张康群

［摘 要］针对应用型本科院校数学与应用数学专业交叉方向人才培养的定位特点，文章提出在现有师资队伍和专业体系的框架下，开设与行业背景相适应的数学与应用数学专业方向，构建合理的专业课程体系，培养具有深厚的数学基础知识、较强的数学建模能力与科学工程计算能力的新型应用数学及其交叉专业方向的复合型人才，以满足社会经济日益增长的客观需求。

［关键词］数学与应用数学；交叉专业方向；专业定位；课程体系；应用型本科

［中图分类号］ G64 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）07-0027-03

现代科学技术的发展表明，基础学科是国家科技创新的源泉，也是社会经济繁荣和文化进步的基石。近年来随着国内外形势的变化，我国逐渐加强对数学、物理、化学、生物等基础学科的建设，鼓励具备条件的高校积极设置基础研究、交叉学科等学科专业，加强基础学科本科生培养，探索基础学科本硕博连读培养模式。著名数学家丘成桐先生在采访中谈到中国如何避免在科技核心领域被“卡脖子”时表示，一流的技术要从发展基础科学开始，中国科技要想在世界领先，一定要大力发展数学。发展数学的关键是培养数学人才。地方应用型本科高校在培养数学人才的过程中要先应找准专业定位，再制订合理的专业方向人才培养方案和具体培养措施，以确保毕业生的质量，增强毕业生在就业市场上的核心竞争力。

数学与应用数学专业的开设伴随我国高等教育发展的整个历史进程，目前主要包括基础数学、应用数学、概率论、运筹学、控制论、数学教育、数学史等多个主干学科[1-2]。广泛的覆盖面为当下应用型本科院校拓宽人才培养口径奠定了基础。同时，也为其专业方向的内涵建设增加了更多可能，学校根据人才培养目标制订合适的专业课程体系。区别于综合型高水平大学，地方应用型高校应把握市场需求，明确专业方向定位，这更有利于专业内涵的建设与课程体系的构建，从而有利于制订专业人才培养方案，拓宽毕业生就业渠道[3-4]。

在本科教学质量国家标准和国家专业认证的背景下，本文以南京工程学院数学与应用数学专业人才培养为例，探析该专业在应用型本科院校中的办学定位、课程体系以及培养举措。

一、专业建设的整体思路

南京工程学院是一所以机电为特色的应用型本科地方高校，理学的发展是学校即将建设成为特色鲜明的高水平应用型工程大学的重要组成部分。依据学校实际，紧密结合国家专业认证标准与长三角发展一体化的客观要求，坚持科学发展观，坚持全员全程全方位育人的理念，全面贯彻落实党和国家的教育方针，培养德、智、体、美、劳全面发展的，具有行业背景和扎实数学功底的社会主义事业的合格建设者和优秀人才，是学校多元化应用型人才培养的目标。在此大背景下，数学与应用数学专业从筹备、申请到2020年经教育部审批备案后得以顺利招生。作为南京工程学院第一個理科专业，该专业在建设过程中应精准专业定位，夯实专业基础，拓宽行业背景，深化人才培养模式改革，全面提高人才培养质量。进一步加强基础设施建设和师资队伍建设，改善办学条件，凝练学科专业方向，培育学科专业团队，不断提高办学水平。按照“十四五”规划的路子，加大建设管理力度，合理构建学科和专业结构，凸显专业优势和特色，实现质量、规模、效益的协调发展。

二、专业建设的目标

在专业建设过程中，要明确专业定位，整合教学资源，推进教学研究与改革，不断完善交叉学科专业人才培养目标和方案、健全交叉学科人才培养所需要的交叉专业课程体系、做好思政课程和专业课程思政教育、改进教学手段，做到教师的教学与科研并重、学生的创新实践与技能同步提高，构建多元化的立体应用型人才培养模式，培养出适应经济社会发展需求的、具备基本的数学科学素养和空间思维、掌握扎实的科学计算能力、具有一定美学修养和健全人格的应用型专业人才。通过一定时期的实践，建成一个既符合国家专业标准又适应社会发展和市场供需关系的、具有鲜明特色的数学与应用数学专业，并能够为同类型或性质相近的高校相关专业的建设和发展积累经验、提供借鉴。

三、专业建设的基础

南京工程学院数学与应用数学专业（以下简称本专业）现有教师26人，师资队伍结构合理。老中青相结合，以中青年教师为主，约占85%；职称比例合理，博士、高级职称占比达到90%以上；各专业方向师资队伍满足交叉专业培养需求，包括基础数学、应用数学、计算数学、运筹学与控制论、概率论等，根据专业建设的后继需求将进一步调整优化。近年来，本专业多名教师先后入选江苏省“333高层次人才培养工程”“六大高峰人才”“青蓝工程”等，获江苏省“数学成就奖”、江苏省有突出贡献的中青年专家、江苏省“五一劳动奖章”等荣誉。

软硬件配套设施齐全。本专业建成2个数学建模实验室，配有服务器、计算机、投影仪以及MATLAB、MATHEMATICA等数据处理和数学建模软件，能够容纳120人同时实验。新建应用数学专业教学实验室1个和实践教育基地不少于6个，服务专业人才培养。

在办学的过程中，邀请校内外行业企业领域专家成立专业建设指导委员会，为专业建设发展把脉问诊，提供及时良好的帮助、指导和监督。成立学术委员会、学位委员会、教学指导委员会和教学督导委员会，为日常教学秩序的良好运行保驾护航。

四、专业建设的内容

数学与应用数学专业涉及国民生活的各个领域，从信息安全到智能制造、从油气勘探到天气预报，在促进现代科学发现与科技进步的过程中必不可少。该专业人才培养方案的制订，要在学校人才培养总目标的框架下加强凝聚专业特色，明确专业对应的行业与领域，并对学生毕业后5年左右在社会与专业领域取得的预期成就进行描述，主要包括培养目标、毕业要求、课程体系等。

（一）培养目标

本专业是基于“厚基础、重实践、宽出口”的指导思想，以学校的优势专业为依托，融数学、工程、信息以及计算机为一体的宽口径理科教育，培养知识面广、实践能力强的数学应用型人才和能为社会、经济建设等诸多领域提供数学应用知识及技能的交叉复合型人才，使学生毕业后能在科技、经济和金融等交叉领域部门从事研究，或在生产、经营及管理部门从事实际应用、开发研究和管理工作，或继续攻读研究生学位。期待学生毕业5年左右达到以下目标：一是具有高度的社会责任感和可持续发展的价值观，坚守职业道德规范；二是具有较高程度的数学文化素养和一定的人文与社会科学知识；三是具有数学与应用数学思维和求实创新意识，具有初步的科学研究能力和创新实践能力，擅长应用数学知识和计算机解决具有相关行业背景的实际问题；四是具有良好的团队协作能力，具有健康的体魄和较好的心理素质。

（二）毕业要求

基本学制4年，弹性学制3～6年。

学生在规定年限内完成培养方案规定的全部课程学习和相关任务要求，获得相应的最低学分175分（包含实践学分10分），符合条件者，准予毕业并获得毕业证书。符合国家和学校有关规定的毕业生，经校学位委员会审查通过，授予理学学士学位。

（三）培养模式

学生如何培养、毕业的出路怎样是学生和家长最为关心的问题。为此，小班化精英式培养、学科交叉和通识教育、导师制度以及配备一流师资等成为重要培养措施。在校期间，安排具有高级职称的教师等专业学者担任导师、班主任，为学生进行授课、辅导。为每名学生配备一名专业导师和一名行业导师，在课程学习、科学研究、国际交流、职业生涯规划、思想政治教育、素质教育和心理建康教育等方面提供引领、指导和帮助，形成全人培养、全面成才的培养模式。

树立教学管理新理念，搭建深厚广博的教学实践平台。采取通识教育，对数学课程体系进行优化设计，对教学内容进行更新整合，既要为学生打下坚实的专业基础，又要使学生有开阔的知识视野，同时更要设法合理减轻学生的课业负担，让学生留有充分的自主学习时间，增强学生的自主学习能力。加强对专业理论基础课程学习的督促，提倡探究式学习方法，在侧重数学专业课程学习的同时，体现学科交叉与融合，合理掌握专业拓展课程的“弹性”，积极与合作实践基地等机构协调教学实践模式，丰富专业实践课程模块内容，在跟踪实践中，不断充实、完善教学计划，为学生提供深厚广博的教学实践平台。

以上一系列举措，能强化数学基础学科的支撑引领作用，有效促进行业背景知识与培养方案的有机融合，实现学科交叉基础上的特色化人才培养。

（四）课程体系

本专业课程体系设计遵循的基本原则有：以生为本，注重人才培养的整体功能；强化通识教育，夯实课程体系基础；优化课程结构，突出专业核心课程；注重专业交叉方向，设置专业拓展课程；明确理论应用与实践意识，开设专业实践课程。在此原则下，本专业的课程体系主要包括融入思政教育的通识与公共基础课程、素质教育课程、专业基础课程、专业必修课程、专业拓展课程、专业实践课程、双创知识与能力提升课程等7个部分（见表1）。

为培养应用数学及其交叉学科人才，专业拓展课程一、二、三分别为未来选择运筹学与控制论、信息安全与通信、力学工程应用等交叉融合专业方向的学生设置，通过几个周期的实践教学能够形成稳定的课程群。专业实践课程贯穿大学本科4年学习全过程，以加强实践教学安全教育，深化系列化项目教学改革，构建与完善课程、课程群、专业综合、工程化项目四级项目教学体系，强化理论在实践中的应用。双创知识与能力提升课程主要是让学生通过完成各类拓展培训与实践和参加第二课堂教學活动获得相应的创新创业学分，旨在培养大学生的创新创业精神和能力，全面提高学生的综合素质。

（五）课程思政教育

培养什么人、怎样培养人、为谁培养人是教育的根本问题， 立德树人成效是检验高校一切工作的根本标准，这也是数学与应用数学专业人才培养需要解决的首要问题。全面加强专业课程思政建设， 树立 “三全育人”理念，将价值塑造、知识传授和能力培养三者融为一体，寓价值观引导于数学知识传授和能力培养之中，帮助学生塑造正确的世界观、人生观和价值观。根据数学学科专业课程的特点，基于人才培养目标， 在教学过程中恰当引入课程思政案例，提炼数学知识体系中所蕴含的思想价值和科学精神，可提高学生的学习兴趣和探索未知的兴趣，培养学生的科学思维和勇于克服困难的毅力，提升学生追求真理、勇攀数学高峰的责任感和使命感。

例如，通过讲解我国古代著名数学家的故事，增强学生的民族自豪感和文化自信。魏晋时期数学家刘徽的割圆术蕴含着直观而又深厚的极限思想，“割之弥细，所失弥少，割之又割，以至于不可割，则与圆周合体而无所失矣”。南北朝时期数学家、天文学家祖冲之在此基础上，将圆周率的数值计算到3.1415926和3.1415927之间，这一精确结果的得出比西方早了一千多年。也可以在课上引入华为5G与数学的故事，说明数学等基础学科在科技研发与应用中的支撑引领作用，激发学生的数学学习兴趣和爱国情怀。

（六）专业实践基地

应用型本科教育的特色在于对应用型人才的培养。在扎扎实实学好理论知识的基础上，通过实践应用教学培养学生的创造能力、开发能力、独立分析能力和团结协作解决问题能力，全面提高学生的数学素养。因此，除了建设好专业拓展课程，还要加强实践基地建设，为学生提供社会工作的模拟场所和体验渠道。其主要有两种方式：一是校内数学实验室的建设，二是校外公司企业实践站点的拓展。寻求与专业知识应用紧密相关的以数学建模、软件开发、工程计算与数据处理为主要业务的企业公司、中小学校或银行等机构的合作，提升学生的双创能力。

五、结语

基于数学与应用数学专业在地方应用型本科院校定位的现状，南京工程学院试点构建了数学与应用数学及其交叉专业方向的课程体系，为适应现代社会发展和市场供需关系对数学应用的要求、培养数学与应用数学及其交叉方向专业人才打下了坚实的基础[5-6]。在校内，交叉学科数学与应用数学专业建设的探索对工科以及其他专业的建设发展都具有重要的意义；在校外，对于同类型或同性质的高等院校，具体的专业定位和课程体系设计可以参考借鉴该专业建设方案的思路。

［ 参 考 文 献 ］

［1］ 教育部高等学校数学与统计学教学指导委员会.数学类专业规范和教学基本要求[M].北京：高等教育出版社，2012.

［2］ 教育部高等学校数学与统计学教学指导委员会课题组.数学学科专业发展战略研究报告[J].中国大学教学，2005（3）：4-9.

［3］ 张丽丽.数学与应用数学专业特色建设研究：以西安工业大学为例[J].大学教育，2014（17）：137-138.

［4］ 姚喜妍.数学与应用数学特色专业建设的思路与实践[J].运城学院学报，2013，31（2）：1-6.

［5］ 殷明，朱晓临，郭清伟.数学与应用数学特色专业建设的研究与实践：以合肥工业大学为例[J].大学数学，2015，31（6）：38-44.

［6］ 陈发来.应用数学及其交叉专业方向建设[J].大学数学，2016，32（2）：53-56.

［责任编辑：刘凤华］