滑鐵盧大學數(shù)學學院人才培養(yǎng)特色及啟示

李新服　張　廣

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滑鐵盧大學數(shù)學學院人才培養(yǎng)特色及啟示

李新服張廣

本文通過分析加拿大滑鐵盧大學數(shù)學學院人才培養(yǎng)模式特色，考察了我國數(shù)學應(yīng)用人才培養(yǎng)方向和途徑，以期為高校數(shù)學專業(yè)人才培養(yǎng)方案和教學計劃修訂提供參考，實現(xiàn)數(shù)學專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的突破和提高。

數(shù)學專業(yè)；實踐環(huán)節(jié)；課程設(shè)置；分類培養(yǎng)；數(shù)學+

一、引言

數(shù)學不僅是一切自然科學的基礎(chǔ)，也是一切重要技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，已成為推動當今社會發(fā)展的重要力量。數(shù)學在當今熱門領(lǐng)域無處不在，例如：大數(shù)據(jù)，圖像處理，金融，影視制作等。數(shù)學的重要性毋庸置疑，然而數(shù)學專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)率卻并不樂觀。究其原因主要是：學生所學專業(yè)知識不能有效地運用到實踐中去，與社會需求相差較遠，供求脫節(jié)。因此，有必要借鑒國內(nèi)外優(yōu)秀數(shù)學應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念，修訂數(shù)學專業(yè)培養(yǎng)方案和教學計劃，以幫助學生獲得更強的就業(yè)能力。

2010年9月，本文的第二作者在同加拿大滑鐵盧大學數(shù)學學院劉新芝教授的一次閑聊中，得知滑鐵盧大學數(shù)學專業(yè)本科在校生五千多人。這個數(shù)字非常驚人。于是，我們下載了滑鐵盧大學數(shù)學學院2010-2011學年的教學計劃，并進行了詳細的研讀。2015年，我們邀請劉新芝教授對他們的辦學方法進行了專門解讀。2016年5月，我們邀請了該校統(tǒng)計學與精算專業(yè)的陳凱琦同學，從學生的角度做了詳細了解。2016-2017學年，滑鐵盧大學數(shù)學學院（含計算機專業(yè)）本科在校生6723人，大部分學生畢業(yè)后直接工作且很受市場歡迎，甚至有相當一部分學生本科在學期間就已經(jīng)被企業(yè)選定，畢業(yè)后可直接工作。本文分析了滑鐵盧大學數(shù)學學院人才培養(yǎng)成功的幾個特色，并對我國優(yōu)秀數(shù)學應(yīng)用人才的培養(yǎng)做了思考。

二、滑鐵盧大學數(shù)學學院人才培養(yǎng)特色

滑鐵盧大學數(shù)學學院包括應(yīng)用數(shù)學、組合優(yōu)化、基礎(chǔ)數(shù)學、統(tǒng)計與精算、和DavidR.Cheriton計算機科學部五個系（滑鐵盧大學數(shù)學學院簡介［1］）。比爾·蓋茨曾因為學生的素質(zhì)和跨學科研究稱贊數(shù)學學院：“我認為，好的計算機軟件人員是喜歡數(shù)學的人，數(shù)學完全告訴我們?nèi)绾卫斫饪梢宰鍪裁础；F盧大學認為數(shù)學和計算機科學是緊密聯(lián)系的學科，這是很了不起的。”（湯克明等［2］）。學院開設(shè)40多個專業(yè)500多門課程，是世界上最大的數(shù)學和電腦科學教育及研究中心之一，其高標準的教育和研究贏得了世界級的聲譽（李迅［3］）。經(jīng)交流分析并研究其培養(yǎng)方案發(fā)現(xiàn)其辦學具有如下幾個特色：

1.專業(yè)劃分細、針對性強（其設(shè)立的部分專業(yè)見表1），強調(diào)數(shù)學基礎(chǔ)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用

學生進入本科三四年級后，將數(shù)學知識與各應(yīng)用領(lǐng)域相結(jié)合，打造“數(shù)學+”的模式，不僅強化了數(shù)學的基礎(chǔ)性和應(yīng)用性，也擴展了數(shù)學專業(yè)學生未來的就業(yè)領(lǐng)域。

表1　滑鐵盧大學數(shù)學學院部分專業(yè)

4　5　6計算機科學統(tǒng)計學數(shù)學與商業(yè)計劃生物信息學商業(yè)美工設(shè)計數(shù)字硬件人機交互軟件工程統(tǒng)計學健康與衛(wèi)生信息技術(shù)管理數(shù)理經(jīng)濟特許專業(yè)會計特許金融分析師風險管理序號　基礎(chǔ)專業(yè)類型　方向

2.課程設(shè)置實用性強，與市場接軌

由于天津商業(yè)大學數(shù)學系下面設(shè)有數(shù)理金融方向、軟件設(shè)計與開發(fā)方向，本文以滑鐵盧大學數(shù)學與商業(yè)計劃/風險管理，計算機科學/軟件工程兩個專業(yè)方向為例，介紹其核心課程的實用性。

（1）數(shù)學與商業(yè)計劃/風險管理專業(yè)方向：該方向培養(yǎng)的學生可在金融、銀行、保險、工業(yè)企業(yè)中從事金融分析與風險管理等工作。在金融分析與風險管理領(lǐng)域，深厚的定量分析基礎(chǔ)是成功的基本條件。其主要課程見表2。

表2　數(shù)學與商業(yè)計劃/風險管理專業(yè)方向課程設(shè)置

（2）計算機科學/軟件工程專業(yè)方向：作為加拿大計算機軟件設(shè)計與開發(fā)的領(lǐng)導(dǎo)者，學校的計算機科學家開發(fā)了一系列國際知名的軟件，如WATFOR、WATFIV、WATBOL、SPARSPARK和MAPLE等（王瑞峰［4］）。該專業(yè)開設(shè)的一些課程見表3。

表3　計算機科學/軟件工程專業(yè)方向課程設(shè)置

3.重視學生交際能力的發(fā)展

由于交際能力在工作、學術(shù)中的重要性，學院非常重視學生交際能力的發(fā)展，規(guī)定學生根據(jù)其專業(yè)完成幾門交際方面的必修課程。所設(shè)課程主要有：學術(shù)目的的口頭交流、學術(shù)寫作的修正、學術(shù)英語寫作、人際溝通、演講、有效的英語發(fā)音語言學、學術(shù)目的的閱讀和聽力、加拿大學術(shù)語境中的批判性表達、修辭學概論、高級學術(shù)寫作、技術(shù)交流的種類、商務(wù)交流的種類、評論、面試技巧、領(lǐng)導(dǎo)技巧、大眾傳播、商務(wù)環(huán)境溝通技巧、數(shù)學與計算機科學中的交際、統(tǒng)計與精算中的專業(yè)交際等。

4.重視學生實踐

數(shù)學學院大多數(shù)專業(yè)都有合作教育項目。合作教育項目是一種帶薪實習教育。學校深入企事業(yè)單位與其進行全面的交流合作，制定出有利于提高學生實踐能力的人才培養(yǎng)方案，開發(fā)出受企事業(yè)單位歡迎的合作項目（楊剛等［5］）。用人單位把實習信息發(fā)布到學校網(wǎng)站，供學生選擇。合作教育項目學生必須要接受4-5個學期的實習，實習內(nèi)容要求與本專業(yè)相關(guān)，這樣不僅使課堂學習的理論在工作中得到實現(xiàn)，也為進一步學術(shù)學習打下基礎(chǔ)（袁廣林［6］）。學校學期的設(shè)置為合作項目的順利開展提供了保證，每年分3個學期，每學期4個月，這樣學生就有較完整的時間工作。在開始尋找實習工作時，學校為學生提供簡歷修改、面試技巧等幫助。總體說來，學生的學習開始于學習學期，一個或兩個學習學期之后或者第二學年開始，工作學期與學習學期進行交替，最后結(jié)束于學習學期（洪曄［7］）。

5.考核嚴格

學校實行學分制，一般每門課程2千多加幣，最多允許幾門課不及格，重修需要交重修費，重修成績與第一次成績平均分作為最終成績。教師要求嚴格，每周都有小作業(yè)，一般每門課安排3-4次大作業(yè)，1-2次期中考試。針對作業(yè)，學生可相互討論，也可與老師討論。同時，為鍛煉學生的編輯能力及自學能力，要求作業(yè)提交方式為電子版。

三、幾點啟示

通過分析滑鐵盧大學數(shù)學學院人才培養(yǎng)模式的幾個特色，我們可以重點從以下幾個方面進行改革試探:

1.專業(yè)與課程設(shè)置

根據(jù)市場和學校師資條件，以3-4個就業(yè)范圍廣、前景好的專業(yè)（專業(yè)選擇可以從招聘網(wǎng)站、政府下發(fā)的文件、當?shù)仄髽I(yè)等渠道獲得信息）為核心開設(shè)課程，必要時與其他學院合作開設(shè)課程。課程設(shè)置要盡量滿足用人單位需求，包括數(shù)學知識，數(shù)學思維，軟件能力，交際能力，寫作能力等。專業(yè)對口行業(yè)所需的知識和能力可以通過以下幾種途徑獲得：調(diào)研企業(yè)、調(diào)研已畢業(yè)生、與在企業(yè)與高校同時任職的教師探討得出、參考國內(nèi)外一些成功院校的做法。課程設(shè)置既要重視數(shù)學基礎(chǔ)，又要重視應(yīng)用，培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

2.采用分類培養(yǎng)方案，對學生實施個性化培養(yǎng)

根據(jù)學生意愿及職業(yè)性格對學生進行分類，并根據(jù)教師的研究方向及性格把教師分類，然后在學生和教師之間建立匹配，實行一對一類指導(dǎo)的導(dǎo)師制（“數(shù)學+”培養(yǎng)）。導(dǎo)師根據(jù)學生職業(yè)傾向，指導(dǎo)其學習一些輔修課程與在線課程，定期檢查學生執(zhí)行情況，從而促進學生知識和能力的提高。

3.教師教學高標準要求學生，考核嚴格

既要重視知識的傳授，更要注重學生能力的提升，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力。可以把教學分為如下幾個階段，第一階段，基礎(chǔ)知識的講解，并布置一些強化基礎(chǔ)知識理解的基礎(chǔ)題，第二階段，基礎(chǔ)知識的簡單應(yīng)用，該階段布置一些能把知識點聯(lián)系起來的綜合題目，督促學生把所學內(nèi)容進行總結(jié)，把書讀薄。第三階段，能力提升階段，該階段布置一些應(yīng)用性或研究性的題目，事先制作題庫，學生可根據(jù)興趣自由分組選題，通過查閱資料、討論等方式完成題目，請學生講解，教師點評。

4.鼓勵學生參與到實際項目中

推動學生參與大學生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新項目、數(shù)學建模競賽等的積極性。教師利用社會資源為學生找項目，讓學生解決實際問題。同時，教師課題中的一些問題也可以讓學生嘗試解決。學校、學院積極尋找合作企業(yè)，建立實踐基地，為學生實習創(chuàng)造條件。學生利用課余時間及寒暑假進行實習。

在地方高校轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中，為培養(yǎng)出符合社會需求的數(shù)學人才，高校正在進行探索性改革。本文通過分析與借鑒加拿大滑鐵盧大學數(shù)學學院人才培養(yǎng)的成功經(jīng)驗，提出重點在專業(yè)與課程設(shè)置、人才分類培養(yǎng)、授課模式、實踐環(huán)節(jié)等幾方面進行改革，以期培養(yǎng)出數(shù)學基礎(chǔ)扎實且應(yīng)用能力強的復(fù)合型人才。

［1］http://ugradcalendar.uwaterloo.ca/group/u-Waterloo-Faculty-of-Mathematics.

［2］湯克明，周向華.滑鐵盧大學的合作教育與計算機科學專業(yè)培養(yǎng)方案［J］.計算機教育，2008 （1）:54-59.

［3］李迅.掠覽數(shù)學高地——訪滑鐵盧大學數(shù)學系［J］.福建教育，2015（39）:50，63.

［4］王瑞峰.綻放在數(shù)學世界的明珠——加拿大滑鐵盧大學［J］.考試與招生，2016（4）:40.

［5］楊剛，楊虹.加拿大滑鐵盧大學Co-op項目對我國高校實踐教學的啟示［J］.當代教育理論與實踐，2014（9）:149-151.

［6］袁廣林.研究型大學也應(yīng)開展本科職業(yè)教育——加拿大滑鐵盧大學的啟示［J］.現(xiàn)代大學教育，2015（5）:71-76.

［7］洪曄.滑鐵盧大學COOP教育模式實踐研究［J］.管理觀察，2015（33）:112-113，117.

（作者單位：天津商業(yè)大學理學院）

10.16653/j.cnki.32-1034/f.2016.17.020

本文由天津商業(yè)大學教改項目資助］