數學學科應用型人才培養實踐教學體系的構建

朱智偉

（肇慶學院 數學與統計學院，廣東 肇慶　526061）

數學學科應用型人才培養實踐教學體系的構建

朱智偉

（肇慶學院 數學與統計學院，廣東 肇慶526061）

隨著我國高等教育由精英教育向大眾化教育的轉變，越來越多的地方高校將辦學目標定位于培養應用型人才.數學學科作為一門理論性很強的傳統學科，要在辦學中體現應用型人才培養這一目標與定位，需要建立一套完整的實踐教學培養體系.本文結合地方高校的實際，探討數學學科應用型人才培養實踐教學體系的構建問題，以及具體實施的保障措施.

數學學科；應用型人才；實踐教學體系

0　引言

隨著我國高等教育事業的發展，近10多年來全國有一大批?？茖哟蔚膶W校升格為本科院校.這些專升本的院校將人才培養定位于培養應用型人才，其辦學定位、人才培養類型、專業設置等受到學生就業方向及地方對人才需求等社會因素的影響.高校不再是象牙塔，不能像以前那樣關門辦學，不顧及社會對人才的需求，高校需要根據地方社會經濟的發展狀況及支柱產業等調整專業，努力培養適合地方經濟發展需求的應用型人才.

回顧我國高等教育的發展歷史，在數學學科中，數學與應用數學專業是絕大多數高校都開設的專業，它甚至還是許多專升本高校的優勢專業；但由于歷史原因，該專業基本上是以培養師范生為主.隨著這類學校不斷擴招，以及社會對師范生的需求逐年下降，迫使這類專業的人才培養向其他非師范的應用方向轉變，否則將面臨被淘汰的命運.此外，從近幾年的教育政策看，從國家教育部到地方各級教育主管部門，都在積極引導、支持一般本科高校的辦學定位向應用型高校轉型.

既然將應用型人才確定為培養目標，那么實踐教學必將成為人才培養方案中的一個重要組成部分.實踐教學環節對于培養學生理論聯系實際的能力，培養學生的創新精神，以及提高學生綜合素質等方面均發揮重要作用.為此，我們有必要對人才培養方案中的實踐教學環節進行重新構建.

傳統數學學科主要有數學與應用數學、信息與計算科學等專業.部分高校隨著辦學條件的改善，陸續在數學類院系開設了統計學與金融數學專業.這2個專業的開設，凸顯了數學學科的應用價值，使數學學科在社會經濟建設中的應用得到具體體現.本文試圖以培養數學學科應用型人才為宗旨，探討上述4個專業的實踐教學體系構建問題.

1　數學學科應用型人才培養中實踐教學面臨的問題

數學學科是傳統學科，也是理論性極強的學科.高校辦學中多年的學術型人才培養觀已經根植于人們的思想深處，即使是一些將辦學方向定位于培養應用型人才的高校，其數學學科各專業的培養方案仍然受到傳統思維的影響，體現不出應用型人才的培養特征.如此辦學導致的直接后果是所培養的學生一方面專業理論學習不到位；另一方面，其所學習的專業知識與實際應用相去甚遠［1-2］.由此看來，高校在數學學科應用型人才培養的實踐教學體系上還存在諸多問題，下面予以逐一分析.

1）師資方面.缺乏高水平的實踐教學師資，因而制約了實踐教學的效果.各院校數學專業的師資基本上是以學術研究為主的教師，這些教師開展理論研究的能力毋庸置疑，但應用數學知識解決實際問題的能力則相對較弱.在高校中，既懂數學理論知識，又有行業背景的雙師型師資嚴重匱乏.

2）課程設置方面.目前高校數學學科各專業的課程設置受傳統思維的影響，基礎課程、專業課程幾乎全是理論知識的教學，在專業課程教學中普遍存在“重基礎理論、輕實踐教學”的做法，有些專業課程甚至幾乎沒有實踐教學的內容.即使是計算機方面的專業課程，許多實驗也是以驗證性實驗為主，對提高學生的實踐能力毫無助益.此外，課程設置沒能考慮顧全學生的實際情況，知識內容較深，難度系數相對較大.

3）實踐教學設施方面.多數高校目前的實踐教學設備只有計算機實驗室，它主要為部分計算機課程提供實驗教學使用.這類實驗室的建設未能考慮數學學科的應用特點，其硬件、軟件功能比較單一.此外，除了日常的教學實踐，學生的專業實習大多采用分散自由的實習方式，實習質量無法得到有效保障.

4）從專業實踐與實訓方面看，具有專業背景的實習、實訓場所較為缺乏，在培養過程中學生與業界人士溝通不多，同時也幾乎沒有相關的業界參與到人才培養中來.

5）缺乏一套有效的實踐教學管理的長效機制.其主要表現是對專業實習疏于管理，實習質量難以保障.許多實習基地只注重初期建設，缺乏長期的管理與完善機制，這導致部分實習基地成為名不副實的擺設.

2　數學學科應用型人才培養實踐教學體系的構建

數學學科的應用型人才培養，是指在數學學科人才培養目標中，培養能夠有效地應用數學知識解決生產、生活中的實際問題，具有創新創業能力、職場競爭能力、社會適應能力及可持續發展能力的應用型人才.為了實現應用型人才的培養目標，必須對傳統的人才培養方案做出較大修改，必要時要對方案重新予以修訂.新的人才培養方案應該適當減少理論性強的課程，增加實驗、實訓、實踐課程，特別是應增加與行業聯系密切的應用型課程［3］.

對于數學學科而言，目前主要有4個本科專業：數學與應用數學專業、信息與計算科學專業、統計學專業、金融數學專業.在應用型人才培養方案中，無論哪個專業的課程設置均由如下3個模塊構成：數學課程模塊、計算機課程模塊、專業課程模塊，因此，實踐教學體系也將圍繞這3個模塊進行構建.

2.1數學課程模塊的實踐教學

數學課程模塊的學習是為后續的專業課程學習打基礎，單純的數學課程所要求的實踐教學環節并不多，更多的實踐教學必須與其他2個模塊的教學相結合.在進行數學課程模塊教學時，要求教師在講授數學基礎理論知識的同時，將數學建模、數學應用思想融入到數學課程教學中，在每門課的教學過程中都適當增加實驗環節或應用環節.通過該模塊的學習，要使學生能夠在掌握數學理論知識的基礎上，認識到數學的實際應用價值，初具數學建模思想與建模技巧，為后續的專業課程實踐教學打好基礎.

2.2計算機課程模塊的實踐教學

培養以數學學科為基礎的應用型人才，如果沒有計算機作為輔助工具，其應用性則無法實現.計算機是數學學科走向應用的必備工具，因此，科學、合理地構建計算機課程的實踐教學，是實現應用型人才培養目標的有效途徑.一般來說，計算機課程模塊應該包括如下內容：程序設計語言類課程、計算機應用軟件課程（Matlab，Spss，Statistic等軟件）、計算機網絡課程等.在上述計算機課程教學計劃中，本身就有一部分實踐教學的學時，即上機操作，但這些上機操作的內容多以驗證性實驗為主.為解決這一問題，在課程教學計劃中應結合專業培養目標，增加綜合性、設計性實驗的內容.進行模塊與課程設計時，可考慮將數學課程模塊與計算機課程模塊的實踐教學相結合，培養學生利用計算機解決數學模型的求解問題.

2.3專業課程模塊的實踐教學

作為實踐教學的主體內容，專業課程模塊的實踐教學是實現專業培養目標的主要環節，該模塊包含專業技能訓練、專業見習、專業實習、畢業論文（設計）等環節.其中的專業技能訓練主要依托實驗室完成，這就需要建設滿足專業培養目標的實驗室.例如：金融數學、統計學專業可建設金融統計教學實驗室、金融統計創新實驗室等，讓學生通過各種實務模擬軟件完成專業技能訓練.而專業見習與專業實習，則需要通過與校外企事業單位積極合作，建立實習基地或實訓基地，使學生通過實習、見習，直接與業界進行接觸，了解專業知識如何在實際應用中發揮作用.畢業論文（設計）是培養學生創新思維和提高學生實踐能力的有效途徑，也是反映學生綜合素質和能力的重要標志.學生撰寫畢業論文時，教師可引導其結合實際問題進行選題，以此提高學生應用數學知識解決實際問題的能力.

根據各課程模塊的功能及學生的認知規律，各模塊實踐教學的時間可安排如下：第1學年，以數學課程模塊實踐教學為主；第2學年，數學課程模塊和計算機課程模塊實踐教學進行有機結合，培養學生利用計算機作為工具，對數學模型進行求解；第3學年，安排計算機課程模塊與專業課程模塊實踐教學，主要結合一些專業、行業軟件，培養學生利用這些軟件解決生產、生活中實際問題的能力；第4學年，安排專業見習與實習，讓學生結合之前所學專業知識撰寫畢業論文，或者進行畢業設計.

為了提高實踐教學效果，實踐教學可以采取靈活多樣的方式.除了列入教學計劃的實踐課程外，可適當增加一些課外專業實踐活動，作為實踐教學的有益補充.高?？筛鶕囵B目標建立若干專業協會，引導學生積極參與各專業協會活動.數學相關專業協會旨在培養學生應用數學知識解決實際問題的能力.例如：數學學科可依據專業特點成立數學教育協會、數學建模協會、數學競賽協會、金融數學協會、統計學協會、程序設計協會等.這些協會均以培養、鍛煉學生應用數學知識解決實際問題為活動宗旨，同時協會還能積極承擔起組織學生參加各類專業、學科競賽的任務，可謂一舉兩得.

3　實踐教學實施的保障措施

根據目前地方高校的實際情況，要使實踐教學能夠有效實施，達到培養應用型人才的目的，高校應從優化師資隊伍、加大課程改革力度等多方面切實做好保障工作.

3.1加強師資建設，加大“雙師型”師資的培養力度

師資是人才培養的關鍵性因素，大多數高校面臨著實踐教學師資匱乏的問題.高校的數學教師基本上屬于學術型師資，這些教師普遍欠缺將數學理論應用于實際的能力；因此，培養應用型師資成為各高校當前亟待解決的問題，高校目前特別缺少具有行業背景的師資.

培養“雙師型”師資的有效途徑是制定相關政策，引導專業教師到對口行業進行為期半年到1年的實訓，找準專業知識與實際應用的切入點，然后將其應用于教學中.此外，亦可聘請行業專家作為兼職教師，由他們負責學生專業技能、專業實訓等實踐課程的教學與指導.

3.2加大課程改革力度

為適應應用型人才培養目標，在精心設計人才培養方案基礎上，必須對課程進行有效改革.原有的數學類課程，幾乎沒有實驗教學內容，這與培養目標是難以吻合的.高校應該根據數學學科特點并結合人才培養目標，對所有課程進行梳理，在課程內容、教學時間等方面做出合理安排，增加實踐教學內容.

3.3加強實驗室建設

傳統數學專業實驗室的硬件配置只是計算機，軟件配置也嚴重不足，只能滿足計算機課程的實驗教學，實驗室功能比較單一.數學學科應加強實驗室建設，改變目前實驗室的單一功能，增加模擬、仿真、研究分析等功能，使實驗室既能滿足課程教學的需要，又能滿足專業實訓之所需，這樣才有利于實現實踐教學的目標.

3.4實踐教學基地的建設

各高校應結合學校所在城市的行業特色，加強與業界的溝通，建立專業實踐教學基地，為學生的專業見習與實習提供保障.高校應主動與相關行業聯絡溝通，積極創造條件讓業界參與人才培養，協同做好人才培養工作.

3.5加強與校內、校外相關單位的合作，建立協同育人平臺

數學學科要實現應用型人才培養目標，在教學中必須與校內、校外相關單位進行有效合作，建立協同育人平臺.例如：金融數學、統計學專業某些課程的教學可以通過與校內經濟管理類院系合作，在資源共享的基礎上共同完成培養工作，而專業實訓、專業技能訓練等實踐課程，可通過與校外相關行業進行協作來完成.

3.6建立合理有效的管理機制

只有建立健全合理有效的實踐教學管理長效機制，才能保證各項教學工作能夠保質保量地按計劃完成，良好的管理機制是實現實踐教學目標必不可少的制度保障.

［1］陳秀，張霞，牛欣.應用型本科高校數學與應用數學專業建設的探索與思考［J］.大學數學，2012（1）：5-9.

［2］程國，劉亞亞.新建本科院校數學與應用數學專業實踐教學體系探索［J］.現代計算機，2013（12）：40-42.

［3］孔淑霞.數學專業實踐教學模式的改革與實踐［J］.實驗室研究與探索，2013（1）：122-124.

Abstracttract：With the transformation of higher education from elite education to popular education，more and more local school aims to train applied talents in universities.As a traditionally theoretical subject，a global practice teaching system of Mathematics should be established to embody the aims which foster the applied talent. Based on actual local colleges and universities，the mathematical discipline construction of practice teaching system for applied talents cultivation is explored，as well as the implementation of safeguard measures.

Keywordswords：mathematics subject；applied talents；practice teaching system

（責任編輯：陳靜）

The Construction on Practice Teaching System of Applicable Talents in Mathematics

ZHU Zhiwei
（School of Mathematics and Statistics，Zhaoqing University，Zhaoqing，Guangdong 526061，China）

G642.0

A

1009-8445（2016）02-0014-04

2015-09-08

肇慶學院教學質量工程資助項目（JXGG201313）

朱智偉（1968-），男，云南祿豐人，肇慶學院數學與統計學院教授，博士.