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【漫漫求索路之北大软件又十年】之三:面向国家需求和国际前沿
日期: 2009-03-02  信息来源: 新闻网记者 林立扬 潘聪平 王磬

【编者按】从1955年北京大学在原数学力学系建立计算数学专业程序设计专门化方向,培养我国第一批程序设计专业人员始,北大软件走过了五十多年的发展历程。

在不同的历史发展阶段,北大软件肩负起了不同的历史使命。早期北大软件学科的创立和发展伴随和见证了中国软件事业的起步和发展并成就了其早期的辉煌;之后二十多年的蓬勃发展奠定了北大软件在国内的领先地位,也以其在人才培养、科学研究和学科建设上的突出成果向北京大学建校100周年献上了一份厚礼;随着1998年我国正式启动创建世界一流大学的计划即“985工程”的实施,北京大学自此走上了其历史上最好的发展期之一,北大软件也进入了新的发展时期,迎来了北大软件的又一个重要的十年。

2008年,注定是一个不平凡的年份!这是承载厚重历史并开启未来希望的一年。也恰好是我国改革开放30年,“985工程”实施10周年。回首10年,北大软件的发展更不乏可圈可点之处。日前,记者专访了北大软件学科带头人、中国科学院院士杨芙清教授及其团队学术带头人和骨干,以北大软件学科整体建设为出发点,从全局的高度和长远的视角总结了北大软件过去10年在科学研究、人才培养、学科建设方面取得的成果,形成了本系列报道【漫漫求索路之北大软件又十年】。

【漫漫求索路之北大软件又十年】之三

面向国家需求和国际前沿

“国家需求就是我们的志愿所向”

北大软件在几十年的发展历程中,深深地打上了“国家需求”这个烙印。

“国家需求就是我们的志愿所向”,回忆起当年的艰苦岁月,我国著名科学家、北大软件团队学术带头人杨芙清院士依然斩钉截铁。上个世纪50年代,作为我国培养的第一位计算机软件研究生,杨芙清被派往前苏联留学,学习程序设计和计算机软件。

两度留学前苏联,她都是按时归来。回国后,无论是主持研制成功我国第一台百万次集成电路计算机多道运行操作系统和第一个全部用高级语言书写的操作系统,还是主持历经四个五年计划的国家重点科技攻关项目-青鸟工程,她的事业都和“国家需求”紧紧相连,“我是从那个特殊年代走出来的人,我们这一代人就是有这样的理念,国家要我干什么我就干什么,干什么就要干好什么!”

一脉相承,50年代杨芙清院士“国家需求就是我的志愿所向”的铮铮誓言在北大软件团队的创办和发展过程中,成为了“国家需求就是我们的志愿所向”的团体理念。

“科学无国界,但是技术有国界”。中国是一个发展中国家,目前很多的核心技术依旧是由欧美、日本等发达国家和地区所掌握,从某种意义上来说,我国在国家安全方面存在着潜在的危险,只有实现了关键技术的自主研发,国家建设才能无后顾之忧。就技术学科而言,这就要求科研项目的重点必须向国家的需求倾斜,科研的立足点首先是为国家做贡献。

做有用的研究:青鸟殷勤为国劳

说起北大软件团队,就不能不提到“青鸟”。“青鸟”一词来源于李商隐的诗句“蓬山此去无多路,青鸟殷勤为探看。”在古代传说中,“青鸟”是传递消息的信使。而在我国的软件界,它是一个响亮的科技攻关工程的代名词。这个工程历经了“六五”、“七五”、“八五”和“九五”等几个五年计划,北大软件团队现在的工作仍然是“青鸟工程”的延续。“青鸟”在中国乃至世界的软件界都赫赫有名,也是比尔•盖茨首次访问中国时专程来了解的系统。

杨芙清院士与比尔.盖兹、沈向洋(2004年)

“我们做科学研究,特别是工程类研究,就是为了更好地支持国家建设。把我们的研究成果很好地应用到企业中去,帮助企业提高工作效率,提高产品质量,才是我们研究的最终目的。”这是北大软件团队学术带头人、青鸟创始人杨芙清院士一直以来的工作理念。

1998年,大型软件开发环境青鸟系统获国家科技进步二等奖。作为青鸟系统面向互联网时代发展的后续,2006年,“基于Internet、以构件库为核心的软件开发平台”再次获得国家科技进步二等奖。该成果的鉴定委员会高度评价了该课题的成果,认为“该课题属于我国软件产业技术建设的基础性工作,在构件管理、软件建模、领域工程和软件再工程等技术领域取得了创新性成果,总体技术水平国内领先、国际先进,在软件构件库应用规模上进入国际领先行列。该平台的研制成功对我国软件产业向规模化、工业化发展具有重要意义。”

可以说,青鸟工程及其后续发展的课题,都是从实际中来,并应用到实际中去的。对此,直接参与多次技术推广的谢冰老师有着很深的体会。谈到他曾参与的“863软件孵化器公共技术支撑体系”项目,谢冰老师感慨颇多。在立项之初,大多数企业并不理解,因为按以往的惯例,编写这些软件都是各公司以一己之力便能够胜任的,根本无需花费大量财力和人力来构建这么庞杂的工程。然而当这个构件库系统最终完成之后,合作的企业都被这种全新的理念吸引了:把成熟的软件模块包装成软件构件,这样就赋予了软件构件与工业生产中的标准化零件一样的属性——可复用。在下次需要开发新系统的时候,构件库中合适的软件构件就可以被直接使用而不必像过去一样重新编写,减少了大量的重复性工作,节省了科研人员在时间、精力和财力上的投入,为北京乃至全国的软件企业创造了一个可以实现技术资源共享的平台。更重要的是,这种崭新的理念给国内的软件企业极大的启发,促进了中国软件实践在更大范围上的进步,推动了一批具备自主成长能力的软件企业的发展。

“青鸟”的坚实后盾是整个北大软件团队。团队秉承杨芙清院士的研究理念,始终紧盯国家需求这个大主题。2008年北京奥运会前,团队响应国家“科技奥运”的口号,承担了国家科技攻关计划项目“奥运信息系统模型的研究与建立”。团队的成员们结合往届奥运会的经验和我国国情,利用北京大学在软件工程领域的技术成果ABC方法及其支撑工具,对奥运会信息系统进行了多视角的系统建模。项目成果在辅助奥组委相关业务部门理解自身业务、明确系统需求、确定和往届奥运会的差距、签订功能定义等方面,继而在与国际、国内开发商进行谈判、合作等方面提供了重要参考和技术支撑。在奥运员工信息系统、运动报名及资格审定系统、注册系统等多个具体系统的项目建设过程中取得了很好的效果,为北京奥运信息系统的建设做出了突出贡献,得到了相关领导和业务部门的肯定。同时也为大型赛事信息系统的需求建模提供了一个很好的案例,产生了重要的社会效益。项目组因此获得第29届奥林匹克运动会科学技术委员会和国家科学技术部联合授予的“科技奥运先进集体”荣誉称号。

紧跟国际化的浪潮:扩大中国的科技影响力

国家需求始终是研究所进行科研活动的根本立足点。但随着改革开放的深入和国际化进程的加快,北大的软件技术研究逐步开始了战略转型,在继续承担大型国家科研项目的同时,软件所开始将目光投向国门之外,加快了与世界接轨的步伐。

作为新兴产业,软件产业的发展过程有其历史特殊性。身处日益开放的国际社会和瞬息万变的信息时代,如何扬长避短,最大限度地发挥自身优势?北大软件团队给出的答案是:开展多管齐下、双向互动的国际合作。

IEEE International Conference on Software Engineering(ICSE,国际软件工程大会)是国际软件工程领域最高级别的会议。2006年, 第二十八届世界软件工程大会(ICSE 2006) 在上海召开。杨芙清院士受邀在这个会议上作主题报告(Keynote)。这是ICSE 28年以来第一次邀请华人学者做主题报告,大大增强了华人学者在业界的影响。同时,“基于体系结构、面向构件的软件开发方法—ABC方法”也被ICSE 2006接受为专题教程(Tutorial),这也是ICSE历史上首次来自中国的专题教程。

 
杨芙清院士在第二十八届国际软件工程大会上作主题报告

谈及近几年来软件所在国际领域的影响力,杨芙清院士很是欣慰。“无论做什么研究,要走向世界一流,没有国际化合作是不行的。”她对国际化的意义有着深刻的认识。

“我们的国际合作是在经济全球化的大气候中成长起来的。当前更是一个百年难遇的好时机,中国的经济飞速发展,奥运会使北京备受世界瞩目,越来越多的人愿意了解中国。这一系列思想上的转变使我们的国际合作变得更加便利。”软件研究所所长梅宏教授表示,经济热带动了学术热,中国经济地位的提高带动了国际地位的提高,这无疑为国际学术上的合作交流与平等对话提供了一个平台。

实现“面向国际前沿”的科研战略,是一个长期的过程。近10年来,北大软件研究所逐步建立了广泛的国际合作渠道,与美国、欧洲、亚洲等10余个大学和科研机构开展了实质性合作。由于学术成国逐步为国际同行认可,近年来团队还先后承办了一些重要的国际学术会议,如International Computer Software and Applications Conference (COMPSAC) 2007,IEEE International Conference on Software Maintenance (ICSM) 2008,IEEE International Conference on Software Reuse (ICSR) 2008,International Conference on Quality Software (QSIC) 2006,以及 IEEE International Conference on Web Services (ICWS) 2008等。在国际科研项目合作、国际会议的组织、在国际会议与期刊上发表学术论文等方面,都取得了突破性进展。曾多次参与这些会议组织工作的王千祥教授说:“这不仅仅是学习的过程,也是一个贡献的过程。我们正从‘以学习为主’向‘边学习边贡献’的方向发展。”

选派师生出国交流是走向国际化合作的第一步。“几年之内一定要让所有的青年老师都有机会出国交流”是北大软件团队提出的一个短期目标。到目前为止,已经部分落实了这个计划,90%的老师有过出国学习进修的经历。接下来的工作重心,是不但要让老师出去,慢慢地还要鼓励优秀的青年学生也走出去。“我们希望团队里的每个年轻人都能独挡一面,毕竟未来的社会对人才的要求是全方位的。”梅宏教授如是说。

向有影响力的国际学术会议和期刊投递文章也是对外交流的重要途径,论文发表数量和被引用次数是衡量一个团队科研水平的重要指标之一。从2000年至今,北大软件团队在国际上软件工程领域公认的顶级和重要国际会议与期刊上频频发表学术论文,不少论文还是中国大陆学者在该期刊或会议上的首次发表,多篇论文被评为重要国际会议优秀论文。据统计,长文(regular paper)发表数量超过中国大陆地区总量的2/3。不少发表的论文也已受到国外同行学者的关注,除不断增长的正面引用外,有的研究已有国外研究团队跟随或被作为其工作的比较对象。

随着中国经济的不断发展,中国的科技成果也频频在国际舞台上绽放光彩。一流的软件研究需要国际化,而国际化影响下的软件研究又必将为国际科研注入新的活力。梅宏教授认为,在这个过程中,我们不仅要向国外学习,同时也应该积极向外界扩大中国的科技影响力。“这应该是一个双向的过程。”梅宏教授表示,“我们开展的国际合作并不是漫无边际的,北大不仅要为国家做事,更要面对国际前沿进行创新和提高自身的国际知名度。我们有志于在国际上发出自己的声音,扩大中国的科技影响。”

“两手都要抓,两手都要硬”

下一个十年,在国家需求与国际前沿两者之间,北大软件团队将作出怎样的平衡?

“过去我们强调承担国家项目、完成国家任务,这个原则如今依旧没变。但是现在还强调要有创新的学术成果、声誉及影响力,两手都要抓,两手都要硬。”梅宏教授一次又一次地强调“国家需求”和“国际前沿”两者的关系。他顺手在白纸上画了两个圈,笑着说:“一个是面向国家需求,一个是面向国际前沿,科技发展了,国力强盛了,这两个圈的交集就会越来越大,现在这两者都是我们所努力的方向。”

“国家需要与国际前沿,两者并非全然对立,相对落后的国内科研环境有时也能够促进新的研究领域的开辟,打开全新的国际前沿。中国是一个巨大的市场,中国的需求,在某种意义上就是潜在的国际前沿研究。”近几年来,软件所一直都在努力协调好两者关系,力求实现“两条腿协同前进”。

“当然也有矛盾的时候,两个圈目前还不可能重合。”梅宏教授介绍,由于我国在软件技术领域相对落后,作为一种战略性资源,国外的先进软件技术既不可能全给我们,我们也不可能完全放心地拿来使用,因此,有时面向国家需求的重复性和借鉴性研发工作是必要的。但是,另一方面,我们又不能仅仅关注此类“填补国内空白”的工作,我们需要在国际上代表中国形成影响,这就要求我们的工作处于国际前沿,具有国际水平。“在目前阶段,软件技术领域的国家需求和国际前沿,在某种程度上是一对矛盾,因此,我们的办法是两手都要抓,两手都要硬!”梅宏教授笑笑,“希望将来这两个圈能够完全重合,这是我国科技人员的共同目标,更是北大软件团队的目标”。

过去十年的成长,让北大软件团队更明确了自己以国家需求为根本的理念,也更坚定了创建世界一流软件团队的信念。在坚持自主创新研究的基础上,加强国际合作,在走向国际前沿的同时,将自己的科研成果应用到国家的产业发展中去,使技术创新能够服务于国家,贡献于世界。

编辑:聪平

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