苏步青

苏步青（1902年9月23日^[注1]-2003年3月17日^[4]），出生于浙江温州平阳，祖籍福建省泉州市，1927年毕业于日本东北帝国大学数学系，1931年获该校理学博士学位，1948年当选为中央研究院院士，1955年被选聘为中国科学院学部委员，1978年后任复旦大学校长、数学研究所所长，复旦大学名誉校长、教授，中国微分几何学派创始人，^[8]被誉为“东方第一几何学家”。^[3][9]

苏步青主要从事微分几何学、计算几何学的研究，自1927年起在国内外发表数学论文160余篇，出版了10多部专著，创立了国内外公认的微分几何学派,在仿射微分几何学和射影微分几何学研究方面取得出色成果,先后提出了四次（三阶）的代数锥面、苏二次曲面、交扭定理与苏链等成果。^{[10][4][11][6][7]}其研究成果获得了国家自然科学奖 、全国科学大会奖、国家科技进步奖等奖项。^[2][6]

在教育方面，苏步青先后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大量数学人才。^[3]

1902年9月，出生在浙江省平阳县的一个山村里，父亲靠种地为生，童年时代放牛喂猪，干过割草等农活，虽然家境清贫，但父母依然省吃俭用供他上学。1911年，到100多里外的平阳县第一小学当了插班生。1914年，以优秀成绩考进旧四年制的浙江省立第十中学（现名浙江省温州市第一中学）。1919年7月，苏步青中学毕业后，就在中学校长洪先生的资助下，前往东京东亚日语预备学校学习。^{[12][3][4][13][14]}

1920年，苏步青以第一名的成绩考入日本东京高等工业学校电机系。1923年9月1日，东京发生大地震，苏步青从灾难中逃生，衣物、书籍、笔记尽付一炬，次年3月获得学士学位后，苏步青以两门课均满分的成绩，名列90名考生第一，考入日本东北帝国大学，师从几何学家洼田忠彦攻读数学系硕士学位。1927年，获得硕士学位后，苏步青直升本校博士研究生。^{[2][4][13][12]}1930年，苏步青在一般曲面研究中发现了四次（三阶）代数锥面，相关论文发表后，获得了“苏锥面”的称号，此外，在留学期间，苏步青在仿射微分几何领域和射影微分几何方面共发表了41篇论文。^[4][15][13]

1931年3月，苏步青获得博士学位后，在陈建功的邀请下，回国并前往浙江大学数学系担任副教授，中国当时教学的条件很差，工资都发不出。在代理校长的帮助下，克服困难，坚持教学和科研工作。和陈建功先生开创数学讨论班，用严格的要求，培养自己的学生1933年 , 苏步青担任教授及数学系主任，1935年，上海召开的中国数学会成立大会将苏步青选为理事和《中国数学会学报》主编。^[4]1937年，由于抗日战争杭州沧陷，浙江大学开始西迁，经江西、广西，最终在1940年迁至贵州遵义，当时条件恶劣，苏步青仍选择在山洞中为学生举办讨论班。^[9][4][16]1937年，他的最早的学生方德植已写出了研究论文。下半年，日本侵略军的侵略，苏步青在躲避空袭时，还带着文献，在防空洞里坚持研究。在湄潭，苏步青带着他的几位早期学生熊全治、张素诚、白正国等人，坚持了射影微分几何的研究，产生了一系列的重要成果。许多论文都在国际上很有影响的杂志上发表，在国际几何学界享有崇高的声誉，以苏步青为首的浙江大学微分几何学派已开始形成。也有几位学浙江大学搬回到杭州。苏步青和陈建功看到了数学各分支之间联系的必要，贯彻因材施教的原则，决定让两名成绩突出的学生谷超豪和张鸣镛同时参加“微分几何”和“函数论”两个讨论班，这在当时也是一个创举。浙江大学还为设在上海的中央研究院数学研究所输送了几位高材生，术上已有成就的教师被选送到国外深造，这是他们为扩大对外交流的一项措施。^[17][9][18]20世纪30年代后期，苏步青的研究方向由仿射微分几何转到射影微分几何，并将其扩展至一般空间微分几何学，完成了N维空间曲线的几何学构造理论，此外，苏步青研究了极值离差理论并得到了射影形式的可积条件。^{[4][15][11][13]}

1948年，苏步青担任南京国民政府中央研究院院士兼学术委员会常委，同年，他编写的《微分几何学》一书由正中书局出版，此外，在20世纪三四十年代期间，苏步青在射影曲线论与射影曲面论上取得了许多成果，确定了曲线在正常点的相应的射影标架，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。1952年，因全国高校院系调整，苏步青来到复旦大学数学系任教授。^[15][4][11]1956年，苏步青担任复旦大学副校长，分管学校的科学研究工作，同年，以“K展空间和一般度量空间的几何学、射影曲线论”项目被授予新中国首届国家自然科学奖二等奖。^{[15][3][4][19]}1959年，苏步青加入中国共产党，同年，复旦大学数学系组建“数训班”并从上海各区县中学挑选出100名优秀高中生，为数学研究所扩充力量，20世纪50年代后期，苏步青在研究高维射影空间中的共轭网理论上应用了外微分形式法，以此构做了许多拉普拉斯序列，并对它们的存在性、自由度和有关的几何性质进行了分别讨论。^{[13][15] [11]} 1972年，他在江南造船厂接受“批判”、“改造”、“再教育”期间，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。^[15][1]

1975年，苏步青突发脑血栓病。^[20]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，苏步青担任复旦大学校长，他在上海市数学会年会上作了题为《几何外形设计理论及应用》的大会报告，计算几何这一新的学科方向从此在国内兴起。他开设了《微分几何五讲》课程，主持了计算几何讨论班。由苏步青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。^{[21][11][15][13]}1980年5月，苏步青在上海主持召开了第一届国家教委直属高等院校应用数学学术和工作会议，后历任各次会议的顾问。1982年，苏步青牵头成立了全国计算几何协作组。1985年，苏步青被浙江省委宣传部聘任为原温州大学名誉校长 ，同年，以“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）”两个项目同时获得首届国家科技进步奖二等奖。^[21][19]1986年，苏步青与刘鼎元合著的《初等微分几何》在上海科学技术出版社出版。1989年，上海市工业与应用数学学会成立，苏步青任顾问。1990年，苏步青被聘为中国工业与应用数学学会顾问。^[4]1992年9月， “苏步青数学教育奖” 设立。^[4][3]

2003年3月17日16时45分，苏步青因多器官功能衰竭抢救无效在上海逝世，享年101岁。^[4]

苏步青创建了中国微分几何学派，晚年创建开拓了计算几何新的研究方向。先后在仿射微分几何、射影微分几何、一般空间微分几何及射影共轭网理论等方面做出了杰出的贡献，创建了国际公认的中国微分几何学派；在70多岁高龄时，还结合解决船体数学放样的实际课题，创建和开始了计算几何的新研究方向。 ^[15][11]

仿射微分几何学：在20世纪20年代后期，苏步青就致力于微分几何学这一分支的研究，引进和决定了仿射铸曲面和仿射旋转曲面，他决定了所有仿射铸曲面并讨论了它们的性质。此外，他为一般的曲面构作出一个仿射不变的四次（三阶）的代数锥面，这个锥面被命名为“苏锥面”。^[11]

射影曲线论：二十世纪三四十年代，苏步青开始推进代数曲线奇点的研究。此外，苏步青还确定出了曲线在正常点的相应的射影标架（随曲线而变动的基本多面体），从而为射影曲线论奠定了完美的基础，得到国际上高度的重视。^[11]

射影曲面论：二十世纪三四十年代，苏步青构作出了“苏二次曲面”；研究了每点的苏二次曲面都相同的S曲面，完全地决定了它们并作出了分类；苏步青研究了射影极小曲面，并得到了有关射影极小曲面的戈德(Godeaux)序列的“交扭定理”。苏步青还研究了一类周期为4的拉普拉斯序列，和另一周期为4的拉普拉斯序列有共同的对角线汇，这项研究后来被G·博尔命名为苏链。^[11]

高维空间共轭网理论：20世纪50年代，苏步青在研究高维射影空间中的共轭网理论上，构作了高维射影空间中许多拉普拉斯序列，并分别讨论了它们的存在性、自由度和有关的几何性质。^[11]

一般空间微分几何学：20世纪30年代后期开始，苏步青在一般空间的微分几何学方面做出了许多成果。对于嘉当几何学，苏步青重点研究了极值离差理论，该理论是黎曼几何中雅可比方程的一种推广；此外，苏步青还得到了射影形式的可积条件，并研究了仿射同构、射影同构及其推广，与此同时，他推广了嘉当有关平面公理的研究。^[11]

计算几何：70年代初期，苏步青在了解到用旧方法做船体放样的困难后，开始投入到与之相关的研究中，他把曲线论中的仿射不变量方法首创性地引入计算几何学科，使得有广泛应用性的三次参数曲线、贝齐尔曲线等的研究都取得了很大的进展。^[11]

苏步青一生写作诗词500余篇，曾出版《苏步青诗词抄》《数与诗的交融》等著作，其中有些诗作还曾入选《历代诗词选注》《科学家诗词选》等诗集。^[24][25][26]

从1927年起在国内外发表数学论文160余篇，有专著和教材20多种，主要著作收入《苏步青数学论文选集》。

1931年，苏步青和陈建功在浙大还分别领衔创办了独特而有效的微分几何和函数论讨论班，即使在抗战时期，数学讨论班仍在防空洞中举办，攻克数学难题，另外，他和陈建功设计了一套现代化的教学计划，重视数学的基础训练，对学生要求严格，各门课程都有习题课，学生要上黑板算题，算不出就不得下去，称为“挂黑板”。^[19][33][17]1983年春天，苏步青从校长岗位上退居二线，主动提出为中学数学教师举办讲习班，指导他们用高等数学的观点看待初等数学，培训师资，以进一步提高教学水平。^[20]1992年9月， “苏步青数学教育奖” 设立。^[4][3]

2003年8月，国际工业与应用数学联合会（ICIAM）决定设立“ICIAM苏步青奖”，这是第一个以我国数学家名字命名的国际性数学大奖。2003年11月，中国工业与应用数学学会（CSIAM）决定设立“CSIAM苏步青应用数学奖”，成为我国数学界继华罗庚奖、陈省身奖的第三个数学大奖。^[15]2022年，温州大学成立苏步青学院。^[34]此外，苏步青学校在苏步青故乡平阳县腾蛟镇建成，是苏步青生前首肯签字同意创立的一所民办学校。^[35]苏步青先后培养出了包括谷超豪、胡和生、洪家兴、陈恕行、李大潜等多位中国科学院院士在内的大量数学人才。^[3][15]

其中，谷超豪，1980年当选为中国科学院学部委员(院士)^[注2]，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，首次提出了高维、高阶混合型方程的系统理论，获得了国家自然科学奖二等奖等奖项；胡和生，1991年当选为中国科学院学部委员(院士)^[注2]，是中国数学史上第一位女数学院士，长期从事微分几何研究。^[37][38]

1930年初，苏步青在发现四次（三阶）代数锥面后，获得了“苏锥面”的美称，后来被学术界称为“东方国度上空升起的灿烂的数学明星”。^[15]德国著名数学家布拉须凯称先生是“东方第一个几何学家”。^[1]2006年，浙江大学评价道：“苏步青同志是蜚声海内外的杰出数学家和具有崇高师德的教育家，他坚持科研与教学相结合，十分注重教书育人，把自己的毕生精力无私地奉献给了人民的教育事业，为祖国培养了一代又一代数学人才。”^[39]

2012年，在纪念苏步青诞辰110周年座谈会上，时任复旦大学校长杨玉良说到：“我们缅怀苏老，就要缅怀他的爱国和笃学。我们缅怀苏老，就要缅怀他的严师和身教。我们缅怀苏老，就是要缅怀他的德性和铮骨。”同时，王忠毅说道：“苏步青一生教书育人，为祖国培养了一大批优秀的数学人才，呈现出良好的苏步青效应。苏步青取得的杰出成就，是数学界和教育界的骄傲。”^[40][41]2015年，《科学新闻》评价道：“苏步青从事数学科研和教学70余载，是蜚声海内外的卓越数学家和教育家，是中国现代数学的一位主要奠基者。”^[42]2018年，李青元题诗道：“留学日本攻数学，十二篇论文惊西东。微分计算几何学，飞机造船都应用。复且大学任教授，栽培桃李万山红。设立国际苏步青奖，激励世人攀高峰。”^[43]此外，苏步青的学生、复旦大学教授华宣积说：“苏步青先生就是要振兴国家的数学、振兴我们国家”。^[19]

苏步青故居：始建于晚清，位于平阳县腾蛟镇腾带村大溪边，背靠卧牛山，系祖辈遗留下来的单层木结构古建筑。坐东北朝西南，面阔5开间。1996年，苏步青故居被平阳县列为第五批文物保护单位，2000年，被温州市委、市政府命名为爱国主义教育基地。^[44]

苏步青励志教育馆：2015年12月18日，苏步青励志教育馆举行开馆仪式，该馆位于平阳县腾蛟镇腾带村，总投资6000多万元，用地总面积12360平方米，建筑面积4614平方米，是全省唯一一处冠以“励志”名称的名人纪念场馆；2022年，被中国科协等7部委认定为首批“科学家精神教育基地”。^[45][46][47]

苏步青星：2008年2月29日，苏步青星被紫金天文台用盱眙天文观测站近地天体望远镜发现，2011年9月，获得297161号国际永久编号，2019年11月8日，经国际小行星命名委员会批准，正式命名为“苏步青星”。^[48]

苏步青先生铜像：2012年9月23日，在苏步青先生诞辰110周年纪念日上，苏步青先生铜像揭幕仪式在复旦大学子彬院前举行，该铜像由谷超豪、胡和生、李大潜、洪家兴四位院士提议设立，由我国著名雕塑家严友人教授亲自铸造。^[41][49]

苏步青诞辰110周年国际微分几何研讨会：2012年，由复旦大学数学科学学院主办的纪念苏步青诞辰110周年国际微分几何研讨会在上海举行。^[50]

纪念苏步青诞辰120周年特展：2022年12月15日，“百年巨匠 星光璀璨——纪念苏步青诞辰120周年特展”在松江区人文松江活动中心开幕，该展览共设“为学应竭毕生力，攀高贵在少年时”“平生最是难忘处，扬子湄潭浙水边”“平添簧舍三千子，畅览神州七八春”三个单元，以及“东方第一几何学家”“苏步青与中学教育”“苏步青的人生艺术”三个专题。^[51]