Математик. М. И. Башмаков

Слово "математика" объединяет большое количество научных направлений, изучающих количественные и пространственные методы описания окружающего мира. На разных этапах развития математики, а история этой науки уходит вглубь веков, преобладали попеременно тенденции то к объединению всех ее частей в одно целое, то к самостоятельному их развитию и выделению. В настоящее время подготовка математиков происходит по ряду отдельных специализаций, традиционно объединенных в два направления: теоретической, или чистой, и прикладной математики.

Это разделение математики на чистую и прикладную является условным. Важнейшие достижения в математике получены учеными, как глубоко знающими классическую математическую теорию, так и имеющими высокие результаты в ее приложениях. Подготовка "прикладников" базируется на освоении классической математики. В то же время никакой "чистый" математик не сможет прожить без выхода к приложениям.

Человек сначала выбирает профессию математика как таковую, специализация же по одному из направлений происходит гораздо позже. Например, в университетах выбор специализации осуществляется, как правило, на третьем-четвертом курсах.

Чем же занимаются математики, каковы основные черты их профессиональной деятельности?

Представление о математике складывается у человека в процессе получения общего среднего образования в школе, профессионально-техническом училище, техникуме. Основная цель математической подготовки - понимание роли математики в изучении окружающего мира, в будущем производительном труде. Однако по школьной математике очень трудно судить о том, что же делают сами математики. Выдающийся советский математик, академик А. Н. Колмогоров пишет: "Очень многие представляют себе дело так, что в учебниках и математических справочниках собрано уже вполне достаточно формул и правил для решений всевозможных встречающихся на практике математических задач. Даже очень образованные люди часто спрашивают с недоумением: разве в математике можно сделать что-либо новое?

Поэтому и математика иногда представляют себе как скучного человека, выучившего большое число формул и теорем, и считают, что его задача состоит в том, чтобы заученные готовые знания передать другим".

Прежде всего, следует сказать, что в математике гораздо больше несделанного, неизвестного, неисследованного и непонятного, чем полученного, применяемого, осознанного. Мы смело говорим, что больше, потому что накопленные математические результаты, хотя и громадны, но все же обозримы и познаваемы - они сосредоточены в известных книгах. Новые же вопросы появляются каждый день, и пока в этом процессе не видно тенденции к затуханию. Есть трудные нерешенные вопросы в математике, которые имеют "стаж" в десятки и даже сотни лет. Они часто побуждают к активным занятиям математикой в юные годы. Не один математик пришел в науку, поразившись беспомощности человека при ответе на внешне простые вопросы о целых числах или геометрических фигурах.

Было бы неверно думать, что работа над такими проблемами приводит в тупик. Так, в последние годы доказана выдвинутая более 60 лет назад гипотеза Морделла о конечности числа решений в целых числах уравнений некоторого широкого класса, что является важным шагом на пути исследования знаменитой теоремы Ферма, неприступной уже в течение 300 лет.

В то же время нельзя представлять, что цель профессиональной работы каждого математика - решение известной крупной проблемы. Основные проблемы математики возникают на пути обобщения тех задач, которые выдвигает практика, развитие техники, другие науки и прежде всего физика. Однако и внутри самой математики возникают новые интересные вопросы, появляется потребность в построении новых конструкций. Иногда математика можно уподобить строителю, который возводит постройку по намеченному другими людьми плану и проекту и не задумывается на каждом шагу своей работы о том, как будет это здание использоваться, кто в нем будет жить.

Итак, задач в математике много, трудных и не очень трудных, конкретных и общих, связанных с узкой областью приложений и требующих широкого охвата явлений и фактов. О некоторых из них рассказывается в статьях об отдельных математических дисциплинах.

Математика - это, прежде всего, решение задач. Любовь к решению трудных школьных задач, стремление испытывать многократно то эмоциональное состояние, которое наступает после нахождения удачной идеи, служит надежным ориентиром при выборе профессии математика. Многих привлекает в математике логика и незыблемость ее построений, точность и аргументированность выводов.

Плодотворные занятия математикой возможны в сильном научном коллективе. Ряд крупных математических школ сложился во многих университетах и научно-исследовательских институтах страны. С этими школами связан расцвет советской математической науки. В то же время работа математика по преимуществу носит индивидуальный характер. Для работы ему нужны, прежде всего, лист бумаги и карандаш. И все же общение с людьми, занимающимися близкими задачами, обсуждение хода работы и предварительных результатов, наконец, своевременное получение научной информации, доступ к мощной вычислительной технике - все это является, в конечном счете, решающим для становления молодого математика. Вот почему так редки сейчас математики, в одиночку добивающиеся серьезных успехов.

Непосредственно развитием чистой математики занимаются коллективы академических институтов, математических кафедр и лабораторий высших учебных заведений.

Большая часть математиков преподает в школах, техникумах и вузах или занимается прикладной математикой. Широкая фундаментальная подготовка, владение математическим подходом, острота ума, привычка решать нестандартные задачи - эти качества профессионала-математика позволяют ему, как правило, быстро войти в суть новой прикладной задачи, разобраться в специфике производственной ситуации. Во время Великой Отечественной войны, например, когда экономика страны перестраивалась на военные рельсы, видные математики-теоретики были привлечены к решению ряда возникших военных задач (управление артиллерийской стрельбой, гидродинамические задачи, связанные с развитием подводного флота, конструирование авиационной техники, кодирование и дешифровка связи и др.) и успешно с ними справились.

Нужны ли какие-то особые способности для занятий математикой? Профессия математика является достаточно массовой и не требует каких-то специфических качеств. Любой здоровый человек может успешно заниматься математикой. В то же время очень важно уже в школе развивать склонность, интерес к математическим занятиям. Хорошо, когда будущий математик обладает четкостью мысли, имеет хорошую память, умеет работать с книгой, критически относится к доводам и объяснениям. Все эти качества личности могут быть развиты каждым.

Из школьного курса обучения будущему математику в первую очередь необходимы знания математики, основ информатики и электронно-вычислительной техники, физики, в значительной части знания истории, иностранного языка, черчения. Различные математические дисциплины требуют знаний по биологии, астрономии, а некоторые - по языковедению и экономике.

Не всегда легко приходит решение

Работа математика-профессионала требует высшего университетского образования. В каждом из университетов есть математический факультет (часто соединенный с другими специальностями - механикой, физикой), на котором происходит подготовка по специальности, которая так и называется: математик.