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米家鑫——独辟蹊径创新天
所属图书:《安龙故事》 出版日期:2015-12-01 文章字数:3791字

米家鑫——独辟蹊径创新天

自1998年起,笔者在兴义、安龙两地就不时听闻安龙一中数学高级教师米家鑫先生经三十余年呕心沥血、矢志不渝的探索研究,成功破解了一道世纪数学难题。他随后对此课题不断地研究拓展,成果更为丰硕。因此,他所获国内外科教院所颁发的奖项便越来越多,地位亦不断上升。

与此同时,安龙、兴义科教界少数同仁对此亦有些疑惑及异见,怀疑该成果的真实可靠性,甚至认为他的荣誉是金钱运作下的产物!

为此,2013年春末,笔者专门赴米家鑫家中,决心对上述传闻作调查,实事求是地取证以正视听,还原事情的本来面目。

因受篇幅所限,笔者只能以极少的文字,简介他在国内外所获的数十种(项)荣誉和褒奖……

被聘职务:中国国际名人协会名誉理事,英国皇家艺术研究院荣誉院士,客座教授等十一项。

论文被收录入《中国数学文摘》、《世界重大学术成果精选》等。

荣获的奖励:世界管理科学院学术委员会所颁发的“世界重大学术创新特殊贡献奖”(2006年12月);世界学术成果研究院所颁“世界百年学术成就奖”(2008年12月);世界发明家国际协会所颁“三等分角方程曲线仪”发明金奖等共计十项。

所获荣誉称号:中国科学技术协会管理中心所授“中国当代教育杰出人物”,收录于《教育专家成果汇编》2009年5月第一期281页;世界华人名人协会2012年所颁“共和国拓荒者”;贵州省总工会2000年12月所颁发的“职工自学成才者”;安龙县人民政府所颁的“县先进科技工作者”等计十六项。

如此多的金牌、金匾、证书、奖状、小青铜鼎等实物和三千余封各种信函,足足能摆满一张床,令人叹为观止。我慎思,一位穷教师,绝对没有如此雄厚的财力,也绝对不会为了名利地位去追揽这些闪光之物来炫耀于世、光宗耀祖。

那么,米家鑫到底研究的是何等高深的数学难题而广获殊荣赞誉呢?

早在16世纪中叶,意大利数学家卡尔丹(1501-1576)就开辟了代数学范畴内的方程研究。他穷尽大半生精力完成并发表了三次方程根式解方法。

在此后的300多年中,无数有志于研究方程的数学家利用卡氏研究方程根式解的方法继续在此崎岖险峻的山道上奋力攀登、开拓,期望这朵数学奇葩绽放出更为绚丽的光彩!

三个多世纪的斗转星移,数学家们将此方程推达到它的顶点——五次方程。到19世纪20年代,挪威数学家阿贝尔即以定理论断:“五次及五次以上的代数方程没有一般的代数解法。”问题到此似乎已了结。之后,它即成为世界数学史上的一个悬案与空白!20世纪80年代初,当米家鑫从数学典籍中获知这一悬案后,他反而异乎寻常地亢奋激动,因为在长期的数学教学中,他深知动态方程反映问题最全面,它有严密的逻辑结构、巧妙的求解公式、精确的检验方法,因而在日常运用中最为广泛。然而,方程在教材中却寥寥无几,高次方程则更是寥若晨星!问题的症结到底何在?自此,决意破解此“谜”的想法扎根于心,让他不能自拔。

他横下一条心,凭着对悬案的好奇和浓烈兴趣,凭着盛年岁月充沛丰盈的干劲和精力,开始了整整三年多顽强不屈的探索与苦钻。然而奇迹却并未出现,于是,他冷静下来,休整并自省了三月余,决定放弃此项研究,另谋新途。可最初的那个愿望仍在他心中翻滚。

能否大胆摒弃前人的思维定式,把那些浩若烟海般的羁绊统统抛开,另辟新途,勇闯暗道险关去追寻光明呢?在思考许久后,他决心改弦易辙,另辟蹊径,奋不顾身地将大量时间和精力倾注其间。其情犹似进入一个黑暗重重、险峻森森的山洞中沿着自己选定的另一条全新小道开始更为忘我的攀登和追求。在经历数不胜数的失败和苦难后,“皇天不负有心人”,他无比幸运地发现了一类前人总结的形式更为简单、极为特殊的二项方程,数与形相结合的此类方程,使他获得启发:高次方程与分角问题紧密相关。这一发现是千年一遇开天辟地的巨大机缘。此时,法国数学家拉格朗日(1736-1813)的一段名言回旋在米家鑫的脑海中。“只要代数与几何分道扬镳,它们的进展就缓慢,它们的运用就狭窄,但当这两门科学结合成伴侣时,它们就互相吸取新鲜的合力。从那以后,就以快速的步伐走向完善。”这教诲让他更为信心百倍地奋勇向前。然而,追寻理想的过程中也有许多艰难险阻!例如“尺规三等分已知角问题”早在2400多年前就是世界三大几何难题之一。只是到19世纪30年代,才由数学家万芝尔从其反面论证“尺规三等分已知角不能问题”的结论。可是今天,能否创造出一种随数字而变化的分角模型,使其图形通过运动变化可产生相应的轨迹曲线,且具有一般规律,可转换为相应的代数方程呢?他希望跳出烦冗的代数学的旧规陈巢,使其求解简便而精确。为了更直观实际地展示这一成果,经过一年多悉心思索,在通过精密严谨的逻辑推理测算后,米家鑫发明了涉及分角这一高难几何问题的实物模具“三等分角方程曲线仪”(获国家知识产权局的授权专利)。由此,“代数与几何结合成伴侣”的预言得以实现。在此教学仪器演绎启示下,他又制作了2/3和五等分角模型。它们对运行的轨迹函数曲线以及转换出的方程求解,完全可以进行精确严格的论证。“于无声处听惊雷”。曲线与方程计算方法据此便冲破了数学史上禁锢千余年的桎梏,奠定了解决此世纪数学难题的基石。

通过专利教学仪的发明与演示,他获得了巨大的启迪:仪器随人们要求所产生的运动轨迹曲线,可转换一个四次方程式,其根都在分角线与轨迹曲线的交点上,在运动变化过程中它始终保持起点图形的性质,最终又重合于起点时的图形,由此向我们提示展示缜密的演变形概念!据此,他又进行深层次逻辑推理,终于推导出四个恒等式,随着有理数的取值,恒等式可转换四种类别、等级和层次不同的分角演变模型。其轨迹点就运行出相应的、从简单到复杂的函数曲线,再由曲线转换为无穷无尽的方程。随后,他又提炼出一类明晰的演变公理体系。此新体系与欧氏几何公理系统不但有和谐性,还具有独立性和完备性。

新体系精微地演绎出随数字发展的等分角,周期函数,方程式(组)及其求根(求解)和验证等。这一破天荒的成就解除了千余年来前人在代数领域内单一使用根式解的痼疾。而米家鑫发现且发扬光大了运用分角体系产生无数等级、层次有规律的曲线和方程,求解简便而精确。这一跨世纪的方法可称数学史上的一大创举!它扩大了几何、代数理论体系的运用范围,为数学科学做出了前无古人的贡献。马克思曾说:“在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦,沿着陡峭的山峰不断攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。”米家鑫数十年勤奋刻苦与忘我钻研的历程,可说是马克思主义最忠诚的实践者。真理般的成果已跃然纸上,胜券在握。然而,力争将其公之于世的论文发表过程,却让米家鑫备感世态炎凉!

首先,在他的奔走呼号,据理据实的力诉下,黔西南州安龙县有关科教部门曾给予他积极的支持和鼓励。当然其中亦有些不和谐之音,这完全可以理解。

之后,他心存期盼来到贵阳。省城大学、学院及主管部门的态度却是另一番面孔。在由大学学报编辑部出面恭请教授专家评审的多次努力中,几位权威的表现却令人百思不得其解。有非理性的、无由的否决;有看不懂、不作声、无端的敷衍塞责;更有看了无懈可击的仪器演示后顾左右而言他的推诿……

然而十分幸运的是,米家鑫重返兴义,在学者专家云集的审定会议上,兴义师专陈校长说:“我提笔按照作者文章思路计算了三遍,其论文成立!”其后,在贵州师范大学报编辑和贵大数学系曹义教授的支持下,论文得以发表。

自1994年起,他在不断深入的研究中,已在省外诸多数学刊物发表系列论文30余篇,其所获成就如下。

发现演变形概念,演变公理体系;归纳出四个分式恒等式,可转换为随数字(即有理数集)而无限发展的分角演变模型;

分角模型不仅能解决连续变化角随数字变化的等分角问题,还能解决等分圆周问题;

数字分角模型通过运动、变化,其轨迹点可运行出类别、等级和层次不同的函数曲线。曲线通过公式转换为方程式(组)具有相应的求根(求解)和检验公式;

归纳出12种类型的等分方程定理:即随正整数而变化的一元(n)次发展方程式;

推导出随正整数而发展的根与系数总公式;

发明“三等分角方程曲线仪”;

运用新概念、新理论,可对名题“欧氏几何第五公设问题”进行论证。

爱因斯坦说:“通向人类真正伟大境界的通道只有一条苦难的道路。”

如果从20世纪的50年代米家鑫在洒雨镇的高普垅小学教算术起到70年代他担任中学数学教师止,他业余钻研数学的时间长达30余年。在30余年的岁月中,他自学完中学的数学及大学的《高等数学》教程,特别对欧氏的《几何原本》、希氏的《几何基础》和笛氏的《解析几何》倾注了数年的精力。这些扎实的数学功底为他日后的数学课题探究夯实了磐石般牢固的基础。

对于他艰辛的人生之旅,即使略叙,也让人心痛不已。12岁,他父母因病辞世,由马鞭田农村老家的三姐将他收去抚养,之后他走投无路,唯有投靠县城中的大姐家方得活命。

16岁,他在中学毕业前半年又挥泪辍学,因成绩优异被县教育部门录取分配到远离县城数十公里的山村小学,成为一位少年老师。他从此在教育战线上一干就是几十年。

“文革”期间,米家鑫曾遭残忍的摧残折磨。所育四子中一人全残,一人轻残。而到他年近古稀时,贤妻周玲瑛因数十载积劳成疾而患病辞逝。在如此致命的重击下,他仍在学术上取得如此辉煌的成就,真是催人泪下。

这光荣与骄傲既属于他,也属于哺育他的安龙人民!至于那铸就苦难的“众所周知的原因”,就让历史学家们去评判好了!

安龙故事