高師院校數學與應用數學專業人才培養模式的改革探索

李 祎 蘇維鋼 沈建和

（福建師范大學數學與統計學院，福建 福州 350108）

教育部《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020 年）》明確指出，為了滿足國家和社會發展需要，高校應該更新人才培養觀念，創新人才培養模式，培養符合地方市場經濟建設和發展需要的應用型人才。福建師范大學的數學與應用數學專業（師范）作為辦學歷史超百年的老牌專業，現為國家級特色專業建設點、國家級專業綜合改革試點項目、教育部“教師隊伍建設示范項目”建設點、省級復合型人才培養模式創新實驗區、校級品牌專業。在多年的辦學過程中，本專業積極探索人才培養模式改革創新，逐步制定出一套符合現代教育理念的本科人才培養方案，著力培養具有社會競爭力的創新型、復合型人才，為社會特別是基礎教育領域輸送了大批優秀人才。

然而，隨著近年來經濟發展及教育體制的改革，中小學教師隊伍日趨飽和，對師范類畢業生的需求量有所減少，加之近幾年教師資格逐漸要通過國考獲得，不再被師范類專業畢業生所壟斷，外部環境的改變大大增加了師范類畢業生的就業壓力。隨著社會對人才需求的不斷發展變化，對人才的要求也越來越高。面對如此嚴峻的形勢，如何改變數學與應用數學專業的傳統培養模式，已成為地方高校發展進程中一個亟待解決的問題。［1］地方高校數學類人才要在激烈的競爭中立于不敗之地，必須合理定位，實行特色化發展戰略和差別化競爭策略。［2］因此，為了更好地滿足社會對數學人才的多元化需求和學生的個性化發展需要，以及適應快速發展的教育對高素質教師隊伍的強烈需求，我們對現有人才培養模式進行了有效的改革、重組和優化，啟動了以對學生進行以因材施教為原則、以培養學生的創新能力和實踐能力為目標的本科人才培養改革計劃，從而打破對全體學生實施統一目標和要求的單一培養模式。

一、人才培養模式改革的具體舉措

（一）實施人才“分類+分層”培養模式，加強人才培養的針對性和個性化

本專業積極貫徹和探索“以生為本、分流培養”的理念，構建了“分類+分層”的人才培養新模式。首先，對人才培養進行“分類”：在數學與應用數學專業分別實施“基礎學科拔尖創新人才培養計劃”和“卓越中學數學教師人才培養計劃”。前者主要針對對數學研究有興趣的學生，通過四年學習后能夠繼續攻讀研究生，或將來能夠從事數學及與數學相關的研究工作；后者要求在夯實數學基礎的同時，通過學習、掌握更多的教師教育知識與教師教育技能，讓學生能更好地勝任中等學校的數學教育工作。其次，對人才培養進行“分層”：針對“卓越中學數學教師人才培養計劃”，開展從“教師班”到“卓師班”，再到“名師班”的塔尖式分層培養（如圖1）。

圖1

自2011 年起，本專業啟動了“基礎學科拔尖創新人才培養計劃”省級教改項目，組建了“基礎學科拔尖創新人才培養實驗班”（簡稱“實驗班”），以建立數學學科拔尖創新人才培養的新機制，探索數學學科拔尖創新人才培養的新模式?！皩嶒灠唷币愿邔哟稳瞬排囵B為目標，夯實數學專業基礎，優化專業課程結構，實行本科生導師制，開設學術討論班，引導學生參與課題研究，積極與研究生教育進行對接。為此學院制定了獨立的人才培養方案和實施細則，包括學生遴選、教師配備、培養模式、氛圍營造、制度創新、國際合作等培養環節的具體要求和措施。其具體做法是：新生入學后參加筆試和面試，根據筆試、面試的成績和參考高考數學和英語的單科成績，選拔20 名學生組成“數學學科拔尖創新人才培養實驗班”。入選實驗班的學生保持一定的流動性，專家組每半年對入選學生進行綜合考核，在此基礎上進行動態調整，第3 學期結束后確定實驗班的最終人選，并實行單獨的人才培養方案和課程體系。

在實施“基礎學科拔尖創新人才培養計劃”的同時，我們又積極啟動了省級立項項目“卓越中學教師培養計劃”改革試點，制定了卓越中學數學教師人才培養方案和實施細則，組建了“卓越中學數學教師人才培養班”（簡稱“教師班”）。“教師班”強化教師教育類主干課程的學習，并通過加強微格教學、教育見習、教育實習等實踐教學的各個環節，確保學生通過實踐形式發展核心專業能力。對“教師班”的學生，又實施了有針對性的分層教育，制定了“培優補差改革方案”：一方面，按“塔尖”模式進行精英化培養，從學院層面的“卓師班”到學校層面的“名師班”，通過層層選拔與多形式培養，積極與福建省中學數學學科帶頭人培養、中小學數學名師工程進行對接；另一方面，在“培優”的同時，進行“補短”教育。其具體做法是：1.培優改革方案。即自大三起，學生參考數學微格教學的課程成績并通過教學技能大賽，選拔20名左右的培優生進行個性化培養，主要措施有：通過專題講座的形式，設置學科專業提升課、教育理論拓展課等短期課程；邀請中小學數學名師來學院開設講座；舉辦內容豐富、形式多樣的模擬課堂教學大賽；強化全省教師統一招考課程輔導，加強學生面試和應聘的技能、技巧培訓等。2.補差改革方案。對于在實訓中發現的整體教學水平較低的學生，任課教師與其共同協商制定“個人職業能力提升計劃”，督促個人針對自己存在的不足，積極主動地進行自我提升，同時發揮培優生、本科生導師在其中的“幫—扶—帶”作用，通過專業成長共同體的打造，使每個學生的潛能得到充分發展。

（二）優化人才培養課程結構體系，加強教學方式、評價和管理的改革

為了培養和造就具有創新能力和實踐能力的高素質人才，近幾年我們不斷對課程體系結構進行優化和改進，改革重點和特色主要體現在以下幾個方面：1.加強專業基礎課程建設，優化專業主干課程結構，夯實學生的共同數學基礎；2.在通識教育課程、教師教育課程、專業選修課程中，加大學生選修學分的比例，給學生更多自選的個性化發展空間；3.增加實踐教學比重，通過實踐性課程和創新創業課程，強化對學生創新能力和實踐能力的培養；4.加強專業核心課程群建設（包括分析類課程、代數類課程、幾何類課程、概率論與數理統計類課程、數學教育類課程）和精品課程建設（包括教師教育國家精品資源共享課《中學數學教學設計》、省級精品課程《近世代數》《實分析》等）。其中實驗班和教師班又各有側重，分別體現各自的特色（如圖2）。

圖2

對于實驗班的學生，為了夯實學生的數學基礎，我們在專業基礎課的基礎上，強化專業主干課程的開設，同時開設了類型豐富多樣的專業選修課，有的選修課直接與學術型研究生的課程進行對接。比如，除專業基礎課程之外，我們又開設了數值分析與數學實驗、實變函數論、基礎拓撲學、近世代數等7 門專業主干課，以及數學建模與數學軟件、向量分析、現代分析學、微分幾何、數值代數、矩陣分析、最優化方法等13 門專業選修課。對于教師班的學生，為了培養學生的教師專業素養，我們在抓好專業基礎課程開設的同時，強化了對教師教育課程和創新創業課程的開設，注重課程的豐富性、開放性和實踐性。除依據國家《教師教育課程標準（試行）》《中學教師專業標準（試行）》等文件，開設了《數學課程與教材研究》《中學數學教學設計》《數學微格教學》等課程之外，還給學生開設了《初等代數研究》《初等幾何研究》《中學數學解題方法》《高觀點下的中學數學》《現代數學教育技術》等課程。對于從教師班中遴選出的卓師班學生而言，還進一步開設了各種拓展性課程和中學名師講座。

在教學實踐中，無論是實驗班還是教師班，都非常重視教學方式、教學評價和教學管理的改革。在教學方式改革方面，特別是與基礎教育聯系緊密的課程，鼓勵教師采用多樣化教學方式，如翻轉課堂、研討式教學、模擬教學、案例教學等。如在教師教育國家精品資源共享課《中學數學教學設計》的教學中，充分利用課程網絡平臺在資源呈現、師生互動中的作用，除加強講授法教學外，積極嘗試案例教學、分組討論、專題研究、視頻觀摩等頗具特色的教學方法。在教學評價改革方面，注重課堂教學質量的提升和課堂教學評價體系的建構，通過召開期中師生座談會、教師教學質量評價教務系統、學校教學督導、同行聽評課和院系領導聽課制等方式，了解每個任課教師的教學情況，針對存在的問題制定相應的幫扶措施和個人提升計劃。在教學管理改革方面，我們采取了院、系、室三級模式管理，采取了“班導師制”“本科生導師制”“教考分離制”“教師下班輔導制”“基礎課集體備課制”“主干課教授任課制”“專業課作業全批全改制”等多項制度。

（三）創新實踐教學形式，構建全程實踐教學新體系

發展職前教師實踐性知識，最根本的途徑就是加強實踐教學。［3］以能力培養為導向，將實踐能力培養和創新創業教育融入人才培養全過程，增加實踐教學比重，增強實踐性教學環節的系統性、整體性和綜合性，突出培養學生分析解決問題能力、創新創業能力以及綜合應用能力，一直是近幾年我們著力改革的目標之一。為此，我們構建了集“技能訓練”和“見習實習”為一體的全程實踐教學體系，形成一個循序漸進的教學實踐與訓練環境，有效提升了學生的教學實踐能力和綜合素質。如大一以訓練學生的板書技能和口語表達技能為主；大二以訓練學生的教學設計技能、現代教育技術應用能力為主；大三以訓練學生的課堂教學技能、說課技能為主；大四則通過半年的教育實習，綜合、全面地訓練學生的各種技能。其中對于課堂教學技能的訓練，為了使每位學生獲得更多的鍛煉機會，我們實行了每班不超過15人的小班化教學。對于教育實習，為了取得較好的實習效果，我們采取了學校聯合組隊實習、學院集中組隊實習、個人組隊實習、個別分散實習等4 種不同的實習形式。其中教師班的學生均安排在中小學進行教育實習；實驗班的學生則安排在校內進行教育實習，主要為大一、大二學生的基礎課教學擔任助教。實踐教學主要內容如圖3 所示。

圖3

（四）拓展課外活動形式，增強學生創新創業競爭力

為了有效培養學生的創新能力和實踐能力，針對實驗班和教師班的學生，學院團委、學生社團（如數學教育協會等）、各個班級等不同組織，常年分別舉辦各種不同類型和不同層次的課外實踐活動。如對于實驗班的學生，注重強化數學科研訓練，通過提前修讀研究生課程和參加研究生討論班，及早介入科研工作；注重數學建模教學，每年定期舉辦數學建模培訓及校內競賽，積極引導學生參加國際、國內的數學建模競賽和大學生數學競賽。對教師班和卓師班的學生，除加強常規的三筆一畫訓練與考核、數學微格教學、教育見習實習等之外，還分別開展了類型多樣的各種課外活動，如教學技能大賽、課件制作大賽、說課大賽、模擬招聘考試、數學解題競賽、教師招考輔導、教師資格考試培訓等。同時，學院每年會邀請許多中學名師分別為不同年級的學生開設專題講座，如“如何當好班主任”“怎樣做好教學設計”“如何進行教研論文的寫作”等。除此之外，針對卓師班的優秀學生，還專門開設了一些拓展性課程，如周末數學名師大講堂等；開展了優秀畢業生返校進行傳經送寶等其他活動（如圖4）。

圖4

二、實踐成效

經過近幾年的改革與實踐，學生的創新能力和實踐能力明顯獲得提升，在國際數學建模競賽、全國數學建模競賽、全國大學生數學競賽、全國師范院校師范生教學技能競賽、東芝杯·中國師范大學理科師范生教學技能創新大賽、福建省高校師范生教學技能大賽等各類賽事中均取得優異成績，就業率持續保持高位，就業質量和考研率明顯獲得提升，同時促進了學院的學科平臺建設和師資隊伍建設。

（一）培養了學生的創新能力和實踐能力

近年來通過不斷創新人才培養模式，修訂人才培養方案，注重學生實踐能力、創新能力的培養，注重學生的個性發展和綜合素質提高，學生的數學應用能力和教學技能水平有了很大提高，參加各種競賽千余人次，先后累計有500 余人次獲得獎勵。自2011 年以來，本專業學生先后獲得國際數學建模競賽70 余項獎勵、全國大學生數學建模競賽國家級獎項和省級獎項合計200 多項、全國大學生數學競賽國家級獎項和省級獎項合計200 多項、“東芝杯·中國師范大學理科師范生教學技能創新大賽”3 項獎勵、全國高校師范生教學技能大賽10 余項獎勵、福建省高校師范生教學技能大賽30 余項獎勵，有200 多人次獲校長嘉獎令。參與競賽活動數量多、涉及面廣、成績優秀、含金量高、進步快，是本專業學生在競賽方面呈現的特點。

（二）提高了學生的就業競爭力和考研升學率

通過人才培養方案的有效實施，構建了全方位的創新人才培養體系，學生的就業競爭力和考研升學率獲得了明顯提升。如在就業方面，由于我們在師范類專業的獨特優勢以及成功的改革實踐探索，使得更多的教育單位愿意選擇福建師范大學的畢業生，近幾年該專業畢業生的一次性就業率均保持在94%以上。正因此，該專業獲得了家長、學生和社會的認可和青睞。如在招生方面，近幾年每年該專業招生生源充足，錄取分數線遠高于一本省控線，2016年超出一本控制線74 分，2017 年超出一本控制線82分，2018 年超出一本控制線72 分，2019 年超出一本控制線68 分，每年的最低、最高錄取分和平均錄取分均呈穩定趨勢。在考研方面，本專業每年都有近20位學生被推薦免試進一步攻讀研究生，每年都有幾十位學生以較高的專業基礎課程成績和較強專業素養考取碩士研究生，不少被中科院、北京大學、浙江大學、廈門大學等名校錄取，考研升學率也從最初的不足15%逐年攀升到近年來的30%左右。

（三）學科平臺和專業建設取得了巨大成績

本專業依托省級數學重點學科，目前擁有數學和統計學2 個一級學科博士點、數學和統計學2 個博士后科研流動站，擁有課程與教學論（數學）、教育碩士（數學）、應用統計等碩士學位授權點，建有福建數學基礎教育研究中心、《福建中學數學》雜志社等專業發展機構與平臺，在專業教育、教師教育等方面形成了完整的教育培養體系。近年來本專業先后獲批4 項國家級教學質量與教學改革工程項目，其中包括“數學與應用數學”國家級特色專業建設點、“數學與應用數學”國家級專業綜合改革試點單位、教師教育國家精品資源共享課“中學數學教學設計”、教育部教師隊伍建設示范項目“專業和課程改革：推進數學與計算機復合型知識技能的中小學教師培養模式的改革與實踐”等。此外，本專業還獲批5 項省級教學質量與教學改革工程項目、10 余項校級教學質量與教學改革工程項目。先后獲得多項教學獎勵，其中“數學與應用數學師范類專業分層次人才培養模式的實踐與探索”榮獲福建省第七屆高等教育教學成果一等獎，“名師導向，精準筑基，造就一流——數學師范生培養模式的探索與實踐”榮獲2020 年福建省高等教育省級教學成果一等獎。

（四）造就了一支高水平的師資隊伍

教師隊伍的意識、理念、視野、學科水平、專業水準等決定了人才培養質量。為了促進專業改革和發展、提高人才培養質量，本專業在制定發展規劃中，明確提出了師資隊伍的建設目標和具體舉措，主要包括：一是加強對重點學科和薄弱學科的師資引進工作，專門制定學院的人才政策，做到“事業引人、待遇誘人、情感留人”；二是全面提高教師教學水平，建設一批在教學上出類拔萃的名師隊伍；三是全面提高教師科研水平，重點扶持造就若干名在全國有一定影響的知名專家和學科帶頭人。通過近幾年的努力，本專業通過采取外引和內培相結合的方式，建設了一支學歷高且職稱結構、年齡結構和學緣結構合理的高素質教師隊伍。目前本專業有專任教師近70人，其中教授26 人，教授中有長江學者2 人，具有博士學位的教師近50 人，博士研究生導師12 人。除此之外，還外聘有多位閩江學者講座教授，十多位中學名師擔任兼職教師，建立起了一支校內外專兼職結合的強大的師資隊伍。

三、結論與反思

我們所構建和實施的“分類+分層”人才培養模式，符合因材施教的原則，滿足了學生個性化發展的需求，克服了人才培養模式的同質化，彰顯了人才培養模式的特色化，使得人才培養方案具有更強的針對性，為數學與應用數學專業畢業生的多向選擇，提供了廣闊的發展舞臺和成長空間。同時，課程結構體系的優化、實踐性教學的加強、課外活動形式的拓展等，有效地提升了本專業的教育質量，增強了學生的創新創業競爭力。

然而，在改革過程中，仍有許多問題有待解決，有許多難題有待破解。比如，在培養模式改革的過程中，如何調動和激發師生參與改革的積極性，如何提升教學層面改革的實效性，如何處理就業與升學所面臨的矛盾等。特別是如何緊跟時代發展和社會進步，進一步加強基礎性，凸顯師范性，體現應用性，兼顧學術性，與時俱進地不斷謀求對人才培養方案的突破與創新，仍是擺在我們面前需要進一步探索的實踐性課題。