基于學科競賽驅動培養地方院校數學類應用型創新人才的探討

李軍成 陳國華 劉成志 楊煉 鄧華

摘 ?要：探討地方院校如何依托學科競賽培養應用型創新人才具有重要的意義。以地方院校數學類專業為研究對象，首先分析了學科競賽對地方院校數學類應用型創新人才培養的意義，然后闡述了地方院校數學類專業開展學科競賽的途徑，最后提出了基于學科競賽驅動培養地方院校數學類應用型創新人才的方法，為地方學院數學類專業更好地開展學科競賽活動提供了一定的參考。

關鍵詞：學科競賽;地方院校;數學類專業;應用型創新人才

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2019）11-0032-04

Abstract： It is of great significance to discuss how local colleges rely on discipline competitions to train applied innovative talents. Taking mathematics majors in local colleges as the research objects， this paper firstly analyses the significance of discipline competition to the training of applied innovative talents of mathematics in local colleges， then states the ways of developing discipline competitions of mathematics in local colleges， and finally puts forward the methods of training applied innovative talents of mathematics in local colleges driven by discipline competitions， so as to better develop discipline competitions for mathematics majors in local colleges.

Keywords： discipline competition; local college; mathematics major; applied innovative talents

近年來，關于如何通過科學競賽的開展來培養應用型創新人才，很多高等教育工作者都進行過研究與實踐。例如，包秋燕等[1]闡述了該校如何通過學科競賽來培養學生的創新實踐能力;張鐵強[2]提出了一種結合學科競賽與教育教學的創新人才培養模式;陳偉等[3]以信息安全競賽為例，探討了如何在學生的學習過程中融入創新能力;曾慶均等[4]以提高學生實踐創能為目標，討論了多層次全方位學科競賽體系的構建;薛艷茹等[5]提出了如何以學科競賽為契機共筑學科競賽基地的措施和途徑;張姿炎[6]闡述了如何通過學科競賽促進創新人才培養的途徑;師文慶[7]提出了地方院校如何通過理科學科競賽活動培養創新人才的基本思路;楊志東等[8]以電子類學科競賽為例，指出了學科競賽在創新人才培養的過程中存在的主要問題和不足;樊利等[9]提出了一種以多學科競賽平臺促進實踐創新人才培養的模式;莊明珠[10]對學科競賽活動如何提高學生的創新實踐能力進行了探索;劉恒等[11]以電子信息類專業為例，探討了該校基于學科競賽培養創新人才的模式;等等。

雖然很多高等教育工作者對如何依托學科競賽培養應用型創新人才進行了深入的研究與積極的探索與實踐，但注意到大部分的研究都是在總體上探討如何依托學科競賽來培養應用型創新人才，而事實上，不同學科具有不同的特點，針對某個具體的學科探討如何基于學科競賽驅動培養應用型創新人才顯得更有意義。另外，大多數地方院校由于受其辦學歷程、學校地理位置、師資力量、生源質量等各方面因素的制約，使得學科競賽的可持續發展較為艱難，學生受益面也非常有限，對應用型創新人才培養的促進作用也不太明顯，因此，探討地方院校如何依托學科競賽培養應用型創新人才也具有重要的意義。

為此，本文主要以地方院校數學類專業為研究對象，有針對性地探討了學科競賽對地方院校數學類應用型創新人才培養的意義、地方院校數學類專業開展學科競賽的途徑以及基于學科競賽驅動培養地方院校數學類應用型創新人才的方法。

一、學科競賽對地方院校數學類應用型創新人才培養的意義

在我國大多數地方院校中，數學類本科專業主要有兩個，分別為數學與應用數學專業、信息與計算科學專業。目前，適合這兩個數學類專業學生參加的全國性學科競賽主要有全國大學生數學建模競賽、全國大學生數學競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生金融精英挑戰賽、全國大學生數據挖掘競賽等。由于這兩個數學類本科專業的課程大都偏向理論，實踐類課程相對較少，因此依托學科競賽培養數學類應用型創新人才成為一條非常重要的途徑。

（一）開展學科競賽有利于培養數學類學生的創新能力

在數學類專業學生參加的全國性學科競賽中，創新一直都是不變的主題，這些學科競賽的開展為數學類專業學生提供了發揮創造力、培養創新能力的舞臺。學生參加這些創新性的學科競賽，通過發現問題、分析問題、解決問題這一完整過程的鍛煉，使得他們的創新能力得到較大的提升。以全國大學生數學建模競賽為例，參賽學生需要利用所學的數學知識和相關軟件解決一個實際問題，會完整的經歷問題分析、模型建立、模型求解、模型檢驗等過程，這個過程使得學生始終處于創新探索的狀態，不斷提高自身的創新能力。

（二）開展學科競賽有利于提高數學類學生的實踐能力

在數學類專業學生參加的全國性學科競賽中，往往需要將所學的數學理論知識和實踐結合起來，多角度、多層次、多維度的培養學生解決實際問題的能力，以達到學以致用的目的。以全國大學生金融精英挑戰賽為例，參賽學生可將所學的數學理論知識應用于A股等投資品種的比拼中，從而獲得最大收益，這一過程對提高學生的投資實踐能力具有重要的促進作用。

（三）開展學科競賽有利于鍛煉數學類學生的團隊意識

在數學類專業學生參加的全國性學科競賽中，大多需要以團隊的形式參賽。在競賽過程中，團隊成員要齊心協力、相互合作才能最終取得好成績，而這種培養團隊意識的機會在平時的學習生活中是比較少的。以全國大學生數學建模競賽為例，三人一組參加競賽，在競賽過程中，雖然三個人在模型建立、模型求解、論文撰寫等方面各有分工，但更重要的是需要三個人在各個方面通力合作，以團隊作戰的精神才能圓滿完成競賽，這一過程對學生團隊意識的培養具有重要的作用。

（四）開展學科競賽有利于促進數學類學生的個性化發展

在數學類專業學生參加的全國性學科競賽中，由于所需要解決的問題并不是純數學問題，學生需要了解與掌握其它一些學科的知識才能加以解決，這給數學類學生的個性化發展提供了空間。例如，學生參加全國大學生金融精英挑戰賽，對相關金融知識有了深入的認識與了解后，可能會在后續的學習中進一步加大對金融知識的學習力度，畢業后就有可能從事金融類的工作;學生參加全國大學生數據挖掘競賽，對大數據處理與挖掘這一方向產生興趣后，可能會在后續進一步學習大數據有關的知識與工具，畢業后就有可能從事大數據有關的工作。

（五）開展學科競賽有利于夯實數學類學生的專業基礎

在數學類專業學生參加的全國性學科競賽中，對數學理論知識的掌握有一定的要求。學生參加這些學科競賽后，如果發現所學的專業知識還有所欠缺，他們勢必會加強專業知識的學習，進一步夯實專業基礎。另外，通過參加這些學科競賽，學生們會發現其實數學在很多方面都有重要的應用價值，這不僅可以激發他們學習數學的興趣，也提高了他們學好數學的信心。以2018年全國大學生數學建模競賽A題“高溫作業專用服裝設計”為例，參賽學生為了解決這一問題，需要掌握一些偏微分方程的專業知識，而這些知識對大多數學生而言都是首次接觸，這就促使他們在競賽過程中了解這些專業知識，也激發他們在賽后進一步學習這些知識，從而夯實專業基礎。

（六）開展學科競賽有利于促進數學類課程的教學改革

在數學類專業學生參加的全國性學科競賽中，對知識的要求是多學科的。為了更好地開展學科競賽，指導教師會在所承擔的一些數學類課程中融入學科競賽，對教學內容和教學方法進行相應地改進，從而促進課程的教學改革。以全國大學生數學建模競賽為例，指導教師可能會在數學類課程中融入數學建模的思想，適當開展與數學建模有關的案例式教學，以此來激發學生學習數學專業課的興趣，也促進了數學專業課的教學改革，達到通過競賽促進教學改革的效果。

二、地方院校數學類專業開展學科競賽的途徑

地方院校數學類專業開展學科競賽，不僅有利于學生的培養，而且有利于專業的發展。為了更好地開展學科競賽，地方院校數學類專業可從以下幾個方面著手。

（一）給予良好的政策支持

為了激發學生與老師的參賽積極性，給予良好的政策支持是重要的保障。對于學生而言，制定相關政策時可以考慮：1. 對參賽獲獎的學生根據獲獎等級給予可觀的獎金及相應的學分獎勵，對參賽但沒有獲獎的學生也給予一定的學分獎勵;2. 對參賽學生，無論獲獎與否，在評優、評先、入黨等考核時都給予一定的照顧;3. 只要參賽成果與數學類專業的培養目標相符，在政策上允許獲獎學生利用參賽成果替代本科畢業論文（設計）。對于指導教師而言，制定相關政策時可以考慮：1. 發放一定的指導費或核算相應的課時量，對指導學生獲獎的教師則另外發放可觀的獎金;2. 在年終考核時，指導學生無論獲獎與否，都給予一定的照顧;3. 在職稱評定時，對指導學生獲獎的教師給予一定的照顧，對于特別突出的指導教師，甚至可以考慮開通“綠色通道”。

（二）制定合理的學科競賽組織方案

通過調查發現，部分地方學院數學類專業在組織一些學科競賽時并沒有把這項工作列入常規工作，而只是在賽前開展短時間的競賽準備，這也導致學科競賽開展的效果不好，因此制定合理的學科競賽尤為重要。地方學院數學類專業在制定科學競賽組織方案時可以考慮：1. 成立學科競賽辦公室，統一組織與管理數學類專業各種學科競賽活動，使得學科競賽的組織與管理科學規范;2. 每年年初制定學科競賽年度計劃，對不同的學科競賽進行年度規劃，做到學科競賽能“貫徹全年”;3. 針對不同學科競賽的特點制定相應的活動方案，從賽前準備、賽中管理、賽后總結等方面進行全面布置。

（三）創造濃厚的學科競賽氛圍

創造濃厚的學科競賽氛圍，可使得學科競賽活動的開展更加具有有效性和可持續性。要多渠道、多形式的對數學類學科競賽進行宣傳。一方面可以要求指導教師在課堂教學中進行適當宣傳，另一方面也可以集中組織學生以講座的形式進行宣講，同時也可以通過網站、微博、微信、QQ等網絡方式定期發送有關學科競賽的通知、新聞、學習資料等。除此以外，還可鼓勵與支持學生成立不同的學科競賽協會，定期開展形式多樣的學科競賽活動，加大學科競賽的宣傳力度。

（四）構建合理的指導教師隊伍

學科競賽的開展離不開指導教師隊伍。構建一支合理的指導教師隊伍是開展學科競賽活動的先決條件。首先，要根據數學類專業不同學科競賽的特點配備相應的指導教師隊伍，在配備指導教師時既要考慮教師的專業特長，也要考慮學歷結構、職稱結構和年齡結構，切不可為了人情而讓有些教師在其中“濫竽充數”;其次，在構建指導教師隊伍時，要考慮隊伍的穩定性，在一定時期內要保持指導教師隊伍基本不變，切不可為了照顧某些教師而讓他們中途隨意加入指導教師隊伍;最后，在教師隊伍中要盡量體現公平性，切不可為了照顧某些教師而特意將一些優質的學生安排他們指導，在安排指導任務時也要盡量做到一視同仁。另外，指導教師隊伍要充分發揚團隊精神，當有參賽學生獲獎時，即使有些團隊成員指導的學生沒有獲獎，也要讓他們享受到相應的榮譽和獎勵。

（五）提倡可持續發展的競賽指導方式

指導教師在科學競賽的開展中是不可或缺的，教師的主要職能是指導學生更為有效完成競賽。然而通過調查發現，為了片面的追求競賽成績，部分地方學院數學類專業在開展一些學科競賽時存在指導教師代替學生完成競賽的現象，這種情況不僅嚴重影響了競賽的公平性，也對學生的長遠發展產生不良的后果。事實上，任何一種數學類學科競賽的組委會都禁止指導教師代替學生完成競賽。指導教師的主要工作應該集中在賽前輔導，只要賽前指導充分，學生順利完成競賽并取得良好的成績是順理成章的。因此，提倡科學、規范、合理的競賽指導方式是數學類學科競賽可持續發展的重要前提。

（六）擴大參賽學生的受益面

為了更好地通過學科競賽培養數學類應用型創新人才，擴大參賽學生的受益面是非常重要的一種途徑。擴大參賽學生的受益面要從“橫向”和“縱向”兩個維度進行考慮。“橫向”指的是要想辦法適當擴大學生的參賽規模，讓更多的學生根據自身的特點參與不同的學科競賽;“縱向”指的是要制定合理的賽后運行機制，讓參賽學生在賽后也能得到進一步培養。以全國大學生數學建模競賽為例，除了組織數學類專業的學生參加競賽，還要積極組織其它一些理工科專業的優秀學生參與;競賽結束后，還可以支持并指導參賽學生進一步的對問題進行研究，以達到“以賽促研”的目的。

三、基于學科競賽驅動培養地方院校數學類應用型創新人才的方法

目前，為了片面追求競賽成績，部分地方院校存在“為了競賽而競賽”的情況，在組織學科競賽時往往會忽略學科競賽為專業創新性人才培養服務的導向作用，使得通過學科競賽受益的學生人數不多、深度不夠，學科競賽培養創新型人才的效果不太明顯。針對數學類專業學生及所參加的學科競賽特點，地方院校數學類專業在開展學科競賽時可從以下幾個方面進行思考。

（一）學科競賽融入人才培養方案

為了加強數學類應用型創新人才的培養，在制定人才培養方案時，可將學科競賽活動納入到課程體系、教學計劃、教學大綱中，使得學科競賽與常規教學環節緊密結合、相輔相成。可在數學類專業的人才培養方案中進一步強化學科競賽的地位，使得參加學科競賽活動成為學生的必修環節。例如，為了將全國大學生數學建模競賽緊密融入到人才培養方案，在制定數學類專業人才培養方案時，除了將數學建模、數學實驗等課程設置為專業必修課外，還可設置相應的實踐課。數學建模實踐課程的時長建議設置為1周，主要組織學生參加一些區域性的數學建模競賽或校級數學建模競賽，并將競賽成績作為課程的重要考核指標，從而做到數學類專業學生人人都能參與數學建模競賽;為了將大學生數學競賽融入到人才培養方案中，在制定數學類人才培養方案時，可設置《數學分析選講》、《高等代數選講》等課程，主要用于選拔與培訓參加全國大學生數學競賽的學生，在課程的教學中主要分析與講解往年的競賽題目，使他們對全國大學生數學競賽有更為深入的了解與認識。

（二）學科競賽與實踐教學相互促進

學科競賽是實踐教學的主要載體，而實踐教學則是學科競賽的延伸。因此，學科競賽與實踐教學之間應該緊密融合，相互促進。一般情況下，可將數學類學科競賽的內容轉化為實踐教學內容，比如可將各種數學建模競賽直接轉化為數學建模課程的實踐，將各種數學類學科競賽的題目轉化為本科畢業（設計）題目，等等。

（三）學科競賽之間相互融合

全國大學生數學建模競賽、全國大學生數學競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生金融精英挑戰賽、全國大學生數據挖掘競賽等數學類學科競賽之間可以相互融合，達到“以賽促賽”的目的。例如，學生可以將全國大學生數學建模競賽、全國大學生數據挖掘競賽所取得的成果進一步修改完善后，用于參加“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽;參加“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽的學生在科研能力得到訓練后，再參加全國大學生數學建模競賽、全國大學生數據挖掘競賽會更有優勢。學生在大學期間通過一系列學科競賽的綜合訓練，應用創新能力勢必會得到很大提高。

（四）學科競賽興趣小組以點帶面

由于數學類學科競賽大都具有較高的難度，為了激發學生參加學科競賽的熱情，可針對不同的學科競賽組建若干興趣小組，并給每個興趣小組配備專門的指導教師。學科競賽興趣小組在教師的指導下，定期開展學習、研討、沙龍等活動，并對活動取得的成果進行大力的宣傳，吸引更多的學生加入興趣小組，力爭通過學科競賽興趣小組達到“全員參賽”的目的。

（五）學科競賽與科研項目相輔相成

將學科競賽與應用型科研項目進行有機結合。當學生參加完全國大學生數學建模競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、全國大學生數據挖掘競賽等學科競賽后，可進一步引導部分學生將學科競賽題目轉化為科研項目，通過“學科競賽+科研項目”的模式培養實踐創新能力較強的學生開展實踐創新活動，同時也可將學生在實踐創新活動中積累的經驗進一步反哺和豐富學科競賽和科研項目的內容，使之更豐富、更具有實踐性，使得“學科競賽+科研項目”的培養模式和創新實踐活動之間形成相輔相成、相互促進的關系，以此共同提高學生的實踐創新能力。

（六）學科競賽與校企合作協調發展

校企合作目前已成為人才培養的一種重要方式，將學科競賽與校企合作進行有機結合，不僅可以為學科競賽的開展提供了動力，也可以為校企合作的開展落到實處。以數學建模競賽為例，目前大多數學校都會舉行數學建模校內競賽，在舉行競賽時，可將某家企業在生產中所需要解決的問題作為競賽題目，企業則通過出資的形式冠名競賽，所取得的競賽成果由企業無償使用，這樣不僅可以為企業解決實際問題，做到校企合作落到實處，而且還為數學建模競賽在校內的發展提供了支持。

四、結束語

學科競賽是培養地方院校數學類應用型創新人才的重要途徑，它不僅有利于培養數學類專業學生的創新能力、實踐能力、團隊意識，而且還有利于學生的個性化發展、專業基礎的夯實以及課程的教學改革。近幾年，湖南人文科技學院數學與金融學院在如何依托學科競賽培養數學類應用型創新人才進行了有益探索，實踐表明，學科競賽對驅動數學類應用型創新人才的培養具有非常顯著的效果。

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