苏步青教授是中国科学院院士,中国著名的数学家、教育家,中国微分几何学派创始人,被誉为“东方国度上灿烂的数学明星”“东方第一几何学家”“数学之王”。
谷超豪院士是苏步青教授的学生,他曾怀念苏步青教授并写下“科学与教育战线上的伟人——追思苏步青老师”一文,今天我们跟谷超豪院士一起,领略苏步青教授的风采。
一代宗师苏步青教授,是我国现代数学的奠基人之一,又在教育战线上有突出贡献。作为他的学生,我在他身边学习、工作了57年,受到极大的教育。苏老师一生的贡献是多方面的,这里只限于概述他在数学研究和培养人才方面的奋斗历程和主要成就。
在微分几何领域中取得重要进展
几何学是一个古老的数学分支,在数学领域中具有非常重要的地位,且有很高的应用价值。20世纪之前的几百年间,一方面产生了射影几何、仿射几何和非欧几何,另一方面还产生了微分几何。仿射微分几何和射影微分几何是这两方面发展相交叉而产生的,其特点是把微积分、微分方程的方法应用于射影几何和仿射几何学,从而进入了古典的、综合式的射影几何和仿射几何所无法达到的境界。
苏步青在日本东北帝国大学做研究生时,进行了上述领域的系统研究,很快就取得了为国际同行所瞩目的成绩,随后,他又毫不间断地进行了深入探究。他的工作特点可以说是复杂运算与几何直观的优美结合。例如,对于一般仿射曲面,他在一般点构造了一个几何内涵十分丰富的协变的三阶代数锥面,一系列重要的协变图形(如主切曲线、仿射法线等)都可以由这个锥面生成。在射影曲线论中,他别开生面地以平面曲线的奇点为出发点,构作了空间和高维曲线的协变多面体,作为基本的活动标架。在射影曲面论中,他以几何方法构作了“苏氏二次曲面”,并发表了有关射影极小曲面的一系列论文。他提出了一个很有意义的周期为4的拉普拉斯序列,被国际同行称为“苏链”或菲尼科夫(Finikov)构图,其制作归结于近代孤立子理论中很重要的Sinh-Gordon方程或Sine-Gordon方程。到20世纪60年代,他还继续研究高维空间共轭网理论,获得一系列有关嵌入性质的结果。近年来,仿射微分几何和射影微分几何的研究又趋活跃,苏步青教授的研究成果还将发挥重要作用。
从20世纪40年代开始,他也致力于“一般空间微分几何学”,对于道格拉斯(J.Douglas)所创建的K展空间做了深入研究,又为嘉当(E.Cartan)提出的以面积积分为基础的几何学作出第二变分公式和相关不变量。
20世纪70年代初,他被迫去江南造船厂劳动时,却发现微分几何在工业生产上很有作用。把他的几何知识用于船体放样、涡轮机叶片空间造型和汽车外形设计等方面,在国内开创了“计算几何”的研究。这使得苏步青又成为应用数学的大家。
建设高水平的数学教学和科研基地
苏步青在日本留学期间,就和陈建功教授共同立下宏志,要在中国创建一个现代化数学教学、研究中心。他们选定了浙江大学,20世纪30年代二人通力合作,为浙江大学的数学系奠定了教学和研究的基础。抗战前,本科生的教学体系已相当完善,并开始招收研究生。抗战期间,经历了西迁的艰苦历程,在贵州湄潭扎根下来。生活极端困难、敌人的坠机和轰炸,都阻止不了苏步青的坚强决心。讨论班坚持进行,所培养的青年人才崭露头角,学术论文不断地在欧美杂志上发表,浙江大学的微分几何学派开始形成。当时英国的李约瑟教授来华访问,对浙江大学的高水平教学和研究很感惊奇,称赞浙大是“东方的剑桥”。抗战胜利,浙大迁回杭州,从师资、教学研究水平以及图书设备等方面来看,一个现代化的数学教学和研究基地已基本建成。
新中国的诞生,给苏步青施展才能以优越的条件,但也有曲折。年院系调整,浙大数学系被拆散了,人员分开得七零八落(后来,对全国各地的数学教育和科研发挥了重要作用)。陈建功、苏步青两位带了几个年轻人以及浙大的图书杂志到复旦,重新开始创业的奋斗。复旦大学数学系呈现出浓厚的学术气氛,各种讨论班不但坚持下来,而且得到了推广,特别是两位教授在年参加全国12年科学规划的讨论之后,高屋建瓴,为复旦大学数学学科建设绘就了新的蓝图,使已有的学科得到巩固和发展,新学科(微分方程、概率论、计算数学等)陆续建立,研究生的队伍不断扩大,复旦大学数学系又一跃成为全国最重要的数学系之一。苏步青这时还开始筹办数学研究所,年建立了和中国科学院合办的数学研究室,至年正式成立研究所,吸收了一批优秀毕业生,老中青结合初具规模,学术成就在全国已经凸现出来。
改革开放后,复旦数学系、所的工作又呈现了勃勃的生机,学术队伍很快组织起来,出现了各个年龄段的学科带头人,研究工作迅速恢复并取得很多成绩,获得多项国家奖励,数学学科所有的五个博士点都获得批准,重要的全国性数学刊物《数学年刊》在复旦创建并走向世界。
放眼全局的教育家
苏步青作为著名的数学家,深知人才的重要,他一贯把研究和教学结合起来,身体力行,把培育青年人才、造就优秀人才的学术队伍作为最重要的任务。他的眼光远远不限大学的数学教育,他非常关心中学的数学教育,亲自编写数学教材,并为提高中学数学教师的学术水平做了很多努力,年过80还为中学教师举办系列讲座,介绍现代数学知识。年,他获得了何梁何利科学技术成就奖,把奖金万港元用于奖励中学数学教师和复旦数学系师生。
苏教授对教育的关怀是全面的,解放后他历任浙江大学教务长,复旦大学教务长、副校长、校长和名誉校长,对学校建设做出了重大的贡献。苏步青就十七年教育路线的评价、恢复招生制度、研究生制度、研究机构和科学出版物等所做的多项建议,在全国教育界产生了深远影响。
年,他以76岁的高龄出任复旦大学校长,对于学校的建设发表了许多真知灼见并努力付之实现。他重视基础课程的教学,重视基础学科和应用学科的结合,重视文理渗透,重视学生德、智、体、美的全面发展,重视研究生教育等,这一切都对新时期复旦大学的建设以及全国高等教育的发展有着重要意义。
年,苏教授的故乡温州计划在温州创办一所大学,就办学方针和具体做法向他请教,他当时全力支持,指出学校要根据当地条件,办当地急需的专业,培养急需的人才。
他又对学校的远景充满信心,说要树立一个理想,花30年时间把温州大学办成国内高水平的大学,他担任了温州大学的名誉校长,他那种既务实又有远大目光的理想,为温州市高教事业指明了方向。
他后来作为全国人大教科文委员会副主任和全国政协副主席,对于教育工作发表过许多看法。多次强调勤俭办学,要发扬艰苦奋斗的精神,多次强调对学生进行思想教育,使学生树立热爱祖国、热爱社会主义的高尚品质。他对教育工作的一系列言论和实际行动,为我国的教育史写下了不朽的篇章。
苏步青还是一位著名的社会活动家,曾担任全国人民代表大会代表和常务委员会委员、中国民主同盟领导人和全国政协副主席,又曾为国际文化交流做了大量工作。
苏步青教授一生的卓越贡献、奋斗精神及高尚品德,为后辈树立了光辉的典范。
本文作者
谷超豪,数学家,年度国家最高科学技术奖获得者。年毕业于浙江大学数学系;年6月,获莫斯科大学物理-数学科学博士学位;年,当选中国科学院学部委员(院士)。主要从事偏微分方程、微分几何、数学物理等方面的研究和教学工作,在一般空间微分几何学、齐性黎曼空间、无限维变换拟群、双曲型和混合型偏微分方程、规范场理论、调和映照和孤立子理论等方面取得了系统、重要的研究成果,特别是首次提出了高维、高阶混合型方程的系统理论,在超音速绕流的数学问题、规范场的数学结构、波映照和高维时空的孤立子的研究中取得了重要的突破。
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来源:中国科学家
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