苏步青:为数学注入灵魂的东方几何巨擘(是什么原因让苏步青对数学产生了兴趣)

在科学的广袤版图中,数学宛如一座巍峨的高山,矗立在人类智慧的巅峰,俯瞰着世间万物的规律与奥秘。它是一门基础学科,却如同一股无形的力量,支撑起现代科技大厦的每一块砖石。从日常的电子设备到复杂的航空航天技术,从精准的金融分析到前沿的人工智能,数学的身影无处不在,它是科技进步的基石,是创新的源泉,更是连接人类想象力与现实世界的桥梁。

在这璀璨的数学星空中,苏步青先生无疑是一颗耀眼的巨星。他的名字,与中国现代数学的发展紧密相连,成为了一个时代的象征。苏步青先生的一生,是为数学事业不懈奋斗的一生,他以卓越的智慧和坚韧的毅力,为中国数学开辟了崭新的道路,引领着无数后来者攀登数学的高峰。

负笈东渡,崭露头角

1902年,苏步青出生于浙江温州平阳的一个普通家庭。自幼便对知识充满渴望的他,在艰难的环境中努力求学,凭借着过人的天赋和刻苦的精神,一路脱颖而出。1919年,年仅17岁的苏步青,在校长洪岷初的资助下,毅然踏上了东渡日本的求学之路。

在日本东北帝国大学数学系的求学岁月里,苏步青如饥似渴地汲取着数学的养分。他每天早早来到图书馆,沉浸在浩瀚的数学知识海洋中,直至深夜才返回宿舍。遇到难题时,他会反复钻研,查阅大量资料,与教授和同学热烈讨论。这种勤奋和执着,使他在学业上取得了飞速的进步。在仿射微分几何等方向的研究中,他展现出了非凡的才华,连续发表了41篇高质量的研究论文。其中,他在一般曲面研究中发现的四次(三阶)代数锥面,震惊了日本和国际数学界,这一伟大发现被人们尊称为“苏锥面”,从此,“东方国度上空升起了一颗灿烂的数学『明星』️”。

1931年,苏步青以优异的成绩获得理学博士学位。此时,日本和国内的众多高校与研究机构纷纷向他抛出橄榄枝,诱人的待遇和优越的科研条件摆在面前,但他心中只有一个坚定的信念:回到祖国,为中国的数学事业贡献力量。

归国任教,奠基学派

回国后的苏步青,应陈建功之邀,来到浙江大学数学系任教。当时的中国,数学研究基础薄弱,教学条件极为艰苦,甚至连工资都时常无法按时发放。但这些困难丝毫没有动摇苏步青的决心,他和陈建功先生一起,白手起家,开创了数学讨论班。他们用严格的要求和悉心的指导,培养着每一位学生,为中国数学界培育出了第一批优秀的人才。

在抗日战争的艰难岁月里,浙江大学被迫西迁。苏步青带着学生们,辗转江西、广西,最终抵达贵州遵义。在那战火纷飞的年代,生活条件异常恶劣,空袭频繁,物资匮乏,但苏步青依然坚持在山洞中为学生们举办讨论班。他常常在躲避空袭时,还随身带着文献,在防空洞里继续研究。在湄潭,他和学生们一起,坚持射影微分几何的研究,取得了一系列重要成果,许多论文在国际上极具影响力的杂志上发表,以苏步青为首的浙江大学微分几何学派开始在国际几何学界崭露头角,赢得了崇高的声誉。

在这一时期,苏步青的研究方向也逐渐从仿射微分几何转向射影微分几何,并进一步扩展至一般空间微分几何学。他建立了与前人完全不同的几何构造性方法,完成了N维空间曲线的几何学构造理论。他确定了曲线在正常点的相应射影标架,构作了“苏二次曲面”,并得出了有关射影极小曲面的戈德序列的“交扭定理”,同时,研究了被命名为苏链的一类周期为4的拉普拉斯序列。这些杰出的研究成果,为中国微分几何学派的发展奠定了坚实的基础。

院系调整,复旦深耕

1952年,全国高校院系调整,苏步青来到复旦大学数学系任教授。在这里,他继续深耕数学领域,撰写了《一般空间微分几何学》《现代微分几何概论》和《射影曲面概论》等专著,系统地总结了自己的研究成果,为微分几何学的发展做出了重要贡献。他创立的“微分几何学派”在复旦大学得以发扬光大,培养出了包括谷超豪、胡和生、李大潜等多位中国科学院院士在内的一大批优秀数学人才。

苏步青不仅是一位杰出的数学家,更是一位卓越的教育家。他深知人才对于国家数学事业发展的重要性,因此始终将培养学生放在首位。他的课堂生动有趣,深入浅出,能够将复杂的数学理论讲解得通俗易懂。他注重培养学生的独立思考能力和创新精神,鼓励学生勇于探索未知领域。在他的严格要求和悉心指导下,一批又一批优秀的数学人才从复旦大学走出,成为了中国数学界的中流砥柱。

开拓新域,科教兴国

上世纪六七十年代,国际上造船、汽车等工业迅速发展,计算机的工业应用也日趋广泛,计算几何学科逐渐形成。而当时国内科研停滞,造船工业中还在沿用传统繁重的手工船舶线型放样方法,船体数学放样研究进展十分缓慢。1972年,苏步青在江南造船厂接受“批判”“改造”“再教育”期间,敏锐地察觉到了这一领域的发展潜力,与学生忻元龙、华宣积开始进行“船体数学放样”“曲面法船体线型生产程序”方面的研究。

1978年后,苏步青将代数曲线论中的仿射不变量方法首创性地引入计算几何学科,并在包括造船工业中的船体放样、航空工业中的涡轮叶片空间造型以及有关的外形设计等现代工业方面得到应用。他开设了《微分几何五讲》课程,主持了计算几何讨论班,为中国计算机辅助几何设计的发展培养了一批专业人才。由他领导的复旦大学数学系“船体数学放样”等项目获得了全国科学大会奖,“计算机辅助几何设计(合作)”和“曲面法船体线型设计程序系统(合作)”两个项目同时获得1985年首届国家科技进步奖二等奖。

即使到了耄耋之年,苏步青仍心系科教兴国。1982年,他组织成立了全国计算几何协作组,为我国计算机辅助设计和制造方面的高科技项目提供理论和方法,推动了中国计算几何学科的发展,为中国在这一领域培养了一批理论与实践相结合的优秀人才。

苏步青的一生,是为数学事业奉献的一生,是为国家和民族奋斗的一生。他的学术成就举世瞩目,他的教育理念影响深远,他的爱国情怀令人敬仰。他用自己的智慧和汗水,为中国数学的发展铺就了一条坚实的道路,让中国数学在国际舞台上绽放出耀眼的光芒。他是中国数学界的一座丰碑,激励着一代又一代的数学爱好者为追求真理、攀登科学高峰而不懈努力。

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