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(37) 鲁斯汀(Rusting),1990年,第34页。
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(38) 纽曼,1956年,第2卷,第772页。
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(39) 参见:如斯特罗布(Straub),1970年,第37页。
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(40) 参见:如维基百科(Wikipedia Encyclopedia)在线,第1页;奥康纳与罗伯特森,1998年(“约翰”),第4页。
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(41) 希勒,1997年,第267页。原引自:P·H·富斯(P. H. Fuss),《数学与物理通信集》(Correspondance Mathematique et Physique),Tome 2. St-Petersburg,1843. S. 530。
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(42) 高尔顿,1952年,第195页。
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数学恩仇录:数学家的十大论战 5 西尔维斯特vs赫胥黎 数学:象牙塔还是真实世界
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托马斯·亨利·赫胥黎是一位有着崇高威望的英国科学家,在动物学、地质学和人类学领域都作出了重要贡献。他的一位传记作家阿德里安·德斯蒙德(Adrian Desmond)这样描述那个时代:“到1870年,科学就是赫胥黎教授”(1)。
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但这是一个中小学和大学都强调神学和古典的时代,科学仅是富人们的消遣。1870年,牛津大学颁发了145项最高奖学金,只有4项是给科学领域的(2)。在让学界和执政者明白这是一个错误上,赫胥黎的演讲和著作起了重要作用。他强调科学训练这种途径的重要性,它可以使思维“直接接触事实,并用最完整的归纳方式,也就是说,通过直接观察自然,从具体事实中得出结论的方式,来锻炼智力。”(3)
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作为一个有成就的演说家和著作家,赫胥黎还深入钻研宗教,尽管几乎没用常规的方式。杰出的植物学家约瑟夫·道尔顿·胡克(Joseph Dalton Hooker)在一封给达尔文的信中写道:“当我读赫胥黎的文章时,我发觉我在智力上非常幼稚。”(4)
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但不知何故,在数学领域里,赫胥黎闪光和广博的智慧突然没有了。如他所见,数学实质上都是推论,因此它不能像科学一样提供有价值的思维训练。他认为数学更像是一种游戏,这就是说,和古典及神学一道,数学根本与科学训练和科学能力不在一个层次上。于是,他写道:“数学家从几个命题出发,这些命题的证据如此明显,以至于他称它们是不证自明的;余下的工作就是根据它们得出微妙的推论。”(5)
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谈到与科学的联系,他说数学“对观察、实验、归纳和因果律完全无知。”(6)简而言之,对于科学的目的,它没有用处。在一次科学会议上,他陈述了这些观点。在那里这些观点可能没引起什么注意,但他把它们写在文章里,发表在两本流行刊物《麦克米伦杂志》(Macmillan’s Magazine)和《双周评论》(The Fortnightly Review)上(7)。
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以前,赫胥黎之外也有人持有相同或类似的观点,甚至也陈述过。例如,学生们长期抱怨:三角形三内角之和等于两直角之和真的重要吗?或者,大于2的任一偶数(可能)等于两质数之和真的重要吗?一位很棒的数学家,也是赫胥黎同时代人的亨利·约翰·斯蒂芬·史密斯(Henri John Stephen Smith)在一次宴会上提出了这样一句祝酒词:“纯粹数学也许对于任何人来说,从来都没有用处。”(8)
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史密斯的话太过分了吗?这话只适用于你定义的那些没有用处的数学领域——但这也只是适用于在这样说的那个时刻。纯粹数学在后来被运用于工作实践中的例子——例如阿波罗尼奥斯在圆锥截面上的成果在19个世纪后被开普勒运用于研究行星轨道,史密斯当然知道。
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数学不重要的观点看来没有什么很大的效果。但像赫胥黎这样有地位、有名望的科学家公开宣扬这样的观点,并对着大众宣讲,多一个数学家站出来反驳,就会多消除一点这些观点的负面影响。数学界知道应该有个人站出来做出坚决的回应。他们选出做这个回应的人是杰出的英国数学家詹姆斯·约瑟夫·西尔维斯特。他是英国协会(the British Association)(也以英国科学促进协会(the British Association for the Advancement of Science)著称)数学和物理分部1869年会议的主席,必定要发表讲话,这是一个可以利用的机会。
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尽管当时西尔维斯特是那个时代最重要的数学家之一,但站出来挑战赫胥黎这样一位杰出并且富有战斗精神的科学巨匠,还是需要一些勇气的,也许可以说是需要仰仗一些匹夫之勇。当时,赫胥黎对新提出并广为人憎恨的进化论的捍卫,为他赢得了“达尔文的斗牛犬”的绰号。德斯蒙德说:“好斗的名声使赫胥黎的名字几乎每周都出现在报纸上。”(9)
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在我们考查西尔维斯特及他的挑战过程和结果之前,让我们更仔细地审视赫胥黎的成长和求学经历,看是否有助于我们理解他对数学的态度。
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数学恩仇录:数学家的十大论战 西尔维斯特挑战前的赫胥黎
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赫胥黎生于1825年,小时候住在一个名叫依林(Ealing)的宁静村庄一家肉店的楼上。他父亲是当地学校的一名副校长——而且还是教数学的!据说这所学校是英格兰最好的私立学校之一。
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赫胥黎上了这所学校,但在1835年,不知什么原因,他的父亲离开了这所学校。这使得赫胥黎的小学生涯过早结束了,致使他在早年只受过两年的正规教育。但他这样评论他在那段时期的就学情况:“学校里的生活是我所知最糟的……管理我们的人像幼稚的农夫那样担心我们的智力和道德。我们尽力不受他们管束,放任自流,在我们中间,欺负同学是最小的不良行为了。”(10)或许这跟后来赫胥黎好斗的习惯有关——他经常无情地对待那些让他不悦的对手和观点。
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他对数学的感想从哪里来还不清楚。但是,在其他学科上,他很早就显示出智慧。他在十几岁的时候,就已经在深入思考哲学问题,并开创出一套知识的分类系统。17岁时,他已经将所有的知识分成两大门类,客观知识和主观知识。他不敢肯定把道德归入哪一类,尽管他非常倾向于把它归入客观知识一类。这一类还有物理学、生理学和历史。在主观知识一类,他放入了玄学、神学、逻辑——还有数学!
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