新晋中国科学院外籍院士John Hopcroft：图灵奖得主的中国情怀[图]
2017年11月28日，在北京召开的全国院士大会公布了2017年新当选院士名单。上海交通大学访问讲席教授John Hopcroft当选为中国科学院外籍院士。
在上海交通大学，提起访问讲席教授John Hopcroft这个名字几乎无人不知晓。在上海交通大学致远学院计算机科学班的学生心目中，他一直被视为“老神仙”一般的存在。不仅是因为他曾获得过计算机科学领域”诺贝尔奖”——图灵奖，更因为他作为一名美国人对中国计算机科学人才培养的那份热忱让人感动不已。
1964年获得斯坦福大学博士学位的Hopcroft教授是享誉世界的计算机科学算法大师和教育专家，美国科学院、美国工程院院士，任职于美国康奈尔大学。1986年，基于算法及数据结构设计和分析方面的成就，他被授予图灵奖。
在研究中享受乐趣，才是前进的动力
John Hopcroft教授曾任职于美国科学基金会和美国国家研究院，从事科学研究的规划和行政管理工作。在1992年到1998年间，他被布什总统指定为美国国家科学委员会成员。
20世纪60年代，Hopcroft领衔创立了理论计算机科学研究，主要包括自动机理论、形式语言和可计算性等领域。在这一时期他的重要贡献是将计算机科学萌芽阶段的零散结果总结为具有整体性的系统知识，为计算机科学的建立和发展奠定了坚实的基础。70年代，他提出计算机科学应当注重算法研究，并提出了渐近分析作为评价算法表现的标准。在当时，程序员衡量所写程序的性能完全依赖于程序对若干具体问题输入的执行速度。程序性能提高时很难分清是系统性能提高，还是程序的改进，亦或是程序恰巧在对应输入上表现良好。Hopcroft提出用渐近分析，即分析算法随问题规模变大时运行时间增长的趋势，来作为衡量算法性能的主要指标。
通过对一系列问题研究，Hopcroft确立了渐进分析有效性，从而建立了以渐进分析为基础的算法理论，成为当今计算机科学的一大支柱。从这些算法中总结出的若干算法设计技术，如分步解决、动态规划等也成为算法设计中最核心的技术手段。1986年，Hopcroft由于在“算法及数据结构设计和分析方面的奠基性成就”，被授予计算机科学领域最高荣誉——图灵奖。近年来，他提出了计算机科学的未来发展方向，并在机器人技术、实体造型、并行计算和社会复杂网络方面做出了杰出的基础性贡献。
Hopcroft认为，“科学研究是一项对人类发展具有崇高意义的事业，然而这项工作同样充满着无数艰辛与挫折，能坚持最初的理想而不懈攀登的人寥寥无几。要成为一名优秀的科学研究工作者，前进的源动力之一应当是对所研究领域保持长久的好奇心以及对未知世界的探知欲望。”
Hopcroft也是一位杰出的计算机科学教育家，为开创计算机科学人才教育模式做出了巨大贡献。Hopcroft早期发表的每一篇著作都在算法领域有着关键性影响。Hopcroft在算法设计方面的著作《The Design and Analysis of Computer Algorithms》也开创了算法理论的讲授模式，深刻影响了几代计算机科学工作者对算法的理解和应用。他的若干著作，例如《Formal Languages and Their Relation to Automata》等，均成为计算机科学的经典教材，在世界范围内广泛应用。
他的很多学生成为世界各地科学院和工程院的院士，其中包括美国科学院和工程院院士Cynthia Dwork，美国工程院院士Alfred V. Aho（冯诺依曼奖章获得者），加拿大皇家学会院士Gilles Brassard，ACM会士Richard Cole、Baining Guo，IEEE会士Thomas Howell等。
授课心血凝成“致远系列教材”第一本
2011年初，受到中华人民共和国外国专家局的邀请，Hopcroft教授来到中国，开始投身于帮助中国高等院校计算机学科建设以及人才培养的相关工作。2011年5月，得知Hopcroft在重庆讲学，时任上海交通大学校长张杰院士特赴重庆与他会面。在听取了张杰讲述的上海交大计算机学科的发展愿景、以及交大对计算机科学领域拔尖学生培养的理念后，Hopcroft受到强烈的感染，当即表达了参与意愿。5月底，他来到上海交大，访问了计算机系，并与致远学院学生进行交流。此次访问给他留下了深刻印象，他承诺从当年12月起来给致远学生开设计算机课程，同时帮助交大计算机学科整体建设。
2011年12月中旬，刚刚结束了在康奈尔的授课，Hopcroft便飞抵上海，为致远学院计算机科学方向学生讲授《信息时代的计算机科学理论》课程。对国内本科生而言，能坐在课堂亲耳聆听世界级计算机大师——图灵奖得主讲课，是十分难得的机遇。一名致远学子在学习这门课程后表达了这样的感受：“能听到一位如此杰出的科学家亲自授课，是我之前从未想到的事情。Hopcroft教授真正关注的，是激发我们对科学研究的兴趣，他鼓励我们从简单问题入手，找到我们真正感兴趣的科学问题。我想他做到了，现在，我对计算机科学的研究充满激情。”
学生们的优异表现也更加激发了Hopcroft对上海交大人才培养工作的投入程度。自此之后，他每年冬季学期为致远学生讲授《信息时代的计算机科学理论》，夏季学期讲授《自动机理论》，这些都成了学院人才培养计划里的必修课程。尤其令人感动的是，他把《信息时代的计算机科学理论》课程讲义整理成书，并将出版权交给上海交大。他提出的唯一要求是，该书的定价在6美元以下，要保证所有学生都能买得起这本教材。上海交大完全尊重了教授的意愿，并向选修该门课程的学生们开展赠书活动。这本教材被学校列为“致远系列教材”第一本，其学术影响迅速获得了国内学术界的热烈好评，被认为是数据科学领域一本高水平的教材。
为帮助上海交大相关学科提升师资水平，他不仅担任了致远学院计算机科学方向首席教授，更以强大的个人学术感召力，邀请到11位国际知名的计算机科学家，组建成为致远学院计算机科学讲座教授组。这些科学家中有数位美国计算机协会会士、“千人计划”国家特聘专家以及工业界的科研领军人物。他们每年都会利用休假相继来到致远学院开设课程，指导学生科研项目。他们的加盟，为学院引入了世界一流大学人才培养体系和课程设置信息，极大地提升了学院计算机科学本科教学的水平。Hopcroft对上海交大人才培养工作的投入和专注令人感动，有很多感人的事迹在师生中广为流传——
一道“智慧的光束”：2013年课程即将接近尾声的一次课堂上，教室照明忽然跳闸。正在授课的Hopcroft幽默地说：“这是在提醒我应该下课吗？”就在助教前往通知物业修复电路的间隙，教授拿出他一直随身携带的手电，一道明亮的光束射在刚刚正在讲解的题目上。教授笑道：“先用这个，如何？”原本安静的听课席爆发出惊诧的赞叹声，随即响起了热烈的掌声。学生们用手机拍摄下这感人的一幕，“智慧的光束”也在致远学院流传开来。
特别的“圣诞晚餐”：Hopcroft夫妇已连续多年放弃了与子女在圣诞节团聚的机会，自2011年12月起，他们每年都选择留在上海度过对他们而言最为重要的节日——圣诞节。Hopcroft夫妇总会邀请选修其课程的所有学生到家里做客，为学生们准备丰盛的中西合璧“圣诞晚餐”，既有披萨，也有水饺。学生们分批来到教授位于上海交大校园里的公寓，与教授夫妇久久相谈不愿离去。
因为在Hopcroft眼中，一个好的大学科研工作者不仅仅应该关注自身的科研活动，他还有一个更为重要的责任就是帮助学生们成长。这一目标远比满足自身职业发展以及获得更多物质需要具有更非凡的人生意义。
为中国高等教育领域发展献智
Hopcroft教授亦是推进上海交大与康奈尔在国际化教育方面合作的最关键力量。2014年夏天，由他亲自担任项目担保人，康奈尔大学计算机系承办了致远学院计算机科学班的暑期科研项目。27名致远学子在康奈尔度过为期一个月的学术之旅。他们选修由康奈尔大学三位教授开设的课程，更有幸听取12场由康奈尔计算机系教授提供的前沿学术报告。他们中大多数人甚至被接纳进入相关教授的课题组，与康奈尔的博士生共同参与课题研究。2015年起，在他的大力推动下，康奈尔大学计算机系与致远学院达成暑期项目的正式协议，并将正式在院级层面开展联合博士项目和科研实习项目。
Hopcroft担任上海交大计算机学科全球招募委员会主任期间，倾注了大量的时间和精力。在他看来，持续不断地在全球范围内吸引年轻优秀的科研人员，是学科能长期强大下去的关键因素。他表示，中国的大学应当更深刻地认识到那些年轻的初级研究人员、尤其是那些出色的博士毕业生，对大学发展具有至关重要的意义。目前已有近十位青年学者入职交大计算机系长聘教轨体系。2017年1月6日，上海交大成立“John Hopcroft计算机科学中心”，旨在招募世界一流学者，促进我国计算机科学理论研究，并大力开展本科教学评估、学术评价、青年教师培训等工作。
2015年1月，Hopcroft获得了国家外专局批准的“高端外国专家项目”，2016年2月，Hopcroft在外国专家新春座谈会向李克强总理提出中国教育改革与发展建议。2016年国庆前夕，他荣获我国政府为在中国现代化建设中做出突出贡献的外国专家所颁发的最高荣誉——“中国政府友谊奖”。2017年1月，他受邀参与政府工作报告中关于高等教育改革方面内容的专家建言会。未来，John Hopcroft教授将以更高的参与度投身于帮助上海交大乃至整个中国计算机学科的发展的伟大事业中。
【人物简介】
约翰·霍普克罗夫特（John Edward Hopcroft），男，美国籍，计算机科学家。1939年10月生于美国华盛顿州西雅图。1964年获美国斯坦福大学博士学位。曾获ACM图灵奖（1986）、IEEE冯诺依曼奖（2010）、美国工程院西蒙雷曼奖创始人奖（2017）。现任上海交通大学致远学院访问讲席教授，美国康奈尔大学教授，美国国家科学院、国家工程院院士。2011年起，霍普克罗夫特担任上海交大致远学院计算机方向首席教授和上海交大名誉教授。2017年7月正式受聘担任上海交大访问讲席教授。霍普克罗夫特的研究领域是理论计算机科学。他将计算机科学萌芽阶段的零散结果总结为具有整体性的系统知识，提出用渐近分析作为衡量算法性能的主要指标，成为当今计算机科学的一大支柱。鉴于他在“算法及数据结构设计和分析方面的奠基性成就”，1986年他被授予“图灵奖”。他在算法设计方面的著作《The Design and Analysis of Computer Algorithms》和《Formal Languages and Their Relation to Automata》成为计算机科学的经典教材，深刻影响了计算机科技工作者对算法的理解和应用。近年来，他积极探索并指出计算机科学的前瞻发展方向，在机器学习、并行计算和社会复杂网络方面做出了一系列重要贡献。霍普克罗夫特还致力于推进我国计算机科学人才教育发展与改革。受国务院和教育部领导邀请，他屡次为我国高等教育改革与发展献计献策。2016年，他荣获我国政府为在中国现代化建设中做出突出贡献的外国专家所颁发的最高荣誉——“中国政府友谊奖”。
