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名人大講堂丨天才數學家秦九韶是怎麼煉成的?10月18日浙大教授蔡天新在四川省圖開講

名人大講堂丨天才數學家秦九韶是怎麼煉成的?10月18日浙大教授蔡天新在四川省圖開講

封面記者張傑

巴文地球,鐘靈秀。這片土地孕育了許多才華橫溢的文化名人。秦九軒(1208-1268)出生于南宋著名數學家濮州(今資陽市安嶽縣)。中國古代數學達到宋元時期的繁榮巅峰,湧現出一大批傑出的數學家,秦九璇和李晔、楊輝、朱世傑的成就最為突出,被譽為"宋元四人"。"科學史之父"喬治·薩頓(George Sutton)認為,"秦九軒是他的人民,他的時代乃至有史以來最偉大的數學家之一。"

秦九軒學過星、音定律、算術、創作研究,著有《九章數書》,被列入《永樂經典》和《四庫書概》。這些計算方法和經驗常數中有許多仍然具有很高的參考價值和實際意義,被譽為"寶庫",代表了當時中國數學的先進水準,在世界數學史上占有崇高的地位。

秦九軒的數學思想是優秀的中國傳統文化的重要組成部分。秦九軒是一位多才多藝的學者,研究星辰、音律、算術、構造,也是氣象學家,最早定義降雨降雪。在這位偉大的數學家和科學家的背後,是什麼寶貴的成長經驗,他的知識對我們未來的世界有多麼重要的價值和意義?東方的古代數學有什麼樣的魅力?10月18日晚上7點30分.m,浙江大學數學教授、作家、旅行家蔡天心将作為"名人名人堂"的嘉賓,在四川省圖書館以"秦九川、道谷橋與中國的殘餘定理"為題的講座揭幕。

秦九軒是誰?

博學多才多藝,密集算術,建構學習

周小川在《新鑫雜傳》中細心地描述道:秦九軒"極其聰明,星體、拼音、算術甚至創作等等,品味從李美婷學到的詩歌、遊戲、球、馬、弓和劍都不知道。陳振舜在《直書名》第12卷中說:"秦學多能量,尤其是曆法,最近的曆法,都傳給了秦國。同時,在《濟仁宗》的稱号中,《中天曆》和徽宗朝"中說:"這兩曆近秦九宣路的古人。《安月縣志》(四川人民出版社1993年版)的建築人才也記載:"秦九娟随父親搬到湖州(今浙江省湖州市吳興區),在西門建房,由秦九軒設計建造,禮堂分為7個房間,中堂隻有1個房間, 7.水準,其宏偉的寬敞空間,展現了他的建築才華。"

秦九軒的青春基本是在四川度過的,中間是和父親北京一起上學的經曆。秦九軒在《九章全書》中也寫到,他"早年親戚,因為來訪學習了史泰"的學習經曆。太石是專門研究天文曆法的宮廷官員,實際上是當時正式确定的天文學家和數學家。也就是說,由于父親的感情緣故,秦九璇十幾歲時有機會拜訪了首都(臨安、南京市,今杭州市)的天文曆法家、作家、建築師等多位著名學者,向他們學習,對他們豐富的學習和開闊視野大有裨益。秦九軒"中間仆人"的時間很短,父親在北京師還不到10個月。秦九軒在《數書九章和序》中也提到:"和從隐藏的紳士身上用數學來品味。"由此可見,回到四川後,秦九軒繼續向河中隐居學者尋求建議。

蔡天心對秦的數學和生平進行了深入研究,走訪了安月的出生地和梅州的死國。在他看來,秦九軒知識淵博,多才多藝,研究星光、聲音、算術和創造,這也為他吸收中國古代數學的精髓,将數學應用于社會生活奠定了基礎,證明了東方數學是實用的、結構性的。在《九章論》和《幾本書的序言》中,秦九軒也提倡運用學習。在《九章》的幾本書中也提出了很多有趣而實際的問題,如《推土方》、《推米數》、《數土地容納人》、《看高山》、《建石壩》《數立方營》等。與西方理論數學不同,中國數學的應用更為廣泛,這也是《數字書》九章的最大特點。

秦九軒在《數書九章》中,系統總結發展了高次方程數值解和共轭群解,創造了一個相當完整的"大擴散為一""正負開",是中國傳統數學在這兩個方面取得的輝煌成就的突出總結。在西方著名數學家奧拉(1707-1783)和高斯(1774-1855)研究這個問題的500多年前,"大擴散定理"被西方稱為"中國的殘餘定理",表明了秦九軒在世界數學史上的崇高地位。"正負開瓶器"将我國的進階方程數值解推向了一個新的階段,現代數學計算仍然通過他的簡單程式,比意大利的魯菲尼(1765-1822)早了500多年,英國人霍納(1786-1837)提出了魯菲尼-霍納方法。

值得一提的是,除了四川,在蔡天心的家鄉浙江,還有秦九軒的遺骸。杭州西溪路上有一座叫西溪橋的老橋,由秦九軒建造。元代初期,曾遊曆四重奏的另一位偉大數學家、北方人朱世傑(1249-1314)來到杭州,主張将西溪大橋改名為"道谷大橋",以紀念造橋者及其敬佩的前輩、數學家秦九璇,并親自将大橋的名字寫在橋上。西溪路擴建改造後,舊橋被拆除,隻留下一個公共汽車站,著名的古橋路。2005年,在距古橋原址100米的山河邊修建了一座步行石橋,在蔡天心教授的建議下,他将道谷橋命名為道谷橋,并邀請了中國科學院數學家、院士王源先生為這座橋命名。2012年4月,杭州市有關部門舉行"道谷大橋"改名儀式。中國科學院院士唐曉偉及相關部門負責人、專家學者參加了紀念碑儀式,《南方周末》等國内外媒體迅速報道。

美國數學史學家喬治·薩頓(George Sutton)認為,"秦九軒是他的人民、他的時代乃至有史以來最偉大的數學家之一。2005年,牛津大學出版社出版了《從美索不達米亞到現代的數學史》,書中突出了12位數科學家中唯一的中國人。秦也是唯一一位出現在BBC精心制作的四集紀錄片《數學的故事》中的中國數學家。那麼,為什麼秦九軒在中國的受歡迎程度遠遠低于祖沖等數學同行呢?蔡天心教授也将在本次演講中為我們揭開謎團。

少年天才、數學家、詩人诠釋天才數學家聖人

蔡天心,15歲,24歲進入山東大學數學系,獲得理學博士學位。浙江大學數學學院教授、博士生導師、特學者先後獲得國家科學技術獎和國家級教學成果獎。他提出了素數和乘法方程的概念,他對新中國森林問題的研究被英國數學家、菲爾茲獎得主艾倫·貝克(Alan Baker)譽為"真正的原創性貢獻"。他還是詩人、旅行家,曾出訪100多個國家,出版文學、學術和科普作品30餘部,外文版作品20餘部。在2013年和2019年,他獲得了貝魯特的納吉納曼詩歌獎和達卡卡塔克詩歌獎。2015年,入選杭州市十大創新人物。2018年,他受邀參加中央電視台的"讀者"節目、博鳌論壇和愛荷華大學國際寫作項目。

自2000年以來,蔡英文受邀在普林斯頓大學、倫敦經濟學院、澳洲國立大學、新加坡國立大學、墨西哥科學院、内羅畢大學和六大洲的數十所其他大學,以及中國的100多所大學和大學等地進行公開演講。這次,蔡教授還談到了參觀四川大學、成都七中學及相關書店的情況。

"名人館"是由四川省曆史名人文化遺産創新項目實施上司小組辦公室主辦,四川日報集團(封面新聞,華西都市報)和四川省圖書館主辦的重要文化活動,受到粉絲的追捧。自2018年11月正式開幕以來,名人堂邀請了李景澤、阿來、于波、于丹、梅薇、方北辰、孫曉軒等曆史人文自然科學領域的專家,與觀衆一起坐下來,成為一張美麗的文化名片。

名人大講堂丨天才數學家秦九韶是怎麼煉成的?10月18日浙大教授蔡天新在四川省圖開講

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