第55章 半个世纪的数学缘——数学教育家程民德

程民德(-11917998)
函数论学家。江苏吴县人。1940年毕业于浙江大学。1949年获美国普林斯顿大学博士学位并留校进行博士后研究。北京大学教授。主要从事数学与应用数学特别是调和分析方面的研究与教学工作,并取得多项很有影响的成果。
在多重三角级数惟一性理论、多重傅立叶级数求和与逼近理论方面取得了开创性并有深远影响的成果。中国多元调和分析研究的先驱和学术带头人。对有限华尔希变换作了系统研究,奠定了此变换的理论基础,对运用此变换于图像处理提供了理论依据并获得了优秀成果。
1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。
1997年教师节时,中央电视台在庆祝晚会上安排了一个小节目,旨在反映我国高校教师老、中、青三代在教书育人方面的一些情况,节目邀请了毕业于浙江大学的着名数学家、数学教育家程民德,那时他刚从医院办了出院手续,在家休养。节目安排程民德简短回答几个问题,其中之一是教过多少年书。程民德临时默默地计算了一下:在浙江大学研究生毕业后曾教过三年书,到抗战胜利在老北大教过一年,1950年回国在清华教过两年,1952年院系调整后一直在北大,到1997年秋已教过45年,一共执教51年。尽管“51年”并不比“近50年”来得更确切,因为在“文化大革命”期间究竟教了多少年书并没有细算过。但经过这样粗算一下,可以清楚地看到程民德的毕生事业都集中在教学领域,为中国近代数学事业奉献了一生。
1940年,程民德毕业于浙江大学物理系,1942-1943年任浙江大学物理系助教,1949年获美国普林斯顿大学博士学位并留校进行博士后研究。自1950年2月起,先后在清华大学数学系、北京大学数学系任教,历任北京大学数学系教授、副主任,数学研究所所长,中国数学会常务理事等。
程民德主要从事数学与应用数学,专长调和分析、逼近论、图像信息处理等,上世纪40年代在傅立叶级数的西沙洛(Cesaro)求和、强求和、绝对收敛、收敛因子方面取得了很好的成果,并在国际上最早研究多重三角级数图形求和惟一性问题,成为中国多元调和分析研究的先驱和学术带头人。上世纪50年代初,在多元函数的非整数次积分、调和逼近等方面取得比较深入的成果。
晚年,又从事沃尔什(Walsh)函数及其在图像信息处理方面的研究,奠定了此变换的理论基础,对运用此变换于图像处理提供了理论依据并做出了优秀成果。程民德的主要着作有《多重级数球形和的R iesz平均》、《多重Fourier级数的惟一性》、《多元函数的非整数次积分与三角多项式逼近》、《图像识别》(与他人合着)等。1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。

1917年1月24日程民德出生于江苏苏州的一个知识分子家庭。父亲程瞻庐是江南颇有名气的章回小说作家。母亲戴振寰知书识礼,擅长书法,曾任家庭教师。在这样的环境中长大的程民德,自幼便养成了爱读书、勤思考的习惯。
由于家庭的安排,程民德于1932年考入苏州工业学校(前身为苏州工专)纺织科,受当时在苏州中学兼课的数学教师张从之的影响,程民德对数学产生了浓厚的兴趣。程民德对数学的兴趣是在中学时期产生的,而真正开始数学人生却是在浙江大学。在浙江大学学习、任教的日子,是他辉煌数学人生的启航处。提及程民德与数学的缘分,不得不提到当时浙江大学着名的“陈苏学派”的领头羊——陈建功与苏步青,他们对于程民德在数学的学习上起到了很大的作用。程民德是由苏步青教授发现并引进到浙大数学系的。1935年,程民德投考浙江大学电机系,由于数学成绩特别优秀,被当时浙江大学数学系主任苏步青教授转入到数学系本科。
在浙大还有一段小插曲,反映了程民德年轻时候的勇敢与睿智,以及坚定的爱国精神。他为人正直,有强烈的爱国精神与社会责任感。1937年,程民德激于对日本侵略中国的义愤,在浙江参加了“抗日游击队”。由于亲眼目睹国民党的腐败,便于一年后退出,返回浙江大学复学,以后随浙江大学西迁贵州湄潭。1940年本科毕业后,转为研究生,又随陈建功教授学习三角级数理论。1941年,又由苏步青推荐,在日本《东北帝大数学杂志》发表了他的第一篇关于傅立叶(Fourier)级数西沙洛求和的论文。1942年研究生毕业,作为一名职业数学家走向社会。数学前辈的悉心指导,为他以后在数学领域的大跨步发展奠定了扎实的基础。1942年研究生毕业后,在重庆一个电厂工作了一年,1943年被聘回浙江大学数学系任讲师。这时他已在国内外发表了多篇数学论文。对于程民德而言,他在浙大不仅在学习和事业上取得了成绩与宝贵的财富,在爱情上他也在浙大收获了人生的幸福。

如果说浙大是程民德数学人生启航的地方,那么北大是他一生中投注了最多精力的地方。他是北大数学研究所的创始人之一。1952年,院系调整后的北京大学数学力学系,面临一个大发展的局面,学生从几十人很快增至上千人,专业由单一的数学专业,增加了力学专业与计算数学专业,但师资缺乏,不能适应发展的要求,教学又面临改革的任务。当时,程民德转到北京大学数学力学系任教,作为教研室与系的主要负责人之一,从加强基础课教学着手,努力做好各个专业的建设。他自己亲自讲授数学分析大课,在新建的北京大学数学力学系确定了重视基础训练的优良学风。在教学质量逐步走向稳定的时候,1955年他又会同林建祥、丁石孙等青年教师,及时提出在高等学校积极开展科学研究的建议。另外,当时的北京大学数学力学系,是由原来北京大学、清华大学、燕京大学三校的数学系合并起来的,教师来自不同的单位。程民德与当时的系主任段学复等一起,在党组织的领导下,充分发挥原三校教师的作用,信任青年教师并加强对他们的培养,注意树立团结和睦的风气以及活跃而又严谨的学风,使新建系形成了优良的风尚。这种风尚在北京大学数学系后来的发展中起了极其重要的作用。
在担任繁忙的行政工作的同时,程民德一直抓紧时间,开展教学与科学研究工作。他除教授基础课之外,先后于1956年、1959年、1962年在北京大学开设调和分析专门化课,自编讲义。张恭庆、陈天权、陈子岐、龙瑞麟、黄少云等都是从这里开始学习调和分析的。他讲课从不看讲稿,有时为了证明一个大定理,可以一口气讲上两个小时。这种深厚的经典分析功力深深地影响了学生。他在继续研究多元调和分析的同时,从1954年开始,和他的学生陈永和合作,在我国开创了多元三角逼近的研究方向。
“文化大革命”开始,程民德受到严重冲击,接踵而来的是长达7年之久的隔离审查。他在江西干校度过了整整两年的劳动生涯。在此期间,他始终对党对社会主义事业充满信心。一旦条件允许,他便开始恢复科学研究,对学术研究的热情与执着令人感动。1973年,根据当时的实际情况,他从研究沃尔什(Walsh)变换及其在图像频带压缩中的应用开始,组织了跨学科的讨论班,从事信息处理的研究。他是我国开展模式识别与图像处理研究的先驱与倡导者之一。
“四人帮”垮台后,经历了十年浩劫的北京大学数学系与中国数学界,又面临一个恢复与重新发展的局面。程民德在政治上也得到了彻底的解放,他积极支持思想上的拨乱反正。他在北京大学数学系中,巩固并发展了应用数学专业与信息科学专业,签订了许多重大的科研项目的协议。北京大学数学研究所成立后,程民德担任第一任所长,在所里创立了良好的研究环境与自由讨论的良好风气,培养激励了大批中青年学者。1977年他首先在北京大学恢复了多元调和分析的理论研究。接着,1978年,在他的积极倡议之下,函数论作为一门理论学科,在全国最早恢复了学术活动。他克服了重重困难,于1980年成功地协助吴文俊教授组织了由国际着名数学家陈省身倡导的第一届微分方程与微分几何国际学术会议,为中国数学的国际交流树立了高标准的楷模,对提高我国数学研究整体水平产生了深远的影响。以后他又主持了1984年的分析学国际学术讨论会等一系列有影响力学术会议,为增进学术交流作出了贡献。
回顾院系调整后在北大任教的那半个世纪,程民德教授感慨万分。他在《半个世纪的回顾》一书中曾说:“粗算一下,可以清楚地看到我的毕生事业都集中在院系调整后的北京大学”。的确,他在北大几乎花了自己毕生的时间。
他在北大期间致力于科学和教研,在各方面做好表率作用。同时为北大老中青三代人的团结奋进做了中间枢纽的作用。他十分关心青年一代教师的成长,上世纪80年代以来,北大数学系增补的中国科学院院士张恭庆、姜伯驹、石青去、郭仲衡,他们的成长都直接得到了程民德的关怀、支持与帮助。

程先生晚年还十分关心数学事业的发展,对我国数学事业充满了信心与期望。1990年“第二届21世纪中国数学展望会”在南开大学召开,大家决心通过扎实的工作,实现数学率先赶上世界先进水平的目标。1995年,程民德与卢嘉锡、苏步青等一起为加大对基础学科建设的扶持而联名上书,争取到相当大数额的“理科基地”建设基金,并于1996年率领国家教委数学家代表团参加在美国伯克利举行的国际数学家大会。他还带领北大数学所,配合中国数学会为争取2002年在我国举行世界数学家大会做了大量的细致的工作。
程民德一生都献给了数学,献给了数学教育事业。青年时代的程民德,沉静、寡言、不善辞令。在美国留学时参加的一个晚会上,他的导师博赫纳就曾以“寡言的数学家”把他介绍给大家。回国后,是历史的潮流把他推上了行政的领导岗位。由于历史的原因,中国数学自然划分为南方与北方两个活动中心。程民德青年时代在南方学习与工作,以后又长期在北方任教,在美国留学时又接触了许多国际知名的数学家。这在客观上为他提供了工作上的有利条件,但更重要的是他从不把个人的得失放在第一位,始终以大局为重。他待人宽厚,总为别人设想,严于律己。他意志坚强,不管遇到任何困难,总是要求自己扎扎实实甚至默默无闻地去工作,直至达到目的为止。在学术上,他不保守,总是鼓励年轻人去开创,甚至鼓励年轻人超过自己。这一切,正是他能为中国数学发展作出贡献并获得人们信任、尊敬的原因。
1998年,程民德荣获“何梁何利基金科学与技术进步奖”。同年11月26日,程先生因心脏病突发,在京逝世,享年81岁。斯人已逝,中国的数学家们将不辜负程老的期望继续努力下去,为中国数学达到世界顶尖水平而努力。

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