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让更多人了解微积分(微积分创始人的故事)

更新时间:2025-05-16 09:44作者:佚名

资料来源:人们每天- 人们的日报

Lin Qun正在与学生沟通。个人资料照片

让更多人了解微积分(微积分创始人的故事)

Lin Qun(右第一)和Wu Wenjun和他的妻子(右第二,右三)。个人资料照片

人物的传记

Lin Qun:1935年出生,来自福建的Lianhiang。中国科学院数学与系统科学研究所的研究人员和中国科学院院士。在计算数学,尤其是微分方程的高性能解决方案方面进行了长期深入研究。他热爱流行的科学和教育,并撰写了流行的科学书籍,例如《画中漫游微积分》 《微分方程与三角测量》 《微积分快餐》,并被评为2019年前十大科学交流数字之一。

在北京的冬天,空气中有一点寒意。一个下午,林·昆(Lin Qun)戴着一件深灰色外套和一顶白色帽子,慢慢地走向记者……因为他不久前就不舒服,所以他的身材看起来比以前更薄。

“如何让普通百姓学*微积分?必须用他熟悉的知识来解释。”在他牢牢地坐在办公室之前,林昆从他斑驳的黑色袋中拿出了一大堆信息,并将记者带入了微积分的世界.

“无论是研究还是研究,您都必须决心挖掘底线。”

自从1952年他被Xiamen大学数学系录取以来,Lin Qun一直在数学海洋中挣扎已有69年了。在普通百姓的眼中,数学是晦涩难懂的,难以理解和推理很复杂。但是,林昆说:“数学领域非常出色。您可以从一排公式和数字串中找到乐趣和挑战。”

当他上高中时,林昆的数学老师经常花一半的时间谈论公式和定理以及他的另一半时间讲数学家的故事。牛顿,凯奇(Cauchy),里曼(Riemann)的故事.这些数学家使林昆(Lin Qun)陷入了对数学的渴望和迷恋。 “一位好老师是谈论书本越薄,而不是它们越厚。”

“当时我对数学的热爱已经培养了。” 1956年,毕业于Xiamen大学的Lin Qun进入了功能分析和计算数学的研究领域。

当时,数学研究所收集了一群著名的数学家,例如Hua Luogeng,Guan Zhaozhi,Chen Jingrun和Wu Wenjun。 Lin Qun在Guan Zhaozhi下学*。当时,关Zhaozhi忙于工作,林昆正要下班,在老师办公室的门口静静地等待。 “我曾经计算出,当他从办公室回家回家时,距离老老师大约有20分钟路程。与老老师的20分钟沟通给了我很多收益。”当我第一次与功能分析接触时,林昆认为这是非常抽象的。他问关恩老师该怎么办,关济奇简单而整洁地回答:“您尝试根据飞机几何形状的想法进行思考。”

“围绕科学家,您总是可以学*一些知识的秘密。这些秘密在书籍和课堂上找不到。”根据Guan先生的想法,Lin Qun重新检查了功能分析,突然意识到:“无论您是学*还是学*,您都必须决心挖掘底线。”

“每次成功时期都会成为下一次斗争的推动力。”

林昆先生说,与他的前任相比,他所做的工作不值得一提。实际上,Lin Qun取得的研究结果也解决了许多实际问题。

功能分析中相关的算法一直是数学界的硬骨头之一,因为它们的计算量很高和操作困难。在关祖希(Guan Zhaozhi)老师的提示下,Lin Qun开始结合有限元方法并进行深入研究。 “在那段时间里,我将自己锁在一个小房间里,桌子上有厚实的手稿纸,而不论白天和黑夜,都在计算。”林昆回忆说,有时他会继续沿着计算方法前进,但结果在将来是错误的,他会是自我怀疑和自我克制的.

尽管探索过程很困难和孤独,但林昆终于提出了结果,并获得了很多幸福。通过努力工作,Lin Qun终于找到了有限的元素加速法,即迭代的Galerkin方法。有了相同的计算量,普通算法需要8小时,并且使用迭代的Galerkin方法只需1小时。该算法被广泛用于计算核电站和岩石大坝等项目,从而*提高了计算速度。

在解决了一个困难的问题之后,另一个被放置在林Qun的前面:是否可以通过外推改善有限元溶液?日夜奋斗后,林昆(Lin Qun)与四川大学Lu Tao和Suzhou University Shen Shumin共同提出了有限的元素外推法,从而极大地提高了计算精度。 “如果您求解100个未知方程式,则计算量仅是未使用有限元外推法的9。如果您求解10,000个未知方程,则计算量为未使用有限元外推法的9。”卢托说,“有限元素外推技术”于1989年获得了中国科学院自然科学奖一等奖。

“这是数学的魅力。一旦您经过高峰,您就会看到下一个;每次取得分阶段的成功时,它都会变成下一次斗争的动力。” Lin Qun说,在研究数学时,有时您必须尝试“与自己竞争”,并提出一种相对简单的算法,并问自己:“您能否更快,更准确地计算出来,以及是否还有其他算法”。

“为年轻人的成长做出贡献是我们不可窃取的责任。”

绘制漫画,运行MOOC,进行现场直播,写博客. Lin Qun已有80年的历史了,但他精通所有时尚事物。林昆说,他仍然有一个愿望,这是通过流行科学等生动和生动的方法来告诉更多的小学和中学生晦涩的微积分。 1993年,林昆当选为中国科学院的院士。从那以后,他“喝醉了”流行科学世界。

林·昆说:“如果向公众推广微积分,则必须使用每个人都知道的语言系统来制作一个隐喻。”在1990年代,林昆(Lin Qun)与一群人一起旅行时拜访了一棵古老的树。导游说,古老的树木每年都长得更高,如何测量树的高度?有人说这棵树已经被砍倒,有人说这棵树已经爬到树上了。 Lin Qun立即想到了通过斜坡找到树的高度,而不必砍伐或爬树。这不是微积分的基本公式吗?回到房间,林昆立即写下了故事,并伴随着图片。在媒体上发布它后,几本教科书使用了这幅画。从那时起,林昆开始以伴随数字的形式教授数学知识。

1999年,林·昆(Lin Qun)签署了这一提议,因为他第一次得知天文学家王·沙古安(Wang Shouguan)提议建立北京青年科学技术俱乐部。无论他从现在开始多么忙碌,只要俱乐部开展活动,他将始终尽力腾出时间与孩子们见面。随着时间的流逝,孩子们亲切地称他为“微积分爷爷”。 “为年轻人的成长做出贡献是我们不可窃取的责任。” Lin Qun总是这样说。

“在这么老的时候,我没有名声或获利来普及科学。为什么我仍然坚持?”有些人感到困惑。 “不是只有在无法进行时才能进行科学研究吗?”有些人误解了。 Lin Qun不为所动:“尽管我从事非常普通的流行科学工作,但我真的不能放手.”

成都计算研究所的研究员张金邦(Zhang Jingzhong)非常了解林昆的持久性。早在1996年6月,张金邦就去北京参加了会议。有一天,他碰巧在早餐时和林昆一起在同一张桌子上。 “必须改革微积分的教学,必须以简单明了的方式更容易理解,而不是害怕……”他们两个人在交谈时变得越来越投机,两位数学家,一名位于南部和北部的数学家开始了一个受欢迎的科学合作,持续了20多年。最近,他们计划写一本名为《微积分新讲》的教科书。 “这本书将以不同年龄的读者的不同版本发行。”张金邦说:“我们通常通过电子邮件进行沟通,即使林昆生病了,也不会被打断。”

“除了数学,他什么都不在乎。”说到他的妻子林昆(Lin Qun),他的妻子冯·隆舒(Feng Rongshu)无助:“整天坐在那里写和画画,很少看电视一会儿,他的眼睛很快闭上了,但他的手仍然咀嚼着他的腿……”

“我们必须提高儿童的利益。”林昆说:“有太多事情要做,我们只是付出了一些努力。”他希望到90岁,可以将微积分推广到小学和中学生和父母,以及各行各业。

记者的笔记

从毅力开始的爱与成就开始

Lin Qun很温柔:每当他和孩子们在一起时,他总是像孩子一样微笑。他很坚定:面对他人的混乱甚至误解,他坚持在通往大众科学的道路上。让初学者理解并使用微积分,这是林昆的最初意图和毅力。为了这个简单的愿望,他不断探索微积分的起源,并不断优化流行的科学交流方法。尽管他80多岁,但他继续进行创新和挣扎。他的内心是真诚的,他的野心坚定,正在动。

树木又高又郁郁葱葱,并与深根有关。科学素养的改善与每个人的成长以及国家和国家的未来有关。我们期待越来越多的同事努力实现科学普及的繁荣和发展,并在新时代共同创造了科学的春天。

《人民日报》(版本06,2021年1月14日)

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