信息化時代數學建模與交叉學科人才培養路徑初探

李劍波 羅嘉杰 李成蹊 謝雷鐵

摘 要 高校作為培養交叉學科復合人才的關鍵基地，通過充分發揮專業化人才集中型培養的優勢，充分運用“互聯網+”的多媒體課程培養平臺體系，展開對交叉學科人才的培養策略研究，旨在可以培養拔尖創新型人才目標。

關鍵詞 信息化時代;交叉學科;人才培養

1交叉學科教學定位原則及培養目標

交叉學科的教學定位原則需要重視如下幾點[1]：其一需要凸顯交叉學科在課程教學，以及實際應用中產生的樞紐聯系作用;其二，交叉學科教學需要重點形成對學科知識體系的認知，訓練模型化思維、精準表達、求解算法、實驗方法訓練，盡可能對理論推導加以淡化;其三，補充適度建模方法，數學建模方法作為建模的根本工具，建模并非僅僅針對建模方法講解，而需要將建模課程運用于實踐中;其四，交叉學科的教學需要讓不同學科從中受益，這一人才培養不僅作為通識教育，更作為技能訓練類課程，需要對其受益面不斷擴大。所謂交叉，就表示需要讓更多非數學本專業課程的學生，能夠對交叉思想、方法、算法真正掌握理解，概化實際遇到的相關問題，理解抽象化模型機構方法，并且掌握現代化計算機模型的實驗教學算法。

2交叉學科人才培養內容

2.1 構建“互聯網+融合+模塊+層次”的課程體系

課程層次：交叉學科人才培養的主要層次包括基礎層次、應用層次、創新層次。

課程模塊：交叉學科人才培養課程主要模塊包括初等、微分、統計、優化四大模塊[2]。

課程融合：構建交叉學科人才培養課程體系，需要真正融合各個專業具備較強交叉融合性。交叉融合指的是數學建模課程與多學科專業的融合，可以真正使得學生融合理論教學方法。在應用實踐中學習，在學習中應用實踐。在課程中重視展開案例教學，引用近些年多專業的科研最新成果。

互聯網+：借助現存的微信交流群、QQ群、微博話題等方法，構建優質學生在線溝通平臺，制作優質的微課課程資源及應用型教學資源。

2.2 探索實踐“兩點一線”競賽運行機制

通過推行“數學中國建模競賽”、“全國大學生數學建模禁賽”兩大賽點的同時遞進開展，并且積極探尋實踐“后競賽”時期學生的科研活動管理機制及運作模式。

2.3 培養一批高水平交叉學科專業的師資團隊

歷經多年發展能夠提高高校交叉學科人才培養教師的整體業務科研水平，并且不斷引導多專業教師能夠實現對教育創新案例的研究，基于社會各界聘請專家學者每年開展講座交流。

2.4 課程教學組織、設計及競賽培訓、指導平臺化

通過規范所有交叉學科創業創新及競賽有關教學組織培訓指導活動，以及校級大學生的創新教育平臺形式。通過設立10個大學生校級創新創育平臺，專人負責設置專項資金及專門實驗室。涉及交叉學科人才培養競賽活動的創新型創育平臺，依托學院建設。設置計算機平臺的主要目的，主要是為了培養交叉型學科人才的建模能力、系統化分析能力、設計能力，并且承擔對應的競賽組織培訓教學指導，確保教學培訓的課程化、常態化、規范化。

3多學科交叉人才培養網絡化教學路徑實施

3.1 專業設置滿足市場所需

培養復合型人才需要始終以市場就業為主要導向，能夠始終結合社會經濟發展所需，借助優質教學資源充分結合社會資源，共同培優創新培養交叉學科人才[3]。與學校的實際資源相結合申請獨立交叉學科專業，重視文理滲透多學科交融，設置具備交叉學科特色人才培養的專業。

3.2 互聯網+網絡教學平臺作為關鍵技術支持工具

由于基于“互聯網+”開展網絡化教學，需要涉及多技術領域共同集成，并且涉及學校的內外部、教學全過程，大量高層次人才，硬軟件及技術教學管理的共同集成。所以能夠集成多方面教學資源，具備多功能的網絡化教學平臺，作為交叉學科人才培養的關鍵技術支撐主要工具。

3.3 網絡化教學軟件設計

在對交叉學科人才培養中，需要能夠依據不同的專業化課程所需，最優化處理素材，合理運用軟件。多媒體技術具備了多樣化品種，多媒體制作軟件更是多樣。所以在制作網絡化教學軟件過程中，需要對技術路線明確之后，選用針對性的制作軟件。對于圖像處理針對工作原理不同及簡易化軟件構造，可以運用CorelDRAW、FreeHand以及Illustrator處理，運用PS處理現存圖片。制作視頻動畫可以運用FLash軟件完成矢量動畫的制作，盡可能避免運用3D動畫。制作MPS音樂文件格式，實現網絡教學軟件的交互性設計層面，可以構建flash交互性教學單元。

3.4 網絡化教學模式

在開展網絡化交叉學科人才培養模式中，學生借助網絡知識參照教師的授課計劃，合理安排自己的學習內容、時間以及具體的學習進度。此種學生自主化學習模式在未來的社會發展中，會發揮越來越重要的關鍵作用。并且此種還能夠對教師學生時間有效節省，提高了學生的學習效率，促進學生提高計算機操作實踐能力。對學生知識的掌握程度檢驗標準即考試，傳統考試方式借助集中化筆試為主，網上系統則更加重視測試學生的實際動手能力。根據學生的實際操作后的結果，引導培養學生的實踐能力。

4結束語

總而言之創新型“互聯網+”的網絡化交叉學科人才培養模式，可以充分調動不同專業學生的學習主觀能動性及自主實踐能動性，同時也開發學生形成主觀創新意識認知，提高學生的創新技能形成健全的創新型人格，更好地適應未來社會的發展所需。并且在網絡化教學過程中，能夠實現與創新教育思想的契合，培養社會所需的交叉學科復合型人才。

參考文獻

[1] 成軍，汪海玲.應用轉型背景下數模競賽對理工科創新人才培養的研究與實踐[J].時代教育，2017，（5）：51-51.

[2] 王慧.“互聯網+”與大會計時代專業人才培養的路徑探索[J].岳陽職業技術學院學報，2015，（5）：9-12.

[3] 王曉裴.信息化時代ESP翻譯教學模式研究與人才培養[J].科教導刊-電子版（中旬），2017，（10）：200-201.

作者簡介

李劍波（1975-），男，湖南邵陽人;副教授，現就職單位：湖南文理學院，研究方向：計算機應用，大數據。