我真希望当年有人教过我的十堂课(Gian-Carlo Rota)

先容我打消你们的一个顾虑。我不会在接下来的半个小时里,一直感谢你们参加这次会议,也不会感谢你们放下手头的工作,专程来到剑桥。

再打消你们可能有的另一个顾虑:我也不会让大家再听一遍我对往事的追忆。过去这些年,我已经一本正经地发表过不少这样的回忆,偶尔还会对现实稍作润色。

这两个选项都排除以后,我反倒不知道该给这次演讲起什么题目了。幸好,我想起了 20 世纪 50 年代末麻省理工学院的一次学术报告,那也是我到 MIT 后最早参加的几次报

告之一。主讲人是欧金尼奥·卡拉比(Eugenio Calabi)。听众第一排坐着诺伯特·维纳(Norbert Wiener)——他照例一直睡到该鼓掌时才醒——以及迪尔克·斯特鲁伊克(Dirk Struik)。卡拉比 40 年代在 MIT 读本科时,斯特鲁伊克曾是他的老师之一。

那场报告的内容完全超出了我的能力范围。开讲五分钟以后,我就彻底听不懂了。报告结束时,主讲人与几位听众之间发生了一段高深莫测的对话——如果我没记错,是安布罗斯(Ambrose)和辛格(Singer)。随后,全场陷入一阵紧张的沉默。

斯特鲁伊克教授打破了僵局。他举起手说:“给我们点能带回家的东西吧!”卡拉比照办了。接下来的五分钟里,他用漂亮而朴素的语言,把整场报告的要旨讲得清清楚楚。所有人离场时都心满意足。

斯特鲁伊克是对的:演讲者应该努力给听众留下一点能“带回家”的东西。

可究竟该带走什么呢?这些年来,我陆陆续续收集了一些零碎的忠告,都是我不断拿来提醒自己的“该做”和“不该做”——而这些错误,我过去犯过,将来也免不了继续犯。你们当中有些人,大概已经听我念叨过其中一两条。把它们集中起来,放进一次演讲里,虽然同样有些自以为是,但大概已经算是几种选择里不那么令人讨厌的一种了。

我们给别人的忠告,往往正是我们自己最需要听的忠告。对我来说,现在才来学这些道理已经太晚了,所以我只好通过把它们讲给你们听,来完成自己一直没有完成的功课。下面这些忠告,我会按照“争议越来越大”的顺序来说。

做讲座

根据我过去四十六年里听数学报告的经验,下面四条对一场好讲座的要求,似乎并没有想象中那么显而易见。

1. 每场讲座只讲清一个核心观点

德国哲学家 G. W. F. 黑格尔说过,一个哲学家如果太频繁地使用“并且”这个词,那他就不可能是个好哲学家。至少在做讲座这件事上,我觉得他说得对。

每场讲座都应该有一个核心观点,然后像一个不断变奏的主题一样,把它反复讲清楚。听众就像一群牛,会慢慢朝你赶它们去的方向移动。如果我们只讲一个重点,那么听众还有很大机会朝正确的方向走;如果我们同时讲好几个重点,这群牛就会四散到整片田野里。听众会失去兴趣,然后每个人都会重新回到那些为了来听你讲座而暂时放下的念头上。

2. 永远不要超时

超时是演讲者唯一不可原谅的错误。

五十分钟以后——冯·诺依曼过去把这叫作“一个微世纪”——所有人的注意力都会转移到别处,哪怕我们正在试图证明黎曼猜想也一样。仅仅超时一分钟,就足以毁掉一场原本非常精彩的讲座。

3. 和你的听众建立联系

走进报告厅时,试着从听众里找出一个你多少熟悉其工作的人。然后迅速调整你的讲稿,想办法提到这个人的某项工作。

这样一来,你至少可以保证有一个人会全神贯注地听完整场报告,而且顺带还能交到一个朋友。

每个来听你讲座的人,心里其实都偷偷怀着同一个愿望:希望你会提到他的工作。

4. 给他们一点能带回家的东西

斯特鲁伊克教授的忠告其实并不容易做到。要说一场讲座的哪些东西会永远留在听众记忆里,倒容易得多——可答案并不怎么体面。

我经常会在机场、街上,偶尔也在一些颇为尴尬的场合,遇见曾经选过我一门或几门课的 MIT 校友。大多数时候,他们都会坦白承认,早已忘了那门课到底讲什么,也忘了我自以为教会了他们的全部数学。

可他们会兴高采烈地想起我讲过的某个笑话、某段轶事、某个怪癖、某句题外话,或者我当年犯过的某个错误。

黑板上的技巧

这里有两点。

1. 确保黑板干干净净

尤其重要的是,要把那些因为板擦擦得不均匀而留下的、令人分心的旋涡状痕迹彻底擦掉。

从一块一尘不染的黑板开始,会在不知不觉中给听众留下一个印象:他们接下来要听到的讲座,也会同样干净利落。

2. 从左上角开始写

我们写在黑板上的内容,应该正好对应一个认真听讲的人希望抄进笔记本里的东西。

最好写得慢一点,字写大一点,不要使用缩写。那些认真做笔记的听众,其实是在帮我们的忙;我们理应让他们抄得轻松一些。

如果不用黑板而改用幻灯片,演讲者就应该花一点时间解释每一页。最好还可以补上几句不重要的、重复的、甚至多余的话,好让听众有足够时间把幻灯片上的内容记下来。

我们总会陷入一种幻觉,以为讲座结束以后,听众会找时间认真阅读我们发给他们的幻灯片副本。这只是美好的愿望。

同一个结果,不妨发表好几次

拿到学位以后,我有几年时间研究泛函分析。弗雷德里克·里斯(Frederick Riesz)的《论文集》刚出版时,我立刻买了一本。那是一本又大、又厚、又重,而且开本异常巨大的书。

可我一页页翻下去,很快注意到一件事:书页厚得出奇,几乎像硬纸板;更奇怪的是,里斯的每一篇文章都被重新排成了异常巨大的字号。我一向很喜欢里斯的论文,它们总是写得极其漂亮,读起来给人一种“一锤定音”的感觉。

但当我继续翻这套《论文集》时,另一幅图景渐渐浮现出来。编辑们显然竭尽全力,把里斯生前发表过的每一张小纸片都搜罗进来了。结果很清楚:里斯真正发表的东西其实并不多。

更令人惊讶的是,同一篇工作的内容往往会被发表好几次。里斯会先在某本不起眼的匈牙利期刊上发表一个想法的粗糙初稿。几年以后,他会向法国科学院的 Comptes Rendus 提交一系列短札,对同样的材料进一步展开。再过几年,他才会用法语或英语发表最终的定稿。

曾跟里斯上过课的亚当·科拉尼(Adam Koranyi)告诉我,里斯会一年又一年地讲授同一个主题,一边讲,一边琢磨自己最终要写下来的版本。难怪最后的成稿会那么完美。

里斯的做法值得效仿。数学共同体实际上被分成许多小群体,每个群体都有自己的习惯、记号和术语。也许很快,把同一个结果写成若干不同版本、分别让不同群体都能读懂,会变成一件不可或缺的事。

否则,我们付出的代价可能是:某个人用另一套语言和记号重新发现了我们的工作,然后理直气壮地把结果认作自己的。

真正让人记住你的,往往是你的阐释性工作

我们来看两个例子,先从希尔伯特说起。

一提到希尔伯特,我们当然会想到他的几个伟大定理,比如希尔伯特基定理。但是,人们更经常因为他在数论方面的工作、《数论报告》(Zahlbericht)、《几何基础》,以及那本积分方程教材而记住他的名字。

“希尔伯特空间”这个名称,是斯通(Stone)和冯·诺依曼为了致敬希尔伯特的积分方程教材而提出的。至少在量子力学诞生二十年前,这本教材里就已经首次定义了“谱”这个词。

希尔伯特的积分方程教材,在很大程度上其实是一部阐释性的著作,建立在赫林格(Hellinger)和其他几位数学家的工作之上,而那些人的名字如今大多已经被遗忘了。

类似地,让“希尔伯特”这个名字在数学家中家喻户晓的《几何基础》,其中原创性的工作并不多。它更多是收获了许多几何学家的成果,包括 Kohn、Schur(不是你们熟悉的那个 Schur)、Wiener(也不是那个你们熟悉的 Wiener)、Pasch、Pieri,以及其他几位意大利数学家。

再比如希尔伯特的 Zahlbericht。这部彻底改变数论领域、具有奠基意义的著作,最初其实只是一篇综述,是希尔伯特受委托为《德国数学会通报》撰写的。

威廉·费勒(William Feller)是另一个例子。今天人们记得费勒,主要因为他写了有史以来最成功的概率论著作。如今很少有概率论学者能说出费勒两篇以上的研究论文;大多数数学家甚至不知道,费勒早年还曾研究过凸几何。

容我插入一段自己的经历。我偶尔会在哲学的一个分支——现象学——发表论文。第一次在这个领域发表文章以后,我参加“现象学与存在主义哲学学会”的一次会议,会上有人毫不客气、斩钉截铁地告诉我:我那篇论文里写的所有东西,大家早就知道了。这种情形不止发生过一次,最后我不得不重新考虑自己在现象学领域的发表标准。

碰巧的是,现象学最基础的那些经典著作,往往都用厚重、艰涩、哲学味十足的德语写成。这个传统还要求:无论你在谈什么,都绝不能举例子。

有一天,我虽然心里非常忐忑,还是决定发表一篇文章。那篇文章本质上只是把埃德蒙·胡塞尔(Edmund Husserl)一本书里的几个段落更新了一下,再加上几个例子而已。

下一次参加“现象学与存在主义哲学学会”会议时,我已经做好了迎接最坏结果的准备。没想到,一位颇有名望的现象学家面带笑容地朝我冲了过来。他对我的论文赞不绝口,还强烈鼓励我继续发展其中那些“新颖而原创的思想”。

每个数学家真正拿手的招数都不多

很久以前,一位年长而知名的数论学家曾对保罗·厄德什(Paul Erdös)的工作说过一些颇为贬低的话。

你们和我一样,都非常钦佩厄德什对数学的贡献,所以当那位老数学家用一种不容置疑的口气断言,厄德什的全部工作都可以“归结”为几个他在证明里反复使用的小技巧时,我很恼火。

可这位数论学家没有意识到的是:其他数学家,包括最顶尖的数学家,也都只是依靠少数几个招数,然后一遍又一遍地使用它们。

看看希尔伯特吧。希尔伯特《论文集》第二卷收录了他关于不变量理论的论文。我特意认真读过其中一些。令人遗憾的是,希尔伯特的一些优美成果如今已经被彻底遗忘了。

但当我阅读他在不变量理论中那些惊人而深刻的定理证明时,却惊讶地发现:希尔伯特的证明,同样反复依赖那少数几个招数。

连希尔伯特,也只有那么几招!

别太担心自己犯的错误

还是先从希尔伯特讲起。

德国人准备出版希尔伯特的《论文集》,打算在他晚年的某个生日把整套书送给他时,突然发现他们不能直接把论文按原样重印,因为那些文章里充满了错误,其中一些还相当严重。

于是,他们雇了一位当时失业的年轻数学家奥尔加·陶斯基-托德(Olga Taussky-Todd),让她逐篇检查希尔伯特的论文,把所有错误纠正过来。

奥尔加为此干了整整三年。最后发现,几乎所有错误都能修正,而且不需要对定理的陈述作任何重大改动。

只有一个例外:希尔伯特晚年写过一篇论文,怎么也救不回来。那是一篇声称证明了连续统假设的文章,你们可以在 20 世纪 30 年代初的 Mathematische Annalen 中找到它。

终于到了希尔伯特生日那天,一套刚刚印好的《希尔伯特论文集》被送到了这位“枢密顾问”(Geheimrat)面前。希尔伯特仔细翻了翻,却什么异样也没发现。

现在让我们把视线移到另一个极端。容我再讲一个自己的故事。

1979 年夏天,我在匹兹堡参加一次哲学会议时,突然发生视网膜脱离。幸亏乔尼(Joni)及时出手帮忙,我才赶在最后关头接受手术,保住了视力。

手术后的第二天早晨,我双眼缠着绷带躺在病床上,乔尼来看我。既然我至少还得在匹兹堡的医院里住一个星期,我们俩便决定干脆写篇论文。

乔尼从我的行李箱里翻出一份手稿。我告诉她,里面有几个错误,她可以帮我一起改掉。

接下来是二十分钟的沉默,她一页页读着草稿。

“天哪,这全都是错的!”她最后用年轻而清亮的声音说道。

她是对的。手稿里的每一句话都有问题。可尽管如此,她忙了一阵以后,居然把所有错误都改好了,最后这篇论文也顺利发表了。

错误有两种。一种是致命错误,它会摧毁整个理论;另一种只是偶然性的错误,而这种错误反倒很有用,因为它能帮助我们检验一个理论到底有多稳定。

使用费曼方法

理查德·费曼(Richard Feynman)很喜欢用下面这套办法解释“怎样成为一个天才”。

你应该始终在脑子里保留大约十二个自己最喜欢的问题。大多数时候,它们都处在休眠状态。

每当你听到或读到一个新的技巧、一个新的结果,就把它拿去和这十二个问题逐一碰一碰,看看它能不能帮上忙。

偶尔,总会有一次真的撞上。于是别人就会说:“他到底是怎么想到的?这人一定是个天才!”

致谢要大方

我读论文时,如果觉得作者没有给我应有的认可,总会有些恼火。可以有把握地猜测,其他人多半也一样。

有一天,我决定做个实验。写完一篇相当长的论文以后,我开始认真整理一份详尽的参考文献。忽然心血来潮,我故意引用了几篇和我的论文内容完全没有关系的文章,想看看会发生什么。

有点出乎意料的是,我收到了其中两位作者的来信,而我原本认定他们的论文和我的文章毫不相干。

两封信的情绪都非常强烈。两位作者都热情地祝贺我,因为我是第一个承认他们“对这个领域作出贡献”的人。

把引言写得有信息量

如今,从头到尾完整读完一篇数学论文,已经是一件很少见的事了。

如果我们真希望别人读自己的论文,那就最好给潜在读者一个足够强的理由,让他们愿意读下去。一篇篇幅较长的引言,可以回顾这个主题的历史,把该给的功劳都给到位,再用比较从容、叙述性的方式,诱人地勾勒一下论文的内容。这样做,至少多少能替我们争取到那么一两个读者。

我担任 Advances in Mathematics 编辑时,经常把投稿退回给作者,建议他们把引言写得再长一点。

有时候,我很快就会收到作者的回信,说同一篇论文此前刚刚被 Annals of Mathematics 拒掉,理由恰恰是:引言已经太长了。

为老去做好准备

我已故的朋友斯坦·乌拉姆(Stan Ulam)过去常说,他的一生被非常鲜明地分成了两半。

前半生,他永远是人群里最年轻的那个;后半生,他永远是最年长的那个。中间根本没有过渡期。

现在我终于明白,他说得有多对。

关于老年的礼仪,似乎从来没有人把它写下来,所以我们只能用最笨、也最痛的方式自己学会。要适应老年,首先得接受一个最基本的事实,而接受它需要时间。

你必须明白,到了某个年纪以后,别人就不再把你看成一个普通的“人”了。你会变成一个“机构”,别人也会像对待一所机构那样对待你。

人们期待你的举止像一件有年代的古董家具、一处建筑地标,或者一本早期印本的古籍。

这时候,你还发不发表论文,其实已经没那么重要了。

如果你的论文写得不好,人们会说:“还能指望什么?他早就是个固定摆设了!”

如果你偶尔又写出一篇颇有意思的论文,人们则会说:“还能指望什么?他一辈子都在研究这个!”

唯一明智的回应,就是好好享受这个新角色——享受自己已经成为一个“机构”这件事。