基于学科竞赛驱动培养地方院校数学类应用型创新人才的探讨

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　　 摘  要：探讨地方院校如何依托学科竞赛培养应用型创新人才具有重要的意义。以地方院校数学类专业为研究对象，首先分析了学科竞赛对地方院校数学类应用型创新人才培养的意义，然后阐述了地方院校数学类专业开展学科竞赛的途径，最后提出了基于学科竞赛驱动培养地方院校数学类应用型创新人才的方法，为地方学院数学类专业更好地开展学科竞赛活动提供了一定的参考。
　　关键词：学科竞赛;地方院校;数学类专业;应用型创新人才
　　中图分类号：C961 文献标志码：A 文章编号：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，关于如何通过科学竞赛的开展来培养应用型创新人才，很多高等教育工作者都进行过研究与实践。例如，包秋燕等[1]阐述了该校如何通过学科竞赛来培养学生的创新实践能力;张铁强[2]提出了一种结合学科竞赛与教育教学的创新人才培养模式;陈伟等[3]以信息安全竞赛为例，探讨了如何在学生的学习过程中融入创新能力;曾庆均等[4]以提高学生实践创能为目标，讨论了多层次全方位学科竞赛体系的构建;薛艳茹等[5]提出了如何以学科竞赛为契机共筑学科竞赛基地的措施和途径;张姿炎[6]阐述了如何通过学科竞赛促进创新人才培养的途径;师文庆[7]提出了地方院校如何通过理科学科竞赛活动培养创新人才的基本思路;杨志东等[8]以电子类学科竞赛为例，指出了学科竞赛在创新人才培养的过程中存在的主要问题和不足;樊利等[9]提出了一种以多学科竞赛平台促进实践创新人才培养的模式;庄明珠[10]对学科竞赛活动如何提高学生的创新实践能力进行了探索;刘恒等[11]以电子信息类专业为例，探讨了该校基于学科竞赛培养创新人才的模式;等等。
　　虽然很多高等教育工作者对如何依托学科竞赛培养应用型创新人才进行了深入的研究与积极的探索与实践，但注意到大部分的研究都是在总体上探讨如何依托学科竞赛来培养应用型创新人才，而事实上，不同学科具有不同的特点，针对某个具体的学科探讨如何基于学科竞赛驱动培养应用型创新人才显得更有意义。另外，大多数地方院校由于受其办学历程、学校地理位置、师资力量、生源质量等各方面因素的制约，使得学科竞赛的可持续发展较为艰难，学生受益面也非常有限，对应用型创新人才培养的促进作用也不太明显，因此，探讨地方院校如何依托学科竞赛培养应用型创新人才也具有重要的意义。
　　为此，本文主要以地方院校数学类专业为研究对象，有针对性地探讨了学科竞赛对地方院校数学类应用型创新人才培养的意义、地方院校数学类专业开展学科竞赛的途径以及基于学科竞赛驱动培养地方院校数学类应用型创新人才的方法。
　　一、学科竞赛对地方院校数学类应用型创新人才培养的意义
　　在我国大多数地方院校中，数学类本科专业主要有两个，分别为数学与应用数学专业、信息与计算科学专业。目前，适合这两个数学类专业学生参加的全国性学科竞赛主要有全国大学生数学建模竞赛、全国大学生数学竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生金融精英挑战赛、全国大学生数据挖掘竞赛等。由于这两个数学类本科专业的课程大都偏向理论，实践类课程相对较少，因此依托学科竞赛培养数学类应用型创新人才成为一条非常重要的途径。
　　（一）开展学科竞赛有利于培养数学类学生的创新能力
　　在数学类专业学生参加的全国性学科竞赛中，创新一直都是不变的主题，这些学科竞赛的开展为数学类专业学生提供了发挥创造力、培养创新能力的舞台。学生参加这些创新性的学科竞赛，通过发现问题、分析问题、解决问题这一完整过程的锻炼，使得他们的创新能力得到较大的提升。以全国大学生数学建模竞赛为例，参赛学生需要利用所学的数学知识和相关软件解决一个实际问题，会完整的经历问题分析、模型建立、模型求解、模型检验等过程，这个过程使得学生始终处于创新探索的状态，不断提高自身的创新能力。
　　（二）开展学科竞赛有利于提高数学类学生的实践能力
　　在数学类专业学生参加的全国性学科竞赛中，往往需要将所学的数学理论知识和实践结合起来，多角度、多层次、多维度的培养学生解决实际问题的能力，以达到学以致用的目的。以全国大学生金融精英挑战赛为例，参赛学生可将所学的数学理论知识应用于A股等投资品种的比拼中，从而获得最大收益，这一过程对提高学生的投资实践能力具有重要的促进作用。 　　（三）开展学科竞赛有利于锻炼数学类学生的团队意识
　　在数学类专业学生参加的全国性学科竞赛中，大多需要以团队的形式参赛。在竞赛过程中，团队成员要齐心协力、相互合作才能最终取得好成绩，而这种培养团队意识的机会在平时的学习生活中是比较少的。以全国大学生数学建模竞赛为例，三人一组参加竞赛，在竞赛过程中，虽然三个人在模型建立、模型求解、论文撰写等方面各有分工，但更重要的是需要三个人在各个方面通力合作，以团队作战的精神才能圆满完成竞赛，这一过程对学生团队意识的培养具有重要的作用。
　　（四）开展学科竞赛有利于促进数学类学生的个性化发展
　　在数学类专业学生参加的全国性学科竞赛中，由于所需要解决的问题并不是纯数学问题，学生需要了解与掌握其它一些学科的知识才能加以解决，这给数学类学生的个性化发展提供了空间。例如，学生参加全国大学生金融精英挑战赛，对相关金融知识有了深入的认识与了解后，可能会在后续的学习中进一步加大对金融知识的学习力度，毕业后就有可能从事金融类的工作;学生参加全国大学生数据挖掘竞赛，对大数据处理与挖掘这一方向产生兴趣后，可能会在后续进一步学习大数据有关的知识与工具，毕业后就有可能从事大数据有关的工作。
　　（五）开展学科竞赛有利于夯实数学类学生的专业基础
　　在数学类专业学生参加的全国性学科竞赛中，对数学理论知识的掌握有一定的要求。学生参加这些学科竞赛后，如果发现所学的专业知识还有所欠缺，他们势必会加强专业知识的学习，进一步夯实专业基础。另外，通过参加这些学科竞赛，学生们会发现其实数学在很多方面都有重要的应用价值，这不仅可以激发他们学习数学的兴趣，也提高了他们学好数学的信心。以2018年全国大学生数学建模竞赛A题“高温作业专用服装设计”为例，参赛学生为了解决这一问题，需要掌握一些偏微分方程的专业知识，而这些知识对大多数学生而言都是首次接触，这就促使他们在竞赛过程中了解这些专业知识，也激发他们在赛后进一步学习这些知识，从而夯实专业基础。
　　（六）开展学科竞赛有利于促进数学类课程的教学改革
　　在数学类专业学生参加的全国性学科竞赛中，对知识的要求是多学科的。为了更好地开展学科竞赛，指导教师会在所承担的一些数学类课程中融入学科竞赛，对教学内容和教学方法进行相应地改进，从而促进课程的教学改革。以全国大学生数学建模竞赛为例，指导教师可能会在数学类课程中融入数学建模的思想，适当开展与数学建模有关的案例式教学，以此来激发学生学习数学专业课的兴趣，也促进了数学专业课的教学改革，达到通过竞赛促进教学改革的效果。
　　二、地方院校数学类专业开展学科竞赛的途径
　　地方院校数学类专业开展学科竞赛，不仅有利于学生的培养，而且有利于专业的发展。为了更好地开展学科竞赛，地方院校数学类专业可从以下几个方面着手。
　　（一）给予良好的政策支持
　　为了激发学生与老师的参赛积极性，给予良好的政策支持是重要的保障。对于学生而言，制定相关政策时可以考虑：1. 对参赛获奖的学生根据获奖等级给予可观的奖金及相应的学分奖励，对参赛但没有获奖的学生也给予一定的学分奖励;2. 对参赛学生，无论获奖与否，在评优、评先、入党等考核时都给予一定的照顾;3. 只要参赛成果与数学类专业的培养目标相符，在政策上允许获奖学生利用参赛成果替代本科毕业论文（设计）。对于指导教师而言，制定相关政策时可以考虑：1. 发放一定的指导费或核算相应的课时量，对指导学生获奖的教师则另外发放可观的奖金;2. 在年终考核时，指导学生无论获奖与否，都给予一定的照顾;3. 在职称评定时，对指导学生获奖的教师给予一定的照顾，对于特别突出的指导教师，甚至可以考虑开通“绿色通道”。
　　（二）制定合理的学科竞赛组织方案
　　通过调查发现，部分地方学院数学类专业在组织一些学科竞赛时并没有把这项工作列入常规工作，而只是在赛前开展短时间的竞赛准备，这也导致学科竞赛开展的效果不好，因此制定合理的学科竞赛尤为重要。地方学院数学类专业在制定科学竞赛组织方案时可以考虑：1. 成立学科竞赛办公室，统一组织与管理数学类专业各种学科竞赛活动，使得学科竞赛的组织与管理科学规范;2. 每年年初制定学科竞赛年度计划，对不同的学科竞赛进行年度规划，做到学科竞赛能“贯彻全年”;3. 针对不同学科竞赛的特点制定相应的活动方案，从赛前准备、赛中管理、赛后总结等方面进行全面布置。
　　（三）创造浓厚的学科竞赛氛围
　　创造浓厚的学科竞赛氛围，可使得学科竞赛活动的开展更加具有有效性和可持续性。要多渠道、多形式的对数学类学科竞赛进行宣传。一方面可以要求指导教师在课堂教学中进行适当宣传，另一方面也可以集中组织学生以讲座的形式进行宣讲，同时也可以通过网站、微博、微信、QQ等网络方式定期发送有关学科竞赛的通知、新闻、学习资料等。除此以外，还可鼓励与支持学生成立不同的学科竞赛协会，定期开展形式多样的学科竞赛活动，加大学科竞赛的宣傳力度。
　　（四）构建合理的指导教师队伍
　　学科竞赛的开展离不开指导教师队伍。构建一支合理的指导教师队伍是开展学科竞赛活动的先决条件。首先，要根据数学类专业不同学科竞赛的特点配备相应的指导教师队伍，在配备指导教师时既要考虑教师的专业特长，也要考虑学历结构、职称结构和年龄结构，切不可为了人情而让有些教师在其中“滥竽充数”;其次，在构建指导教师队伍时，要考虑队伍的稳定性，在一定时期内要保持指导教师队伍基本不变，切不可为了照顾某些教师而让他们中途随意加入指导教师队伍;最后，在教师队伍中要尽量体现公平性，切不可为了照顾某些教师而特意将一些优质的学生安排他们指导，在安排指导任务时也要尽量做到一视同仁。另外，指导教师队伍要充分发扬团队精神，当有参赛学生获奖时，即使有些团队成员指导的学生没有获奖，也要让他们享受到相应的荣誉和奖励。 　　（五）提倡可持续发展的竞赛指导方式
　　指导教师在科学竞赛的开展中是不可或缺的，教師的主要职能是指导学生更为有效完成竞赛。然而通过调查发现，为了片面的追求竞赛成绩，部分地方学院数学类专业在开展一些学科竞赛时存在指导教师代替学生完成竞赛的现象，这种情况不仅严重影响了竞赛的公平性，也对学生的长远发展产生不良的后果。事实上，任何一种数学类学科竞赛的组委会都禁止指导教师代替学生完成竞赛。指导教师的主要工作应该集中在赛前辅导，只要赛前指导充分，学生顺利完成竞赛并取得良好的成绩是顺理成章的。因此，提倡科学、规范、合理的竞赛指导方式是数学类学科竞赛可持续发展的重要前提。
　　（六）扩大参赛学生的受益面
　　为了更好地通过学科竞赛培养数学类应用型创新人才，扩大参赛学生的受益面是非常重要的一种途径。扩大参赛学生的受益面要从“横向”和“纵向”两个维度进行考虑。“横向”指的是要想办法适当扩大学生的参赛规模，让更多的学生根据自身的特点参与不同的学科竞赛;“纵向”指的是要制定合理的赛后运行机制，让参赛学生在赛后也能得到进一步培养。以全国大学生数学建模竞赛为例，除了组织数学类专业的学生参加竞赛，还要积极组织其它一些理工科专业的优秀学生参与;竞赛结束后，还可以支持并指导参赛学生进一步的对问题进行研究，以达到“以赛促研”的目的。
　　三、基于学科竞赛驱动培养地方院校数学类应用型创新人才的方法
　　目前，为了片面追求竞赛成绩，部分地方院校存在“为了竞赛而竞赛”的情况，在组织学科竞赛时往往会忽略学科竞赛为专业创新性人才培养服务的导向作用，使得通过学科竞赛受益的学生人数不多、深度不够，学科竞赛培养创新型人才的效果不太明显。针对数学类专业学生及所参加的学科竞赛特点，地方院校数学类专业在开展学科竞赛时可从以下几个方面进行思考。
　　（一）学科竞赛融入人才培养方案
　　为了加强数学类应用型创新人才的培养，在制定人才培养方案时，可将学科竞赛活动纳入到课程体系、教学计划、教学大纲中，使得学科竞赛与常规教学环节紧密结合、相辅相成。可在数学类专业的人才培养方案中进一步强化学科竞赛的地位，使得参加学科竞赛活动成为学生的必修环节。例如，为了将全国大学生数学建模竞赛紧密融入到人才培养方案，在制定数学类专业人才培养方案时，除了将数学建模、数学实验等课程设置为专业必修课外，还可设置相应的实践课。数学建模实践课程的时长建议设置为1周，主要组织学生参加一些区域性的数学建模竞赛或校级数学建模竞赛，并将竞赛成绩作为课程的重要考核指标，从而做到数学类专业学生人人都能参与数学建模竞赛;为了将大学生数学竞赛融入到人才培养方案中，在制定数学类人才培养方案时，可设置《数学分析选讲》、《高等代数选讲》等课程，主要用于选拔与培训参加全国大学生数学竞赛的学生，在课程的教学中主要分析与讲解往年的竞赛题目，使他们对全国大学生数学竞赛有更为深入的了解与认识。
　　（二）学科竞赛与实践教学相互促进
　　学科竞赛是实践教学的主要载体，而实践教学则是学科竞赛的延伸。因此，学科竞赛与实践教学之间应该紧密融合，相互促进。一般情况下，可将数学类学科竞赛的内容转化为实践教学内容，比如可将各种数学建模竞赛直接转化为数学建模课程的实践，将各种数学类学科竞赛的题目转化为本科毕业（设计）题目，等等。
　　（三）学科竞赛之间相互融合
　　全国大学生数学建模竞赛、全国大学生数学竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生金融精英挑战赛、全国大学生数据挖掘竞赛等数学类学科竞赛之间可以相互融合，达到“以赛促赛”的目的。例如，学生可以将全国大学生数学建模竞赛、全国大学生数据挖掘竞赛所取得的成果进一步修改完善后，用于参加“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛;参加“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛的学生在科研能力得到训练后，再参加全国大学生数学建模竞赛、全国大学生数据挖掘竞赛会更有优势。学生在大学期间通过一系列学科竞赛的综合训练，应用创新能力势必会得到很大提高。
　　（四）学科竞赛兴趣小组以点带面
　　由于数学类学科竞赛大都具有较高的难度，为了激发学生参加学科竞赛的热情，可针对不同的学科竞赛组建若干兴趣小组，并给每个兴趣小组配备专门的指导教师。学科竞赛兴趣小组在教师的指导下，定期开展学习、研讨、沙龙等活动，并对活动取得的成果进行大力的宣传，吸引更多的学生加入兴趣小组，力争通过学科竞赛兴趣小组达到“全员参赛”的目的。
　　（五）学科竞赛与科研项目相辅相成
　　将学科竞赛与应用型科研项目进行有机结合。当学生参加完全国大学生数学建模竞赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生数据挖掘竞赛等学科竞赛后，可进一步引导部分学生将学科竞赛题目转化为科研项目，通过“学科竞赛+科研项目”的模式培养实践创新能力较强的学生开展实践创新活动，同时也可将学生在实践创新活动中积累的经验进一步反哺和丰富学科竞赛和科研项目的内容，使之更丰富、更具有实践性，使得“学科竞赛+科研项目”的培养模式和创新实践活动之间形成相辅相成、相互促进的关系，以此共同提高学生的实践创新能力。
　　（六）学科竞赛与校企合作协调发展
　　校企合作目前已成为人才培养的一种重要方式，将学科竞赛与校企合作进行有机结合，不仅可以为学科竞赛的开展提供了动力，也可以为校企合作的开展落到实处。以数学建模竞赛为例，目前大多数学校都会举行数学建模校内竞赛，在举行竞赛时，可将某家企业在生产中所需要解决的问题作为竞赛题目，企业则通过出资的形式冠名竞赛，所取得的竞赛成果由企业无偿使用，这样不仅可以为企业解决实际问题，做到校企合作落到实处，而且还为数学建模竞赛在校内的发展提供了支持。
　　四、结束语
　　学科竞赛是培养地方院校数学类应用型创新人才的重要途径，它不仅有利于培养数学类专业学生的创新能力、实践能力、团队意识，而且还有利于学生的个性化发展、专业基础的夯实以及课程的教学改革。近几年，湖南人文科技学院数学与金融学院在如何依托学科竞赛培养数学类应用型创新人才进行了有益探索，实践表明，学科竞赛对驱动数学类应用型创新人才的培养具有非常显著的效果。
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