清華大學(xué)與計算機教育

劉瑞挺

清華學(xué)校緣起

清華大學(xué)創(chuàng)辦于1911年春,始稱“帝國清華學(xué)堂”,是利用庚款建立的留美預(yù)備學(xué)校。

辛亥革命后,1912年10月更名為“清華學(xué)?！?仍為留美而設(shè)。英國科學(xué)家羅素1920年造訪后,感慨道:“清華學(xué)校恰像一個由美國移植來的大學(xué)校”。為嘗試培養(yǎng)國內(nèi)人才,1925年清華設(shè)立大學(xué)部,分文、理、法三院。同年開辦國學(xué)研究所,聘請了梁啟超、王國維、陳寅恪、趙元任四大導(dǎo)師。1928年8月更名為“國立清華大學(xué)”,并于1929年結(jié)束留美預(yù)備制,開辦研究院,各系設(shè)立研究所,培養(yǎng)研究生。

梅貽琦的大師論

從1911年至1928年,清華學(xué)校曾十易校長。直到1931年梅貽琦出任校長,他成為執(zhí)掌清華大學(xué)時間最長的著名教育家。

梅貽琦,祖籍江蘇武進,生于天津鼓樓西板橋胡同一個詩書人家。1904年考入天津南開學(xué)校,品學(xué)皆優(yōu),是張伯苓校長的首屆學(xué)生。1909年考取清華游美學(xué)務(wù)處,成為首批庚款赴美留學(xué)生。1914年畢業(yè)于康涅狄格州伍斯特理工學(xué)院電機系。1915年到清華學(xué)校任教,他嚴謹認真、關(guān)心學(xué)生、敬業(yè)樂群、備受歡迎。1921年8月又赴芝加哥大學(xué)深造,返校后任“物理首席教授”。

梅貽琦于1931年10月出任國立清華大學(xué)校長。他的許多論述為人熟知,例如大學(xué)與大樓的關(guān)系,“所謂大學(xué)者,非謂有大樓之謂也,有大師之謂也”、“勿徒注視大樹又高幾許,大樓又添幾座,應(yīng)致其仰慕于吾校大師又添幾人”。他積極延聘國內(nèi)外著名學(xué)者來校執(zhí)教,使清華成為大師薈萃之名校。

梅校長上任伊始,宣布“本校擬向工程科學(xué)方面發(fā)展”,立即建立工學(xué)院,并兼任院長。主張培養(yǎng)“比較周見恰聞,本末兼賅,博爾能約之通士”。因此,清華大學(xué)以“通才教育”模式改革工程科學(xué)教育,使之成為培養(yǎng)適合中國工業(yè)化特點的著名大學(xué)。

1937年抗戰(zhàn)爆發(fā)后,清華大學(xué)與北京大學(xué)、南開大學(xué)聯(lián)合組建長沙臨時大學(xué)以及西南聯(lián)合大學(xué)。聯(lián)大八年期間,南開張伯苓校長常住重慶,他對梅貽琦說:“我的這塊表你就帶著吧”(代表他);北大蔣夢麟校長也謙和通達,不爭名利,使三校合作基礎(chǔ)牢固。因此,梅貽琦成為西南聯(lián)大事實上的校長,為我國大學(xué)教育史寫下光輝的篇章。

抗戰(zhàn)勝利后,1946年清華回北平復(fù)校,在梅校長治理下,清華大學(xué)得到長足發(fā)展,全校設(shè)有文、理、工、法、農(nóng)5個學(xué)院26個系,在校師生2400多人。

1949年,梅貽琦為保護清華基金,暫居美國。他曾寫信讓解放后的清華繼續(xù)利用他掌握的基金購買圖書設(shè)備,未果。之后,他用清華基金籌辦“清華原子科學(xué)研究所”,1957年擴建為“新竹清華大學(xué)”,繼續(xù)擔(dān)任校長。1962年5月19日梅校長病逝。在他生前從不離手的手提包中,人們看到“清華基金歷年賬目”筆筆清清楚楚,如此廉潔奉公,令人景仰動容。隨著兩岸關(guān)系的和平發(fā)展,兩岸清華的交流日益頻繁。

追溯清華電機系

1932年秋,清華建立電機工程系,與機械工程系和土木工程系共同組成清華大學(xué)工學(xué)院。顧毓琇接任工學(xué)院院長兼電機系主任。當(dāng)時電機系有顧毓琇和李郁榮兩位MIT博士,故從教學(xué)宗旨、課程設(shè)置以至教材選擇都采用了MIT的模式。

顧毓琇百歲壽星,江蘇無錫人。1923年他畢業(yè)于清華學(xué)校,赴美國MIT電機系深造,至1928年分獲學(xué)士、碩士、博士學(xué)位。顧毓琇是中國電機事業(yè)的奠基人,曾任中國電機工程師學(xué)會會長。他集科學(xué)家、教育家、文學(xué)家、音樂家、佛學(xué)家和國際桂冠詩人于一身,是中國現(xiàn)代史上一位學(xué)貫中西、文理兼通的學(xué)術(shù)大師。

李郁榮(Yuk-Wing Lee)廣東新會人,生于澳門。1924

至1930年在美國MIT電機系求學(xué),分別獲學(xué)士、碩士、博士學(xué)位。在維納教授指導(dǎo)下,他完成了博士論文“用拉蓋爾函數(shù)之傅立葉變換的網(wǎng)絡(luò)合成法”(Synthesis of Networks by means of Fourier Transforms of LaGuerre's Functions),奠定了早期電路網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)。1934年8月應(yīng)顧毓琇之邀李郁榮來清華工作。

清華電機系當(dāng)年分電力與電訊兩組。電力組以發(fā)電、輸電、配電工程和電機設(shè)計及制造為主;電訊組著重電報、電話及無線電工程、電訊設(shè)計及真空管制造等。1934年底清華建成電機工程館,設(shè)有電機、高壓、電機制造、電車等一系列實驗室,向美、英、德等國購置儀器設(shè)備,豐富的教學(xué)資源和嚴格的教學(xué)要求使電機系在國內(nèi)居領(lǐng)先地位。

維納來清華講學(xué)

1935年8月至1936年6月“控制論”創(chuàng)始人維納應(yīng)邀來清華講學(xué),這是當(dāng)年清華的一件盛事。這件事能實現(xiàn),起碼有三個條件:有錢“請得起”;有人“請得到”;有環(huán)境“請來能作研究”。

值得驕傲的是當(dāng)時清華完全辦到了。首先有“清華基金”,錢不成問題。其次有李郁榮直接聯(lián)系,他是維納的博士生,師生情誼甚濃。至于工作環(huán)境,李郁榮在1934年12月4日給維納寫信道,“我們的工學(xué)院有了相當(dāng)大的擴展,添置了大量電工和機械裝置。就在昨天,我們搬進了新建成的電機工程館”;“我已經(jīng)和工學(xué)院院長顧毓琇博士、物理系的任之恭、薩本棟博士以及數(shù)學(xué)系的曾遠榮博士商談過,建議向您提供一個研究職位。他們都非常贊成我的建議,并表現(xiàn)出很高的熱情”;“清華數(shù)學(xué)系的圖書館與MIT的一樣完善。任之恭博士認為物理系的圖書館要比哈佛大學(xué)的更加完善一些。我相信,您會發(fā)現(xiàn)這些圖書館為研究工作準(zhǔn)備了充分的資料?！贝送?顧毓琇和熊慶來都給維納寫信,協(xié)商了他來清華后的研究和教學(xué)內(nèi)容。因此,維納愉快地接受了清華大學(xué)梅校長的邀請。

美國數(shù)學(xué)家諾伯特?維納(Norbert Wiener)從小就顯示出非凡的數(shù)學(xué)才能,1912年獲哈佛大學(xué)數(shù)理邏輯博士。1920年,維納到MIT工作,他廣泛涉獵新的數(shù)學(xué)知識,打下了堅實的數(shù)學(xué)功底,使他成為優(yōu)秀的純粹數(shù)學(xué)家。從30年代起,維納開始轉(zhuǎn)向應(yīng)用研究。1931年維納當(dāng)選美國數(shù)學(xué)學(xué)會會長。

在清華期間,維納為數(shù)學(xué)系講授了調(diào)和分析,指導(dǎo)華羅庚與徐賢修完成了“關(guān)于傅立葉變換”的論文。在電機系與李郁榮合作進行了電網(wǎng)絡(luò)的研究工作,并發(fā)表2篇論文。這里有一張彌足珍貴的1936年電機系教師的照片,前排左起:趙友民、李郁榮、顧毓琇、維納、任之恭、倪俊、章名濤;后排左起:張思侯、范崇武、沈尚賢、徐范、婁爾康、朱曾賞、嚴脧。

電機系師生孜孜以求,為中國現(xiàn)代電機工程技術(shù)的發(fā)展作出了貢獻。1932-1937年間,先后發(fā)表論文50多篇。其中顧毓琇14篇,如“感應(yīng)電動機之串聯(lián)運行”、“同步機運算分析”等。章名濤發(fā)表論文10篇,如“單相感應(yīng)電動電機之理論及張量分析”,把張量應(yīng)用于電機理論分析,很有實用意義。

電機系教師合影(1936年)

早期模擬計算機

在維納來清華前,顧毓琇曾給溫尼法?布什(Vannevar Bush,1890年3月11日-1974年6月30日)寫信,希望購買他們研制的計算機(微分分析機),布什也是顧毓琇和李郁榮的老師,他考慮這過于昂貴,回復(fù)說:“我們的合作還可以沿著另外一條路線進行。幾年來,我一直考慮制造一臺求解非線性代數(shù)方程的機器,其規(guī)模僅僅取決于元件的數(shù)量多少,而且不會太復(fù)雜”;“如果您在這方面從事一些領(lǐng)先的工作而不是去尋求那些已有機器的復(fù)制品的話,也許更為合適”。于是顧教授采納了布什的建議,由維納和李郁榮設(shè)計制造了通過電阻網(wǎng)絡(luò)解微分方程的簡單設(shè)備。后來,維納寫信告訴布什:“此設(shè)備是相當(dāng)便宜和非常精確的,我們要在這里制造一個實驗?zāi)Ｐ汀覀儗で笠粋€真正有用的7位或10位的儀器。你能看到什么突破口嗎?是否值得申請專利?”

1948年維納的名著《Cybernetics》出版。該詞來自希臘文,原意是舵手或調(diào)速器。人們將其譯為《控制論》,從此一門新興學(xué)科控制論誕生。這是一門以數(shù)學(xué)為紐帶,把自動調(diào)節(jié)、通信工程、計算機和計算技術(shù)以及生物科學(xué)中的神經(jīng)生理學(xué)與病理學(xué)等學(xué)科的共性問題聯(lián)系起來而形成的邊緣學(xué)科。在該書的序言中,維納寫道:“很久以來,我就感到一旦國家有事,我的作用將取決于兩件事,即密切接觸布什所擬的計算機研究計劃;另一件是同李郁榮博士合作關(guān)于電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計工作。當(dāng)然,這兩件事已經(jīng)證明都是十分重要的?！?/p>

維納回國后,又鼓動著名數(shù)學(xué)家馮?諾伊曼教授來清華訪問,諾伊曼夫婦對此很感興趣,維納向梅校長、李郁榮和熊慶來做了推薦,可惜不久抗戰(zhàn)爆發(fā),這也就無從談起了。

1937年電機系隨校南遷。這一期間電機系培養(yǎng)了大批急需的電訊人才,其中不乏知名專家、教授。如美國著名的電子計算機ENIAC在賓夕法尼亞大學(xué)研制成功,就有清華校友陳同章先生的重要貢獻。

院系調(diào)整以后

1952年教育部進行了院系調(diào)整,我國高等院校由108所大幅增加到149所,北京西郊的八大學(xué)院拔地而起,實為建國初期的壯舉。然而綜合性大學(xué)由51所減為21所。與1949年以前相比,1952年理工農(nóng)醫(yī)大學(xué)生人數(shù)從7.04萬人上升到13.84萬人,滿足了國家工業(yè)化的需要。但文史政法在校生卻從37682人降到3830人,對法治建設(shè)產(chǎn)生了不利影響。

這次院系調(diào)整對清華大學(xué)來說,從積極方面看,通過“母雞下蛋”繁衍了一批新校,是一次愛國奉獻行動。但調(diào)出遠大于調(diào)入,消極影響十分明顯,傷筋動骨、大傷元氣,影響了清華大學(xué)此后的發(fā)展。蔣南翔十分惋惜地說“工學(xué)院怎么能與理學(xué)院分開呢!”周遠清也說:“高等教育長期文理、理工分家,人文教育與科學(xué)教育相割裂,給培養(yǎng)的學(xué)生帶來了思維方式的缺陷和知識面的偏頗”。

經(jīng)過調(diào)整,清華有機械制造、動力機械、土木工程、水利工程、建筑、電機工程、無線電工程和石油工程8個系,22個專業(yè),15個專修科。1952年本科新生1030人,專修科900人,共計1930人。

蔣南翔的雙肩挑

清華大學(xué)成為“紅色工程師搖籃”,培養(yǎng)出一大批棟梁人才,這與蔣校長有直接關(guān)系。

蔣南翔,江蘇宜興人。1932-1937年清華大學(xué)中文系學(xué)習(xí),中共地下黨員,任清華大學(xué)支部書記,主編《清華周刊》、《北方青年》。他是“一二?九運動”領(lǐng)導(dǎo)人之一。1941年到延安做宣傳工作?？箲?zhàn)勝利后,在東北從事青年工作。1949年當(dāng)選團中央副書記。1952年后,任清華大學(xué)校長、黨委書記,團中央書記處書記,高等教育部部長兼黨委書記等。

他在清華大學(xué)擔(dān)任校長14年,努力探索辦好社會主義大學(xué)的道路,重視學(xué)生思想政治教育,積極發(fā)展原子能、電子學(xué)、自動化等新興學(xué)科。

1953年蔣校長倡導(dǎo)的“雙肩挑”式政治輔導(dǎo)員制度,就是一項帶有戰(zhàn)略性的教育創(chuàng)新。主張業(yè)務(wù)工作優(yōu)秀的人懂得政治思想工作,而政治思想工作優(yōu)秀的人又懂得業(yè)務(wù),做過政治輔導(dǎo)員的清華畢業(yè)生中,不少人成為我國各條戰(zhàn)線的優(yōu)秀骨干、特別是培養(yǎng)了上百位省部級以上的領(lǐng)導(dǎo)干部,這是老校長最為人稱道的功績。

1964年蔣南翔提出“為祖國健康地工作五十年!”,成為全國大學(xué)生膾炙人口的奮斗目標(biāo)。那時,每天下午四點半,同學(xué)們都走出課堂、宿舍、圖書館,操場上、馬路上到處都是鍛煉的人群,充滿生命的活力和青春的歡樂。許多到清華參觀的外賓都稱贊不已。

建立計算機專業(yè)

早在1952年秋,清華數(shù)學(xué)系的華羅庚教授和電機系的閔乃大教授就討論開展我國計算機技術(shù)的研究工作。從英國愛丁堡大學(xué)留學(xué)回來的夏培肅博士和電機系研究生王傳英、林在旭參加了計算機科研組。后來華羅庚去中科院數(shù)學(xué)研究所,并籌備計算所,以夏培肅為主的這些開創(chuàng)性工作就轉(zhuǎn)入中科院系統(tǒng)。

1952年清華與北大兩個電機系的電訊組合并,成立了清華的無線電工程系。

1954年中央決定獨立發(fā)展我國的核技術(shù)與核力量。為配合人才需求,1955年10月清華大學(xué)決定增設(shè)10個新專業(yè)。同時又決定在無線電工程系建立我國第一個計算機專業(yè)和半導(dǎo)體專業(yè)。

據(jù)負責(zé)籌建計算機專業(yè)的凌瑞驥教授回憶:“首先遇到的問題就是尋找模式和確定方向。當(dāng)時我們能借鑒的主要是蘇聯(lián)的經(jīng)驗,因此就通過正在蘇聯(lián)攻讀博士的本校教師金蘭和吳麒分別搜集莫斯科莫洛托夫動力學(xué)院和列寧格勒加里寧多科性工學(xué)院計算機專業(yè)的資料。加里寧工學(xué)院的這個專業(yè)(他們叫“數(shù)學(xué)計算儀器與裝置”專業(yè))是保密的,經(jīng)吳麒同志交涉,該院院長同意將該專業(yè)教學(xué)計劃轉(zhuǎn)給蔣南翔校長。我從南翔同志的秘書邵斌同志處拿到這份計劃。經(jīng)研究,發(fā)現(xiàn)他們的計算機專業(yè)是為噴氣技術(shù)服務(wù)的,與自動控制專業(yè)(他們叫:自動學(xué)遠動學(xué)專業(yè))有十分密切的關(guān)系。于是我就去報告請示南翔同志。他向我說明了中央關(guān)于發(fā)展我國尖端科學(xué)技術(shù)的部署,要求我們把專業(yè)目標(biāo)對準(zhǔn)國家重點尖端工業(yè)和科研部門的需要,主動去配合國家這方面的部署。為此他決定把計算機專業(yè)同自動控制專業(yè)調(diào)在一起,放到電機工程系,由鐘士模同志統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),為下一步正式建立自動控制系做準(zhǔn)備。南翔同志的上述指導(dǎo)性意見,就成為自動控制系的建系方針?！?/p>

1956年2月25日,清華大學(xué)向高等教育部申報了增設(shè)新專業(yè)和1956年的招生計劃。3月31日,高教部以正式文件批復(fù):“電子計算機專業(yè):同意你校意見提前于今年設(shè)置。”清華大學(xué)隨即在無線電工程系建立了計算機專業(yè),從本校電機系、動力機械系抽調(diào)二、三年級學(xué)生,轉(zhuǎn)學(xué)電子計算機專業(yè)。

1956年4月至6月,我國制定了《1956-1967科學(xué)技術(shù)發(fā)展長遠規(guī)劃》,并將發(fā)展計算技術(shù)列為緊急措施之一,要求清華提前提供計算機畢業(yè)生。于是教育部決定從上海交大抽調(diào)電機專業(yè)(強電)高年級學(xué)生到清華轉(zhuǎn)學(xué)此專業(yè),一面補學(xué)電訊(弱電)方面課程,一面參加由科學(xué)院組織的聯(lián)合專業(yè)培訓(xùn)。清華的孫念增教授和周壽憲教授先后在該培訓(xùn)班授課。然后加上暑期招收了一年級新生,清華的計算機專業(yè)就同時有了一至四年級。于是在1957年培養(yǎng)出新中國第一批計算機專業(yè)畢業(yè)生。

成立自動控制系

1958年7月3日,清華大學(xué)校務(wù)行政會議第七次擴大會議決定成立自動控制系,鐘士模任系主任。清華大學(xué)黨委決定成立電機系與自動控制系總支部,由凌瑞驥擔(dān)任總支書記。蔣校長一再叮嚀“要為一尖(火箭航天)一圓(原子核能)服務(wù)”。

鐘士模生于浙江省浦江縣。幼年家庭貧困,小學(xué)時常半耕半讀。后過繼給家境富裕的叔父母,始升入上海大同中學(xué)高中部奮發(fā)求學(xué)。1932-1936年考入上海交通大學(xué)電機系學(xué)習(xí)。畢業(yè)后到清華大學(xué)電機系助教。1938年他隨校南遷,任西南聯(lián)大講師。1943年獲學(xué)校資助留美,入麻省理工學(xué)院電機系深造。1947年取得MIT博士學(xué)位。論文用新的思路研究了同步電機出現(xiàn)負阻尼(即產(chǎn)生自振蕩現(xiàn)象)的原因,得到比前人更好的結(jié)果,受到好評。

鐘士模學(xué)成回國,任清華大學(xué)電機系教授。新中國成立后,他受命創(chuàng)建自動化領(lǐng)域的新專業(yè),為我國自動化學(xué)科和自動化教育事業(yè)付出了巨大的心血。遺憾的是1971年5月11日在一次重要會議上,因勞累過度,心臟病突發(fā),搶救無效,鐘士模教授逝世,年僅60歲。

凌瑞驥,生于北京,祖籍安徽。其父凌其峻也是早期清華人,為著名愛國實業(yè)家,曾任全國工商聯(lián)副主席。凌瑞驥1948-1952就讀清華大學(xué)電機工程系,地下黨員。1950年7月-1951年3月任清華大學(xué)第4屆學(xué)生會主席,演講鼓動與組織能力極強。1952年畢業(yè)后一直在清華工作,1955年受命籌建我國第一個電子計算機專業(yè)。1958年自動控制系成立后,鐘士模任系主任,凌瑞驥任黨總支書記,這對師生的黃金搭檔,扎扎實實又轟轟烈烈地合作到文革前夕,取得教學(xué)科研育人的輝煌成績。十分可貴的是他翔實記錄了清華大學(xué)計算機發(fā)展的歷史,現(xiàn)在凌老還經(jīng)常用活生生的教材給青年學(xué)子上思想教育課。

在應(yīng)用中成長

自動控制系有自動控制和計算機兩個專業(yè)。自動控制專業(yè)有自動控制理論(吳麒任教研組主任)、自動控制系統(tǒng)(分為“飛行器自動控制”和“核能生產(chǎn)自動控制”兩個專門化,分別由副系主任章燕申、唐澤圣兼任這兩個教研組的主任)、自動控制元件(王繼中副系主任兼任教研組主任)三個學(xué)科方向。副系主任金蘭則兼任計算機教研組主任。

金蘭1927年7月生。1949年畢業(yè)于清華大學(xué)電機系,留校任教。1952年赴前蘇聯(lián)莫斯科動力學(xué)院留學(xué),獲副博士學(xué)位。1956年回國后,金蘭主持清華大學(xué)計算機專業(yè)的創(chuàng)建工作,多次研制計算機他都擔(dān)任“運控組長”。1984年后,金蘭教授去美國工作,目前是美國Fresno加州大學(xué)計算機科學(xué)系的終身教授。

1958年夏,自動控制系打響了“教學(xué)、科研、生產(chǎn)三結(jié)合”的硬仗。

1958年6月至9月,自動控制系與機械系、電機系合作研制了我國最早的程序控制銑床,王爾乾等為該系統(tǒng)研制了程控計算機。

1958年10月,自動控制系決定自力更生研制一臺中型通用電子數(shù)字計算機,正式列為1959年第11項校重點科研項目,代號911。該系計算機專業(yè)和工程力學(xué)數(shù)學(xué)系計算數(shù)學(xué)專業(yè)的青年教師和高年級學(xué)生參加了911的設(shè)計、實驗和研究,系車間和學(xué)校實驗設(shè)備工廠承擔(dān)了試制任務(wù)。僅用幾個月就完成了911機的設(shè)計和試驗,并在1960年上半年完成了部件和主機的組裝、調(diào)試,實現(xiàn)了設(shè)計功能。該機采用小型電子管電路和磁芯存儲器。字長31位,定點、單地址指令格式,以簡化結(jié)構(gòu)和節(jié)省內(nèi)存。由于工藝不過關(guān),穩(wěn)定性未能達到預(yù)期指標(biāo)。遂建立嚴格的零部件老化、篩選標(biāo)準(zhǔn),提高各個環(huán)節(jié)的工藝水平,重新組裝。終于在1964年研制成功,它的運行標(biāo)志著清華大學(xué)計算機專業(yè)在全國處于領(lǐng)先地位。

1959年,鐘士模組織了我國第一臺三自由度飛行模擬實驗平臺的研制,解決了許多控制理論和技術(shù)問題,并在隨后研制成功由16階模擬計算機控制的電動試驗平臺,完成了我國自行研制的幾種新型殲擊機駕駛儀的試驗。

1960年計算機教研組參考前蘇聯(lián)MH-7型小型模擬計算機,研制出我國第一臺6階非線性小型模擬計算機,該機曾在波蘭國際博覽會上展出。隨后又相繼研制成功20階非線性中型模擬計算機。1960年1月海軍全國科學(xué)技術(shù)大會上,該系承接了慣性導(dǎo)航的研究課題,建立了與海軍有關(guān)研究所以及上海航海儀器廠的合作關(guān)系。慣性導(dǎo)航成為飛行器控制系統(tǒng)專門化的重點發(fā)展方向。

在抓好大型科研項目的同時,鐘士模也非常重視自動控制學(xué)科的基礎(chǔ)性研究。早在1956年,他和童詩白、鄭維敏合作,完成了脈沖調(diào)節(jié)器的研究。1960年作為中國自動化代表團團長,鐘士模教授兩次率團出席國際自動控制聯(lián)合會(IFAC)成立大會和世界大會。開會后,確定了重點課題最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、極大值和快速隨動系統(tǒng),并將這些先進的控制原理和方法用于科研項目中,取得了很好的效果。他經(jīng)常鼓勵青年教師,開出反映最新理論的專題課程,并進入學(xué)生畢業(yè)論文的選題。鐘士模非常強調(diào)正確的方法論指導(dǎo),主張理論發(fā)展和工程應(yīng)用的結(jié)合,數(shù)學(xué)嚴格性和物理直觀性的結(jié)合,理論研究既要依附于實際背景又要能夠解決實際問題。鐘士模教授是我國自動控制科研與教育的奠基人之一。

1961–1963年經(jīng)濟困難時期,清華的新專業(yè)建設(shè)沒有止步,并得到充實和提高。計算機專業(yè)、自動控制專業(yè)的學(xué)制從五年變?yōu)榱?。新增的學(xué)時用于加強數(shù)學(xué)、物理、外語基礎(chǔ)和“真刀真槍”的畢業(yè)設(shè)計。

1964年,經(jīng)過全系師生鍥而不舍的努力,兩項科研攻關(guān)項目獲得成功:一是清華911計算機成功投入運行;而是清華“屏蔽實驗反應(yīng)堆”控制系統(tǒng)自動啟動一次成功。

1965年,在高?？蒲谐晒褂[會上又展出該系兩項新

成果:一是我國最早的印刷電機以及其它微型特殊電機;二是556型自動搜索電子模擬計算機。1965年4月,章燕申教授帶領(lǐng)飛行器控制教研組,把靜電陀螺儀及其控制系統(tǒng)定為新的重點研究方向。

1965年5月,蔣校長以戰(zhàn)略眼光指出:計算技術(shù)已成為當(dāng)代世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展的制高點,全校各系、各專業(yè)要加快普及和應(yīng)用計算技術(shù),把它變成清華辦學(xué)的特色和亮點。

1965-1966年初,清華自行設(shè)計研制的晶體管小型通用數(shù)字112計算機也出現(xiàn)在全國高?？萍汲晒褂[會上。112機字長21位、內(nèi)存(超小型磁芯)4K、外存(磁鼓)4 x 250K。其運算器、控制器采用國產(chǎn)硅晶體管。打印設(shè)備采用清華自行研制的靜電熱敏無接觸式快速打印機。系統(tǒng)啟動采用計算機專業(yè)畢業(yè)生創(chuàng)造的磁芯只讀存儲的自動導(dǎo)引程序。

從1958年建系到1966年文革爆發(fā),在鐘士模、凌瑞驥的精心組織下,清華大學(xué)自動控制系已建立起符合中國國情的教學(xué)、科研、生產(chǎn)三結(jié)合的體系,累計開設(shè)了41門新課程,培養(yǎng)了1179名畢業(yè)生,完成了9項重大科研項目。自動控制系的畢業(yè)生,大都成為航空航天控制、核能控制、機械自動化、電子技術(shù)等部門的技術(shù)骨干,其中不少人成為知名專家和學(xué)者。計算機專業(yè)不把計算機單純當(dāng)作科學(xué)計算工具,始終把專業(yè)建設(shè)與國家安危的重大任務(wù)緊密聯(lián)系在一起。真是在面向應(yīng)用中誕生,在開拓應(yīng)用中成長。

電子工程系的出現(xiàn)

1966年文革開始,教學(xué)、科研與生產(chǎn)受到嚴重沖擊,學(xué)校經(jīng)歷了空前的劫難。

1970年清華數(shù)學(xué)力學(xué)系計算數(shù)學(xué)專業(yè)(1958年建立,從事軟件教學(xué)與科研)合并到自動控制系,于是自動控制系變成3個專業(yè):自動控制專業(yè)、計算機專業(yè)和計算機軟件專業(yè)。同年,無線電電子學(xué)系遷往四川綿陽,而沒有遷走的無線電專業(yè)和半導(dǎo)體車間也合并到自動控制系,同時學(xué)校把自動控制系改名為電子工程系,它成為現(xiàn)在計算機科學(xué)與技術(shù)系的前身。設(shè)立了自動控制、計算機、計算機軟件、無線電技術(shù)等專業(yè)。此外,電機系、動力系與自動控制系的理論專業(yè)合并,建立了工業(yè)自動化系,即現(xiàn)在的自動化系。

這里順便提一下清華大學(xué)綿陽分校。1965年春,綿陽北郊出現(xiàn)一個神秘的單位,對外稱“65.1”工程和“201信箱”。這就是清華大學(xué)綿陽分校,由清華大學(xué)無線電系整體搬遷而成。綿陽分校的師生發(fā)揚艱苦奮斗的精神,用自己的雙手蓋起了教學(xué)樓、學(xué)生宿舍、教工宿舍和辦公樓。在綿陽辦學(xué)10年,培養(yǎng)出1417名優(yōu)秀人才。1978年秋至1979年春,在小平同志的親自關(guān)懷下,綿陽分校停辦,搬回北京清華園。

我國第一個激光測距儀、第一套數(shù)字通信系統(tǒng)等科研成果都誕生于綿陽,電子學(xué)家吳佑壽院士、周炳琨院士曾長期在此工作。

吳佑壽,祖籍廣東潮州。1948年畢業(yè)于清華大學(xué)電機系,留校工作,曾任無線電工程系主任、研究生院院長。吳佑壽是我國數(shù)字通信領(lǐng)域的開拓者之一,長期從事數(shù)字通信與數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)字信號處理與模式識別的研究工作。研究成果包括:1958年在中國首次制成一套實驗性8路PCM電話終端機;用于60年代我國發(fā)射第一顆衛(wèi)星的遙測數(shù)據(jù)傳輸?shù)腟CA系列設(shè)備;TJ82圖像計算機;1985年制成能識別6765個漢字的漢字識別系統(tǒng);THOCR高性能多字體漢字識別系統(tǒng),廣泛用于把漢字自動輸入計算機。他近期的研究工作集中在字符識別和高空平臺通信。1995年當(dāng)選中國工程院院士。

周炳琨,生于四川成都。1956年畢業(yè)于清華大學(xué)無線電系并留校任教。1960-1962年在前蘇聯(lián)列寧格勒電工學(xué)院進修。1983-1984年在美國斯坦福大學(xué)應(yīng)用物理系作訪問教授。從1958至今任清華大學(xué)電子工程系教授,1991年當(dāng)選中國科學(xué)院院士。1987-1996年5月曾任國家863計劃“光電子器件與集成技術(shù)”專家組組長和國家光電子工藝中心主任。

周炳琨教授一直從事激光和光電子學(xué)研究與教學(xué)工作。研究成果包括:1984年率先研制出“半導(dǎo)體激光泵浦固體激光器”;“單模窄線寬、可調(diào)諧、穩(wěn)頻外腔半導(dǎo)體激光器”;“半導(dǎo)體激光泵浦固體倍頻綠光激光器”;以及“光纖環(huán)行腔及其應(yīng)用”、“光纖放大器與激光器”、“光纖高溫傳感器”、“單晶光纖生長與器件”和“DWDM光纖傳輸技術(shù)”等。獲國家級和部委級11個獎項,專利10余項。在國內(nèi)外發(fā)表論文100余篇,主編《激光原理》,獲國家優(yōu)秀教材獎。

電子工程系從1970年到1975年招收了5屆學(xué)制3年的工農(nóng)兵學(xué)員,共1255人。今天許多人已成為各條戰(zhàn)線

上的政治與業(yè)務(wù)骨干。全系從國家的全局利益和實際情況出發(fā),積極開展了當(dāng)時能夠進行的科研任務(wù),以高度的社會責(zé)任感,取得了一定的成果:

1968年在112機改進插件的基礎(chǔ)上研制成功劈錐測量計算機,使劈錐的成品率由20%提高到98%,工時縮短了10倍以上,保證了我國先進常規(guī)武器的生產(chǎn)。

1972-1974年完成了自行設(shè)計的中型實時專用數(shù)字計算機724機,用來監(jiān)控彈道遠程導(dǎo)彈和衛(wèi)星發(fā)射。724機出色完成多項發(fā)射任務(wù),受到國防科工委的嘉獎。

1973年的736機,是利用112機的邏輯和724機的器件、插件研制的小型通用集成電路數(shù)字計算機,由校辦工廠小批量投產(chǎn),裝備各系。清華動力系用736機研制了我國最早的電站計算機仿真系統(tǒng)。

1973-1974年,由于清華在中、小型數(shù)字計算機方面積累了比較成熟的經(jīng)驗,電子工業(yè)部委任清華牽頭,吸收其他生產(chǎn)、科研單位參加,先后設(shè)計研制了DJS100國產(chǎn)小型通用數(shù)字計算機系列的DJS130、DJS140小型通用集成電路數(shù)字計算機,并定型在國內(nèi)十余家工廠批量投產(chǎn),成為20世紀70年代中至80年代初全國生產(chǎn)批量最大、最流行的機型。

1974年,以電子工程系為主的聯(lián)合設(shè)計組開始研制我國微機系列DJS-050,包括微機所需的一套中小規(guī)模集成電路,1976年研制成功。這是我國自制的第一臺微機,獲全國科學(xué)大會優(yōu)秀成果獎。

成立計算機系

1978年清華大學(xué)進入改革開放、蓬勃發(fā)展的新時期。逐步恢復(fù)了理科、經(jīng)濟、管理和文科類學(xué)科。1979年電子工程系更名為“計算機工程與科學(xué)系”,唐澤圣教授為系主任。1984年根據(jù)發(fā)展情況,又更名為“計算機科學(xué)與技術(shù)系”,其后擔(dān)任系主任的分別為周遠清、王爾乾、王鼎興、周立柱、林闖、孫茂松等教授。

唐澤圣教授回憶道:“經(jīng)歷了文革十年破壞后,清華大學(xué)在校黨委和劉達校長的領(lǐng)導(dǎo)下開始了教育和科研工作的恢復(fù)和重建。在這一過程中,成立了計算機科學(xué)與工程系,后又更名為計算機科學(xué)與技術(shù)系?；仡櫄v史,深深感到在當(dāng)時成立計算機科學(xué)與工程系,是十分必要的、非常適時的?！?/p>

“如果繼續(xù)將計算機、自動控制、無線電、半導(dǎo)體等發(fā)展很快的專業(yè)都放在一個系內(nèi),容易出現(xiàn)重點很多,顧此失彼的局面。更何況在校內(nèi)已經(jīng)有了一個自動化系,而且無線電系已經(jīng)從綿陽遷回北京。在這樣的外部條件下,將當(dāng)時電子系內(nèi)的相關(guān)部分并入各兄弟系,而將計算機硬、軟件部分獨立成為計算機科學(xué)與工程系就是很自然的了?！?/p>

“回顧計算機系的成立及發(fā)展,不能不提到校黨委及各位領(lǐng)導(dǎo)對我們的支持。其中,尤其是老校長劉達(1911年～1994年)同志。早在1978年,他就提出:‘當(dāng)前,計算機技術(shù)發(fā)展極快,你們要出去看一看,看人家是怎么辦的,要去就去美國。按照他的指示,金蘭、李三立、盧開澄、鄭人杰和我一行五人于1979年2月赴美國參觀訪問、參加會議,歷時一個半月。共計訪問了美國最著名的十余所大學(xué),與近百位計算機學(xué)者進行了交談,參觀了實驗室,并帶回大批資料。訪問后,我們就可以草擬本系的教學(xué)計劃了。劉達校長還親自找到國家計委負責(zé)同志為我系實驗室的建立批準(zhǔn)了21萬美元,允許我們攜款赴美委托美國李凡教授直接采購,并于當(dāng)年12月建成了我國第一個微機實驗室,從而大大加快了計算機系的恢復(fù)和建設(shè)。這次訪問還與國外著名學(xué)者建立了聯(lián)系,為此后的國際交往打下了良好的基礎(chǔ)?！?/p>

從20世紀80年代初起,計算機系著力在學(xué)科方向上進行調(diào)整,改變以機器系列和型號為主的工程研究做法,轉(zhuǎn)而把重點放在基礎(chǔ)研究與應(yīng)用基礎(chǔ)研究方向上來。力圖拓寬研究領(lǐng)域,提高水平,與國際接軌。于是產(chǎn)生了許多新的學(xué)科生長點,比如并行處理、圖形學(xué)與CAD、多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。為了實現(xiàn)學(xué)科方向上的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移,對有關(guān)教研組的學(xué)科方向進行了調(diào)整。到1986年,全系形成了9個教研組的格局:計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)教研組;計算機系統(tǒng)與應(yīng)用教研組;微型計算機系統(tǒng)教研組;計算機軟件教研組;人工智能與應(yīng)用教研組;計算機信息處理與應(yīng)用教研組;計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)教研組;計算機設(shè)計自動化教研組;計算機基礎(chǔ)理論教研組。

這里我們先介紹清華計算機系的兩位院士。

張鈸,福建省福清市人。1953年以全優(yōu)成績考入清華電機系,1956年轉(zhuǎn)自動控制專業(yè)。1958年留校任教。

張鈸教授從事人工智能、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、分形和小波等理論研究;以及模式識別、數(shù)據(jù)采掘、知識工程、與智能控制等領(lǐng)域的計算機應(yīng)用技術(shù)研究。他的主要貢獻是:提出問題分層求解的商空間理論,通過代數(shù)方法,系統(tǒng)地解決了不同層次求解空間的問題表達、復(fù)雜性分析、不同層次空間之間信息、算子及推理機制等的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系。在這些理論基礎(chǔ)上,他又提出統(tǒng)計啟發(fā)式搜索算法,基于拓撲的空間規(guī)劃方法以及基于關(guān)系矩陣的時間規(guī)劃算法,降低了計算復(fù)雜性,具有重要的應(yīng)用價值。1992年其專著《問題求解理論及應(yīng)用》分別出版英文版和中文版,均獲得好評。

此外,他創(chuàng)建了 “智能技術(shù)與系統(tǒng)” 國家重點實驗室,從1991年至1996年擔(dān)任該實驗室主任。1994年當(dāng)選為俄羅斯自然科學(xué)院外籍院士,1995年當(dāng)選為中國科學(xué)院院士。

李三立生于上海,1955年畢業(yè)于清華大學(xué)無線電系并留校任教。1956年在前蘇聯(lián)科學(xué)院計算機技術(shù)研究所做研究生,1960年獲副博士學(xué)位。回清華任教至今,1995年當(dāng)選中國工程院院士。

李三立曾負責(zé)研制過當(dāng)時國內(nèi)大學(xué)中最大的計算機724機,對我國尖端技術(shù)作出貢獻。20世紀80年代以來,他在

國內(nèi)倡導(dǎo)研究微機局域網(wǎng)LAN、RISC技術(shù)和TRANSPUTER并行處理技術(shù),并擔(dān)任這些領(lǐng)域的國家重點研究計劃負責(zé)人。1994年起他擔(dān)任國家攀登計劃“高性能計算機”項目首席科學(xué)家。1999年5月他領(lǐng)導(dǎo)完成的清華網(wǎng)絡(luò)并行計算機THNPSC-1系統(tǒng),鑒定認為“其峰速在當(dāng)前國內(nèi)經(jīng)過鑒定的民口超級計算機系統(tǒng)中是領(lǐng)先的”。2000年8月他負責(zé)研制成功的自強2000集群式高性能計算機的峰值速度達4500億次/秒,是我國民口研制的峰值速度最高的超級計算機。

李三立院士現(xiàn)為國務(wù)院學(xué)位委員會計算機科學(xué)技術(shù)學(xué)科評審組召集人,中國計算機百科全書編委會副總編,兼任上海大學(xué)計算機學(xué)院院長,上海市政府信息化領(lǐng)導(dǎo)小組專家委員會副主任。他曾任IEEE中國分部主席,并曾七次被選為歐洲微計算機學(xué)會執(zhí)行理事。

1978年計算機系開始招收研究生。國家批準(zhǔn)“計算機組織與系統(tǒng)”和“計算機應(yīng)用”兩個博士學(xué)位授予專業(yè)。1987年第一個博士生通過論文答辯,獲博士學(xué)位。從1978到1988年,計算機系培養(yǎng)了135名研究生。

10年間鑒定成果108項,其中在國際、國內(nèi)獲獎的有65項,占60%。例如:

1984-1985年實現(xiàn)了國內(nèi)第一個可批量生產(chǎn)的微機局部網(wǎng)絡(luò),獲國家科技進步三等獎。

1985-1986年,在語音識別與合成領(lǐng)域完成8000臺電話聲控查號系統(tǒng)、自動發(fā)送電報報文與話文的微機系統(tǒng)、1000字詞的計算機漢字語音輸入系統(tǒng)。這三項屬于國內(nèi)首創(chuàng)、接近國際先進水平,獲國家教委科技進步二等獎。

1986年研制出大規(guī)模集成電路的計算機輔助設(shè)計軟件系統(tǒng)和大規(guī)模集成電路的輔助制版系統(tǒng),分別獲國家教委科技進步獎和國家科技進步三等獎。

1987年研究成功THUDS分布計算機系統(tǒng),獲國家教委科技進步二等獎。

1988年完成集成電路CAD二級系統(tǒng)的研制,獲國家科技進步二等獎。

從1981-1987年,為日本富士通公司完成支撐軟件和系統(tǒng)軟件的開發(fā)任務(wù),這是我國第一次向海外出口大型計算機軟件。

半導(dǎo)體專業(yè)的成長

1956年清華正式成立半導(dǎo)體實驗室,由南德恒、馮慶延負責(zé)在立齋的兩間小屋開始創(chuàng)業(yè)。抽調(diào)8名電真空專業(yè)三年級學(xué)生前往北大半導(dǎo)體教研組進修,1957年8位同學(xué)學(xué)成回校,正式成立半導(dǎo)體教研組。1958年李志堅從前蘇聯(lián)學(xué)成歸國,增強了教研組的技術(shù)力量。

李志堅,寧波鎮(zhèn)海人。1951年畢業(yè)于浙江大學(xué)物理系,

1958年獲前蘇聯(lián)列寧格勒大學(xué)數(shù)學(xué)物理副博士學(xué)位。當(dāng)時他的導(dǎo)師是搞半導(dǎo)體的列別杰夫院士,還擔(dān)任最高蘇維埃副主席,沒有時間管他,但要求卻非常嚴格。李志堅回憶道:“我那時搞的是光電子器件,是研制軍隊用的紅外探測器,需要搞清楚薄膜的電導(dǎo)和物理機理,以便改進制造技術(shù)、提高性能”。他自己吹玻璃,建立真空系統(tǒng),真空度越來越高,薄膜越來越薄,機理搞清了,實驗成功了,達到并超過導(dǎo)師的要求。李志堅提出光電薄膜晶粒間界勢壘理論,寫了3篇論文發(fā)表。1958年他回國時,清華早已了解他的情況,于是無線電系副主任李傳信直接去北京站把他接回清華,其實他還未去教育部報到,而且報到后還要聽從分配。既然李傳信出手很快,李志堅也不好拒絕,這一干就是半個世紀,成為一段佳話。

“成立晚,年紀輕,干勁大,成績多”,這是當(dāng)時外界對半導(dǎo)體教研組的評價。1958年國慶節(jié)前,研制出純度高達99.999999%、電阻率為100Ωcm的超純半導(dǎo)體多晶硅棒。

1959年半導(dǎo)體教研組實驗室擴大到1000平米,新購了一批工藝和測量設(shè)備,實驗條件有明顯改變。李志堅提出以硅器件為研究重點、盡快進入半導(dǎo)體先進領(lǐng)域的戰(zhàn)略思想。組織20人的隊伍成立了硅平面工藝研究線,研制

硅高反壓晶體管。于1964年8月15日研制成功第一支耐壓110-120伏的平面型高反壓硅晶體三極管。

1978年底,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)決定將綿陽遷回的半導(dǎo)體教研組和原計算機系集成電路生產(chǎn)車間合并,半導(dǎo)體教研組擴大到140人。在南德恒、李志堅同志的帶領(lǐng)下,確定了以大規(guī)模集成電路為主的研究方向。

1980年9月,經(jīng)國家教委批準(zhǔn),正式成立了清華大學(xué)微電子學(xué)研究所,李志堅任微電子所所長。該所有四個研究室:集成電路與系統(tǒng)集成設(shè)計研究室、器件研究室、CAD技術(shù)研究室和集成電路開發(fā)與工業(yè)性試驗線。以南德恒、李志堅、楊之廉、徐葭生、賈松良為核心的所領(lǐng)導(dǎo)班子,出色完成了六五、七五、八五國家攻關(guān)任務(wù),研制出1兆位漢字ROM及8/16位8085/8086/8088CPU,多次獲國家及部委科技進步獎。

1991年李志堅當(dāng)選中國科學(xué)院院士。兼任清華大學(xué)學(xué)術(shù)委員會副主任、信息學(xué)院和微電子研究所學(xué)術(shù)委員會主任等。20世紀90年代以來他致力于硅系統(tǒng)集成芯片技術(shù)的研究和開發(fā),并成功地開展了微機械(MEMS)的研究。

從1956年到1979年,半導(dǎo)體專業(yè)共培養(yǎng)本科生875名。微電子學(xué)研究所成立后本科生專業(yè)仍設(shè)置在電子系內(nèi),專業(yè)基礎(chǔ)與專業(yè)課由微電子所負責(zé)。從1980年至2002年共培養(yǎng)本科生1030名。微電子學(xué)研究所是國務(wù)院首批批準(zhǔn)的碩士、博士研究生培養(yǎng)點和博士后流動站,在校博士生、碩士生近200人。

計算中心吹響普及號角

清華計算中心與我國計算機普及有著淵源關(guān)系。原計算中心黨支部書記、全國高等院校計算機基礎(chǔ)教育研究會會長譚浩強教授正是在計算中心創(chuàng)建工作中脫穎而出的。

譚浩強生于上海。1953年考入清華大學(xué)電機系,1958年畢業(yè)于自動控制系。其間他擔(dān)任校學(xué)生會第12、13兩屆的主席(1956年3月-1959年3月),是迄今38屆學(xué)生會主席中任職最長的一位。畢業(yè)留校后,又擔(dān)任清華大學(xué)團委副書記。有豐富的政治思想工作經(jīng)驗和周密干練的組織能力。

潭浩強在回憶起上個世紀90年代的工作時說:“1972年,我從江西農(nóng)場回校后不久,就被派到綿陽分校工作,擔(dān)任黨委常委、政工組長。1975年底調(diào)回北京,正好學(xué)校籌建計算中心,就派我擔(dān)任計算中心黨支部書記,和郭秀亭主任、孫家廣副主任組成領(lǐng)導(dǎo)班子,負責(zé)計算中心的籌建工作。當(dāng)時無論設(shè)備條件和業(yè)務(wù)基礎(chǔ)都比較差,基本上是白手起家。但是大家情緒很高漲,邊干邊學(xué)。在這樣的環(huán)境和氣氛中,培養(yǎng)了關(guān)心集體、團結(jié)奮進的作風(fēng),為計算中心的建設(shè)打下良好的思想基礎(chǔ)?！?/p>

1978年,清華率先在各個專業(yè)中開設(shè)計算機課程,學(xué)生需要上機實踐。由于當(dāng)時各系大多沒有計算機,所以學(xué)校要求計算中心向全校開放,為全校計算機教學(xué)服務(wù)。當(dāng)時計算中心的設(shè)備是國產(chǎn)DJS130小型機、PDP11小型機、Cromemco微型機、北極星微型機。由于可用的計算機數(shù)量不多,BASIC語言課的上機時間每人只有8小時。1981年從日本引進了M-150F中型計算機,使計算中心的業(yè)務(wù)水平和提供的上機環(huán)境上了一個臺階。全校各系當(dāng)時大多數(shù)重要的科研項目的計算工作都是在M-150F計算機上完成的,清華第一批碩士、博士的論文基本上都是在計算中心進行計算的,大都使用FORTRAN語言編程序。

計算中心還主動承擔(dān)面向教師和研究生普及計算機知識的任務(wù),每年為教師辦2到3期教師計算機培訓(xùn)班,譚浩強和田淑清先后為全校3000多名教師和研究生講授了BASIC和FORTRAN語言程序設(shè)計,許多老師由此走進計算機應(yīng)用的大門,為推動計算機應(yīng)用做出重要的貢獻。

譚浩強教授回憶道:“我的計算機知識是從我到計算中心工作后開始學(xué)習(xí)的。1978年,學(xué)校擴招了2個計算機專業(yè)大專班,臨開學(xué)了教師還未落實。王耆同志希望我去主講BASIC語言程序設(shè)計課,我毫不猶豫地答應(yīng)下來。由于講課效果比較好,很受學(xué)生歡迎。這是我在計算機教育中走出的第一步,也是對以后有重要影響的一步。我還承擔(dān)了中央電大的BASIC語言課程,1981年在中央電視臺播出時,全國有100萬人收看,推動了我國普及計算機的第一次高潮?！弊T浩強著作等身,特別是他的《BASIC語言》和《C程序設(shè)計》發(fā)行量均超過1000萬冊,這在全世界也是從來沒有過的。

1984年譚浩強與天津大學(xué)許鎮(zhèn)宇教授等創(chuàng)立了全國高等院校計算機基礎(chǔ)教育研究會,對非計算機專業(yè)的計算機教育開展了長期而深入的學(xué)術(shù)研究,近年又推出CFC和CVC兩個課程體系藍皮書,對國內(nèi)高校有很大影響,譚浩強教授及其研究會成為我國普及計算機基礎(chǔ)教育的一面旗幟。后來譚教授擔(dān)任清華二分校的領(lǐng)導(dǎo),該校現(xiàn)屬北京聯(lián)合大學(xué)。

此外,清華計算機系還有許多教授在中國計算機學(xué)會、中國自動化學(xué)會、中國電子學(xué)會、中國圖形、圖像學(xué)會等組織擔(dān)任重要職務(wù)。在中國科協(xié)和中國計算機學(xué)會委托下,在清華設(shè)立了國際信息學(xué)奧林匹克中國隊培訓(xùn)基地,吳文虎教授從1989年開始,帶領(lǐng)我國中學(xué)生信息學(xué)代表隊連續(xù)二十屆參加國際大賽,年年名列前茅,被譽為實力最強的一個隊。

順便提及,清華大學(xué)出版社成立后出版的第一套書,就是計算中心集中力量編譯的《Cromemco微型計算機資料匯編》,共5個分冊,第一次就印刷了10000冊。Cromemco微型機是1980年由一位美藉華人贈送給計算中心,是進入我國最早的微型計算機,各單位來參觀的人絡(luò)繹不絕。從此計算機圖書成為清華大學(xué)出版社的優(yōu)勢產(chǎn)品。此外,教育部主管、清華大學(xué)主辦的《計算機教育》雜志(奚春雁主編)自2003年創(chuàng)刊以來,成為我國計算機教育界乃至信息產(chǎn)業(yè)界用戶影響力顯著的媒體。

建立信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院

經(jīng)過“211工程”建設(shè)和“985計劃”的實施,清華大學(xué)在學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)、師資隊伍、科學(xué)研究以及整體辦學(xué)條件等方面躍上了一個新的臺階。

目前,清華大學(xué)設(shè)有13個學(xué)院,54個系,已成為一所具有理學(xué)、工學(xué)、文學(xué)、藝術(shù)學(xué)、歷史學(xué)、哲學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)和醫(yī)學(xué)等學(xué)科的綜合性、研究型大學(xué)。

1994年清華大學(xué)在原有信息學(xué)科各系所的基礎(chǔ)上建立了信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院。信息學(xué)院目前有4個系:電子工程系、計算機科學(xué)與技術(shù)系、自動化系、微電子與納電子學(xué)系;2個研究實體:微電子學(xué)研究所和信息技術(shù)研究院;以及1個示范性軟件學(xué)院。信息學(xué)院現(xiàn)任院長是孫家廣院士,副院長有李軍教授、汪蕙教授和牛志升教授。信息學(xué)院師資力量雄厚,現(xiàn)有教師486人,其中教授166人,副教授178人;目前在校學(xué)生6412人,其中本科生2976人,碩士生2317人,博士生1119人,是清華大學(xué)規(guī)模最大的學(xué)院。

2003年11月國家批準(zhǔn)建立了清華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)國家實驗室,它依托信息學(xué)院4個一級學(xué)科的綜合優(yōu)勢,在計算機科學(xué)與人工智能、下一代互聯(lián)網(wǎng)、通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)、集成光電子學(xué)及其應(yīng)用、微納電子學(xué)、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)、生物信息學(xué)、以及普適計算等領(lǐng)域進行創(chuàng)新探索,為高層次人才的培養(yǎng)提供一個高水平、交叉性、國際化的平臺。

孫家廣生于江蘇鎮(zhèn)江。1970年清華大學(xué)自控系畢業(yè)。他長期從事計算機圖形學(xué)、輔助設(shè)計技術(shù)及軟件工程與系統(tǒng)的教學(xué)研究開發(fā),負責(zé)研制了有知識產(chǎn)權(quán)的三維產(chǎn)品與工程數(shù)字建模、集成化CAD/CAM軟件、產(chǎn)品數(shù)據(jù)全生命周期管理系統(tǒng)及企業(yè)信息化集成系統(tǒng)(EIS)等大型軟件。在基于CORBA/Web技術(shù)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理框架,線框、曲面、實體和特征統(tǒng)一表示的造型算法,多資源、多事件、多進程的協(xié)同軟件開發(fā)工具等方面取得創(chuàng)新性成果。1999年當(dāng)選為中國工程院院士。

該學(xué)院共有科學(xué)院院士4人,工程院院士5人。除前面介紹過的6位外,還有:

李衍達,廣東南海人。1959年畢業(yè)于清華大學(xué)自動控制系。1979-1981年在MIT訪問工作。

李衍達長期從事信號處理理論方法及應(yīng)用的研究,如利用部分數(shù)據(jù)重構(gòu)信號、小波分析、分形信號處理以及在油氣勘探與開發(fā)中的應(yīng)用。近年來,他主要從事智能信號處理方法與系統(tǒng)研究,以及在信息網(wǎng)絡(luò)智能控制中的應(yīng)用。他研究了高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下信息的發(fā)掘、提取與多媒體數(shù)據(jù)的壓縮和組織,以及工業(yè)生產(chǎn)過程及設(shè)備的智能控制。此外,他還致力于生物信息學(xué)的研究,將復(fù)雜系統(tǒng)的信息處理方法應(yīng)用在分子生物學(xué)中;在基因組序列的信息結(jié)構(gòu)研究,基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的建模和仿真等方面也取得了成果。代表作有《信號重構(gòu)理論及應(yīng)用》、《神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信號處理》等。

吳澄,浙江桐鄉(xiāng)人。1962年清華大學(xué)電機系畢業(yè),1966年研究生畢業(yè),留校工作,自動化系教授。研究方向為智能優(yōu)化與控制。1981年至1983年在美國Case Western Reserve大學(xué)作訪問學(xué)者。他參加了863計劃自動化領(lǐng)域和CIMS主題科技規(guī)劃的制定,并領(lǐng)導(dǎo)了具體的實施,曾主持建成我國第一個CIMS實驗工程,達到國際先進水平,該項目獲美國制造工程師學(xué)會(SME)頒發(fā)的國際大獎“大學(xué)領(lǐng)先獎”。為用高新技術(shù)改造我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)作出了貢獻。中國工程院院士。

張堯?qū)W,生于湖南澧縣人。1982年獲西北電訊工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位,1989年3月獲日本東北大學(xué)博士學(xué)位。1990年回國在清華大學(xué)計算機系從事教學(xué)科研工作,1993年被

聘為教授。1995年去MIT訪問,1998-1999年曾任日本會津大學(xué)訪問教授,2001-2006年曾任中央廣播電視大學(xué)校長?，F(xiàn)任教育部高等教育司司長,兼任清華大學(xué)教授,2007年當(dāng)選中國工程院院士。主要研究方向是計算機網(wǎng)絡(luò)與操作系統(tǒng),特別是網(wǎng)絡(luò)路由器、服務(wù)質(zhì)量Quos控制以及協(xié)議開發(fā)方法等。目前研究方向是透明計算和主動服務(wù)。透明計算是研究用戶通過網(wǎng)絡(luò)上的同一終端平臺使用不同操作系統(tǒng)和相關(guān)應(yīng)用,以及在不同終端平臺上使用同一操作系統(tǒng)和相關(guān)應(yīng)用。主動服務(wù)是按照用戶需求,通過計算機對現(xiàn)有服務(wù)進行改進,從而提供盡可能滿足用戶需求的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

探索中國的圖靈之路

眾所周知,2000年度的ACM圖靈獎授予美籍華人姚期智(Andrew Chi-chih Yao)教授。那么,什么時候清華大學(xué)也能培養(yǎng)出圖靈獎得主呢?現(xiàn)在,姚期智教授正在清華進行這種探索與實驗。

2003年10月在楊振寧教授的倡導(dǎo)下,清華計算機系先后聘請了3個講席教授組:即理論計算機科學(xué)方向上的姚期智(美國科學(xué)院院士、時任普林斯頓大學(xué)教授)講席教授組;多媒體信息處理方向上的黃煦濤(美國工程院院士、伊利諾大學(xué)教授)講席教授組;以及計算機體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、編譯與計算機網(wǎng)絡(luò)方向上的Frans Kaashoek(美國工程院院士、麻省理工教授)講席教授組。每個教授組均由國際學(xué)術(shù)大師為帶頭人,約10名在相關(guān)研究領(lǐng)域有影響的學(xué)者組成。每位成員每年來清華全時工作至少一個月,進行實質(zhì)性的教學(xué)、科研合作。這個重要舉措,既考慮了國際IT人才的現(xiàn)實情況,又區(qū)別于邀請國外學(xué)者作學(xué)術(shù)報告等一般交流形式,在國內(nèi)計算機科學(xué)界是一個創(chuàng)新。

姚期智教授通過講席活動,出人意料地在2004年9月辭掉普林斯頓大學(xué)終身教職,成為清華大學(xué)高等研究中心的全職教授。

姚教授回憶道:“清華計算機系在某些方面是相當(dāng)強的,但理論計算機部分沒有得到發(fā)展。因為理論計算機是我的本行,這是最適合我的切入點。理論計算機科學(xué)有這樣的潛力,能夠為中國的計算機科學(xué)開路?！?/p>

2006年他萌生了“精英教育要從本科生開始”的想法,創(chuàng)辦了“軟件科學(xué)實驗班”,親自制定培養(yǎng)方案,自己講基礎(chǔ)課,為學(xué)生提供高層次的國際交流平臺。選送最優(yōu)秀的學(xué)生5～8名前往美國普林斯頓大學(xué)、麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)、斯坦福大學(xué)進行交流和短期課程。負責(zé)“軟件科學(xué)實驗班”的班主任汪蕙副院長說:“這么有名的人,還能夠踏踏實實關(guān)心教學(xué)和人才培養(yǎng),每學(xué)期都有課,哪兒都去不了,姚先生確實是在為學(xué)校、為人才培養(yǎng)做實事?！?/p>

2007年1月2日,姚期智又建立了清華大學(xué)理論計算機科學(xué)研究所(Institute for Theoretical Computer Science,ITCS),同時組建了第二屆講席教授組20人。ITCS的目標(biāo)是成為世界理論計算機領(lǐng)域的先驅(qū),世界知名學(xué)者頻繁來訪。圖靈獎得主斯蒂芬?庫克(Stephen Cook)教授在2007年的一個國際會議上說:“我以前一直認為中國不可能在理論計算機科學(xué)和我們競爭,現(xiàn)在我想我們有了競爭對手了,就是清華大學(xué)理論計算機科學(xué)研究中心?！?/p>

2008年當(dāng)他的本科生和研究生有了相當(dāng)基礎(chǔ)時,姚期智有了一個更透徹的想法:開創(chuàng)預(yù)研班。他說:“我們將錄取一些將來想要留在中國的學(xué)生,從本科一二年級中選拔具有特殊潛力和特別優(yōu)秀的學(xué)生,進行個人化的預(yù)研培養(yǎng),為我國打造理論計算機科學(xué)的拔尖博士。”我們預(yù)祝姚期智教授在清華的實驗成功。

姚先生經(jīng)常提醒我們:“我們中國能夠建立一流大學(xué)。希望大家看到自己的優(yōu)勢。建立起世界一流大學(xué),從事教育就應(yīng)該有這個志向?！蔽蚁?這是結(jié)束本文最恰當(dāng)?shù)脑挕叭俗钪匾氖且兄鞠颉薄?/p>