英国的现代数学起源于牛顿,也败在牛顿身上。因为牛顿实在是太牛了,差不多牛到可以对抗欧洲大陆,对于同样也是微积分的发明人莱布尼兹来说,在数学上和牛顿还是有差距的 —— 虽然彼此可以 share 微积分发明人的荣誉,但是总体上来说,莱布尼兹还是要弱一些。

但是牛顿也阻碍了英伦的数学发展。所有的英伦数学家奉牛爵爷为圭臬,不屑于和欧洲大陆同行交流,固步自封,因此失去了微积分发展的这段黄金时期。牛顿之后的相当长时间内,英国就没出过什么像样的数学家 —— 估计上天也是为了让英伦和欧洲大陆的数学家关于时间的积分相等吧。

不过天佑英伦。虽然英国人沉寂了很久,但是在牛顿的光辉之下,英国还是顶着数学强国的帽子走到了现在。今年的 Fields 奖评选,英国的 Caucher Birkar 是四位得奖者之一。到他为止共有七位得主。

作为上世纪数学最大的成就之一 —— 费马大定理的证明就是由英国人 Andrew Wiles 所证明。

英国要么不出数学家,一出就是那种划时代的数学家。​

难道真的是天佑英伦么在我看来,除了运气之外,英国的数学教育还是有很多东西可以值得我们借鉴的。​

英国的数学家培养之路是从中学就开始了。他们把普通教育和精英教育分的非常清楚,精英教育主要是由英国的甲等中学担负的。

我曾经系统地研究过英国甲等中学的数学课本。和我们指定教材不同,英国的中学对教材有相当大的选择权,各个中学可以根据自己的喜好来选择不同的数学教材。从教材的特点来看,英国中学数学内容并不深,但是涉及的面相当广,几乎涉及到大学数学系本科专业所有的课程,当然这些课程忽略了大部分的证明,更侧重应用和计算。相比我们的讲导数不讲积分,讲复数不讲应用来说要合理科学的多。再简单的内容,在英国人的教材里也是成一个体系的,并不会出现顾头不顾腚的情况。​

当然,英国人对计算能力要求之低也是令人发指的。学生很早就配备了科学计算器,所以在心算方面,随便出来个中国孩子都能秒掉一片英国学生。但是从接受数学训练的系统性来看,我们是比不过英国甲等中学的孩子的 —— 对于曾经有志于成为数学家的我来说,在中学时代曾经以为数学竞赛就是极致,加上听说过的微积分,便再也不知道数学的天地有多广阔,而我彼时已经算是浙江省数学学的最好的那批学生了。​

直到高考之后进了数学系,才知道原来还有这么多的分支,才知道数学的概貌,我尚且如此,遑论大部分数学成绩一般的学生呢​

​英伦这种遗留下来的传统对于提升好学生数学学习的品味和格局是大有裨益的。而且由于难度不高,使更多的人对数学学习能产生兴趣而不是觉得面目可憎。我们的中学数学学习体系的难度可谓不低,但是面不够广,对于某些技巧性的训练过于看重,当然这样的训练也是有好处的,这个以后再说。

不过一个国家的数学水平往往取决于最优秀的几个数学家的水平,而不是平均水平。很显然,英国的中学数学教育更加容易使具有数学天赋的孩子脱颖而出。

要成为世界级的数学家,天赋、兴趣、经济条件缺一不可。基础数学往往和我们现实生活相去甚远,因此很难直接转化成金钱。没有足够的经济上的支持很容易让一个数学天才为生活所迫而转行。而有兴趣的不一定有天赋,有天赋的不一定有兴趣的情况也是屡见不鲜,因此能出像牛顿、Wiles 这样的数学家,也只能说是上天对英伦的厚爱了。

而在牛顿去世之后,英伦开始慢慢和欧洲大陆的数学家恢复了交流,因此后来也跟上了数学发展的潮流。如果说美国是新贵,那么英国就是旧贵族,始终带着牛爵爷的傲气发展着数学。作为近代数学和足球的发源地,英国当然有足够的底气。Taylor,Maclaurin,Hamilton,Boole,Green,哪个不是大名鼎鼎呢