年11月5日,法国巴黎,联合国教科文组织总部。在热烈的掌声中,联合国教科文组织向一位来自中国的青年数学家颁发了1997年度“萨乌德•侯赛因奖青年科学家奖”,同时授予他一枚爱因斯坦金质奖章。获奖者就是时任南开大学校长助理、33岁的博士生导师陈永川教授。“萨乌德•侯赛因奖青年科学家奖”设立于1984年,每两年颁发一次,专门用于奖励在科学领域的基础及应用研究方面做出重大贡献、年龄35岁以下的杰出青年科学家。

此次从北京飞往巴黎领奖,陈永川抑制不住内心的激动。这是他回到祖国以后联合国教科文组织颁发给他的奖励,这种奖励证实的不仅仅是他个人的才智,而是向世界展示了新一代中国青年科学家的实力与风采。

陈永川出生于四川嘉陵江畔的南充市。母亲是城里的工人,父亲在百里之外某单位任会计。幼年,陈永川曾跟随居住在山区的奶奶生活。艰苦生活的磨砺,在陈永川的血脉里熔铸了不畏艰难,顽强进取的个性,也使他倍加珍惜读书求学的机会。1980年,16岁的陈永川以优异成绩考人了四川大学计算机科学系,毕业后,又被录取为该校数学系研究生。

一个偶然的机会,陈永川幸运地拜见了世界级数学大师陈省身。简短交谈,陈永川身上散发出的才华使陈省身当即拿定主意,爽直地告诉面前的后生:“可以看出,你有很好的素质,我愿意帮助你。”

1987年,经陈省身推荐,陈永川飞出巴山蜀水,来到世界著名学府美国麻省理工学院学习,掀开了他人生崭新的一页。也正是陈省身的关怀与召唤,1994年春天,陈永川离开研制出世界上第一颗原子弹的研究基地——美国洛斯阿拉莫斯国家实验室,带着7年学习研究的成果,回到祖国,应聘于南开大学。

2004年12月3日,93岁高龄的陈省身在南开大学逝世。陈永川深情地说:“陈省身是我终生深情爱戴的恩师,是陈先生把我引上了数学研究的殿堂,他留下的宝贵的精神财富,将伴随我走完自己的人生之路。”

在许多人眼中,陈永川是幸运的。在人生发轫之际,得到大师的慧眼赏识与栽培。然而,幸运不会凭空而降,只能从勤奋得来。

抉秘探幽,频赋炫丽华章

陈永川自幼就喜爱数学。他那较之同伴明显硕大饱满的额颅,似乎就是在向人宣告,内中必定秘藏了对于数学的机智和灵犀。果然,陈永川在学习成长中表现出了非同一般的数学天分,在陈永川的心弦上,数学就像奇妙的音符,被他弹奏的磅礴激荡,华彩纷呈。

麻省理工学院聚集了来自各个国家的杰出学子。陈永川的导师若塔是世界著名的组合数学大师、近代组合数学的奠基人、美国科学院院士。若塔的施教风格是把严格要求和鼓励创新有机地结合起来,他所营造的那种富于挑战性的学习氛围,刺激着陈永川旺盛的兴趣,仿佛给陈永川求学若渴的马达输入了始终不能停歇的动力。

在麻省理工学院学习期间,陈永川曾有一篇题为《树的计数》的论文,在美国最高级别学术刊物《美国科学通讯》上发表,引起组合数学界的关注。此前,许多数学家都对树的计数问题做了大量研究,但是都没能像陈永川那样,使用最简便最奇异的方法,仅两三页纸就讲得清清楚楚明明白白。若塔对得意门生的论文给予了很高评价,他说:“《树的计数》统一了许多已知结论,并使一些难题迎刃而解,是最优美的组合算法之一。”

1991年,陈永川刚获得应用数学博士学位,就被世界著名研究机构美国洛斯阿拉莫斯国家实验室聘用,并被授予“奥本海默研究员”称号。这一称号是为纪念伟大的物理学家、“原子弹之父”奥本海默而设立的,授予在科学研究中有领导才能的青年科学家,而年轻的陈永川是迄今为止世界上获得这一称号的惟一一位数学家。在洛斯阿拉莫斯国家实验室研究期间,陈永川继续攀登学术领域的新高峰,取得多项科研成果。他创立的“文法计数方法”被国际同行推为“陈氏文法”。

在实验室工作不久后,陈永川萌生了回国念头。他毅然辞去实验室工作,回国创业。对于陈永川的决定,美国方面非常吃惊,实验室极力挽留。许多朋友都劝他三思而行。经历过异国他乡的生活体验,陈永川更加感到祖国对于一个科学工作者的意义,他要把所学所得贡献给养育自己的祖国。组合数学是一门具有广泛应用前景的学科,他希望大力发展中国的组合数学事业,并促进组合数学在信息技术领域的应用。中国经济建设的突飞猛进,特别是信息产业的蓬勃发展,必将给这门学科带来划时代的难得机遇。

当时国内的研究条件无法和美国相比,如何保持并继续提高自己在学术领域的领先水平,陈永川面临着新的挑战。特别令他感动的是,中共天津市委市政府对他的到来非常重视。1997年底,在天津市领导和南开大学的支持下,陈永川创立了中国第一个组合数学研究基地——南开大学组合数学中心,确立了学术研究、人才培养、国际交流和应用研究四个缺一不可的发展战略。2000年,教育部批准南开大学成立“核心数学与组合数学重点实验室”,任命陈永川为实验室主任。由于组合数学中心的发展,南开大学的应用数学学科2002年被评为国家重点学科,2003年成立了南开大学天津市组合数学重点实验室。陈永川本着高起点、高水平、高速度的国际发展策略,采取全新的教学制度和用人制度,积极引进国内外优秀人才。目标是创立和发展中国的组合数学学派,争取在未来几年内,将组合数学天津市重点实验室建设成为与美国和加拿大两个著名组合数学研究机构齐名的国际级组合数学研究中心。2004年10月,核心数学与组合数学实验室顺利通过教育部重点实验室评估,评估专家组认为,核心数学与组合数学实验室在基础数学与组合数学若干方面取得了具有国际影响的研究成果,总体水平居国内高校同类学科前列,并在数学应用研究方面展现了良好前景。实验室主任与几位学术带头人学术地位高,成果突出,中青年研究群体科研力量强,实验室管理先进,若干研究方面在国际上有较重要地位,是国内数学领域最好的实验室之一。2005年2月,全国人大常委会副委员长、九三学社中央主席韩启德院士韩启德视察组合数学中心,对中心所取得的成绩评价说:“组合数学中心在现有的条件下,能做出这样好的成绩,真的感到由衷的高兴。在国际上能得到了那么多的承认,确实很不容易,确实很令人感动。希望组合数学中心能够继续发展,为国家建设一流大学,为我国高等教育事业做出更大贡献。”

桃李不言,下自成蹊。组合数学中心凭借自己的实力吸引了众多国际知名学者来访,每年都有20余名访问学者在这里短期工作。早在2001年,美国科学院院士、国际组合数学权威、麻省理工学院斯坦利教授在演讲中就对陈永川的工作效率表示十分的钦佩,他说:“陈永川教授回国的几年,南开大学组合数学中心取得了令人瞩目的成绩,其发展速度实在令人惊讶!”奥地利著名组合数学家保利教授:“南开组合数学中心在过去5年里取得的成就给我留下了非常深刻的印象,组合数学中心的高速发展使我看到了中国日新月异发展的一个缩影。”2004年,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室计算机模拟研究部主任柏若特博士来到南开大学赞叹道:“南开已经是组合数学研究的一个世界中心。”

2006年,组合数学中心入选2007年度创新团队,是全国63个入选项目中仅有的两个数学类项目之一。组合数学中心的成功申报,标志着中心科研团队的学术水平得到了全国同行专家的认可,研究工作具有较强的创新能力和竞争实力。

2007年6月,在南开大学面向海内外公开选聘学院院长之际,德国数学家、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室研究员雷吉仕辞去了在美国的工作,到南开来任全职教授,并担任组合数学中心副主任。雷吉仕说:“只有这里才是我实现人生目标,建立一个优秀的计算生物学团队最理想的地方。”组合数学中心成了他人生和事业一个全新的起点,陈永川更是竭力为他提供自由的学术环境,让这位年富力强的外国学者心情舒畅地工作,无拘无束地研究,尽情发挥出他的潜能和创造力。

热爱数学,需要的是激情

数学在人们的印像中似乎既抽象又枯燥。然而陈永川说:“很多人认为,研究数学不需要激情,其实,研究数学最需要激情。”说话时,陈永川的眼睛在镜片后面熠熠闪光,活泼、热情而深邃。陈永川的激情表现在科研管理和教学方面,态度严肃得几近于严厉。关于这一点,差不多国内外同行远近皆知。他经常强调学生们一定要“苦练基本功”,在国际竞争日趋激烈的时代,没有严格的训练,没有严格的要求,就很难培养出一流人才。他有一套很独特的教学方法,经常把学生叫到讲台上提问。这种方式可以使学生对学过的知识理解深刻,加强记忆。

陈永川坚持每周给学生上至少6小时的基础课,除此以外还经常就前沿课题作专题讲座。陈永川上课总是带着一大堆参考资料。他认为,如果只是按讲义照本宣科,思维很容易受到限制,培养出来的学生就很难有创造力。有一次他和陈省身闲谈,他说,武林的说法是“行家一出手,便知有没有”,对学者来说应该改为“行家一开口,就知有没有”。陈省身非常赞同。有没有真功夫,到讲台上比划两分钟别人就清楚了。做学问一定得到位,一定要透彻。因此,陈永川尤为重视自身的学问积累和素养。

陈永川对有些学生的涣散情绪常常给予严厉批评。陈永川经常讲“要为中国人争气”,不是一句空话,而是一种精神,一种行动,一种追求”。就是这种励志,使得组合数学中心充满了生机和活力。 如今,组合数学中心已经培养毕业和在读的硕士、博士研究生160多名。组合数学中心培养的学生素质和规模给美国科学院理查德•阿斯克院士留下了深刻印象。

陈永川主要的研究领域有:组合计数理论、构造组合学、对称函数理论、计算机互联网络、组合数学在数学物理中的应用等。回到祖国,陈永川如鱼得水,大展才华,先后又取得了多项具有国际影响和富有原创性的研究成果。例如:与美国科学院院士斯坦利等合作解决了一个经典计数理论中的重要问题,在2007年正式发表之前就被世界著名计算机学家、图灵奖获得者、美国科学院院士克努特收录在经典名著《计算机程序设计艺术》第四卷中,并认为这是一项“重要的并且令人惊叹”的工作,该工作是斯坦利教授2006年国际数学家大会1小时报告的重要组成部分;陈永川和数学物理学家詹姆斯•洛克合作,用组合的方法给出了诺贝尔物理奖获得者史润戈一个重要公式的严格证明,引起了国际数学大师盖尔方德的关注;陈永川与学生合作发表的一篇论文解决了有关上个世纪印度富有传奇色彩的天才数学家拉马努金和国际数学家大会上1小时报告人彼得•舒尔的一些未解决的问题,被评价为“一篇很漂亮的文章,证明有很高的技巧”;关于高斯系数交错和的工作被评价为“该等式的标准组合证明”;关于有禁排列的研究被评价为“有原创性的结果”;利用组合方法为美国一家金融分析机构进行数据分析,比美国人的方法快100倍,令对方大吃一惊,认为这充分显示中国组合数学研究学者的实力;关于移位杨表srank 方面,解决了美国科学院院士、2006年国际数学家大会一小时报告人提出的公开问题,被评价为“在代数组合学中非常重要且是受人关注的热点”,是该领域“奠基性的贡献,可能会在本领域产生长远影响”。

1997年,陈永川与世界著名科技出版社——德国施普林格出版社合作创办了我国第一份组合数学国际刊物《Annals of Combinatorics》(《组合年刊》)并担任执行编委,被国际通讯评议评为“最高质量(top quality)”的刊物。陈永川创办的组合数学国际网站在多次被评为组合数学学科的主要网站之一。

1998年至今,为了加强国内组合数学界与国际前沿专家学者的交流与合作,陈永川先后在美国和中国成功地组织了8次大型的组合数学国际会议,特别是2007年7月召开举办的 “第十九届形式幂级数与代数组合国际年会”是代数组合界最有影响的国际会议,也是这一国际顶级数学年会开办19年来首次在亚洲举行,为来自19个国家和地区的80余所高校和科研机构的200多位专家学者提供了交流平台,在学术界产生了重大影响。

参政议政,建言献策

作为第九届、第十届全国政协委员,九三学社中央常委,九三学社天津市主委,天津市第十二届政协副主席,陈永川深深感到切实履行参政党职责,提高参政议政的质量和水平是他义不容辞的责任。在第十届全国政协第四次会议期间,针对高等院校管理存在的政府化趋势日益明显的问题,他提交了《关于充分发挥教师在高校管理中的作用》的提案,教育部认为“很重要” ,“确实应当引起高度重视并积极加以改进” ,据此研究起草了《人事部 教育部关于高等学校职员制改革试点工作的指导意见》。在全国政协十届五次会议期间,他提交了《关于加大对教育工作者和教育部门正面宣传力度》的提案,被中共中央宣传部认为是“很好的建议”,并决定将加强学习宣传和舆论指导,努力营造尊师重教的社会氛围,把中共中央的关怀和期望转化为广大干部教师积极投身教育事业的强大动力,努力培养一代又一代中国特色社会主义事业合格建设者和接班人。

陈永川所关心的不仅仅是中国的教育问题,他对农民工增多的原因,保障农民工利益,在高校中如何弘扬中国文化,促进文化交流等问题,也都提出了自己的意见和建议。

2007年7月,陈永川当选为九三学社天津市委主委。他感到肩上的担子更重了。他决心不但要像以前一样为国家的建设发展积献计献策,而且要在今后的工作中加倍努力,高举中国特色社会主义伟大旗帜,弘扬民主科学精神,带领全市社员,立足本岗,创出佳绩;结合九三学社的自身特点和优势,围绕树立科学发展观、构建和谐社会,切实履行参政党职责,积极参政议政,以高度的责任感、使命感、强烈的爱国情怀,从国家、时代的需要出发,做出新的贡献。

“我们要关心社会发展,把学问用于社会,这才是真正的知识分子,用古人的话说就是‘经世致用’,我们要在这方面下功夫。”韩启德主席的话始终萦绕在他耳边,他也常常在思考怎样做一个真正的知识分子。

陈永川身上总是充溢着蓬勃的青春活力。他说:“什么叫永葆青春?永葆青春就是永葆激情。”而令他永远激情燃烧的,就是数学。

刚刚年届不惑的陈永川,身上披挂了太多炫目的光环。面对荣誉,陈永川心态澄静。他的话很坦率:“一个人不用说太多,不用想太多,关键就是两个字:干活——苦干,实干,只要有活干,我的心里就踏实。”(王世铎)