著名數(shù)學(xué)家、中科院院士王元曾有評價,“中國現(xiàn)代數(shù)學(xué)研究是上世紀30年代才真正開始的”。而這是與蘇步青、陳建功、姜立夫等數(shù)學(xué)教育先驅(qū)分不開的。接下來有請諸位讀者,與小編一起走進蘇步青院士的人生路吧。
蘇步青1902年出生在浙江省平陽縣雁蕩山區(qū)帶溪鄉(xiāng)的一個農(nóng)民家庭,家中有13個兄弟姐妹。由于家庭貧窮,他童年時就要幫助家人割草、喂豬、放牛。父親見其聰慧,在他9歲時全家吃雜糧,省下大米送他到縣城讀書。但是,由于家鄉(xiāng)閩南話與縣城溫州話差距較大,以及縣城事感新鮮,整天玩耍無心讀書,成績?yōu)榈箶?shù)第一,另轉(zhuǎn)學(xué)后依舊如此。后幸得一位姓陳老師教導(dǎo),“人窮志不窮,不能對不起父親”,進而發(fā)奮圖強,半年后就成為班級第一,并在這其中閱讀較多文學(xué)作品。[1]
1914年,蘇步青考入浙江溫州第十中學(xué)。最初他立志讀完《資治通鑒》,將來當(dāng)歷史學(xué)家。在二年級時,恰逢日本留學(xué)的楊老師教數(shù)學(xué)。第一堂課楊老師沒有講數(shù)學(xué),而是講到,“當(dāng)今世界,弱肉強食,世界列強依仗船堅炮利,都想蠶食瓜分中國。中華亡國的危險迫在眉睫,振興科學(xué),發(fā)展實業(yè),救亡圖存,在此一舉...”,以及數(shù)學(xué)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的巨大作用。這一堂課讓他終身難忘,于是興趣從文學(xué)轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)。
1924年在日本留學(xué)的蘇步青
1919年經(jīng)由中學(xué)校長幫助,赴日本東京高等工業(yè)學(xué)校電機系留學(xué),畢業(yè)后赴日本東北帝國大學(xué)數(shù)學(xué)系,以“微積分”和“解析幾何”滿分成績被錄取。期間在帝國大學(xué)的圖書館學(xué)習(xí)了大量知識,并上當(dāng)?shù)蹏髮W(xué)的講師。1928年在一般曲面研究中發(fā)現(xiàn)4次代數(shù)錐面,這是幾何研究中的重大突破,其成果被數(shù)學(xué)界稱為“蘇錐面”。蘇成為日本乃至國際有名的數(shù)學(xué)人物。1931年博士畢業(yè)后,由于報國熱情以及與學(xué)長陳建功(第一個留日數(shù)學(xué)博士,蘇步青為第二人)的約定,回到故鄉(xiāng)浙江大學(xué),要在故鄉(xiāng)建一流的數(shù)學(xué)系。1942年浙大數(shù)學(xué)系獲得李約瑟[2]“東方劍橋”的贊譽。
從1931年起,蘇步青與函數(shù)論學(xué)家陳建功密切合作,在高年級學(xué)生和助教中舉辦數(shù)學(xué)研究班,引導(dǎo)學(xué)生及早走上當(dāng)時科研前沿,強調(diào)閱讀和講解數(shù)學(xué)文獻以及從事研究能力的訓(xùn)練。研究班中對學(xué)生要求嚴格,各門課程都有習(xí)題課,學(xué)生要上黑板算題,算不出就不得下去,稱為“掛黑板”。在抗日戰(zhàn)爭期間,學(xué)校西遷貴州,雖被迫在山洞里,蘇步青還為學(xué)生舉辦討論班。在此階段,蘇步青帶著他的幾位早期學(xué)生熊全治、張素誠、白正國等人,堅持射影微分幾何、代數(shù)曲線奇點的研究的研究,產(chǎn)生了一系列的重要成果。
1931年浙江大學(xué)理學(xué)院數(shù)學(xué)系歡迎蘇步青合影(前排左三為陳建功,左四為蘇步青)
在教育學(xué)生方面,蘇步青曾說過:“鼓勵學(xué)生超過自己,又對學(xué)生提出嚴格的要求,使他們感到有壓力。這是培養(yǎng)學(xué)生成為數(shù)學(xué)人才的一種值得重視的經(jīng)驗。”蘇步青對學(xué)生要求之嚴格是出了名的,實際上近乎苛刻。在他的字典里,容不得“大概”、“也許”、“可能”這些詞語。數(shù)學(xué)論文碰到“顯而易見”之處常有“貓膩”,他都窮追不舍。就是這樣的嚴格、嚴密與嚴謹,寒窗冷凳,才培育出大批的優(yōu)秀學(xué)生,包括著名數(shù)學(xué)家。這其中有熊全治、張素誠、楊忠道、谷超豪、胡和生、夏道行、秦元勛等。中國科學(xué)院院士谷超豪在1943年報考浙江大學(xué)數(shù)學(xué)系時,得到過蘇步青直接的“教誨”。有一次他拿了一篇相當(dāng)艱深的論文要谷超豪在一個月內(nèi)讀懂。通過谷超豪的表現(xiàn),知道他吸收能力強,思想敏銳,因此將他作為重點培養(yǎng)的對象,除了讓他參加微分幾何的討論班外,還讓他參加陳建功數(shù)學(xué)講座班,以后還建議他去蘇聯(lián)進修。
蘇步青和學(xué)生們(從左到右依次為胡和生,李大潛,蘇步青,谷超豪)
1952年,全國大學(xué)進行院系調(diào)整,浙江大學(xué)改組成工業(yè)大學(xué),數(shù)學(xué)系師生大部分并入上海復(fù)旦大學(xué)。復(fù)旦大學(xué)時任校長對陳建功、蘇步青兩位教授特別重視。加上微分幾何學(xué)在這個時期里,有了迅速的發(fā)展。蘇先生和他的學(xué)生一方面繼承以往研究的傳統(tǒng),另一方面則把研究的領(lǐng)域擴大到一般空間微分幾何學(xué)。張素誠先生已轉(zhuǎn)到拓撲學(xué),熊全治先生在美國搞整體微分幾何。谷超豪、胡和生兩位先生參加到微分幾何研究群體中并很快成為中堅力量,后來都成為中科院院士.院系調(diào)整時,他們隨蘇先生一起來到復(fù)旦大學(xué),最終使創(chuàng)立于浙江大學(xué)的微分幾何學(xué)派在復(fù)旦大學(xué)得到發(fā)揚和光大。蘇步青之后一直在復(fù)旦耕耘,1956年他擔(dān)任復(fù)旦大學(xué)副校長,1978年任校長,1983年后一直擔(dān)任名譽校長。
1972年9月,這是蘇步青第三次來到江南造船廠,與前兩次接受批判和勞動教育、進行調(diào)查不同,這一次他是為解決造船難題、開發(fā)更好的船體數(shù)學(xué)放樣方法而來。上世紀六七十年代,國際上造船、汽車等工業(yè)迅速發(fā)展,計算機的工業(yè)應(yīng)用也日趨廣泛,計算幾何學(xué)科逐漸形成,1960年已出現(xiàn)了第一個船舶線型光順計算程序。而當(dāng)時國內(nèi)科研停滯,造船工業(yè)中還在沿用傳統(tǒng)繁重的手工船舶線型放樣方法,船體數(shù)學(xué)放樣研究進展十分緩慢?!皯?yīng)該盡快用先進的科學(xué)技術(shù)為他們減輕勞動強度,提高工作效率?!笨吹椒艠庸と藥讉€月才能把船體的三向剖線光順好,已到古稀之年(70歲)的蘇步青急在心里。
在造船廠計算機房討論船體放樣(右一:劉鼎元右二:舒五昌左一:忻元龍)
蘇步青全身心投入,很快就找到了突破口,提出了一整套方案,即從參數(shù)曲線和參數(shù)曲面著手,解決大撓度曲線、空間曲線和曲面的問題。但由于長時間的工作蘇步青病倒了。接著,他交待學(xué)生忻元龍和船廠工人顧靈通繼續(xù)研究曲線光順方法;而他自己則集中精力研究國外文獻,從數(shù)學(xué)理論上提出指導(dǎo)意見。經(jīng)過夜以繼日的鉆研,蘇步青翻譯國外相關(guān)論文并編印出《樣條擬合譯文選》,引導(dǎo)了全國數(shù)學(xué)放樣工作。最終,在蘇步青的指導(dǎo)下,忻元龍和顧靈通完成的算法程序成功計算了幾條不同類型的船。江南造船廠數(shù)學(xué)放樣小組順利完成了線型光順課題。
鄧小平與蘇步青
“這些都是在逆境中作出的,不能不令人更加敬仰他?!迸c蘇步青一起參與江南造船廠船體數(shù)學(xué)放樣方法研究的華宣積感慨地說。后來,蘇步青連續(xù)發(fā)表系列論文,為我國計算機輔助幾何設(shè)計的發(fā)展作出了重要貢獻。在鄧小平的支持下,1977年蘇步青回到復(fù)旦大學(xué)后立即著手重建數(shù)學(xué)研究所、接收研究生和恢復(fù)數(shù)學(xué)討論班,快速召回那批學(xué)術(shù)骨干成員。1982年,蘇步青組織成立了全國計算幾何協(xié)作組,為我國計算機輔助設(shè)計和制造方面的高科技項目提供理論和方法,并培養(yǎng)了一批理論和實際相結(jié)合的人才。
蘇步青還為中等數(shù)學(xué)教育付出大量心血。1983年,蘇步青退居二線,他了解一些中學(xué)數(shù)學(xué)老師水平不高,錯答學(xué)生的提問。于是他決定為中學(xué)教師舉辦講習(xí)班,指導(dǎo)他們用高等數(shù)學(xué)的觀點來看待初等數(shù)學(xué)。他組織了三次講習(xí)班。一些朋友勸他不要太辛勞,他說:“我蘇步青剩下的時間都是人民的,舉辦講習(xí)班就是做一點力所能及的工作。我這也只是‘千金買馬骨’,希望能有更多的大學(xué)老師為培養(yǎng)中學(xué)老師做有益的工作?!彼鴮懙溃骸鞍驳媒瘫拗卦谑郑腋杪暲锉M余微?!睂σ恍┒桃暤哪贻p人,他告誡道:為學(xué)應(yīng)須畢生力,攀高貴在少年時;風(fēng)物宜放長遠量,不要追逐虛浮的享受主義。蘇步青將畢生的精力奉獻給了數(shù)學(xué),奉獻給了中國的數(shù)學(xué)事業(yè),他的一生,正如他所說:“微分顯萬象,平生問幾何”。(完)
蘇步青,1927年畢業(yè)于日本東北帝國大學(xué),1931年獲該學(xué)校理學(xué)博士學(xué)位。1948年當(dāng)選中央研究院院士。1955年選聘為中國科學(xué)院院士(學(xué)部委員)。后為復(fù)旦大學(xué)教授、校長、名譽校長。主要從事微分幾何學(xué)和計算幾何學(xué)等方面的研究以及教育領(lǐng)導(dǎo)工作,被譽為“東方第一幾何家”。蘇步青在中國發(fā)展教育事業(yè)培養(yǎng)科學(xué)人才方面做出了重要貢獻,1931年到1952年間,蘇步青培養(yǎng)了近100名學(xué)生,在國內(nèi)10多所著名高校中任正副系主任的就有25位,有5人被選為中國科學(xué)院院士,連解放后培養(yǎng)的3名院士,共有8名院士學(xué)生。
[1]除了讀課本之外,他還開始讀《東周列國志》,有些字不懂,就步行幾十里山路,向人借《康熙字典》。另外還熟讀了《千家詩》、《唐詩三百首》。選自王丹紅《平生問幾何,一生一卷詩》,科學(xué)時報,2004.
[2]李約瑟:英國皇家學(xué)會會員、美國國家科學(xué)院外籍院士、中國科學(xué)院外籍院士。曾提出李約瑟難題:盡管中國古代對人類科技發(fā)展做出了很多重要貢獻,但為什么科學(xué)和工業(yè)革命沒有在近代的中國發(fā)生?
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