华罗庚 统筹法

数学大师科学巨匠——华罗庚

 

   华罗庚，1910年11月12日出生于江苏金坛县。中共党员。父亲以开杂货铺为生。他幼时爱动脑筋，因思考问题过于专心常被同伴们戏称为“罗呆子”。他进入金坛县立初中后，其数学才能被老师王维克发现，并尽心尽力予以培养。初中毕业后，华罗庚曾入上海中华职业学校就读，因拿不出学费而中途退学，故一生只有初中毕业文凭。
    此后，他开始顽强自学，每天达10个小时以上。他用5年时间学完了高中和大学低年级的全部数学课程。1928年，他不幸染上伤寒病，靠新婚妻子的照料得以挽回性命，却落下左腿残疾。20岁时，他以一篇论文轰动数学界，被清华大学请去工作。
    从1931年起，华罗庚在清华大学边工作边学习，用一年半时间学完了数学系全部课程。他自学了英、法、德文，在国外杂志上发表了三篇论文后，被破格任用为助教。1936年夏，华罗庚被保送到英国剑桥大学进修，两年中发表了十多篇论文，引起国际数学界赞赏。1938年，华罗庚访英回国，在西南联合大学任教授。在昆明郊外一间牛棚似的小阁楼里，他艰难地写出名著《堆垒素数论》。1946年3月，他应邀访问苏联，回国后不顾反动当局的限制，在昆明为青年作“访苏三月记”的报告。1946年9月，华罗庚应纽约普林斯顿大学邀请去美国讲学，并于1948年被美国伊利诺依大学聘为终身教授。不久，妻子带着三个儿子来到美国与其团聚。
    1949年，华罗庚毅然放弃优裕生活携全家返回祖国。1950年3月，他到达北京，随后担任了清华大学数学系主任、中科院数学所所长等职。50年代，他在百花齐放、百家争鸣的学术空气下著述颇丰，还发现和培养了王元、陈景润等数学人才。1956年，他着手筹建中科院计算数学研究所。1958年，他担任中国科技大学副校长兼数学系主任。从1960年起，华罗庚开始在工农业生产中推广统筹法和优选法，足迹遍及27个省自治区直辖市，创造了巨大的物质财富和经济效益。1978年3月，他被任命为中科院副院长并于翌年入党。
    晚年的华罗庚不顾年老体衰，仍然奔波在建设第一线。他还多次应邀赴欧美及香港地区讲学，先后被法国南锡大学、美国伊利诺依大学、香港中文大学授予荣誉博士学位，还于1984年以全票当选为美国科学院外籍院士。1985年6月12日，他在日本东京作学术报告时，因心脏病突发不幸逝世，享年74岁。

 

华罗庚
　　1924年金坛中学初中毕业，后刻苦自学。1930年后在清华大学任教。1936年赴英国剑桥大学访问、学习。1938年回国后任西南联合大学教授。1946年赴美国，任普林斯顿数学研究所研究员、普林斯顿大学和伊利诺斯大学教授，1950年回国。历任清华大学教授，中国科学院数学研究所、应用数学研究所所长、名誉所长，中国数学学会理事长、名誉理事长，全国数学竞赛委员会主任，美国国家科学院国外院士，第三世界科学院院士，联邦德国巴伐利亚科学院院士，中国科学院物理学数学化学部 副主任、副院长、主席团成员，中国科学技术大学数学系主任、副校长，中国科协副主席，国务院学位委员会委员等职。曾任一至六届全国人大常务委员，六届全国政协副主席。曾被授予法国南锡大学、香港中文大学和美国伊利诺斯大学荣誉博士学位。主要从事解析数论、矩阵几何学、典型群、自守函数论、多复变函数论、偏微分方程、高维数值积分等领域的研究与教授工作并取得突出成就。40年代，解决了高斯完整三角和的估计这一历史难题，得到了最佳误差阶估计（此结果在数论中有着广泛的应用）；对Ｇ.Ｈ.哈代与Ｊ.Ｅ.李特尔伍德关于华林问题及Ｅ.赖特关于塔里问题的结果作了重大的改进，至今仍是最佳纪录。
　　在代数方面，证明了历史长久遗留的一维射影几何的基本定理；给出了体的正规子体一定包含在它的中心之中这个结果的一个简单而直接的证明，被称为嘉当-布饶尔-华定理。其专著 《堆垒素数论》系统地总结、发展与改进了哈代与李特尔伍德圆法、维诺格拉多夫三角和估计方法及他本人的方法，发表40余年来其主要结果仍居世界领先地位，先后被译为俄、匈、日、德、英文出版，成为20世纪经典数论著作之一。其专著《多个复变典型域上的调和分析》以精密的分析和矩阵技巧，结合群表示论，具体给出了典型域的完整正交系，从而给出了柯西与泊松核的表达式。这项工作在调和分析、复分析、微分方程等研究中有着广泛深入的影响，曾获中国自然科学奖一等奖。倡导应用数学与计算机的研制，曾出版《统筹方法平话》、《优选学》等多部著作并在中国推广应用。与王元教授合作在近代数论方法应用研究方面获重要成果，被称为“华-王方法”。在发展数学教育和科学普及方面做出了重要贡献。发表研究论文200多篇，并有专著和科普性著作数十种。

窗体底端

华罗庚——-"统筹法"和"优选法"

华罗庚把数学应用到科普工作中去，提高了基层的工作效率……

　　一天，华罗庚在给中国科技大学应用数学系同学们上课时说道："优选法是60年代新兴的学科，它是以最少的试验次数，迅速找到生产和科学实验最优方案的一种数学方法。在国外，对于无约束条件的目标函数寻求最优值的问题，也相继出现了许多名目繁多的方法。但是，这些方法在理论上能否站得住脚？在实践中是否适用？能否创造出一些适合我国特点的更有效的方法？这一连串的问题，都需要作认真深入的研究。"

　　接着他环顾一下课堂，又深沉地说："同学们，现在我们的国家还很穷，管理工作和工艺流程都有待改进，因此我想亲自到工厂去试试能不能用优选法和统筹法促进生产发展，促进工作效率的提高?

　　"你们当中，有谁愿跟我一起去吗？"他问大家。

　　华罗庚的话音刚落，同学们就纷纷举手响应。下课以后，共有20多个学生连夜给应用数学系党支部打了书面报告，表示不想关在房子里闭门作论文，愿意跟随华罗庚教授到工厂里去学习用数学的方法解决实际问题。华罗庚一看，年轻人里有这么多志同道合者，信心更足了。几天后，他就带领着这些年轻的大学生们走进了工厂的大门。

　　干了几个月，经历了成功，也经历了失败。正在总结经验教训的时候，华罗庚突然收到了西南铁路建设指挥部总指挥的邀请信，邀请他到大西南去，参加成昆铁路的建设。几天以后，他就上路了。

　　1964年秋的一天，华罗庚出现在安顺的西南铁路建设指挥部里。正在修筑的这条铁路，逶迤于川滇两省的无数沟壑山水之中，经川西平原，穿大小凉山，跨越大渡河、金沙江，直上滇中高地。沿线山高谷深，坡陡流急，奇峰绝壁，荆棘丛生，地形险峻，人烟稀少。

　　"大专家从北京来作报告了，华罗庚来和我们一起修路了！"

　　工地上人们热烈地议论着、期待着。

　　这是一个艳阳天，山坡上、山沟里坐满了工人和解放军战士，他们目不转睛地注视着这位久闻其名而未见过面的著名数学家，全神贯注地听着他讲的每一句话。华罗庚一改昔日在高等学府讲课时书面化、理论化的语调，用大众化、口语化的方法讲着，一个小时过去了，两个小时过去了……直讲得口干舌燥，满头大汗，他依然毫无倦意，讲完了，又耐心地一一回答工人和工程技术人员们提出的问题。

　　会后，大家三五成群地组成统筹施工战斗组和统筹运输战斗组，热火朝天地干起来。

　　看到这样的情景，华罗庚自然非常激动，喜悦的心情真比过去发表了重要论文还要增加几分。为了使人们更好地掌握这些方法，他把自己的学生和助手们也组织起来，分成统筹运输战斗组和统筹施工战斗组，冒着生命危险艰苦跋涉，辗转在各个施工地点和大家一块儿干。白天，他们气喘吁吁地出没在高山险路和人迹罕至的"一线天"、"鬼见愁"、"摘帽沟"里；夜晚，拖着疲惫的身躯和工人一起睡在帐篷里。荒山野沟里，野兽的嚎叫、猿的哀鸣，不时传到帐篷里，令人毛骨悚然。

华罗庚拖着残腿走在坎坷不平的山路上，生活和工作就越发困难了。

　　日子一天天过去，华罗庚和他的学生们风餐露宿。山上没有水洗澡，也没有水洗衣服，他们的衣服上长满虱子，只好晚上睡觉的时候把衣服脱下来抖一抖。

　　一天，他们乘吉普车从成都出发，经过凉山彝族自治州的崇山峻岭，到甘洛去。这里所谓的路，就是人们在险峭陡直的山腰里挖凿的槽，汽车行驶在上面，如同走钢丝，稍不小心，掉下去就会粉身碎骨。华罗庚在这样的险路上颠簸，中途还要不时停下来给正在施工的人们作报告，讲解统筹法。途中，有次汽车走着走着突然来了个急刹车，再前进一点就要连车带人一起坠入万丈深渊。见此情景，车里的人不禁面面相觑，出了一身冷汗。

　　还有一天傍晚，太阳已经落山，华罗庚的助手和学生们还在山腰的险路上颠簸赶路。吉普车开着开着，突然翻了。附近的农民闻讯赶来一看，半天没见动静，非常难过，以为车里的人都摔死了。后来他们用镰刀把车上的篷布割破，才发现人还活着。后经医院抢救，这些人才安然脱险。而华罗庚和他的助手以及学生们，并不仅仅是作单纯的探险旅行，他们每到一处施工的地方都停下宣讲统筹法。华罗庚在山坡上席地而坐，一面打手势，一面讲，筑路工人和工程技术人员就坐在周围的山头、山坡上听。讲完了，科技人员们便分成若干小组留在附近的施工现场和筑路工人们一起干，直到把统筹法完全教会为止。然后，他们再向新的施工地点转移。

　　数月的奔波劳碌和艰苦生活的磨炼，华罗庚及学生们的皮肤晒黑了，人累瘦了，在粗犷的建设者当中，人们已分不清彼此。经过一番认真的调查研究，华罗庚还提出了从成都到甘洛的运输方案。试行后，大大加快了施工进度。华罗庚和他的助手们因此受到了铁路建设指挥部的嘉奖。

　　华罗庚在此期间还遇到了这样一件事情。一名班长和一名士兵，他们在爆破山洞时，一次放了22支雷管，其中的一支失灵，出现哑炮。战士抢先冲进山洞追悼会已经结束，华罗庚的血液还在沸腾。他觉得，自己在纯数学领域驰骋了几十年，并没认清数学的本质。此时，站在祖国西南的山坡上，面对肃穆的群山和战士的血迹，他才悟出一个道理：数学和人民群众是血肉相关的。后来，华罗庚在全国20几个省市遍地开花的优选法，就是此时此刻，从脚下这块土壤里萌发了思想幼芽。

　　几天后，华罗庚给中国科技大学全体师生做报告，讲了大西南筑路英雄们对他的教育，也讲了祖国西南的大好风光，还讲了他自己为什么下决心到实际生产中去、到工农群众中去研究数学应用问题等等。

　　华罗庚在实际工作中亲眼看到了错误的数字可能导致的劳动人民的伤亡，可能给国家带来的巨大损失。他说："往往一位工人弟兄、革命战士不惜生命以求的东西，可能就是我们计算时所忽略的小数点后的第二位。这些体会是书斋里、教室里如何设想也设想不到的，但在一滴水投进大海的时候，它就会发现要求变了，不再局限于如何不使自己干涸的问题，而是服从沧海的要求了。"

　　接着，华罗庚又向同学们讲了他从艰苦生活中和生产一线提炼出的数学应用问题。他说："我们这次在基层发现，实际生活中有两类问题：一类关于组织管理，一类关于产品的质量。把生产组织好，尽量减少窝工现象，找出影响工期的原因，合理安排时间，统筹人力物力，使产品生产得更好更快更多，在这方面，统筹法大有可为。再就是优选法，它能以最少的试验次数，迅速找到生产的最优方案，也就是尽快找出有关产品质量因素的最佳点，达到优质，减少浪费。事实证明，'双法'合理、可行，有助于打开生产的新局面。"