丘成桐,1949年生,美籍华人,原籍广东省梅州,生于汕头,长于香港。哈佛大学数学教授。他被公认为是世界上最有影响的数学家之一,他在29岁时就攻克几何学上的难题「卡比拉猜想」,在1982年获得数学界的「诺贝尔奖」——菲尔兹奖,他是首位获得该奖的华人。

《数学与人文》系列图书是他作为主编的一套数学科普读物,全面解读数学及其历史的发展历程、数学家的奇闻轶事,以采访、传记、轶事、人物、故事、诗歌等形式呈现,内容生动有趣,适合教育工作者、学生和数学爱好者阅读。

数学的发展是很美好的,因为最简单的语言能够描述这么繁复的现象。我们看古代的《诗经》就是几句话,可是能够将你的心中的感情、大自然的现象都表现出来。绘画艺术也是这样,有时候我们看有些印象画和近代画,都是很简单地就能够将大自然里边的美跟心里的感情表现出来;数学也是同样的,我们用一个很简单的一个定律能够将繁复的现象表现出来。

好的数学家总是喜欢看一些文学作品,一个好的科学家,应当有人文的修养。我做学问也做了四十多年了,我认得很多有学问的大学者,他们的人文修养都很好,我们从人文里面可以吸收很多很丰富的欣赏大自然的美丽的方法,所以我们希望能将两个表面上不同的学科,一个是科学,一个是人文,组合起来,让我们这些年轻人能够了解怎样去欣赏大自然,然后了解大自然,并且应用大自然的威力来帮助我们人类的日常生活。

我本人是喜欢读诗、词的,尤其是古代的比较朴素的诗句,因为我觉得这些诗句能够很具体地体现我们心里面的想法,甚至诗人的作诗方法也能够影响到我们的想法,让我们能够将这些想法运用到科技上、数学上。所以我鼓励年轻的小朋友、大学生能够看看这些诗词,一方面能够抒情,让你的情感舒畅一点,另一方面,能够真正了解做学问是怎么样子;能够高瞻远瞩才能有深邃的思想。现代很多学者都很毛躁,希望能够很快地写一篇文章出来,然后让学校觉得不错就可以了。可是做学问,不是一天两天的事情,而是十年、二十年、五十年这样子影响的。

为了做到这个地步,除了学文学以外,我们对历史有很大的兴趣,因为我们往往要看伟大的学者从前走过的路。我们看看爱因斯坦,看看高斯,看看黎曼,他们这些伟大的科学家,并不是做学问的时候是一帆风顺的,并不是讲灵感一动就解决了,做学问往往是要花十年、二十年功夫才将它完成;中间往往通过很多不同的挣扎、不同的奋斗才完成的。

我们应当让读者尝试去了解当年这些伟大的科学家是怎么达到他们的成就的,所以在看整个历史,我们也看出很多做人的道理。反过来讲,从这些做人的道理也对我们做学问其实是很有帮助的,因为做学问不是简单地躲在图书馆里面看书就行了,遇到不同的情形,遇到不同学生或者遇到同行,我们要懂得怎么交流。我们也谈了很多,怎么培养学生的问题,这套书里面让学生能够懂得怎么学习,同时我们也很鼓励大学者、有学问的学者跟学生多一些来往,因为他们是我们整个科学的后继人,后继无人科学就不能发展了。所以我们对培养好的学生还是看得很重要的。

这套丛书就是希望学者也好、学生也好都能够从中受益。我们中国要想成为一个科技大国,其实很重要的就是科普要做好,几百万、几百万的年轻人,他们能够对科学有兴趣的话,科技一下就上去了。这一点是我们中国跟外国相比有缺乏的地方,外国很优秀的年轻人,他们对科普是看得很重要的,我在这十多年来常常跟中国的学生有很多接触,我常问他们你最近看什么书,你为什么对某个题目感兴趣,他们讲来讲去就是跟考有关的书,跟考有关的题目,可是在外国不是,外国年轻人对一些很有趣的现象、很有趣的书,他们都感兴趣,不一定跟考试有关的。这点我想我要鼓励国内的年轻人,尤其家长要鼓励孩子,不要单看跟考试有关的书,或者跟考试有关的知识。在孩子空闲的时候能够翻看我们这套丛书,这也是我们这套丛书希望能够做到的,希望国内的大朋友、小朋友,能够眼界开阔一些,多看一些这样的书。

本文内容选自的读书推荐板块,丘成桐视频,对内容略有整理。

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《数学与人文》系列丛书主编简介:

丘成桐,当代数学大师,现任哈佛大学讲座教授,1971年师从陈省身先生在加州大学伯克利分校获得博士学位。发展了强有力的偏微分方程技巧,使得微分几何学产生了深刻的变革。解决了卡拉比(Calabi)猜想、正质量猜想等众多难题,影响遍及理论物理和几乎所有核心数学分支。年仅33岁就获得代表数学界最高荣誉的菲尔兹奖(1982),此后获得MacArthur天才奖(1985)、瑞典皇家科学院Crafoord奖(1994)、美国国家科学奖(1997)、沃尔夫奖(2010)等众多大奖。现为美国科学院院士,中国科学院和俄罗斯科学院的外籍院士。筹资成立浙江大学数学科学研究中心、香港中文大学数学研究所、北京晨兴数学研究所和清华大学数学科学中心四大学术机构,担任主任,不取报酬。培养的60余位博士中多数是中国人,其中许多已经成为国际上杰出的数学家。由于对中国数学发展的突出贡献,获得2003年度中华人民共和国科学技术合作奖。

季理真,1964 年4 月生于温州。1984 年获杭州大学理学学士学位,1985年赴美在丘成桐教授指导下研习数学。1987 年在加州大学圣迭哥分校获得理学硕士学位,1991 年在美国东北大学获得理学博士学位。先后在美国麻省理工学院、普林斯顿高等研究院从事研究工作,现任教于美国密歇根大学数学系。研究领域为几何、拓扑和数论的交叉学科,曾获得Sloan 研究奖、Simons 研究奖、美国自然科学基金会数学科学博士后奖和晨兴数学奖银奖。撰写过多部学术专著, 担任两套学术丛书和两套科普丛书的主编,是Pure and Applied Mathematics Quarterly 国际期刊的主编之一。


杨乐,著名数学家。1939 年11 月出生于江苏省南通市,1956 年考入北京大学数学力学系学习(六年制),1962 年毕业后至1966 年为中国科学院数学研究所研究生,1980 年当选为中国科学院学部委员(院士),1987 年至1994 年任中国科学院数学研究所所长,1992 年至1995 年任中国数学会理事长,1998 年至2002 年任中科院数学与系统科学研究院院长,现为中国科学院数学研究所研究员、博士生导师、研究院学术委员会主任。主要从事复分析研究,由于在函数值分布论等方面的研究成果获得全国科学大会奖、国家自然科学奖、国家科技进步奖、华罗庚数学奖、陈嘉庚数理科学奖、何梁何利奖与国家图书奖等奖项。

刘克峰,出生于河南开封,1993 年获哈佛大学博士学位,师从丘成桐先生。2002 年起任加州大学洛杉矶分校教授,2003 — 2009 年任浙江大学数学系主任。2003 年起至今担任浙江大学光彪讲座教授、数学中心执行主任。在微分几何、拓扑、数学物理等研究方向取得了大量国际一流的创新成果。他获得过享有盛名的Sloan 研究奖和Guggenheim 奖,并在2002 年北京国际数学家大会上作特邀报告,2004 年荣获世界华人数学家的最高奖—— 晨兴数学奖金奖。世界著名数学杂志《几何分析通讯》主编。乒乓球高手,现任浙江大学乒协副会长。

《数学与人文》系列书单:

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本书是《数学与人文》系列丛书首卷本。登载了对主编的访谈,他们对本丛书的宗旨做了很详细的阐述。在首卷本的“数学科学”、“数学星空”、“数海钩沉”、“数学魅力”、“数学教育”等栏目中,讲述了中外数学史和众多名家的生动故事、趣闻轶事,介绍了数学教学和学术研究中的经验体会,让读者看到了数学的趣味性、严谨性和它的无处不在。

《数学与人文》系列丛书的创版适逢新中国成立60周年大庆,所以在首卷本中设立了新中国60年数学发展的专题。其中刊登了丘成桐教授撰写的“中国高等教育”一文,他从一个数学大师的角度纵横古今地畅谈了他所理解的中国高等教育的发展、现况、问题和展望;回顾了改革开放以来的中国数学会,讲述了国际数学家大会在我国召开的曲折过程;还介绍了三个数学分支(代数,数论,调和分析)的发展。

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《传奇数学家华罗庚:纪念华罗庚诞辰100周年》是《数学与人文》系列丛书为纪念华罗庚诞辰100周年而出版的专辑。书中汇集了华罗庚生前的同事、朋友、学生、家人对他的怀念文章,还有英国、日本、美国、法国数学家的纪念文章。书中还刊登了反映华老在各个阶段重要活动的精彩而又珍贵的照片。这些文章和照片真实形象地展现出华老传奇的人生、杰出的数学成就.以及他坚定地为国家、为数学事业鞠躬尽瘁、死而后已的伟大精神。

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《陈省身与几何学的发展》是《数学与人文》系列丛书为纪念陈省身先生诞辰100周年而出版的专辑。书中第一部分选登了历史上伟大的几何学家欧几里得、高斯、黎曼和陈省身的代表作,以显示几何学两千多年来基本思想的发展;并介绍了索菲斯·李、嘉当、布拉施克等的生平和工作,陈省身在继承了这些前辈们的成就基础上,开创了整体微分几何的新时代。第二部分主要介绍陈省身的合作者,以及他们的合作成果在如何影响现代几何学乃至代数学等领域的发展。第三和第四部分主要由陈省身的朋友、同事和学生们所写:第三部分中的纪念文章,反映了陈先生扎在中国传统文化中深深的根,以及他致力于推进中国数学事业的发展,关心、帮助年轻人的伟大人格;该部分还介绍了国际数学联盟首次颁发陈省身奖章。第四部分适合数学家阅读,包括陈省身数学工作的介绍,纪念陈省身的自述文章和数学研究;最后一篇是对陈省身的数学工作和数学生涯均有较大影响的德国数学家外尔的传记。

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第四辑继续着力贯彻“让数学成为国人文化的一部分”的宗旨,展示数学丰富多彩的方面。

本辑主题栏目“数坛巾帼”,通过部分女数学家的评传,以历史实例来引发对“女性与数学”这一社会课题的思考。特别是,本专栏刊登了两位活跃在现代数学前沿的女数学家的访谈录,她们的成长经历一定会引起读者的兴趣。

本辑“数海钩沉”栏目刊发丘成桐先生“清末与日本明治维新时期数学人才引进之比较”,以史为鉴,发人深省;“数学星空”栏目特约文章冯端院士“纪念冯康院士诞辰90 周年”,真切感人;新辟栏目“数学人生”,刊数学家们探求真理的人生感悟与经验之谈,本辑特载国家最高科技奖获得者谷超豪先生激励人心的讲演“请勿歌仰止,雄峰正相迎”;“数学家诗词”栏目,为数学家开辟发表诗作的园地;“数学之旅”栏目,发表数学家们在国内外访问的观感、见闻,以轻松的笔墨,与读者共享数学的文化魅力。让数学贴近公众,让公众走近数学!

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丛书第五辑的主题为数学与教育,尤其侧重于基础教育。本辑特别推出了香港《明报月刊》记者对丘成桐先生的专访实录,并设立了有关教育的四个专栏:包括“大师谈教育”,载有丘成桐先生和杨乐先生关于中学基础教育的文章以及“菲尔兹奖”得主论数学教育;“昔日辉煌”,介绍了傅种孙先生对数学教育的贡献,并刊出了民国时期的清华大学数学系以及抗战时期的北师大附中等珍贵资料;“他山之石”,讲述了俄罗斯和以色列的英才教育;“在数学中成长”,收录了“丘成桐中学数学奖”得主的文章。此外,本辑还为读者呈现了旅美数学家杨同海的数学与人生,并收录了有关数论中的基本算法的专业文章。

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丛书第六辑向读者展示“数学无处不在”。 在“数学的作用”栏目中《气候与环境预测和调控中的数学问题》一文展示了数学对于科学特别是气象科学的重要性。此栏目中的其他文章还讲述了数学许多重要而不太为常人所理解的作用,比如《神圣的秘密服务》、《“均匀布点”的理论和应用》、《可能与不可能》等。“数学的魅力”栏目的文章《数学:是什么,为什么及怎么样》、《美函数》、《从圆周率π谈起》等,让读者充分地认识到数学的魅力和使人为之倾倒的种种事实。为了展示数学的人文性,《数学无处不在》“人文的数学”栏目的诸多文章打开了一扇窗口,比如《从第二次世界大战走出的数学家》、《怀念塞尔伯格》、《用行动支持数学》等,以及反映著名文学家钱钟书独特视角的《说圆》和反映数学家真挚情感的《陈省身喜爱李商隐(锦瑟)诗的故事》。 “思想的源泉”栏目将告诉你美丽的Calabi-Yau空间对于宇宙的意义、著名学者Hitchin和刘克峰教授将给你讲述数学和物理思想相互激发的故事。本卷特别推出了丘成桐教授专栏,介绍他获得沃尔夫奖的情况,他对于中国基础科学发展的看法,他对于人文社会的独到见解。

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丛书第七辑以丛书主编丘成桐先生的《新亚书院毕业典礼演讲》开篇,演讲回顾了作者一家与香港新亚书院的创办人、国学大师钱穆夫妇的过从交往,提倡钱穆等老一辈学人的文化风骨与精神——“秉持传统价值,重视精神文明”,这也应该是《数学与人文》丛书的宗旨之一。

英国数学家、 哲学家罗素说过:“数学不仅拥有真理, 而且拥有至高无上的美。”数学之美究竟是怎样的美?是不是只能为数学家们孤芳自赏抑或可以为广大公众所共享?本辑“魅力数学”栏刊登丘成桐先生的《几何学赏析》,数学大师亲自向您展示和阐释什么是数学之美!季理真主编的《数学,数学家和小说》,则引入了数学与小说的结合这一饶有趣味的话题。

本辑“数学人生”栏选载的柯尔莫戈洛夫《我是怎么成为数学家的》,是一代巨匠的成长回忆。杨乐院士《在中国科学院里成长点滴》一文,记述了一名有志于数学的少年梦想成真的故事。

“读读欧拉,他是我们所有人的老师!”这是拉普拉斯经常对年轻人说的一句话。的确,阅读数学家特别是数学大师们的原始著述是学习数学创新思维最直接有益的途径。新辟栏目“读读大师”,将陆续选摘数学史上的经典之作或数学大师们的经验之谈。本辑摘登黎曼就职(讲师)演讲候选论文之一《是否可以用三角级数表示已知的任意函数——历史及问题》的一部分,从中可以看到大师们怎样从历史汲取创新灵感的一个范例。

本辑“数学星空”栏专文介绍了双奖巨擘——菲尔兹奖暨沃尔夫数学奖双奖得主的简历及主要成就。《长相忆,白云掩目沧海碧》是作家映碧纪念华罗庚的文章,如歌如泣,亲切感人。译文《哥德尔》系哥德尔选集的编辑 J.W. Dawson 所撰。“数坛巾帼”续登了女数学家柯瓦列夫斯卡娅与埃米 ? 诺特的传记《数坛双璧》。 “数海钩沉”栏《数学前景》一文,以 Marshall Stone 为个例,分析了上世纪中叶美国数学国际化的崛起历程。《古代希腊和中国数学比较之初探》,就古代希腊和中国数学的不同特点提出了作者的见解。《日本神社数学》一文介绍了日本传统数学中独特的“算额”及其在日本现代数学教育中的作用。

“数学科学”栏《不能判定?无法判定!》一文,讨论了不可判定性问题的丰富例子,分析了这类“无处不在”的问题在计算机时代的深远意义。

本辑“数学家诗词”分别刊登了丁夏畦院士和严加安院士的诗作。“诗言志”,我们热烈欢迎更多的数学家将自己的诗词创作奉献给公众,与大家共享互勉。

在“人物访谈”栏《中国科学院面临的挑战》中,丘成桐先生针对中国科学院的现状,就国内科学人才的培养方面提出了殷切期望。此外,本栏还刊登了对旅澳华人数学家、澳大利亚科学院院士汪徐家的访谈。

最后,本辑刊登了一封特殊的读者来信——David Mumford 教授(国际数学联盟前主席、菲尔兹奖得主)就本丛书第一辑发表的《中国与印度数学的过去、现在与未来》一文致作者丘成桐先生的信,信中涉及了古代沿丝绸之路知识传播这一深刻的文化史谜题。

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丛书第八辑推出了有关求学和教育的四个专栏:包括“大师谈教育”,登载有丘成桐先生有关中国高等教育的访谈,李大潜院士关于创新人才培养以及严加安院士关于科学与艺术的精彩文章;“昔日辉煌”,介绍了陈建功的教育艺术和思想以及华罗庚教授在中国科学技术大学的数学教育活动;“数学之路”,讲述了陈省身教授领导下的加州大学伯克利分校几何组的发展以及几何学家F.Hirzebruch和投资家利宪彬的数学求学之路;“数学教学”,分别由应用数学家鄂维南教授、代数学家冯克勤教授和多年讲授数学文化课程的顾沛教授与读者交流他们各自的教学方法和心得体会。此外,《数学与人文(第8辑):数学与求学》还为读者呈现了古代亚历山大的数学,并刊登有关数论中的基本算法的专业文章的后半部分。

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丛书第九辑的“开篇”栏目刊发丘成桐先生“为学与做人”,文中贯穿他对于中国青年的殷殷希望和深切关怀;杨乐先生的文章则通过“数学所讲座”这一具体方式,对于中国数学高水平学术交流提出期许和方法指导。“数海钩沉”栏目,“李善兰‘尖锥术’及其应用的研究”一文向读者展示了我国近代科学先驱的生平、著述和智慧。

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丛书第十辑通过主题专栏“张益唐与孪生素数猜想”向读者郑重介绍数学界最近发生的一件大事。2013年5月初,《数学年刊》(annalsofmathematics)收到了张益唐先生的一篇文章,他首次向学术界公开宣布了他证明的里程碑式的定理:“存在无穷多间隔小于七千万的素数对。”这标志着解析数论这个古老的学科又翻开了一个绚烂的华章,并预示着下一个新纪元的到来。张益唐论文的审稿人henrykiwaniec教授致丘成桐先生的信函以及丘先生的诗作,都洋溢着对其非凡成就的热情颂扬;王元院士撰文“孪生素数猜想”翔实地概述了这个故事的数学背景;季理真教授的文章“素数不再孤单”,则生动地讲述了张益唐的传奇故事。

“大师访谈”栏目刊出了丘成桐先生的一个访谈,丘先生从他为什么从事数学研究谈起,说到他对于数学文化及数学交流的热衷,最后提出自己对未来中国数学发展的期许,引人深思。“数海钩沉”栏目介绍了一个没有受过任何正规数学教育的波士顿富商johnparkerjr.对美国数学的贡献,他的一份遗嘱深刻影响了19世纪后半叶乃至20世纪初的美国数学。“数学中心”和“数学机构”栏目刊发了三篇原创文章和几篇译文,分别论述了法国经典函数论学派产生的历史背景及其衰落过程、圣彼得堡概率学派的产生背景及其代表人物、普林斯顿高等研究院的诞生以及发展过程、欧洲数学学会的历史与未来等。“数学星空”栏目特辟纪念大师陈省身专栏,刊登了6篇追忆文章。

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丛书第十一辑的主打栏目,通过著名数学家上野健尔先生、著名数学史家Jeremy Gray、沃尔夫奖得主V.I. Arnol'd和波尔约奖得主Yuri I. Manin的文章,就这个有趣的问题谈了他们的看法。张益唐教授在孪生素数猜想方面取得的突破性进展,在过去的几个月引起了数学界的极大关注。本辑开篇刊载了齐雅格的文章,从一个音乐家朋友的角度讲述了张益唐“寂寞的求索,孤独的壮举”。据说去年夏天的某个下午,张益唐在齐雅格家的后院中抽烟时,有如神明启示般地想出了证明方案的主要思路。“数学机构”栏目首先记述了浙江大学数学科学研究中心成立的相关情况,然后全方位介绍了京都大学数理解析研究所、美国数学研究所及高等研究院数学学院这三所世界知名数学研究机构的成立、发展以及运作等情况,同时也展示了这三所机构对20世纪数学的重要影响。“数学星空”栏目刊载了丘成桐先生追忆龚昇教授的掉念词、介绍其生平与主要数学成就的文章,以及纪念调和分析大师亨利·赫尔森(Henry Helson)教授的系列文章。“数学科学”栏目专文介绍了青年数学家田野在数论领域的一项新的成就,以及意大利代数几何学家Federigo Enriques的生平与工作。

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丛书第十二辑以丛书主编丘成桐先生在清华大学的最近一次主题讲演和杨乐先生的百年数学主题访谈开局。中国现代数学的史诗,演绎着许多闪亮的舞台和人物。本专辑的文章作者们以灵活不一的形式(或独家专访,或实地寻踪,或调研史料,或个人回忆)述说部分数学机构(大学数学系、研究所)数学与数学人的故事。这里有数学大家的亲历体会与精辟史观,有资深教授如道家常、亲切感人的深情回忆,有以一手资料为基础的历史记述和鲜为人知的史实披露,有数学奇才的独家专访、历史名校的实地寻踪,还有年逾九旬的老教师对百年中国数学教育的感想与思考,《数学与人文(第十二辑):百年数学》所收集的材料,只不过是一幅壮丽画卷的某些局部或特写,却回响着中国现代数学前进的步伐,激发着读者更多以史为鉴的回顾和研讨。

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丛书第十三辑以对称性是追踪从古到今数学发展的一条重要线索,也是解开浩渺幽远宇宙之谜的一把关键钥匙。《数学与对称/数学与人文》选登的几篇文章,以通俗的语言介绍了:由柏拉图、开普勒、牛顿和爱因斯坦先后创立的、不断进化的物理模型中所蕴涵的宇宙对称不变性思想;伽罗瓦的生平与成就,他为研究代数方程的根式解而创立的群论成为刻画对称性的理想工具;克莱因的生平和成就,他首次提出把几何空间的分类归结为不同群作用下的不变性;诺特定理把物理量的守恒性与李群作用的不变性联系起来,在此基础上,外尔、杨振宁一米尔斯创立了规范场论,它最后发展成为宇宙的一个标准模型。本专辑还包括两篇专稿,分别是著名数学家丘成桐教授关于“数学与生活之决策”的演讲和他谈论台湾数学发展的采访记录。此外,书中还登载了数学家坂内英一的自传和安德鲁.格利森的传记。

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丛书第十四辑在“数学人生”栏目中,以丘成桐先生的《数学与人生》作为开篇,展示了他成功的三要素,对青年人极有榜样作用。 在“数海钩沉”栏目中,转载了席南华院士的《基础数学的一些过去和现状》一文,全面系统地介绍了基础数学的近代发展,对青年学者了解基础数学的现代状况、选择研究领域都极有好处。 “魅力数学”栏目中,季理真教授的《数学在天堂》一文精彩介绍了在三亚举办的“数学大师讲座”。在美国, 微积分的初等部分已进入高中数学,“数学教育”栏目中,柴俊教授的《我所了解的美国微积分教学》一文对我国的中学数学教育很有启发;张奠宙教授的《微积分:局部与整体的统一》则教给青年人如何学习微积分。 在“数学与科学”中转载了《杨振宁与现代数学》,杨振宁不仅对物理学做出巨大贡献,也对数学做出了巨大贡献,此文非常精彩。在相对论的诞生中,数学起了核心的作用 —— 正是非欧几何学的诞生为相对论提供了核心工具,赵峥教授的《弯曲的时空》一文对此做了详细介绍。

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丛书第十五辑在“数学家访谈”栏目汇集对陈省身、丘成桐、萧荫堂、姚鸿泽、乌伦贝克、广中平佑等多位当代数学大师的访谈,与读者一起分享他们对数学研究的经验和看法。国际著名数学家刘克峰讲述他在哈佛大学师从丘成桐和鲍特的学习经历。“名家文选”栏目刊登了多篇由数学大师亲自撰写的通俗文章,向读者介绍在他们眼中什么是数学、如何学习数学、如何做数学研究等有趣的话题。“数学故事”栏目则讲述了数学家杨忠道、数学天才拉马努金的故事,概述了在计算机科学领域取得突出贡献的数学家的主要成就,并简要介绍了苏联数学的概况。

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丛书第十六辑妙趣横生、内容丰富,通过多个栏目讲述数学与日常生活密切相关的方方面面—— 数学与音乐、数学与医学、数学与博彩、数学与文学、数学与艺术,十分适合中学教师、学生、大学生和数学爱好者阅读。