校友风采丨唐守正:用数学架起林学的彩虹
2019-12-31
中学时期的唐守正学长着迷于理论物理,崇拜爱因斯坦,梦想着成为一名物理学家,可他发现物理与数学有着千丝万缕的联系,不学好数学,很多物理问题就无法解决,就这样,为了学好物理,他开始自学高等数学,从此就再也没有中断数学学习。
当在林业调查工作中第一次遇到数学难题以后,他渐渐意识到很多的林学问题归根结底还是数学问题,后来的国外学习经历,更使他深切地体会到数学对林学的重要。
多年来,他不断学习数学,用数学方法解决了一个个林学难题,用数学架起了一座美丽的林学彩虹:20世纪70年代,他在理论上证明了:不论树干形状如何,轮尺测树各向直径平均值等于围尺测径理论值,结束了林学界对此问题的争论80年代中期以后,他提出了预测大面积森林资源动态的广林龄转移矩阵模型,推导出同龄纯林自稀疏方程式,根据模型相容性原理提出全林整体生长模型,导出全林整体生长模型与单木模型之间的关系,提出动态森林资源经营管理模式、定量评价经营措施的方法等。由于他在林学领域的突出成就,他多次获奖并受到国家表彰,1990年被国际数学会收入世界数学家名录,1991年被国务院和国家教委授予“有突出贡献的博士学位获得者”称号,1994年被评为国家级有突出贡献的中青年专家,1995年被选为中国科学院院士,2001年被授予“全国农业科技先进工作者”称号,2004年,在国家林业科技颁奖大会上,获得科技贡献奖。
1959:与林业偶然结缘
中学时期的唐守正学长数学和物理成绩都很好,出于对物理的偏爱,在1959年高考的时候,他毫不犹豫地报考了北京大学物理系。可是,尽管他的成绩高出了北京市平均分的一半,仍然没能如愿走入心仪的学府,唯一的原因就是出身问题。
上天总算还有一点怜悯之心,它在关上一扇门的同时又向唐守正学长敞开了另一扇窗。当时,北京林学院没有完成招生名额,林业部从落榜生中抽取了30名成绩非常好的优秀学生,不考虑出身问题,让他们进入北京林学院读书。而唐守正学长就在这30人之列,他被北京林学院林业系录取了。
虽然收到了录取通知书,但是唐守正学长当时觉得眼前的选择与梦想相差太远,他也曾经在读与不读之间犹豫徘徊,最后在家人的劝说下,他还是走进了北京林学院。
虽然学的是林学专业,但他没有放弃对数学的热爱和执著,大学期间,他的课余时间几乎都用在了自学数学上,在数学的王国里,他乐此不疲。为了学习数学,他争分夺秒,不愿意浪费一点时间。当时大学生活很艰苦,每个月只有八元钱的助学金。有一年暑假,学校组织学生勤工俭学,可以挣些零用钱,让生活有所改善,但是唐守正学长却放弃了这次机会,因为他觉得如此一来,就会占用学习数学的时间。而在他看来,没有什么比学习数学更重要,更让他开心的了。
在数学启蒙老师符伍儒的帮助下,他学习了统计专业的大部分课程。在毕业论文中,他把学到的数学方法用于林木生长量估计,得到了导师的好评。虽然他已经开始在用数学方法来解决林学问题,但当时的他还没有真正意识到数学对于林学的重要。
1963:深山里的十五年
1963年,唐守正学长大学毕业,他被分配到林业部第二森林调查大队(现在的吉林省林业调查规划院)工作,而且一干就是十五年。
调查队的主要工作是实地调查森林的数量、林木生长及区划等。十几年间,他走遍了东北地区的深山老林,大兴安岭、长白山上都留下了他的足迹。
20世纪50年代,国家曾经组织人员开发大兴安岭,但是限于技术的原因,未能实现。到了60年代,国家再次组织开发。当时的大兴安岭还是一片人烟罕至的处女地,只有十几个帐篷。唐守正学长作为第一批进入大兴安岭的考察人员,遇到的困难可想而知。
由于东北地区的寒冷,考察都是在夏秋季节进行的,每年的五月份,唐守正学长和队员们进入山里调查,一待就是半年的时间,一直到下雪前才能出山。大兴安岭分布着大片的沼泽地,因此物资要在前一年的冬天储备在山里以备来年使用。唐守正学长还清楚地记得当时的情景:黑龙江刚一结冻,就开始储备物资,他们一路沿着黑龙江艰难地走着,深山里的道路越来越窄,直到完全消失,刚开始还可以用拖拉机,接着就只能用马拉,最后就只能人背了,队员们背着帐篷、粮食等物资在深山里一天走四五十里的路程。大兴安岭的夜晚是寒气刺骨的,到了晚上,帐篷里烧起用汽油桶做成的炉子,铁桶被柴火烧得通红,大家围坐在火炉前取暖,可是山林里的冷风还是不断从背面袭来,整个人总是处于一种“前热后冷”的状态。
在外出调查期间,随着调查工作的开展,唐守正学长和队员们每隔一周左右的时间就要进行一次移营,没有其他的运输工具,营地的迁移完全靠人力来背。深山里遇见狗熊、老虎等野生动物是经常的事情。有一次,有个队员早晨一觉醒来,推开帐篷门,一只狗熊就蹲坐在门口;还有一次,队员们早上醒来,发现前一天准备好的食物都被狗熊吃光了。
在深山里工作,与外界联系几乎不可能,寄一封信要辗转从小队部到中队部再到大队部,然后才能寄出,等到收信人收到,一个半月的时间已经过去了。深山老林里的十五年实地工作,使唐守正学长对以前在课本中学到的林业知识有了更深刻的理解,对林业的实际情况也有了清楚的认识。谈到这十五年的经历对以后从事林学研究的影响,他自豪地说,“现在谁都骗不了我,下面报上来的数据资料,哪些是真的哪些是假的,我一眼就能看得出来”。
在林区的艰苦工作环境中,唐守正学长仍然坚持学习数学,因为他已经渐渐地感觉到从事林业工作,数学一定会派上大用场。
1978:再圆数学梦
1978年,对于唐守正学长来说,是他生命的一次转折,因为这一年,他离开了东北,回到北京,圆了自己的数学梦,从此他的生活发生了变化。
1978年,是“文革”后我国恢复研究生入学考试的第一年。唐守正学长清楚地记得,当时是春天的一个早晨,他正在收听中央人民广播电台的新闻节目,当听到研究生入学考试考生的年龄放宽到38岁时,心情十分激动。他当时37岁,刚好在国家规定的年龄之内,虽然已经过了而立之年,但他一直不忘自己的数学梦想,他决定抓住这次机会,去试一试。
唐守正学长当时报考的是北京师范大学数学系,由于一直以来都在坚持学习数学,所以考试结束后,成绩倒并不是他最担心的事情。但当时和他一起参加考试的学生大多是师大的校友,他们都是“科班”出身,而自己却是一个既无数学学历,又无关系门路的“无名小卒”,他为此一直很担心,直到收到录取通知书的那一刻,他的那颗一直悬着的心终于踏实下来。他曾经在《师大圆我学习之梦》中这样写道:“接到师大的录取通知书,使我解除了一切怀疑,感到师大没有偏见,真正是按政策择优录取,不拘一格选人才。”
1981年唐守正学长(后左一)与严士健先生(前左二)等合影
在北京师范大学,唐守正学长师从严士健教授,而严士健教授曾经受过华罗庚先生的指点。在严士健教授的教导下,唐守正学长不断取得进步。严士健教授教育学生采用开放的态度,每周开设两次文献讨论班,在这样的讨论中很多新奇的想法就会产生。唐守正学长的主攻方向是随机过程,可是由于有林学背景,有一次,他突然想到是否可以用随机过程理论去研究森林生长过程。他的这一想法得到了严士健教授的认可。1980年,首次农林高校数学教学研讨会举行,会议聘请严士健教授作学术报告,严士健教授却把这次机会让给了唐守正学长,唐守正学长查阅了大量文献,做了题为“随机过程在群体生态学中的应用”的报告,获得了好评,这也是唐守正学长第一次参加全国性学术会议。
唐守正学长对严士健教授印象深刻,严教授治学严谨,关心学生,尊重知识的精神让唐守正学长感动,而且,是严士健教授让他的数学梦变得圆满。
硕士毕业以后,唐守正学长被分配到中国林业科学院继续从事林业方面的工作,妻子和子女也从吉林来到了北京落户。严士健教授知道唐守正学长对数学有着独特的爱好,一直很关心他继续学习的事情,严先生打电话给唐守正学长,希望他继续完成博士学习,还帮他办理好了在职攻读博士学位的一切手续,这在当时是没有先例的。而且,在那个时候,作为第一批博士研究生,名额有限,一般的单位都愿意把有限的名额留给自己,不愿意为别的单位培养。遇到严士健教授,唐守正学长是幸运的。
唐守正学长获得博士学位以后,严士健又推荐他到加拿大新布瑞斯克州立大学做博士后。唐守正学长成了新中国第一个在加拿大的博士后学者。在国外的学习期间,他了解到林业数学在国际上的一些前沿研究方向,也看到了中国林业工作者在应用概率统计方面的差距。
就这样,唐守正学长实现了自己的数学梦想,而这一切都源于结缘北师大,唐守正学长喜欢用“不拘一格”这个词来形容北师大,并且把“不拘一格育人才”作为自己现在培养人才的原则之一。他常常感念北师大的胸怀,因为正是这种胸怀包容了他这个“外人”,让他实现了数学梦。
现在:寄希望于年轻人
现在的唐守正学长已经是我国著名的森林经济学家、林业数学家、政府特殊津贴获得者。他承担着多项社会职务:中国林业科学研究所资源信息研究所研究员、博士生导师,北京林业大学信息学院兼职教授、名誉院长、东北林业大学特聘教授、《林业科学》杂志常务副主编、全国政协委员、国务院参事等。
公务缠身的他常常没有时间从事科研,他为此感到遗憾。更多的时候,他把具体的科研事务交给年轻人去做,自己只是指导他们。
唐守正学长和博士生在一起
他对年轻人要求严格,有时学生们不理解,可他说做科研就是不能有一点马虎。每个科研项目的成果,都是他带领学生日以继夜地工作才完成的。以前,他常常带领着几个年轻人工作到深夜,有的时候,突然想到哪里有问题,早晨六点钟又打电话把他们叫来继续工作。就是这样不分昼夜的工作,才换来了一个个问题的解决,他的团队也因此多次获得科技奖励。
唐守正学长开玩笑说,有些学生知道他要求严格,不敢报考他的研究生。可是,科研没有严谨的态度,又怎么会取得成绩呢?如果因为害怕辛苦而逃避,那是否应该考虑远离科研这条道路呢?
在谈到科研人员最重要的品质的时候,唐守正学长说出了两个字:诚实。他说科研人员一定要有一颗求真求实的心,尤其是在现在这个网络发达的年代,网上有很多数据,但是那都是基础数据,而科研需要的是原始数据,所以不能为了方便就直接采用那些不可靠的数据。对于年轻人,唐守正学长的忠告是:千里之行,始于足下。他说,做什么事情都要脚踏实地,一步一个脚印。事实上,对于这点来说,唐守正学长就是一个现实的典范,他已经用自己的实际行动告诉了我们这样的道理。
采访到最后,唐守正学长祝愿北京师范大学越办越好。我们也同样祝愿他在林学的道路上取得更多的成绩。
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