基于應用型人才培養的數學與應用數學專業實踐教學體系的構建

連高社，高玉潔，王建軍

（太原工業學院 理學系，山西 太原 030008）

基于應用型人才培養的數學與應用數學專業實踐教學體系的構建

連高社，高玉潔，王建軍

（太原工業學院 理學系，山西 太原 030008）

針對數學與應用數學專業應用型人才的培養目標，以崗位需求為導向，能力培養為核心，從實踐教學目標、實踐教學內容、實踐教學保障、實踐教學評價四個方面設計了實踐教學體系。從基本技能培養、專業技能培養、職業崗位能力培養、創新創業能力培養四個層次構建了實踐教學內容。

數學與應用數學；應用型人才；實踐教學體系

1 數學與應用數學專業實踐教學存在的問題

2012年教育部明確提出新建本科院校根據人才培養的目標定位為應用型本科院校以來，越來越多的本科院校轉型應用型本科院校行列。太原工業學院同樣將自己的發展目標定位為培養應用型人才，2016年7月，太原工業學院被山西省教育廳確定為山西省本科高校向應用型轉變試點高校之一。太原工業學院的數學與應用數學專業，作為一個傳統的基礎學科的專業，同時處在傳統的工科院校，如何向應用型轉型，加強學生的知識應用能力和綜合素質是一項迫切的課題。太原工業學院數學與應用數學專業培養模式定位為“數學+”，即在數學教育的基礎上結合行業和企業需求進行合作培養、精準教育。應用型人才培養的關鍵在于實踐能力培養，根據近年來對數學類專業的調研和授課情況來看，數學類專業在實踐教學中存在的主要問題有：

（1）實踐環節整體學時、學分比例較小，尚未形成一個獨立的、完善的教學體系。長期以來，在數學與應用數學專業的培養過程中，重理論，輕實踐。實踐教學形式單一，缺乏完整的實踐教學體系，造成畢業生就業面較窄，就業競爭力弱等現象。

（2）專業課程教學方法與手段單一。數學與應用數學專業開設的大多數課程中概念多、理論抽象。受傳統教學思想的影響，“填鴨式”的教學方法占據主導地位，學生基本處于被動接收狀態。教師教學方法單一。案例教學、探討式教學等較為成熟的實踐教學方法很少采。削弱了對學生創新能力的培養，導致學生解決實際問題的能力較差。

（3）專業主干課程缺少實踐教學環節。《數值分析》等主干課程雖然設置有部分實驗環節，但大都是基礎性、驗證性實驗，缺少綜合性、設計性實驗。同時，部分教師本身的數學應用軟件的運用能力薄弱也是制約主干課程實踐教學的主要原因。

（4）實踐教學基地和制度不健全。實踐基地分為校內和校外，校內實踐教學基地主要為數學建模實驗室，只能容納一個班級授課，一個專業兩個班級的實驗需要分開循環授課，限制了實踐教學的開展。多數高校數學與應用數學的主要方向為數學，除師范類院校的對口教育實習學校外很難找到與數學與應用數學專業培養目標相適應的實習單位。實踐教學制度相較于理論教學制度上也有很大缺陷，缺乏相應的標準和指導規范。

（5）師資不健全。實踐教學的局限也反映出師資力量的不足，尤其是缺乏既懂理論又熟悉實踐的“雙師型”教師，加之實習基地建設和相應的實習條件不完備，導致學生的實習實踐等活動受到較大影響。

2 數學與應用數學專業實踐目標和教學體系設計

2.1 實踐教學的目標

太原工業學院數學與應用數學實踐教學的總體目標：對應軟件開發和金融數學的相關崗位需求，提高學生職業素養、知識應用能力和職業崗位能力。

2.2 實踐教學體系框架設計

實踐教學體系必須按照系統性原則統籌考慮，體系的框架需要以職業需求為導向，以能力培養為核心，結合數學與應用數學專業特點系統設計。把基礎教育階段和專業教育階段的實踐教學有機銜接，使實踐能力的訓練構成完整的體系，與理論課程有機的結合，貫穿于人才培養的全過程[1]。

數學與應用數學實踐教學模型包括實踐教學目標、實踐教學內容、實踐教學保障、實踐教學評價4個方面。圍繞應用型人才培養目標確立了基本技能培養、專業技能培養、職業能力素質培養、創新創業能力培養為實踐教學目標。根據具體的實踐教學目標，梳理出實踐教學內容，內容包括課程實驗、課程設計、技能訓練、專業實習、畢業實習、畢業論文、創新訓練。從師資隊伍建設、考核方式改革、教學平臺、實習基地等方面建設多層次支撐的實踐教學保障體系。制定了“操作+實驗報告”、“分組答辯計分”、“論文+答辯”等多形式的實踐教學評價方法。

圖2.1 “數學與應用數學”實踐教學體系框架圖

3 數學與應用數學專業實踐教學內容構建

按照數學與應用數學實踐能力的培養目標，建立了“遞進式”的實踐教學體系基本技能培養——專業技能培養——崗位職業能力素質培養——創新創業能力培養，貫穿于學生大學教育的全過程，實現了實踐教學四年不間斷。

表3.1 基本技能培養

基本技能培養主要培養學生的基本動手能力和基礎素養，能夠滿足畢業生未來從事日常實際工作的基本需要，此部分主要包括日常辦公軟件、基礎編程、基本數據分析和常用統計軟件使用培訓，進度主要安排在一二年級。

表3.2 專業技能培養

專業技能培養主要基于數學與應用數學專業主要理論課程開設的系列實驗和實踐教學過程，目的在于提高學生對專業課程的實際應用和將數學知識應用到解決實際問題的能力，專業技能培養主要集中在二三年級。

表3.3 職業崗位能力訓練

職業崗位能力是在方向平臺上的實踐能力培養，目的在于提高學生在金融數學和軟件開發兩個方向的具體實踐能力，職業崗位能力培養主要集中在三四年級。

表3.4 創新創業能力培養

創新創業意識和能力培養主要通過競賽培訓、競賽、研究課題、項目、畢業論文等形式開展，數學建模競賽集中在三年級后半學期和四年級全年。

4 數學與應用數學專業實踐教學體系的保障和評價

實踐教學體系的構建重點在落實，為了順利實現實踐能力的培養，太原工業學院理學系采取了以下措施來保障實踐體系的實施：

（1）師資隊伍建設。建設一支具有實踐活動指導經驗的專業指導教師隊伍，是保障實踐活動順利開展的關鍵所在。加強“雙師型”隊伍的建設，采用引進來和走出去相結合的方式解決，一方面引進合作單位中具有應用教學行業從業經驗的人才，專業課實踐教學中，引進軟件公司和銀行系統的資深講師為學生進行實踐教學，另一方面積極鼓勵現有青年教師積極從事實踐教學，學習和掌握與行業和企業相關的實踐工具和知識。

（2）教學方式和考核方式改革。積極探索教學方式改革，采用“啟發式”、“案例化”、“項目驅動式”等多形式的教學方法，保障實踐教學環節的教學效果，鼓勵教師將項目帶入實踐課堂。在考核方式上，不僅僅局限于以前的實驗報告和論文，同時鼓勵實踐教學活動中進行“操作+報告”，“報告+答辯”、“論文+答辯”等，加大操作和小組答辯考核的比例，提高學生參與的主動性和積極性。

（3）教學平臺建設。教學平臺包括實驗室硬件環境建設、網絡環境建設、案例資源庫建設等。

（4）實習基地建設。結合培養目標，在軟件開發和金融數學兩個方向探索與數學與應用數學專業對口的基地建設，軟件開發方向簽訂正式實習基地合作協議的有山西維信科技有限公司等三家公司。同時，積極探索與山西維信科技和北京安豆學院在課程設置和學生培養方面的合作形式和方法，為進一步提高學生實踐能力探索新途徑和方法。金融數學方向也在與相關證券公司積極洽談，爭取早日取得突破。

5 結語

以“職業崗位實際需求為導向，實踐能力培養為核心”構建了一套符合應用型數學與應用數學專業培養的實踐教學體系。實踐表明，以上措施有效調動了學生的學習積極性，培養了學生的動手能力和職場的適應能力，拓展了學生的綜合素質，在應用型人才的培養中受到學生、合作企業的好評，主動參與到實踐活動中來的學生數量在不斷地增加，再加上合作單位的有力助推，學生的就業競爭力顯著提升。

［1］趙建紅,衛忠澤.數學建模融入數學與應用數學專業實踐教學體系的研究［J］.通化師范學院學報,2015,(4)：40-42.

［2］張欣韻.地方本科院校實踐教學體系構建芻議［J］.揚州大學學報,2013,(2)：84-87.

［3］汪天飛,鄒進.高師院校數學類各本科專業應用型人才培養的思考［J］.樂山師范學院學報,2014,(12)：1-7.

［4］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實踐［J］.大學數學,2012,(5)：5-8.

［5］朱智偉.數學學科應用型人才培養實踐教學體系的構建［J］.肇慶學院學報,2016,(4)：14-17.

［6］宋立新,張洪剛.關于獨立學院數學與應用數學專業實踐活動體系構建的思考［J］.吉林師范大學學報,2010,(4)：122-124.

The Construction of Practical Teaching System in Mathematics and Applied Mathematics

Lian Gao-she，Gao Yu-jie，Wang Jian-jun
（Department of Science Taiyuan Institute of Technology,Taiyuan Shanxi 030008）

In order to cultivate the applied talents of mathematics and applied mathematics,a practical teaching system is designed from four aspects:teaching goal,teaching content,teaching guarantee and teaching evaluation.

mathematics and applied mathematics；appliedtalents；practical teaching system

G642

A

1673-2014（2017）01-0080-04

（責任編輯 趙巨濤）

山西省教育科學規劃課題（GH-13118）；太原工業學院教學改革研究項目（2014YJ20）

2017—01—10

連高社（1981— ），男，山西晉城人，講師，碩士，主要從事數學與應用數學研究。