基于數(shù)學模型系列課程的多層次多學科協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的實踐與研究
發(fā)布時間:2019-08-06 來源: 短文摘抄 點擊:
[摘 要]基于對國家“積極推動協(xié)同創(chuàng)新”戰(zhàn)略部署的深刻認識,以及對數(shù)學模型這種實踐性、多學科性和協(xié)作性的課程特色的深入理解,數(shù)學模型系列課程教學團隊提出了“基于數(shù)學模型系列課程的多層次多學科協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)”的新模式。構建了多元化多層次的數(shù)學模型課程群,建成了數(shù)學模型精品課程系列網站;探索建立了基于數(shù)學模型系列課程的多學科協(xié)同創(chuàng)新機制,建設以數(shù)學建模競賽等課外學術科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動為重要內容的科技協(xié)同創(chuàng)新實踐基地。實踐取得一系列教學成果,對多學科協(xié)同創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有示范和輻射作用,具有一定的應用和推廣價值。
[關鍵詞]數(shù)學模型系列課程 多學科協(xié)同創(chuàng)新 人才培養(yǎng)模式
[中圖分類號] G643 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2015)11-0167-03
2011年4月24日在清華大學百年校慶大會上,胡錦濤從建設創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略高度出發(fā),明確指出高校要積極推動協(xié)同創(chuàng)新。[1]《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》都做出了積極推動協(xié)同創(chuàng)新的戰(zhàn)略部署。隨后,教育部、財政部聯(lián)合啟動實施“高等學校創(chuàng)新能力提升計劃”(簡稱“2011計劃”)!2011計劃”是繼“211工程”、“985工程”之后,我國高等教育發(fā)展的又一重大戰(zhàn)略部署,對積極推進政府、高校、科研院所、企業(yè)以及地區(qū)間的協(xié)同創(chuàng)新,對提高高等教育質量、建設世界一流大學、建設創(chuàng)新型國家等均具有重要戰(zhàn)略意義。
近4年來,國內教育界專家關于協(xié)同創(chuàng)新的研究取得了較多的成果,包括協(xié)同創(chuàng)新的回顧、政策分析、內涵層次與運行機制探析。[2] [3] [4] [5]協(xié)同創(chuàng)新是新時期非常重要的辦學理念和辦學戰(zhàn)略,促進協(xié)同創(chuàng)新有助于全面實現(xiàn)大學的人才培養(yǎng)、科學研究、社會服務和文化傳承創(chuàng)新等多元辦學職能,有助于解決長期困擾創(chuàng)新人才培養(yǎng)的瓶頸和難題,極大地提高辦學水平和人才培養(yǎng)質量。
學科領域的交叉融合是當代科學技術發(fā)展的顯著特征?v觀當今社會、科學、技術、經濟與文化迅猛發(fā)展,其相互影響和相互作用日趨復雜,人類必須不斷地面對經濟社會加速變化而帶來的各種挑戰(zhàn),必須認識和解決復雜的新問題。在復雜的、盤根錯節(jié)的問題前,單一學科的知識和狹隘的專業(yè)化技能已經顯得軟弱無力。要解決這些問題,需要多種學科的理論、想法、觀念、技術和方法的支持,必須依靠多學科協(xié)作創(chuàng)新。事實上,多學科、邊緣學科和跨專業(yè)的研究已經成為世界科技突飛猛進的關鍵。而如何培養(yǎng)肩負現(xiàn)代社會經濟文化發(fā)展歷史使命的創(chuàng)新型人才,特別是如何加強多學科協(xié)同創(chuàng)新人才的培養(yǎng),已經成為現(xiàn)代大學教育的重大任務和面臨的新挑戰(zhàn)。目前關于跨學科、交叉學科人才培養(yǎng)的研究和實踐已經取得了一些初步成果,但大多是由于該專業(yè)本身就是跨學科或者交叉學科專業(yè),或者有的是大學同一個學院的部分專業(yè)在同一個基礎平臺上培養(yǎng)等[6] [7] [8] [9] [10] [11],基于某個專業(yè)課程的多學科協(xié)同創(chuàng)新人才的培養(yǎng)還比較少見。
數(shù)學對于科學技術和社會發(fā)展的重要性是眾所周知、不言而喻的。2010年12月2日,中共中央政治局委員、國務委員劉延東在出席中科院國家數(shù)學與交叉科學中心成立儀式時強調,要圍繞國家戰(zhàn)略需求,瞄準世界科技前沿,著力加強基礎研究,促進學科交叉融合,努力解決影響未來發(fā)展的重大科學和關鍵技術問題,為國家現(xiàn)代化建設提供堅實科技支撐。而用數(shù)學方法解決科技和生產等領域的實際問題,或將數(shù)學與其他學科相結合形成交叉學科,首要的和關鍵的一步是建立研究對象的數(shù)學模型,并計算求解。解決各學科的實際問題需要創(chuàng)新,需要多學科專業(yè)的協(xié)作。因此,數(shù)學模型這種實踐性、多學科性、協(xié)作性的課程以及系列學術活動受到本科生和研究生的青睞是順理成章的。
十余年來,由長期從事數(shù)學模型系列課程教學的中青年教授、副教授和博士組成的教學數(shù)學模型系列課程教學團隊,基于對國家“積極推動協(xié)同創(chuàng)新”戰(zhàn)略部署的深刻認識,以及對數(shù)學模型這種實踐性、多學科性和協(xié)作性的課程特色的深入理解,提出了“基于數(shù)學模型系列課程的多層次多學科協(xié)同創(chuàng)新人才培養(yǎng)”的新模式。構建了多元化多層次的數(shù)學模型課程群,建成了數(shù)學模型精品課程系列網站;探索建立了基于數(shù)學模型系列課程的多學科專業(yè)學生協(xié)同創(chuàng)新機制,建設了以數(shù)學建模競賽等課外學術科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動為重要內容的科技協(xié)同創(chuàng)新實踐基地。多元化的系列課程和精品課程系列網站使得受益人群涵蓋了多層次多學科專業(yè)學生,方便多層次多學科專業(yè)學生開展研究性學習、協(xié)作式學習和混合式學習,多學科專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新平臺的建立保證了學生協(xié)同創(chuàng)新能力的提高和人才培養(yǎng)質量的高水平,選修數(shù)學模型系列課程學生的綜合素質和協(xié)同創(chuàng)新能力得到顯著提升。這些實踐探索取得了一系列教學成果,對多學科協(xié)同創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有示范和輻射作用,具有一定的應用和推廣價值。
一、構建多元化多層次的數(shù)學模型課程群,建成數(shù)學模型精品課程系列網站
建設了省級精品課程數(shù)學模型(同時建成省級精品開放課程精品資源共享課)、校級研究生精品課程應用數(shù)學模型,創(chuàng)建了全校選修課數(shù)學建模方法及應用、全校通識課社會科學中的數(shù)學(入選全國“大學素質教育優(yōu)秀通選課”)、專業(yè)選修課數(shù)學實驗,舉辦了“數(shù)學建模競賽系列講座”,建成了數(shù)學模型精品課程系列網站。多元化的系列課程使得受益人群涵蓋了多層次多學科專業(yè)學生。
暨南大學早在1985年就開設了數(shù)學模型課程,2005年被評為校級精品課程,2007年被評為廣東省級精品課程,這也是廣東省目前唯一的同類精品課程。[12] [13] [14] [15]該課程面向信息科學技術學院各專業(yè),作為專業(yè)必修課開出,現(xiàn)已建成省級精品開放課程精品資源共享課。由于數(shù)學模型課程在學生的綜合素質和協(xié)同創(chuàng)新中發(fā)揮著越來越重要的作用,我們在2007年開設了面向數(shù)學學科專業(yè)研究生的應用數(shù)學模型,課程內容更具前沿性和創(chuàng)新性,并在2010年作為研究生精品課程建設,該課程也吸引了其他學科(例如計算機科學、管理科學與工程等)專業(yè)的研究生包括博士研究生選修,自2011年起也是應用統(tǒng)計專業(yè)學位研究生的學位課;同時,也開設了全校選修課數(shù)學建模方法及應用,滿足非數(shù)學專業(yè)本科生掌握數(shù)學建模方法并解決所在學科問題的需要,每學年有80名左右的學生選修;開設了全校通識課社會科學中的數(shù)學,主要針對社會科學類專業(yè)本科生,講授數(shù)學在社會科學中的模型和應用,每學期有160名左右的學生選修,受到學生的歡迎,該課程于2014年6月入選全國“大學素質教育優(yōu)秀通選課”。多年建設的共六門數(shù)學模型系列課程覆蓋了學校研究生和本科生等多個層次,理工醫(yī)、經濟管理和文史等多個學科門類,以及內地、港澳臺僑和海外等各類學生。
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