【摘 要】本文以西安工業大學為例，遵循“注重實踐環節，突出應用特色”的教育理念，從確立專業培養目標，明確專業定位，優化課程體系，完善培養計劃，落實培養計劃等幾個方面研究了地方工科院校數學與應用數學專業應用型、創新型人才培養模式，為數學與應用數學專業如何培養符合市場需要的高素質應用型人才提供參考。【關鍵詞】地方工科院校 數學與應用數學專業 培養模式

基金項目：西安工業大學教學改革研究項目（12JGY28）。

2011年，西安工業大學獲批加入國家“卓越工程師教育培養計劃”，自此學校更加重視學生的理論知識與實踐相結合的能力培養，這體現在每年的專業培養計劃的修訂中，實驗、實習、課程設計、選修課等課程比重逐年增加，更加突出模塊課程特色，強調課程之間的相關性，學校對省級、國家級的科技競賽項目、大學生創新創業訓練計劃項目的支持力度也逐年增加，舉辦的校級科技競賽項目數量和學生的參加積極性也逐年提高。數學與應用數學專業作為工科院校中的理科專業，其人才培養模式如何適應學校的這種辦學理念，使得培養的學生能夠符合社會的要求和發展，成為了數學與應用數學專業建設面臨的主要問題之一。

明確培養目標，確立專業定位

作為地方工科院校所辦數學專業，其培養目標與部屬研究型高校所辦數學專業應該有明顯區別。這是因為研究型高校設置的數學專業的主要目的是培養能夠解決數學學科、社會經濟、科技發展過程中出現的各種純粹數學或交叉學科中應用數學問題的精英人才，因此其學科發展道路定位為：以科學問題為導向，以應用問題為驅動，強化交叉學科，突出應用特色。 然而，地方工科院校主要為地方經濟建設培養骨干力量，因此其所辦數學專業的主要目的是培養能夠運用數學知識和客觀規律為地方社會發展和經濟建設服務的應用型人才，其學科發展道路以市場經濟為導向，以學生就業為驅動，強化實踐環節，突出創新特色。西安工業大學是一所兵工特色的地方工科大學，地處西北，數學專業學生成績相比其他專業相對較低，因此不能照搬研究型高校數學專業人才培養模式，而是要根據現有的師資辦學條件和學生自身素質能力，尋找適合自己的人才培養模式。考慮到社會對復合型人才的大量需求，經過廣泛調研和討論，西安工業大學的數學與應用數學專業的培養目標：本專業培養社會主義現代化建設需要，德、智、體全面發展，受到科學研究的基本訓練，具有良好的數學基礎和數學思維能力，掌握應用數學的基本理論、方法和技能，能在科技、教育、信息產業、經濟金融、企事業等領域從事研究、教學、應用開發和管理工作的高級應用技術主導型專門人才。數學與應用數學專業定位：以堅實的數理基礎為中心，以實際應用能力為重點，以智能優化與軟件開發為主要方向，凸出理工結合特色。

優化課程體系，完善培養計劃

課程體系建設是實現培養目標的基礎和提高學生專業能力的保證[1]。要適應國家培養復合型人才的要求，根據市場對人才需求的變化調整培養方案，優化課程體系[2]。因此，作為設置了數學與應用數學本科專業的一般工科院校，要想把數學與應用數學專業辦得具有特色，實現培養目標，首先要依托學校自身的學科優勢，在廣泛調研的基礎上，優化課程體系，制訂切合實際的人才培養方案。西安工業大學數學與應用數學專業每年修訂一次人才培養方案， 修訂前在省內外多所同類或研究型工科背景的院校進行調查研究，聽取同行或專家意見，并積極走訪或電話調查一些數學專業的畢業生，聽取他們對課程設置和專業建設的意見和建議，以社會需求為導向，對全體學生不再實施統一的培養目標和單一的培養模式，在“強調工程背景，突出實踐特色”的教育理念下，人才培養計劃中課程體系遵循“以數學類專業課程為主體，以計算機和智能優化課程為輔助，通過設置模塊課程和選修課程，凸出軟件開發、考研深造、智能優化三個培養方向，注重學生專業能力、實踐能力、科研能力的發展”。這樣的課程設置體現了以培養應用型人才為主，研究型人才為輔的特色復合型人才培養模式，這也與我校提出的建設教學研究型大學相吻合。

在人才培養計劃的修訂中，如何優化課程體系是面臨的最主要問題之一。課程編制在結構問題上的目標是要建立一種高度結構化的課程體系。從理論上講, 在這樣的結構中, 無論從縱向還是橫向上看, 各門課程或要素之間都具有緊密的邏輯聯系或關系，盡可能避免讓學生學習一些相互之間沒有聯系零散的課程碎片或重復的課程內容[3]。注意到“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的培養模式要求所開課程不再是單一的數學類課程，同時，目前的普遍情況都是學生大學學習的有效時間只有三年。因此，整合數學類課程，壓縮一些課程的學時，優化教學內容是修訂培養計劃的主要工作。2012、2013年人才培養方案在原有的方案基礎上作了如下修訂：

1.為了加強基礎課程設置, 加上原來沒有的“微分幾何”、“實變函數”、“泛函分析”等經典數學基礎課。考慮到課程之間的邏輯關系, 按課程的類型和專業培養要求, 將所有課程分為四個系列:分析與方程系列, 代數與幾何系列, 隨機、優化與計算系列, 物理、計算機與實驗系列, 學生將分別得到分析、代數、幾何、方程、隨機數學、優化、數值計算以及物理學、計算機方面的知識學習和能力培養, 從而形成基本的數學素養。

2.從能力培養與課程特性出發優化了課程體系，如把原來《專業英語》課程由32學時降為16學時；考慮到《運籌學》和《最優化方法》兩門課程內容有些重復，把運籌學課程內容做了刪減，授課學時由80降為48；把《數學實驗》和《數學建模》課程合并為一門課程，總學時沒變；給《數據挖掘與數據分析》增加了一周的課程設計；增設了《軟件方法學》等。這些舉措有效地提高了學生的學習效率，增強了學生的實踐環節，解決了數學專業學生動手能力較差的問題，加強了學生應用數學軟件解決實際問題的能力。

3.考慮到學生未來在數學專業上的發展，將《隨機過程》、《矩陣分析》、《偏微分方程》、《一般拓撲學》等課程列為選修；考慮到學生就業和考研深造，在第7學期設置了兩個不同模塊課程，一個是由《泛函分析》、 《數學分析選講》、 《高等代數選講》組成的純粹數學方向，另一個是由《計算機視覺與OPENCV》、 《數據通訊與網絡》、 《人工智能》組成的人工智能與計算機技術方的向課程。

4.在課程的學期安排上很下工夫, 針對教學實施中課程銜接不好、學生學習負擔不均勻等問題，通過分析課程之間的邏輯關系及學生課程的學時分布， 合理安排課程學期、學時安排及進度。比如以前《大學物理課》程安排在一年級第二學期，此時學生還沒學習《數學分析》課程中的積分內容，這對學生學習《大學物理》形成了障礙，為此，調整了《數學分析》的課時安排，在第二學期加大《數學分析》的學時，減少其第三學期的學時，在第三學期安排了《模糊數學》，把《大學物理》調整到第四學期。經過一年的教學實踐證明上述安排是合理可行的。

落實人才培養方案采取的措施

1.加強師資隊伍建設，提高教師綜合素質

學生實踐能力較差，很大程度上是由于教師本身缺乏實踐背景引起的。培養具有實踐背景的優秀教師是應用型人才培養模式實現的關鍵。（1）注重選拔和引進學科帶頭人和學術骨干，采用給予優惠待遇留人的做法，創造條件讓人才脫穎而出。（2）加大投入力度，選拔熱愛教育事業、教學表現突出的青年教師到國內外著名高校做訪問學者（建議給予一定的補助），提高他們的業務素質和學術水平。（3）有計劃地安排教研室的教師到其他工科院系參與科研項目，提高他們的應用實踐能力。（4）加強教師業務考核制度，促使教師以現代教育理念為指導，深化教學內容和教學方法改革，不斷提高教師綜合素質和人才培養質量。

2.積極開展科研學術活動，提高學生實踐和創新能力

開展科研學術活動可以增強學生創新意識，拓寬學生的視野和知識面，促進學生知識、能力、素質的全面提高。學術活動是知、思與行統一的過程，它是培養學生創新能力的最好手段和方法[4]。通過各種激勵機制，鼓勵學生積極申報大學生創新創業訓練計劃項目或加入教師的科研項目從事科學研究活動。這些研究活動為數學專業的學生提供了一個培養實踐和創新能力、接受科學研究過程訓練的平臺。教師在指導學生申報項目的過程中，應從學生的自身實際出發，指導學生建立與他們知識水平相符的有意義的研究課題。在項目實施過程中，教師應引導學生自主發現解決問題的方法，最終學生利用實踐調研所獲得研究問題的第一手資料，完成撰寫學術論文和調研報告等工作[5]。由此可見，學生通過學術活動，受到了指導教師嚴謹的工作態度和不懈的科學探索精神的影響， 其抽象思維與邏輯推理能力得到了訓練，實踐和創新能力也得到了加強。另外，學校應聘請國內外知名專家、學者定期到學校舉辦學術報告，讓學生了解科學研究的前沿工作。

3.加強數學建模, 激發學生創造性思維

雖然數學專業開設《數學實驗與數學建模》課，但畢竟學時有限，而數學建模能力的強弱直接反映了學生應用數學和計算機知識解決實際問題的能力。因此將數學建模思想融入其他數學類課程的課堂教學當中顯得尤為重要。《數學分析》、《高等代數》、《概率論與數理統計》這三門課程是學生進行數學建模主要依賴的數學工具。為了使得學生能夠靈活運用所學的數學知識解決實際問題, 在講授這些課程時，教師可以通過以下三種途徑加強學生的數學建模能力：（1）通過具體的實例抽象出數學概念, 使得學生充分理解抽象概念背后的應用背景, 在通過具體的實例抽象出數學概念過程中, 引導學生自主發現概念, 讓學生感受數學創造帶來的愉快; （2）可以將往屆的數學建模競賽題以作業的形式布置給學生完成， 通過應用所學知識解決實際問題, 學生應用知識解決實際問題的能力將得到增強; （3）在每一章的習題課上，講授一個實例應用, 拓寬學生的知識面, 激發他們的創造性思維。

結束語

在“強調工程背景，突出實踐特色”的教育理念下，作為地方工科院校的數學與應用數學專業， 根據現有的師資辦學條件和學生自身素質能力，確立和制訂不同于部屬研究型高校數學專業的培養目標和人才培養計劃，通過優化課程結構，開設模塊課程和選修課程，打破單一的培養方向；通過增加實驗、課程設計等實踐課程的比例，以及鼓勵學生參加各種學術活動和科技競賽活動，增強學生的專業能力、實踐能力、科研能力，使培養出來的學生在激烈的社會競爭中立于不敗之地，實現應用型、創新型人才的培養模式。

參考文獻：

[1]李偉平.財經類院校信息與計算科學專業定位與人才培養模式[J].數學教育學報,2010,19（5）:99-103.

[2]劉智強.市場經濟條件下我國高校人才培養模式存在的問題及對策研究[J].高等教育研究,2011,28（2）:79-84.

[3]李建平,朱炬波等.我校應用數學專業新一輪本科人才培養方案特點分析[J].高等教育研究學報,2010,33(2):11-13.

[4]吳樹暢.我國高校創新人才培養的制約因素及對策[J].高等教育研究，2010，27（4）：4-6.

[5]張太發，宋明娟等.地方本科大學數學專業人才培養模式的探索[J].高師理科學刊, 2013,33（5）:89-92.