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北京师范大学数学系的计算数学专业

李仲来撰稿 计算机六十年 2023-07-08

     1954年9月,北京师范大学数学系的青年教师袁兆鼎到苏联攻读副博士学位,他是我国到苏联学习计算数学的第一人,1958年6月获副博士学位后到第七机械工业部(注. 我国负责航天工业的机构,已撤销),领导七机部的一个小组(注. 有120余人,主要是大学毕业生)。如果袁兆鼎当时回到北京师范大学,计算数学方向很早就会发展起来了。

1956 年 3 月 8 日,闵乃大率中国第一 个访苏计算机代表团抵达莫斯科,前 排(左起),闵乃大、列别捷夫院士, 后排,张效祥、徐献瑜、胡世华、谢 尔巴柯夫、吴几康、袁兆鼎(翻译)。


   在1958年的大跃进中,数学系决定建立计算数学专业和计算技术专业,并设数字电子计算机工厂,投入180多万元(相当于我国一个地区全年的教育经费),由于多种原因,工厂在1年后下马。

   1960年,数学系成立计算数学教研室,刘绍学任主任。开始招收首届计算数学、计算技术、信息论两年制研究生班。1962年9月,曾美美任副主任(无正主任)到1966年。1977年10月恢复并调整教研室,王伯英、曾美美、陈公宁、沈嘉骥先后任计算数学与力学教研室主任。1995年8月调整教研室,沈家骥、张秀平先后任应用数学与计算数学教研室主任。2004年9月,恢复计算数学教研室,何青、张辉、张争茹先后任教研室主任。

      1962~1964年,数学系派出青年教师王伯英到中国科学技术大学石钟慈教授(1991年当选为中国科学院院士)进修学习计算数学。和石钟慈教授合作完成论文“某些类矩阵的行列式,特征值以及条件数界限的若干估计”发表在1965年的《数学学报》上。1966年还在《中国科学技术大学学报》发表论文1篇。

      王伯英在1983年在《计算数学》上发表“一类矩阵特征值最小距离的界限”,是数学系教师在《计算数学》上发表的第1篇论文。

      1986 年9月,袁兆鼎(兼职教授)在数学系招收第1位计算数学硕士研究生李文泉,毕业后分配到北京计算机学院工作,后出国。

   1995年6月,我任数学与数学教育研究所副所长,主管研究生和博士后。1998年6月经国务院学位办批准北京师大数学一级学科获博士学位授予权后,组织申请计算数学博士点。5个教授和3个主要研究方向,所需人员全部谈好。准备开会投票的前一天,***和我说,你是不是要拆我的台?之后他给3位教授打电话。第2天,这3位都不参加。申请计算数学博士点未果。***临去世之前和他的一位学生说,他的一生有两个方向没抓住,一个是计算数学,一个是小波分析。计算数学博士点2011年6月在学校申请获批,晚成立13年。

   2004年1月,计算数学硕士点的申请被学校批准。1986 年数学系招收第一位计算数学硕士研究生比成立计算数学硕士点早18年。

     2004年9月,恢复计算数学教研室。2004年12月,成立数学科学学院科学计算研究中心,该中心于2007年成为校级重点实验室(科学计算研究实验室),主要从事复杂流体、图像处理和生物流体力学的数值计算和模拟研究。当前该教研室和国内的北京大学、中国科学院计算研究所、煤炭工业部、中国移动科学研究院,国外的美国宾州州立大学、南卡罗来纳大学、北卡罗来纳大学、香港浸会大学、香港理工大学、香港科技大学等单位都有实质的合作。

1999年12月30日,北京师范大学数学系全家福。1956至1965年,北京师范大学数学系招生1891人,计算机、计算数学专业学生未单列。

1958年,师生们夜以继日地在数学楼中进行刘家峡水库的应力计算。

   下面谈谈计算机的发展状况。

  1973年,数学系在仪器设备缺乏的条件下,土法上马,王伯英,谢文杰和黄锡瑶等老师成功地制造3台102台式计算机。

  1974年,仿制一种当时功能较好的长城203台式电子计算机,购买了图纸,但不清楚原理,王世强曾用猜谜方式,花费几个月的时间,破译全部微程序的两千多条微指令,搞清了微程序的内部结构,从而也获得了改造它的自由,解决了生产部门的若干实际问题。王伯英、谢文杰、黄锡瑶、王世强老师与北京分析仪器厂合作,在长城203的台式计算机上增加了一个时钟,处理大气污染监测车数据处理的科研工作;王伯英老师和北京市五金机电厂、北京市第2轻工业研究所合作,试制成功一种BCX-203小型数控线切割编程机。这两项成果均获得1978年全国科学大会奖。

1978年5月,学校购进首台北京计算机三厂生产的16位小型数字集成电路DJS-130计算机主机1台420 095元,属于国家科委统管23种大型精密仪器,归属教育部部管仪器(固定资产)。1978年数学系教师平均工资72元,购1台计算机相当于420095/72≈5835位教师的月工资,折合5835/12≈486位/年,相当于1978年数学系145位教师3.35年的工资才能购买1台计算机主机。

1979年8月,数学系成立计算机教研室,谢文杰任主任,以后主任依次为曾美美、余俊、乔洪文、罗运纶、孙魁明代、罗运纶。

   1986年9月,数学系开始招收计算机科学专业[后来改为:计算机及应用(数学应用)] 本科生。

   1995年,数学系组织申请工学计算机软件与理论硕士点,未果。1998年申请获准。

   1998年,北京师范大学成立信息学院。1999年8月,计算机教研室中的8人调到信息学院成立计算机系。信息学院后改称信息科学与技术学院,现改称人工智能学院。计算机及应用本科生在信息学院招生。

   计算机教研室中的2人与模糊数学教研室合并成立模糊数学与计算机教研室。2004年9月,并入应用数学教研室。

   以下6段内容(由“计算机六十年”主编徐祖哲)摘自马京然:高校计算机的变迁,中国教育技术装备,2009,(7):155~157;曾跃进,马京然,高校机房的发展现状与方向,中国教育技术装备,2009,(2):26~27。

   1978年5月之后,DJS-130计算机主机,配齐外部设备后价值80多万元,在数学系投入使用,后来逐渐转化成为数学系的教学计算机房。为我系和学校的科研计算提供了有力工具,利用其进行了汉字信息处理的课题研究。该机采用穿孔纸带光电输入程序和数据,纸带穿孔机输出,内存32K,由8块40cmX40cm磁芯存储板组成,开机时由手拨开关13条,输人机器指令引导,开始只有BASIC解释程序,后来配备了FORTRAN语言,陆续配备了硬盘,汉字24针针式打印机(国产第2台,能输出汉字在当时比较先进),8台终端(先是机械电传打字机,后换成字符CRT显示),为本科生提供教学上机。机房设在数学楼214室。该机维护工作量大,专业分工细,在机房工作的有:谢文杰,余俊,朱同生,马京然,向隆本,宣国祥,王迎迎,陈美玲,吴冬等。  

DJS-130计算机和电传打字机(1983年)

   1984年1月,学校成立计算中心。之后数学系维护计算机的7位老师:向隆本、谢文杰等调到计算中心。1984年6月开始使用8位微机Apple l,用5”单面软盘启动系统。此后DJS-130机退出使用。学校引进M-340中型计算机,谢文杰,向隆本去日本接机,成立学校计算中心后,机房人员除朱同生,马京然留在数学系,其余人转到学校计算中心工作。

   1985年7月建立203机房,使用IBM-PC微型机,用上DOS操作系统。1989年6月使用XT机和AT机,普及使用彩色显示器和硬盘。1992年7月陆续更新为286,386计算机,CPU档次提升,软件逐渐丰富,也有了计算机病毒危害,开始加装硬盘保护卡。

   1992年10月,我校90周年校庆时,完成160m2的201教学机房改建工作,安装微机60余台,实现两个班同时上机。在214机房安装SUN470工作站,带有20余台终端,供科研计算使用。工作站由梁学军管理,后由何青接替。1995年9月机房微机更新为486机型,开始配备光驱。1997年6月机房微机更新为586机型。实现全部微机联入局域网和校园网。

  1998年8月使用方正奔腾MMX200主流机型,及部分赛扬300A,466机型,使用投影机,视频展示台,引入多媒体教学。200年8月扩大招生后,再次增加201机房装机数量,达到85台。

2002年,应用数学与计算数学教研室教师。前排:王存喜、刘来福、王伯英、陈公宁;后排:张秀平、蔡俊亮、李仲来、胡永。(朱同生摄)

   2000年10月,随着我校进人“211工程”,数学系成为理科数学人才培养基地,获得经费大量增加,数学系连续购方正P微机150台,超过数学系计算机历史保有量的总和。其中80台用于数学实验室,数学楼301提供的机房为科研课题和研究生上机;每位教师配备一台;各办公室均配备若干台。数学楼各房间均布了网线,通过光纤联入校园网及互联网。2000年11月教学机房微机使用IC卡上机,实现管理自动化,方便了同学选课,自主学习,自由上机。机房每周开放7天,每天上、下午和晚上都开放,利用率很高。2002年3月,在学校资助下,203机房更新了30台联想奔腾4-1.7G微机,用于高端教学上机和教育技术软件开发。

2002年7月,模糊数学与计算机教研室教师:王加银、何青、李洪兴、于福生、曾文艺(缺孙魁明)。 

   承担上述教学机房和数学实验室技术管理工作的是朱同生(1977~2003)、马京然(1977~2011)、曾跃进(2004~2013)等;何青在承担教学工作的同时,管理数学系计算机网络和数学实验室及SUN工作站的技术工作。

    2011年3月中下旬,学院从数学楼搬到新图书馆(后主楼)11~13层,计算机房搬到9层,撤掉本科生计算机房。2014年10月和2020年8月撤掉学院计算机房,学院计算机房东部和西部先后改造成博士生工作室和博士后工作室。

2015年6月8日,计算数学教研室教师:李杰权、刘君、崔丽、张争茹、张辉、纪光华、何青。

1978年,北京师范大学数学系完成的“大气污染监测车”“BCX-203小型数控线切割编程机”获得1978年全国科学大会奖。

. 我和袁兆鼎老师有一个访谈(袁兆鼎教授访谈录。见李仲来主编:北京师范大学数学学科创建百年纪念文集,北京:北京师范大学出版社,2015:273-284)。当时我问他,您为什么不申请回到数学系?他说,上级分配我到哪里我就去哪里。2005年12月25日,在北京师范大学数学系成立90周年庆祝大会上,我在主持庆祝大会时,介绍袁兆鼎老师后说,如果袁老师在苏联学成回国之后,回到我们数学系,数学系的计算数学早就发展起来了。紧接着,中国科学院石钟慈院士在自由发言中说:“刚才介绍了袁兆鼎先生,袁先生是我们国家派到苏联学习计算数学的第1人。1956年中国科学院遵照华(罗庚)老的指示,派我出去学习计算数学。当时在莫斯科大学我找到袁先生,他跟Березин学习差分方法。他答辩的时候我也去了,答辩完就在莫斯科的北京餐厅吃饭,吃北京烤鸭,这是我第1次吃烤鸭,我有机会和袁兆鼎先生在一起。他的导师在苏联是非常有名的科学家,研究偏微分方程的解。他当时是北京师范大学的人,回来一般会回到北京师范大学。但回来后就到七机部,搞常微分方程稳定性,他一直领导七机部的一个小组。如果袁先生当时回到北京师范大学,计算数学很早就会发展起来了。当然袁先生到七机部以后,在导弹计算方面做了很重要的工作。我认为,袁先生到七机部比回到北京师范大学对国家所作的贡献要大。1956年以后袁先生给我很多指导。”

李仲来教授

李仲来(1953-08-08~),男,北京延庆区人,中共党员,二级教授。1974年10月至1977年7月在北京师范大学数学系本科学习,毕业后留系任教,1977年2月加入中国共产党。1984年9月至1986年1月在北京师范大学数学系基础数学助教班修完硕士生课程,1986年7月任讲师,1993年6月任副教授,1998年7月任教授,2001年7月任博士生导师。1995年6月至2004年5月任数学与数学教育研究所副所长,2004年4月至2016年1月任学院党委书记。2018年10月退休。

  长期从事本科生和研究生的教学工作。乐于从事教学并进行教学研究。发表数学教学研究论文20余篇。已培养应用数学学科生物数学方向硕/博士研究生37人;数学教育学术型硕士研究生1人,数学教育专业型硕士研究生2人。主要从事预防医学与生物数学、数学史等方面的研究。发表论文210余篇,其中医学杂志69篇(独立和第1作者46篇),生物学杂志39篇(独立和第1作者30篇),编著书9部。获省级科技进步奖2项,北京市教育教学成果奖(高等教育)1项,高等教育国家级教学成果奖1项。获1995年北京市优秀教师称号,2008年北京师范大学第5届本科生教学特等奖,2009年宝钢优秀教师奖,2010年北京市高等学校教学名师奖。

  主编《北京师范大学数学科学学院史料丛书》的《北京师范大学数学系史(1915~2002)》《北京师范大学数学科学学院史(1915~2015)》《北京师范大学数学科学学院论著目录(1915~2015)》《北京师范大学数学科学学院师生影集(1981~1999)(2000~2019)》,其中院系史的编写,引领了国内数学院系史编写和资料搜集,带动了北京师范大学院系史的编写和资料搜集。主编《北京师范大学数学家文库》中汤璪真、范会国、白尚恕、王世强、孙永生、严士健、王梓坤、刘绍学、赵桢、李占柄、罗里波、汪培庄、王伯英、刘来福、陈公宁、陆善镇、王昆扬、张英伯的文集。主编傅种孙、钟善基、丁尔陞、曹才翰、孙瑞清、王敬庚、王申怀、钱珮玲的数学教育文选,傅种孙教授诞辰110周年纪念文集,赵慈庚、张禾瑞、蒋硕民教授诞辰100周年纪念文集。

  从2005年开始,主持修订学院教师在科学出版社、高等教育出版社和北京师范大学出版社出版的教材,并在北京师范大学出版社主持编写4个系列:数学及应用数学专业主干课程系列、公共课大学数学系列、数学教育主干课程系列、数学学科硕士研究生基础课程系列教材,已经出版80部。修订教材《生物统计》《高等数学C(上、下册)》第2~3版。主编公共课大学数学系列6部教材入选普通高等教育本科“十二五”国家级规划教材。

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