淮阴师范学院的孙智宏教授因其对数学的疯狂热爱和倾心投入,被该校师生亲切地称为“数学天才”。他被评为全国优秀教师、江苏省师德模范、二级教授,并成为美国数学会会员。他发现了Jacobi-Sun有理三次互反律、Wall-Sun-Sun素数(其中的Sun即指孙智宏),这些成果已载入数学史册。此外,他还解决了“四次剩余理论”中的三个著名难题。
●儿时学习有氛围
1965年,孙智宏出生在涟水一个普通的农民家庭里,他有5个兄弟姐妹。他父亲在灰墩公社工作,工资不高,他母亲在家务农,生活并不富裕。1979年和1983年,孙家三兄弟先后考入南京大学,在当地传为美谈。如今,老大孙智峰是计算机软件技术专家、发明家,老二孙智宏是淮阴师范学院数学与统计学院教授,老三孙智伟(孙智宏的双胞胎弟弟)是南京大学数学系教授、博导和国家杰出青年科学基金获得者。一个普通的农民家庭培养出三位杰出人才实属罕见。
孙智宏告诉我,小时候,他经常天一亮就背起竹篓去割猪草,中午放学后就拾柴火烧锅,下午放学后还得放羊、放鸭子。他通常跟在鸭子和羊的后面,一边走一边看书。晚上,他在昏暗的煤油灯下学习至深夜,第二天起床时发现鼻孔里尽是黑灰。
孙智宏和孙智伟在万民大队七年制学校读初中时,徐迟的报告文学作品《哥德巴赫猜想》风靡一时,他们又看了父亲带回来的《科学的春天》一书,从中了解到许多科学家的故事,从而更加热爱数学,经常在放学后被老师留下来一起研究难题。他们兄弟俩在同一个班级里,学习上经常争第一。有一天晚上,兄弟俩约好一起上床睡觉,经常考第一的孙智伟很快进入梦乡,而孙智宏却偷偷下床,摸火柴点灯,想再学一会儿。没想到,他在黑暗中竟一头撞到桌角,头上立即鼓起了一个大包,疼得哇哇大叫。母亲闻声赶来,得知原因后,既心疼,又觉得好笑。
那时,涟水县举办全县数学竞赛,孙智宏的哥哥和弟弟分别获得了高二、初二年级第一名,而他获得了初二年级第四名。孙智宏和孙智伟初三毕业时,适逢江苏省重点高中选拔,涟水县共有4名考生上榜,其中,孙智宏考入江苏省常州高级中学,孙智伟考入南京师范大学附属中学。1983年,他们兄弟俩又在南京大学会合。
孙智宏本科学的是地球化学专业,但他兴趣广泛,爱好数学和天文。从大一下学期开始,他们兄弟俩便一起如痴如醉地钻研数论,甚至连节假日和吃饭的时间也不放过。南京大学的食堂里,其他人已经吃完饭离开了,他们仍在饭桌前热烈地争论着,争论的内容是各自的新发现。
孙智宏从1987年开始用硬抄本记数学日记,内容是每天的数学发现,他至今保持着记数学日记的习惯。正如他在《数学日记》一诗中写道:“日记翻看一遍又一遍,论文产出一篇又一篇……一条定理笔下出,万般煎熬随风去……”此外,每当他看到新颖的解题方法、论证精妙的定理、科学家的小故事,便会将它们记下来。别人午休时,他则泡在阅览室里。正是浓厚的学术氛围,激励他立志走上科学之路。
1988年10月,得益于南京大学数学系主任郑维行教授的支持和器重,热爱数学的孙智宏从南京大学地质系数学地质专业转入南京大学数学系基础数学专业读同年级研究生,与弟弟孙智伟又成了同班同学。2009年以来,他们兄弟俩相互启发,共同提出了关于二项式系数和类似Apery数同余式的研究课题。目前,有一大批追随者正在研究他们的猜想。
●闭关研究排干扰
“研究数学真费脑,闭关研究排干扰。一鼓作气出成果,下山休整显骄傲。”孙智宏风趣地说。科学研究往往被贴上“坐冷板凳”“枯燥乏味”的标签,而在孙智宏眼里,科学研究像打仗,一周必须排除一切干扰,攻下一个山头,解决一个问题,其快乐和兴奋是常人不能体会的。
我和孙智宏同在一个校区,一直想采访他,但每次遇见他,他总是行色匆匆。有一次,晚上11时许与他巧遇,他兴致勃勃地跟我谈起在加拿大访学时的经历。那时,他为了节省时间、投身研究,有时只吃馒头和苹果。谈起科研,他慨叹“时不我待,如不努力,外国人就走在前面了”,对此我深为感动。
淮阴师范学院数学与统计学院院长郭嵩说:“我们学院的数学与应用数学专业是国家级一流本科专业。我们的数学学科是江苏省重点学科,2020年以来先后入选‘软科世界一流学科排名’和ESI全球前1%学科,这些成绩的取得,孙智宏贡献很大。”
为了获得科研奖励,有人会把一个选题分为多篇论文发表,孙智宏对此不以为然。他说,不能为了奖励而破坏文章的完整性。他发表的超过40页的论文有11篇,最长的一篇论文有71页。孙智宏共在国际核心刊物上发表论文78篇,其中有69篇SCI论文为独立发表,并4次获得国家自然科学基金面上项目资助。
国内著名代数数论学家、华罗庚的研究生、清华大学冯克勤教授评价孙智宏说:“我读过你很多文章,你的很多文章都比较长,你的研究工作做得很好。”美国著名数论学家Evans教授在发给孙智宏的邮件中写道:“我非常欣赏你的工作成果。”加拿大数学家Williams教授对孙智宏说:“你工作太努力了!你做得很好!”
有容乃大,无欲则刚。孙智宏胸怀爱心、甘做人梯,他经常主动帮助和引导青年教师从事科研工作,多次热心组织科研讨论班,并指导李龙、张海辉等老师开展科研工作。
淮阴师范学院数学与统计学院原党委书记柏传志介绍说,他经常在深夜看到孙智宏家里的灯还亮着,一位数学专家埋头搞研究的形象经常就这样跃入眼帘。外行人眼中的数学像“天书”,但孙智宏却陶醉地说:“科学家对科学工作有着恋人般的情结。”他的研究生吴以立说起孙智宏时颇为激动:“孙老师发现某个新问题时,就像骑车刹不住了一样,非要一鼓作气得出结果才罢休。”“一有想法,就赶紧做!孙老师做学问总是带着紧迫感,及时抓住转瞬即逝的灵感。”吴以立说,为此,孙智宏经常挑灯夜战。
孙智宏用鉴赏者的眼光发现着数学的优美,并陶醉其中。他说:“一篇好文章是几百个灵感的聚集。美好的数学发现和最终的大彻大悟将深深震撼你的心灵,让你激动不已。你将会沐浴在真理的光辉中,体会到数学的美妙和伟大。你会感觉到,自己的心灵得到了净化,人生境界得到了升华,付出得到了回报。”
●热爱可抵岁月长
孙智宏认为,教书育人与科学研究是教师的神圣天职和双重使命。教师要自带火种和光明,把自己活成一道光,才能点燃和照亮他人。教师要善于观察和分析学生,发现学生的专长,激发出学生的智慧火花。
孙智宏先后讲授过20多门数学课程,编写过9门课程教案,他的“秘笈”已经成了学校的“热销书”,是数学初学者的“秘密武器”。他喜欢在每节课下课前五分钟讲一些数学家的故事,不少学生正是从有趣的故事中领略到数学的美妙,从而更爱数学了。
新生开学的时候,孙智宏是学生自我学习路上的“引路人”“助跑者”“副驾驶”。他不仅会向新生介绍数学的学科特点和数学学习的重要意义,他还会从“数学是什么”这一问题出发,围绕“数学是一项崇高的智力活动”“数学是人类征服自然的有力武器”“数学是关于定理的学问”“数学天才与神童”等方面娓娓道来,穿插众多数学家的故事,让新生深刻体会到数学家潜心钻研的严谨态度和追求卓越的奋斗精神。孙智宏勉励学生们要高瞻远瞩,充分挖掘潜能,学好专业知识,提升学科素养,找准专业兴趣,努力在专业方向上学有所成、学以致用。辅导员和班主任每次邀请孙智宏为学生开设讲座,他总是有求必应。他经常用自己的人生经历激励学生勤奋学习,为未来发展铺平道路。
对于少数特别优秀的学生,孙智宏经常进行个别辅导,给他们讲解有趣的课外知识,为他们提供资料和研究课题,鼓励他们立志成才。李桂林是孙智宏教过的学生。在孙智宏的热情指导和帮助下,李桂林分析和解决数学问题的能力有了很大提升。2013年,李桂林参加了第4届全国大学生数学竞赛,获全国决赛数学类二等奖,这是淮阴师范学院首次获此大奖。2014年,在孙智宏的推荐下,李桂林顺利考入南京大学数学系基础数学专业攻读研究生。获得数学博士学位后,李桂林入职成都理工大学。李桂林接受采访时动情地说:“孙老师是一个热爱数学的人,也是一个珍惜、爱护学生的人。对于有数学天赋的学生,他会主动帮助学生培养某一方面的能力。我很幸运地遇到了孙老师,并得到了孙老师的帮助。感谢遇见孙老师,是他指引我走上了数学研究的道路,让我得以将最爱的数学作为自己奋斗的事业。”
除了工作,孙智宏平时喜欢打乒乓球,还喜欢研究一些历史人物。他的好友、一位文科学者说:“孙老师对一些历史人物的研究颇有见地。”
有人评价孙智宏是最有志气、最有学问、最喜欢学生的知识分子的典范。他的读书、研究之法,与我等无异。然而,孙智宏之所以取得常人难以企及的成果,是因为他读书时专心致志,搞科研时保持着紧迫感,善于总结、兼收并蓄。
“如果我感到忧伤,我会通过研究数学变得快乐;如果我正快乐,我会通过研究数学保持快乐。”这句话放在孙智宏身上也同样适用,因为他喜欢用数学寻求最优解,直至找到最适合自己的路径。