清华大学数学系的创建人熊庆来

熊庆来是我国近代数学的开拓者和奠基人之一。他从1921年至1937年先后在东南大学和清华大学创办了数学系,亲自开设了大量的数学课程,培育了许多数学家、物理学家与其他学者。我们只要举出当时他的学生中的几位代表便足以看出他对我国科学发展的影响与贡献。

在东南大学时,严济慈、赵忠尧、柳大纲、胡坤陞等都是他的学生。而熊庆来在清华大学任教时,华罗庚、陈省身、钱三强、许宝騄、林家翘、柯召、段学复、徐贤修、庄圻泰等都是那一时期成长起来的,以至有的学者称当时的清华大学为我国科学发展的中心。

严济慈1923年由东南大学毕业后赴巴黎攻读博士时,在数学、物理、法文等方面均有突出的表现,受到法国教授的好评。这些都是得益于他在国内时受到熊庆来与何鲁的教育与培养。

另一个为人们所传颂的例子是熊庆来与杨武之等对华罗庚的发现与培养。1930年,华罗庚在上海《科学》杂志第2期发表论文《苏家驹之代数的五次方程式解法不能成立的理由》,受到熊庆来等学者的重视,邀请华罗庚至清华大学,担任算学系助理员,为系里整理图书、资料,抄写文件、卡片。华罗庚在工作之余,旁听大学课程,努力进修,并在杨武之指导下从事数论研究。华罗庚没有大学文凭,但由于熊庆来、杨武之以及叶企孙等的大力支持,能在清华大学由助理员升任助教、讲师,并且能有机会于1936年赴英国剑桥大学深造,在解析数论方面作出卓越成绩。

1957年,熊庆来由法国返回北京时已年迈体衰,然而依旧致力于青年人的培养工作。他招收研究生,指导他们与研究实习员、进修教师等组织讨论班,报告奈望林纳、瓦利隆等学者的经典著作,使得这些青年能较快地成长起来。

呕心沥血:把清华数学系建成学术中心

1926年秋,熊庆来应聘到北平参加创办清华大学算学系。清华大学是由原来的清华学校改办的,于1925年成立大学部,此时正需招贤任能、广罗人才。学校有关方面素闻熊庆来在东南大学主持算学系的出色成绩,亦深知他在数学方面的造诣,遂在叶企孙先生的建议下,诚聘他到清华做专任教授,讲授高深课程。清华采取学系制度,以系为单位,最初没有设院。算学系是1925年大学成立时由郑桐荪开始筹备的,第二年熊庆来到职之后参与筹备,并开始开设高深课程。当时,清华旧制班还未结束,熊庆来还教过两班旧制生的课。曾远荣、赵访熊、林家翘都是旧制班上的学生。他们几位后来的学术造诣都很高,各有一番成就。

1927年,算学系正式成立。由郑桐荪任系主任,熊庆来负责搞建系规划,并担任大部分课程。当时算学系师资缺乏,除郑桐荪外,还有潘文焕、罗邦杰两位兼任讲师和一名助教胡坤升,但他们都不能开高等数学方面的课程。这方面的课程——“近世几何初步”、“微积分”、“微分方程”、“方程式论”、“高等几何”、“近世代数”、“高等分析”、“分析函数及椭圆函数”、“微分方程式论”、“微分几何”等,几乎全部由熊庆来讲授。此外,熊庆来还要开“理论力学”等课程。

担任过东南大学四五年教授和系主任的熊庆来,此时已富有相当的教学经验和系务管理经验。他以精湛的学识和优良的学风,很快就赢得了全系师生一致的尊重。

他把东南大学一些较好的办法和经验运用在清华的教学中。他注重必修课。必修课的科目不多,但内容充实,水平比较高,已经与法国、德国的水平差不多,比美国的水平还高一些一四年级已相当于美国研究生的一年级。这些必修课程,“务使学生于学理能透彻了解,于工具能熟练掌握。”

熊庆来在法国留学时,知道法国对演题是很注重、很认真的。他在东南大学执教的时候,也用了这种认真演题的精神要求学生。当年严济慈、胡坤升、唐培经等人都受过这种严格的训练,后来出国留学一二年后就能考取博士。现在,熊庆来又把法国这种认真演题的精神搬到了清华,训练学生大量地认真地演题,提高他们的运算能力。并且出的习题注重一些有启发性的题目,一个题要经过很多的思考才能做出来,启发学生开拓思路。素质较高的清华学生经过这种扎实的训练之后,基础打得很牢靠,思路也开阔、灵活。

对待讲课,熊庆来非常认真,不遗余力地给学生传授知识。听过他讲课的学生都有这么个印象:“熊先生讲课认真极了,真是巴不得想把自己的知识全部教给学生。”田方增在多少年之后还记忆犹新地说:“熊先生上课总是拖堂,有时候甚至一拖就是一小时。他的课又总是排在上午第四节。于是同学们上课前会互相提醒说:(早上)要多吃点东西,不然要挨饿。”段学复也这样说:“熊先生讲课从容不迫,严谨细致。虽然已经是55年以前的事了,但是我还记得非常清楚。是在清华科学馆的一间小教室上课,时间是星期一、三、五上午11时至11时50分。但熊先生每次都一口气讲到12时50分。课后同学几人到校门外小饭铺吃饭。”

1927年的秋天,南京的东南大学改为第四中山大学,算学系有所发展,但缺教授。于是借聘熊庆来回南京教一学期的课,以解燃眉之急。熊庆来慨然应允,风尘仆仆地重返金陵,为第四中山大学服务了一个学期。

从1928年起,学校又聘熊庆来接替郑桐荪担任算学系的系主任,一大堆系务之事又得操心了。他在考虑如何增聘教师,考虑如何提高学生的钻研能力,考虑如何把算学系建成研究中心,考虑如何设定课程,考虑如何添置图书资料。他还要编写讲义,还要亲自批改学生的练习本……。

而且,他改练习本改得那么认真,那么细心。学生们心中都极为诚服。在课堂上发练习本时,熊庆来亲自走到学生面前一本一本地分发,同时还要摊开给学生指出哪里做得好,哪里做得差,不对在哪里,以后要注意什么问题……做得好的同学都能看到自己的练习本上,熊先生用他凝重的字体红笔批写的评语——“善”。这个“善”字成了同学们暗暗地奋力追求的目标。

吃过晚饭,熊庆来散步之后,就一个人到工字厅算学系的办公室去看书备课写讲义,一直搞到夜晚11时多才回家休息。几乎天天如此,从不间断。有时,工字厅的其他房间的灯都已熄了,只有算学系的灯还亮着。

短短几年中,熊庆来抓紧点滴时间,编写了五六种讲义、教材,对学生的帮助很大,对中国近代数学的发展很有促进。其中,有一本《高等算学分析》使用了几学期后,效果很好,学生的反映不错,受到同行专家的较高评价。认为水平很高,内容丰富,逻辑严密,发扬了法国数学的特长(在分析方面,法国当时一直处于世界领先地位),又适合中国学生的程度与需要。遂被商务印书馆收入第一批《大学丛书》,于1933年正式出版,成为全国大学算学系必用的教材。这是国内第一部高等微积分教材,它与萨本栋的《普通物理学》、陈帧的《普通生物学》等一起,被公认为是当时国内理科方面高水平的中文教科书。

熊庆来初到清华时,算学系只有他和郑桐荪两位教授。熊庆来任算学系主任后,增聘了原在东南大学算学系的孙光远担任教授。1929年秋,熊庆来又聘请了工于代数的杨武之担任算学系教授。后又陆续聘了周鸿经、唐培经担任教员。

杨武之是1923年到美国留学的。5年之后,取得了芝加哥大学的数学博士学位,于1928年归国,到厦门大学任教。一年之后,就被爱才识才的熊庆来聘到了清华。到清华后,杨武之家也住在西院,离熊庆来家很近。而且,很巧,杨武之的大儿子杨振宁与熊家的秉明同岁,也是1922年生的。很快地振宁和秉明就成了好伙伴。他们一块儿玩耍,一块儿念书。念小学时,他们两人的学习成绩都很好,班上总是他俩轮流考第一。随着父辈友谊的不断加深,孩子们的友情也不断加深,成为很要好的朋友。

并且,熊、杨两家这种两代人的友情日后历经半个多世纪,一直延续了下来。振宁和秉明在清华园里这段宁静快乐的童年生活,给他们留下了温馨的回忆。

  1930年秋,清华算学系在上一年聘请了杨武之担任教授之后,又招收了一位研究生——多年之后成为国际数学大师的陈省身。

陈省身1926年至1930年在南开大学算学系攻读。就在陈省身毕业的1930年,因理学院院长叶企孙出国,熊庆来代理清华大学理学院院长。他决定在算学系设立算学研究部,招考研究生,并规定研究生毕业后成绩优秀者可派送留学 。陈省身和好友吴大任都考取了清华的研究生,可是后来吴大任因为家庭的缘故,改就于广州中山大学当助教。清华算学系因为只有陈省身一个研究生,决定延办研究部,改聘陈省身为助教。

陈省身做了一年的助教后,研究部开办了,他又开始做研究生,攻读硕士学位。当时他是这样看清华的地位的——“1930年我从南开大学毕业时,目睹中国科学的巨大进步,许多在国外研究科学的学子学成归来。北平的清华大学处于发展中心”,“一片兴旺景象”。

这种兴旺景象的形成,离不开熊庆来那满腔赤诚的含辛茹苦的努力。他大事小事都操心过问,甚至在添置图书方面,他都亲自购置。由于熊庆来在聘请教师、合理设置课程、钻研教学规律、提倡学术研究、注意添置图书等方面的不懈努力,进入30年代第一春后,以培养高级人才为目的的清华算学系已初具规模,显示出得力的阵容。

创业艰辛,呕心沥血,在熊庆来和同仁们的奋发努力下,清华大学算学系成为培养中国近代数学人才的摇篮。

  怀着进一步发展中国数学的热望,带着缩小与世界数学水平的差距的追求,1931年的暑期,熊庆来与姜立夫、冯祖苟、何鲁、胡明复、江泽涵、陈建功、苏步青、段子燮等几位寥若晨星的中国近代数学的拓荒者,聚首杭州西湖,举行了中国第一次数学名词审定会。他们雇了一条小游船,在那风光绮丽的西湖湖面上,边泛舟边讨论。某些数学术语用什么译名为好?哪些译名需要统一?哪些名词不准确,需加以改动?哪些概念的阐述不够严密,需斟酌?……其中,甚至一些最基本的译名如“函数”、“积分”、“微分”等等,都经过再三推敲,反复切磋……。

  西子湖上,微波荡漾,小小一叶扁舟就轻松地容载了中国近代数学的第一代数学  清华大学二校门家们。尽管当时中国的数学与世界数学发展的水平差距甚远,但是,这些中国近代数学的拓荒者们,满心巴望着中华儿女登上世界数学的群山之巅,翘首企望着炎黄子孙复兴中国作为“数学大国”的历史地位。他们为此竭尽自己的全力,他们相信“长风破浪会有时,直挂云帆济沧海”!就从这西湖泛舟起步,中国的“数学之船”,扬起了风帆,披风斩浪,向着世界近代数学的深海驶去…… 。

1931年,在助教陈省身之后,爱才的熊庆来破格让清华算学系又进了一位连“助教”都不够格的人——有数学天分、但仅有初中学历、连数学的许多基本课程也没有读过的华罗庚。为让华罗庚能深造提高,熊庆来设法专门为他在算学系图书室增设了一个职位——“助理员”,将他聘为系图书助理员。这在非常讲究资历的清华大学是颇不容易的。

实际上,华罗庚的工作量并不大——这正是熊庆来的美意之所在:让华罗庚有个工作的名分,但自己有较多的时间利用清华藏书多、教授好的优越条件,去读书、听课、思考、钻研。于是,华罗庚如鱼得水,能自由地利用系图书室和学校图书馆的大量图书资料,能及时地向教授们请教。

熊庆来想尽办法给华罗庚创造学习的条件,并亲自指导他的自学。在熊庆来精心培养下,华罗庚进清华不到半年,就可以同高年级学生和研究生坐在一起听课了。当时,杨武之开了一门《群论》课,华罗庚与陈省身、柯召等研究生一起听杨武之先生授课,有了很大提高。

进清华一年多后,在熊庆来和杨武之的努力争取下,华罗庚被破格改聘为助教。从职员系列跨进教员系列,又打破了清华一个相传多年的传统。