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后来又陆续建立了计算机理论、计算机系统结构等教研室和微电子研

时间:2018-11-12 13:26供稿单位:雪云源码打印字号:

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  ▲北大计算机科学技术系建立二十周年时,系主任杨芙清教授与计算机系的老领导、老教师、已经毕业的学生们齐集一堂。(第一排左起:耿素云、吕晋育、许卓群、崔殿祥、杨芙清、魏自强、王丕显、陆钟辉、王攻本、董士海、屈婉玲)

  ▲杨芙清(右三)带领研究生一起讨论以UNIX为基础的应用课题。

  1956年国家制定的“十二年科技规划”中,将计算机和半导体列为重要发展领域,北京大学率先成立计算数学专业,开始探索计算方法、程序设计和计算机方面的教学和研究工作。

  1969年,北京大学为承担国家下达的重大工程项目,成立了北大电子仪器厂,抽调了相关专业的年轻教师与工厂、用户一起,产学研用结合,在实践中形成了计算机和半导体专业的雏形,并于1978年开始正式筹建计算机科技系。

  杨芙清从1983年起接替首届系主任张世龙先生任系主任16年,经历了计算机科技系的创建、发展历程。为此,我们从杨芙清学术成长采集工程的资料中提炼相关进程,来展示学科建立初创期的艰辛、挑战,及老一代科学家们的奋斗、创新,管中窥豹可以看到我们国家计算机学科发展的早期历程。

  在北京大学计算机系成立之前,在计算机和半导体领域从事科研和教学的大部分教师都集中在北大电子仪器厂。这些教师是研制成功我国第一台百万次集成电路计算机,以及我国第一块1024位MOS动态随机存储器集成电路的主要科研力量。从1970年至1976年曾先后招收和培养了6届工农兵学员,分为计算机和半导体两个专业。1977年国家恢复高考制度,这时计算机科学技术已成为实现国家现代化至关重要的学科,迫切需要培养大批高水平的科技人才。为适应国家发展信息科技的需要,杨芙清等曾在电子仪器厂工作的教师,向北大领导提出了创建计算机科技系的建议,数力系的程民德、丁石孙等教授均表示支持。为此,周培源校长请回了张世龙先生出任首届系主任,魏自强任党总支书记,1978年北京大学计算机科技系正式成立。

  建系之初,只设立了操作系统、计算机语言和计算机应用等少数几个教研室,杨芙清担任操作系统教研室主任。后来又陆续建立了计算机理论、计算机系统结构等教研室和微电子研究室。

  1978年,招收了全国恢复高考后的第一届本科生,其专业是计算机和软件,1979年开始招收硕士研究生,1980年开始招收微电子专业的本科生和研究生。

  由于“文革”的冲击,新成立的计算机系百废待兴,一切都要从头开始。首先要建立课程体系和恢复正常的教学秩序。在教材方面,除了数学、物理学等基础课由数力系和物理系教师讲授外,专业课由系里教师承担,基本上都没有现成的教材,教师都是随着讲课的进度编写油印的讲义发给学生。教学设施也很简陋,全靠教师在黑板上书写。计算机软件课程的讲授需要画许多程序框图或者抄写大段的源程序。杨芙清在讲授操作系统时,就在备课时预先用毛笔把需要讲解的框图和源程序绘制在整版大小的纸张上,上课时一张一张地挂起来讲解。

  办公用房也很紧缺,因为计算机等专业刚从昌平校区搬回校本部,学校一时难以解决办公用房和教职工住房问题。当时,杨芙清的项目在学生宿舍28楼有几间房,为筹备建系,就将其中两个房间作为计算机系办公室。后来学校在南阁给了4个房间,作为各个教研室的工作地点。既无计算机又无图书资料,正是处于“三无”状态,办系的艰辛由此可见。

  杨芙清于1983年晋升为教授。同年,计算机系领导班子换届,北京大学任命杨芙清担任系主任。此时的计算机系虽已初具规模,但仍然面临许多困难,人员、经费、仪器设备、图书资料、办公用房等都很短缺,许多问题亟待解决。

  计算机教学当然离不开计算机。北京大学计算中心只有一台自己研制的中型计算机6912型,承担着全校各系乃至校外许多科研单位的科学计算任务,仅有极少量的机时可供学生上机实习。因此,全系的本科生和研究生课程只有少数几门课能够使用计算机,大部分课程处于“无机教学”的状态。

  为了解决“无机教学”的问题,校、系领导都在努力寻找各种解决办法。校长张龙翔在陪同美国惠普公司总裁参观北大二分校时,总裁谈到已决定赠送一台超级小型计算机,并希望放在总校。校长告诉了杨芙清,杨芙清知道这是一个误会,但却是一个天大的喜讯,就去跟北大二分校的杨天行校长商量。杨天行是国家电子工业部计算机局局长,兼任北大二分校校长。为了支持杨芙清的工作,并回报对二分校成立时的支持,他很大度地同意把这台计算机让给北大,并参与了所有的会谈过程。这台计算机在一定程度上缓解了“无机教学”的困难。从1984年起,在杨芙清推动和主持下,计算机系承担了国家科委软件中心的软件培训中心任务,并于1984年和1985年办了两期研究生班,共招收100名软件工程研究生。利用国家科委提供的经费,购买了6台摩托罗拉公司生产的MC68000计算机。这批设备在较大程度上解决了教学和科研中短缺计算机的问题,并组织年轻教师与外国专家对接,学习并形成了软件工程专业的课程和教学体系。

  房子也是个大问题。那时全系任何一个教研室都没有地方为每个教师提供一个固定的工位,更没有地方为教师和学生开辟一个实验室。为建设软件培训中心,国家拨款200万元以及3000平方米的建筑面积和材料指标。学校领导跟杨芙清商量,这笔钱交给学校统一使用,同时由学校将现有俄文楼的部分教室拨给培训中心使用。学校用这笔钱盖了第4教学楼,缓解了当时教室紧张的问题。同时,学校先将26楼,后将老化学楼给了计算机系和电子学系共用。至此,计算机系的办公用房问题得到了初步解决。1992年,在学校的帮助下,杨芙清以发展计算机科学技术学科的名义争取到香港邵逸夫2000万元港币的捐赠,由学校投到了逸夫三号楼(即新地学楼)的建设中,楼建成之后,计算机系的大部分教研室都搬到这里,每个教研室的工作场所和实验室都有了显著改善。

  计算机系成立之初,所有教师都曾经在国内领先的计算机或集成电路的研制中经受锻炼并作出贡献,但是由于“文革”的影响,对当时国际上相关理论、技术、学科布局、课程体系和教学内容缺乏了解。计算机系成立时国家已经改革开放,由于经费和交流机会的限制,全系初期只有许卓群、陈葆珏等少数几位教师作为访问学者到美国交流和进修。杨芙清觉得,计算机系必须跟国际接轨。她努力开辟多种交流渠道,创造机会让教师出国交流和学习。一是选派教师作为访问学者到国外的大学去交流和进修;二是把负责实验室建设的教师派出去“接机”,并建立与国外企业之间的合作关系。几年下来,全系大部分中、青年教师都至少轮到一次1~2年的出国学习或工作的机会。师资队伍的水平迅速提升,不仅扩展了国际视野,而且建立了国际的联系。

  计算机系成立初期,学科门类的设置还很不健全。全系分为计算机和微电子两大部分。计算机部分只有操作系统、计算机语言和计算机应用教研室人数较多,其次是数据库教研室有五六个人,其他大部分学科都面临着人员短缺的问题,难以形成一个足以支撑学科建设的团队。特别是计算机硬件方面,由于进口计算机的冲击,大部分教师都不再搞硬件了,只有杨天锡等少数几位教师在承担着数字逻辑、计算机体系结构等课程的教学。杨芙清接任系主任之后着力于解决计算机硬件的学科建设问题。她从北大计算技术研究所请来了毛德行老师,加上系里原先的几位老师,重建了计算机体系结构教研室。

  上世纪80年代,国际上计算机科学技术领域涌现出许多新兴的学科分支。北大计算机系通过将教师轮流派到国外进修或参加国际合作,显著提高了教师的学术水平,成长起一批学术带头人;通过在毕业研究生中择优留校工作,并从各种渠道引进校外人才,逐渐充实了各个方向的师资力量。但是在学科建设中,一个研究方向如果缺少一个具有高级职称的带头人,工作就很难开展,特别是很难争取到科研项目,也不能招收研究生。北京大学是一个历史悠久的文理科综合大学,学术评议机构中一些教授往往会以传统的眼光来评价新兴学科教师的学术水平。杨芙清通过努力解释、据理力争,让那些确实够水平的教师得到职称晋升的机会。通过不断的努力,计算机系的学科建设呈现出全面发展的态势。一批新的学科逐步建立起来,如杨芙清主持的软件工程、许卓群主持的地理信息系统、陈葆珏主持的计算机网络、董士海主持的图形学与多媒体、吴良芝主持的计算机辅助设计等。一些原有的学科,如计算机理论、计算机应用、秒速时时彩计划:数据库等也在很大程度上得到了加强。其中,计算机理论学科本来就是北大计算机系的强项,拥有渊博学识的吴允曾教授和一批理论功底很好的中青年教师,如王攻本、耿素云、张立昂、屈婉玲等,后来又从中科院数学所引进了袁崇义教授。随着学科布局的不断完善和加强,全系的教学和科研工作也呈现了全新的局面。在课程建设方面,各个研究方向的教师能够及时地开设出适应科学技术快速发展要求的新课程,如软件工程、数据库、人工智能、计算机网络、计算机图形学等。

  在科研方面,建系初期全系较大的科研项目只有杨芙清主持的240机操作系统研制和她在1983年承担的国家“六五”科技攻关项目“软件工程核心支撑环境”。在学科队伍逐步壮大之后,其他学科也陆续申请到一些来自政府和企业的科研项目。

  微电子在计算机系是比较独立的一个学科,学术带头人是王阳元,其人员比较集中,团队力量较强,但是学科建设也是很困难的。因为当时经费非常紧张,而微电子的教学和科研需要许多昂贵的设备,学科建设受到很大的制约。计算机系在这种情况下首先保证了微电子专业的招生、教学和课程建设工作,也使他们稳定了教师队伍。后来王阳元从电子部争取到了较大的科研项目,问题才得到基本解决。

  1984年,北大计算机系被国务院学位委员会审议批准为计算机软件与理论二级学科博士学位授予单位,从此有了招收和培养博士研究生的资格。1996年,国务院学位委员会审议批准了全国首批一级学科博士学位授予单位,全国只有三个大学获得授权,即清华大学、国防科技大学和北京大学。在20世纪90年代中后期,国家教育部组织过几次全国高等院校的学科评估,北大计算机系基本上都位列计算机科学技术学科的前三名。

  杨芙清作为一位女科学家,她更能设身处地、细致入微地体察到不同年龄段的教师遇到的各种困难,以及这些困难对他们事业的影响。

  北京大学全校教师的住房问题一直处于紧张状态。新成立的计算机系的教师大多还算年轻(45岁以下),职称不高,分房打分政策上排名靠后。当时清华大学出台了集资建房新政策,杨芙清请系办公室主任顾坚和学校房产部门商谈,仿照清华做法,由计算机系拿出一部分钱,获得一部分房子的多次分配权,即新房由计算机系分配,腾出来的老房也由计算机系来分配。第一批,计算机系为12位教师解决了住房问题,通过对腾出的住房逐次进行再分配,计算机系有几十位教职员工,包括一些青年教师和骨干员工都分到了住房。就因为这个分房,留住了一批骨干,稳定了人心。

  子女上学问题也是许多中青年教师迫切需要解决的重要问题。计算机系有几位教师是从外地调进北京的。杨芙清请顾坚跟北大附中的领导商量:由北大计算机系和北大附中共建办学,计算机系拿出一些在科研设备更新时替换下来的设备,通过学校调剂给附中,同时派老师去北大附中讲计算机普及课;北大附中在政策允许的范围内对计算机系一些教师的孩子给予照顾。比如说期中来的,可以先到北大附中去跟班上课,在期末经过考核给予学籍。这样达成双赢。

  杨芙清后来总结队伍建设的时候提炼了4句话:“以事业凝聚人,以创新吸引人,以爱心团结人,以机制稳定人”,充分体现了杨芙清建设北京大学计算机科技系的思想理念。

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