韓德仁, 趙麗君, 劉 超
(北京航空航天大學 數(shù)學科學學院,北京 100083)
當前,在中國科學技術(shù)發(fā)展過程所遇到的許多“卡脖子”的技術(shù)難題中,數(shù)學基礎(chǔ)能力不足成為制約中國專業(yè)人才創(chuàng)新能力發(fā)展的重要瓶頸之一。高技術(shù)本質(zhì)上是一種數(shù)學技術(shù),這一點正逐漸成為當代人的共識。培養(yǎng)具有扎實數(shù)學基礎(chǔ)和深厚數(shù)學素養(yǎng)的交叉復(fù)合型人才是新時代高等教育所面臨的一項重要挑戰(zhàn)。
2017年,美國希拉姆學院首先提出了“新文科”的概念[1]。新文科旨在基于現(xiàn)有傳統(tǒng)文科的基礎(chǔ)進行多學科專業(yè)課程的重組,形成文理交叉,將新技術(shù)融入哲學、文學、語言等學科的專業(yè)課程之中。需要特別強調(diào)的是,文科復(fù)合型人才需要具備扎實的數(shù)學基礎(chǔ)以及數(shù)據(jù)建模、統(tǒng)計計算等能力。2017年,中共中央印發(fā)的《關(guān)于加快構(gòu)建中國特色哲學社會科學的意見》指出:“堅持和發(fā)展中國特色社會主義,必須加快構(gòu)建中國特色哲學社會科學。 ”[2]2018年,為全面貫徹黨的教育方針,加快建設(shè)高水平本科教育,全面提高人才培養(yǎng)能力,教育部開始全面推進“四新”建設(shè),即新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科建設(shè)[3]。至此,在黨和政府的支持和積極推動下,中國出臺了一系列關(guān)于新文科教育的政策,并實施了一系列教育改革[4-5]。
2020年11月,教育部新文科建設(shè)工作會議召開,并發(fā)布了《新文科建設(shè)宣言》,對新文科建設(shè)工作進行了全面部署[6]。當前,多數(shù)高等院校已充分認識到文科教育創(chuàng)新發(fā)展的迫切性和重要性,并努力結(jié)合自身的辦學定位和特色優(yōu)勢,通過統(tǒng)籌謀劃、合理布局來組織實施新文科項目研究,開展改革實踐探索。
為了適應(yīng)大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)發(fā)展所帶來的新經(jīng)濟業(yè)態(tài)、新資源配置等的需求,綜合運用新一代信息技術(shù)來對文科專業(yè)人才的培養(yǎng)模式和培養(yǎng)內(nèi)容等進行轉(zhuǎn)型改造,是當前新文科人才培養(yǎng)的一項重要任務(wù)。通過信息技術(shù)的支撐,可以為新文科人才培養(yǎng)提供全新的研究場景、研究工具和研究方法,更好地回應(yīng)和闡釋科技與人文社會科學研究之間的邏輯關(guān)聯(lián),從而使所培養(yǎng)的文科復(fù)合型人才具備多個領(lǐng)域的綜合知識。當然,這也要求當代高校學生必須具有扎實的邏輯能力、掌握先進的科學技術(shù),全面加強數(shù)學科學理論與應(yīng)用研究,不斷提升綜合交叉創(chuàng)新能力[7-8]。
20世紀80年代以來,中國高校文科建設(shè)取得了長足的進步。隨著中國綜合實力和國際地位的逐步提升,加快世界一流高校文科建設(shè)順應(yīng)了中國經(jīng)濟體制改革和國家教育改革的發(fā)展方向,可以使整個高等教育系統(tǒng)變得更加完善。但從人才需求方的角度來看,近年來,一些用人單位逐漸意識到,有些高校所培養(yǎng)的復(fù)合型人才并沒有系統(tǒng)地掌握跨學科或跨專業(yè)的知識,不具備多方面的綜合能力,因而無法有效滿足用人單位的需求。
事實上,上述復(fù)合型人才的培養(yǎng)也未能實現(xiàn)各高校既定的培養(yǎng)目標,特別是在培養(yǎng)文科復(fù)合型人才以及強化學生數(shù)學基礎(chǔ)的過程中,現(xiàn)有文科建設(shè)仍然存在諸多不足:
一方面,在學科建設(shè)上,基礎(chǔ)性工作不足。首先,課程設(shè)置松散,缺乏系統(tǒng)性。一是許多高校的文科復(fù)合型人才培養(yǎng)模式課程設(shè)置過于松散。文科專業(yè)通常沒有從支持文科專業(yè)課的角度來設(shè)置統(tǒng)計學、基礎(chǔ)數(shù)學等基礎(chǔ)課程,這就使得基礎(chǔ)課程對文科專業(yè)的支持力度不足,也難以使學生形成完整、系統(tǒng)的知識體系。二是統(tǒng)計學、基礎(chǔ)數(shù)學等基礎(chǔ)課程在實際教學中缺乏實驗和實踐教學環(huán)節(jié),使得文科人才培養(yǎng)難以實現(xiàn)理論與實際的有機結(jié)合[9]。其次,師資配置獨立,缺乏協(xié)同性。一是統(tǒng)計學、基礎(chǔ)數(shù)學等基礎(chǔ)課程的授課教師通常來自其他院系,由于專業(yè)背景的局限等,這些教師往往缺乏文科人才培養(yǎng)意識。二是各個學科之間存在較大差異,使得這些授課教師之間的專業(yè)教學交流與溝通變得較為困難,從而導致各門課程之間缺乏交流與合作。
另一方面,在人才培養(yǎng)目標上,成果導向性不足。首先,數(shù)學思維能力不足,使得課程設(shè)置與學生學科素養(yǎng)提升不匹配。眾所周知,培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力,有助于增強學生學習數(shù)學和應(yīng)用數(shù)學的能力,通過提高邏輯思維能力、非邏輯思維能力和創(chuàng)造性思維能力,可以幫助學生將客觀事物中蘊含的問題抽象為數(shù)學模型,從而進行思考和判斷。數(shù)學基礎(chǔ)較差、思維能力不足,是文科生中較為常見的問題,而造成這一問題的原因主要在于文科生的數(shù)學基礎(chǔ)普遍相對薄弱,在高等教育過程中接觸的數(shù)學知識較少,因而未能形成系統(tǒng)的數(shù)學思維。許多高等院校面向文科生開設(shè)的數(shù)學類課程往往較少,且內(nèi)容較為抽象,如北京航空航天大學(以下簡稱“北航”)數(shù)學科學學院面向文科生只開設(shè)了《文科高等數(shù)學》和其他一些通識類課程,并沒有開設(shè)高年級的數(shù)學課程和相關(guān)的實踐類課程,也沒有結(jié)合學生所學專業(yè)有針對性地進行啟發(fā)式教學,且教學內(nèi)容與實際應(yīng)用較為脫離,從而導致一些學生學習興趣不高,對數(shù)學知識學習的系統(tǒng)性不強,數(shù)學思維也就難以得到鍛煉。所以,要想培養(yǎng)高素質(zhì)的文科復(fù)合型人才,就必須正視數(shù)學思維能力培養(yǎng)對于高校文科學生的重要性。其次,技術(shù)能力不足,使得學生學習目標導向與社會實際需求不匹配。大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)已進入蓬勃發(fā)展階段,人們逐漸意識到人工智能的進一步發(fā)展不是只依靠科學和技術(shù),還涉及政治、經(jīng)濟、文化等多個方面,所以,文科人才在人工智能發(fā)展的過程中具有重要作用。人工智能技術(shù)的發(fā)展也推動著人文社會科學的進步,借助數(shù)字人文、人工智能等高科技手段,能夠幫助研究者開展信息檢索、個性化的信息服務(wù),大大拓展了學術(shù)研究的廣度和深度,改變了人文社會科學研究的既有范式。當前,利用人工智能技術(shù)來開展研究工作的多是理工科學者,他們一般具有較好的數(shù)學知識儲備;而人文社會科學領(lǐng)域的研究者,由于缺乏足夠的數(shù)學建模能力和編程能力,因而不能很好地應(yīng)用人工智能技術(shù),想要快速地進行人工智能技術(shù)應(yīng)用開發(fā)更是難上加難。因此,只有通過加強人文社會科學與人工智能領(lǐng)域人才的教學科研合作,加強校企合作,搭建文科人才的跨學科交流學習平臺,建設(shè)多層次的文科人工智能人才教育培養(yǎng)體系,才有可能進一步優(yōu)化文科復(fù)合型人才培養(yǎng)新模式。
為了適應(yīng)中國人才市場需求,就需要培養(yǎng)出更多符合社會發(fā)展的復(fù)合型、開放型、系統(tǒng)型人才。新文科人才培養(yǎng)的特點體現(xiàn)為多學科協(xié)同,即通過打破專業(yè)之間的壁壘,消除學科之間的隔閡,實現(xiàn)文理交叉,進而實現(xiàn)研究、認識和解決學科本身以及人與社會發(fā)展中存在的復(fù)雜問題的目的,特別是可以利用一些多學科交叉邊緣新興的文科研究領(lǐng)域和研究方式,有效幫助傳統(tǒng)文科在某些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破與創(chuàng)新。
一流的文科是世界一流高校的重要組成部分,真正重視并協(xié)調(diào)發(fā)展文科,是理工科高校成為世界一流高校的一條有效路徑。為了適應(yīng)學科整體化發(fā)展的趨勢,培養(yǎng)復(fù)合型人才,國外許多理工科知名高校并不是將文科作為學科布局上的點綴,而是將文科作為促進文理交叉發(fā)展、提高基礎(chǔ)教育和科研質(zhì)量、培養(yǎng)復(fù)合型人才的有力保障。而且,新文科對解決新技術(shù)和產(chǎn)業(yè)變革下產(chǎn)生的新問題,提供了多維度、創(chuàng)新型的研究范式。
因此,理工見長的高校發(fā)展新文科,需要尊重文科發(fā)展規(guī)律和特點以及高校自身特色,積極建設(shè)具有文理工醫(yī)交叉特色的新文科。具體來說:一是要走小而精的道路,不盲目追求規(guī)模;二是要優(yōu)先滿足新文科通識教育的需要;三是要更加側(cè)重課程和專業(yè)建設(shè)。
經(jīng)過70年的發(fā)展,北航文科在教學、科研、社會服務(wù)等方面皆獲得了全面提升[10]。2018年至今,北航進入“新文科”建設(shè)階段,爭創(chuàng)“新文科”,提升建設(shè)精品文科。精品文科的基本定位是入主流、有特色、強交叉、高質(zhì)量。鑒于新文科既體現(xiàn)了人文社會科學的一般特征,也具有發(fā)展性、創(chuàng)新性、融合性等新特征,新文科研究領(lǐng)域不僅需要整合基于哲學、心理學等學科的規(guī)范性研究,也需要基于社會學、行為科學等學科的實證研究,還需要基于系統(tǒng)科學、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能等學科的量化研究。因此,北航文科在文理交叉等多個領(lǐng)域持續(xù)探索,支撐一流人才培養(yǎng),建設(shè)具有北航特色的精品新文科。主要建設(shè)舉措有:一是優(yōu)化人文社會科學學科布局,推進人文社會科學與科技耦合;二是構(gòu)建高質(zhì)量人文社會科學學科育人體系,建設(shè)好人文社會科學學科與理工科深度融合的新文科課程;三是打造卓越人才人文社會科學學科教師隊伍,完善符合文科人才成長特點的培育機制;四是建設(shè)高水平新型智庫群,提高資政輔政能力;五是深化人文社會科學國際交流合作,提升學生的全球勝任力。
在此基礎(chǔ)上,2021年北航獲批教育部新文科研究與改革實踐項目-“強化數(shù)學基礎(chǔ)與數(shù)據(jù)科學技術(shù)的文科復(fù)合型人才培養(yǎng)模式探索”,這為著力研究現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學的融合,持續(xù)深入探索具有北航特色的文科復(fù)合型人才培養(yǎng)新模式奠定了良好基礎(chǔ)。
北航數(shù)學科學學院積極貫徹落實教育部《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》和《新文科宣言》,以國家人工智能重大戰(zhàn)略發(fā)展需求為牽引,推動數(shù)學、統(tǒng)計學與經(jīng)濟、管理、人文科學等學科的交叉融合,研究探索跨學科、跨專業(yè)的文科教育新模式。通過深入調(diào)研、科學論證和系統(tǒng)規(guī)劃,在培養(yǎng)理念、培養(yǎng)模式、課程體系、師資隊伍、評價指標等方面探索新舉措,初步形成了可借鑒、可復(fù)制、可推廣的培養(yǎng)模式與經(jīng)驗,探索出了適應(yīng)中國國情特色的新文科復(fù)合型人才培養(yǎng)模式。
高校的人才培養(yǎng)理念直接影響其人才培養(yǎng)的規(guī)格和質(zhì)量。過去,經(jīng)濟、管理、人文社會科學等學科的文科專業(yè)往往強調(diào)定性描述,定量分析較少。歷經(jīng)多年的調(diào)整,國內(nèi)高校的文科專業(yè)也越來越重視“量”的作用。然而,“量”在邏輯性、內(nèi)容銜接等方面的作用仍然未能得到充分開發(fā),文科教育中理論與實踐相結(jié)合做得還不夠。為此,在人才培養(yǎng)過程中應(yīng)注重定性與定量結(jié)合,實施在強化數(shù)學基礎(chǔ)的同時與文科知識深度融合的教學模式,將理論知識學習與數(shù)學建模等新型技術(shù)訓練和實踐相結(jié)合,實現(xiàn)新文科復(fù)合型人才的跨學科培養(yǎng)模式,并在這種新型人才培養(yǎng)理念的指導下構(gòu)建課程體系,制定和實施培養(yǎng)方案。
基于新時代高等教育的新文科、交叉學科發(fā)展理念,針對數(shù)據(jù)科學與人工智能對新文科復(fù)合型人才的支撐引領(lǐng)需求,依托北航數(shù)學與人工智能等專業(yè)的特色和優(yōu)勢,回應(yīng)數(shù)據(jù)要素驅(qū)動需求,北航數(shù)學科學學院樹立“面向人工智能發(fā)展,文理交叉融合”的新文科復(fù)合人才培養(yǎng)理念,在知識體系和培養(yǎng)模式的構(gòu)建上,保持開放性、延伸性,使培養(yǎng)出來的人才能夠具有更強的社會適應(yīng)性和專業(yè)能力。
積極推動數(shù)學教育與文科教育有機結(jié)合,潛移默化地提升學生的數(shù)學素養(yǎng),培養(yǎng)完整的數(shù)學思維,體會數(shù)學應(yīng)用之美。
首先,強化數(shù)學基礎(chǔ),優(yōu)化新文科復(fù)合人才培養(yǎng)模式。北航數(shù)學科學學院構(gòu)建了“數(shù)學功底+信息處理與算法分析設(shè)計能力+創(chuàng)新實踐能力”培養(yǎng)模式,避免簡單的“數(shù)學+文科”的疊加式培養(yǎng),在強調(diào)學科專業(yè)性的同時,努力培養(yǎng)具有新文科思維、嚴密邏輯思維能力、信息技術(shù)熟練運用能力的新型卓越文科人才。其次,依托數(shù)學思政,提高復(fù)合型人才培養(yǎng)成效。課程思政是一項系統(tǒng)工程,需要尊重教育教學規(guī)律和人才培養(yǎng)規(guī)律。數(shù)學、統(tǒng)計學課程中蘊含著豐富的思政元素,有助于在文科人才培養(yǎng)過程中強化塑造學生的家國情懷、國際視野、法治意識、生態(tài)意識等。例如,北航數(shù)學科學學院將北航課程思政示范課《回歸分析》的部分內(nèi)容引入文科核心基礎(chǔ)類課程《統(tǒng)計學導論》,從而幫助學生明確理想信念,增強愛國情懷和社會責任感,指明努力的方向。最后,借助信息技術(shù),重塑教育教學新形態(tài)。信息技術(shù)深刻地影響著人類社會的發(fā)展,對人才需求產(chǎn)生了新的變化,間接重塑了教育教學形態(tài)。為此,要注重現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學深度融合,利用智慧教室等信息技術(shù)優(yōu)勢,實現(xiàn)對傳統(tǒng)教育的變革,構(gòu)建教育新生態(tài)。同時,積極推廣小班化教學、混合式教學、翻轉(zhuǎn)課堂,借助虛擬教研平臺,構(gòu)建線上線下相結(jié)合的新型教學模式,充分共享優(yōu)質(zhì)教育資源,不斷提升教學的質(zhì)量和水平。
課程知識體系的構(gòu)建應(yīng)當支撐新文科復(fù)合型人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。課程體系應(yīng)充分體現(xiàn)跨學科教育中多學科交叉的特征,將課程的理論性與應(yīng)用性有機結(jié)合,突出課程案例分析、項目實訓以及實踐鍛煉的地位,培養(yǎng)文科基礎(chǔ)扎實、邏輯性及實踐創(chuàng)新能力強、社會適應(yīng)面廣的新文科復(fù)合型人才。因此,基于新文科發(fā)展和復(fù)合型知識結(jié)構(gòu)需求,可以以更新、擴展課程內(nèi)容為手段,在課程設(shè)置、課程內(nèi)容規(guī)劃等方面,構(gòu)建文科基礎(chǔ)理論、數(shù)學基礎(chǔ)理論、數(shù)據(jù)科學訓練創(chuàng)新實踐為一體的多元化課程體系和協(xié)同培養(yǎng)機制。在保障專業(yè)課程建設(shè)質(zhì)量的前提下,通過專業(yè)課程建設(shè)拓展相關(guān)公共課程的深度與廣度,實現(xiàn)專業(yè)課與公共課相互促進、共同進步的良性循環(huán),促進學生全面均衡地發(fā)展。
北航數(shù)學科學學院特別注重初等數(shù)學與文科高等數(shù)學的銜接,除了直接為文科社會科學試驗班一年級本科生新開設(shè)《統(tǒng)計學導論》等課程外,還鼓勵文科學生結(jié)合自身發(fā)展需要,選修該學院開設(shè)的其他課程,以便與其所學專業(yè)的課程知識形成互補,從而助力其成為基礎(chǔ)扎實的復(fù)合型人才。
同時,北航數(shù)學科學學院借助教學平臺的建設(shè),通過建設(shè)智慧教室和數(shù)學AI實驗教學平臺等,有力支撐了該學院實驗課程建設(shè)和學生科研項目,進一步完善了課程知識體系的構(gòu)建,推進了專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的有機融合。
培養(yǎng)復(fù)合型人才的關(guān)鍵一環(huán)是整合跨專業(yè)的優(yōu)質(zhì)師資隊伍。北航數(shù)學科學學院通過調(diào)整師資結(jié)構(gòu),與兄弟學院深度合作,組建具有高度創(chuàng)新素質(zhì)的師資團隊,整合一批數(shù)學、統(tǒng)計學、最優(yōu)化理論與方法、人工智能、經(jīng)濟、管理、人文社會科學等跨領(lǐng)域的優(yōu)秀師資隊伍,并結(jié)合文科專業(yè)的學科建設(shè)和發(fā)展特點,改進教學方法,以滿足現(xiàn)代文科發(fā)展的需求,努力培養(yǎng)高素質(zhì)的文科創(chuàng)新型人才。
北航數(shù)學科學學院新文科復(fù)合型人才培養(yǎng)的核心師資為應(yīng)用數(shù)學專業(yè)教師和具有扎實文科基礎(chǔ)與前沿知識的專業(yè)教師,同時整合多學科師資,借助該學院實驗室等科研平臺,將先進的數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)等引入課堂教學,實現(xiàn)教學內(nèi)容、教學模式的創(chuàng)新。例如,北航數(shù)學科學學院與國內(nèi)頂尖學者共建《并行計算》等實驗課程團隊,充分發(fā)揮名師教學的引領(lǐng)示范作用,同時吸納政府部門、企業(yè)人才,建設(shè)面向企業(yè)和社會需求的聯(lián)合導師庫,形成高校教師與行業(yè)人才雙向交流的機制,促進產(chǎn)教融合,提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。
校企合作有利于建設(shè)集理論學習、數(shù)據(jù)處理實踐、資源共享為一體的復(fù)合型人才聯(lián)合培養(yǎng)平臺,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。以科研項目為依托,聯(lián)合各類優(yōu)秀企業(yè)為學生提供重要的研究和實踐平臺,通過搭建協(xié)同育人平臺、實施科教協(xié)同項目以及強化實踐育人理念來推進學科與專業(yè)協(xié)同發(fā)展,從而拓展學生的學術(shù)視野。
北航數(shù)學科學學院與華為等企業(yè)已經(jīng)搭建了校企聯(lián)合平臺,實現(xiàn)了跨學科、跨單位的資源共享。校企合作平臺可以幫助學生在實踐環(huán)境中認識學科專業(yè)的價值與意義,幫助學生夯實專業(yè)基礎(chǔ),提高專業(yè)水平。特別需要指出的是,北航數(shù)學科學學院鼓勵文科學生通過選修該學院的部分課程,以幫助其掌握一定的數(shù)學理論知識和編程能力,鼓勵其實現(xiàn)人工智能應(yīng)用。
通過科學制定評價標準,采用多元化評價方式,結(jié)合數(shù)字化評價結(jié)果,推動新文科建設(shè)。運用信息平臺深化評價改革,采用數(shù)字技術(shù)實時呈現(xiàn)評價結(jié)果。評價原則做到堅持方向,立德樹人,即堅持高等教育教學研究正確的政治方向,落實立德樹人根本任務(wù)。突出多學科交叉,把握定位。建立涵蓋跨學校、跨學科、跨專業(yè)的分類評價指標體系,綜合評價新文科建設(shè)中的團隊建設(shè)、教研教改和組織保障等多項指標。
統(tǒng)計學是數(shù)據(jù)科學的方法論,在人文社會科學領(lǐng)域相關(guān)研究中應(yīng)用較為廣泛。在法學研究中,蔡奕使用統(tǒng)計學方法對中國證券市場內(nèi)幕交易犯罪案例進行了系統(tǒng)分析,對犯罪總體特征和規(guī)律進行了研究,為中國相關(guān)法律修訂提供了一定的參考[11]。在管理學研究中,馬彪使用統(tǒng)計學方法對地鐵重大公共安全風險進行量化,構(gòu)建了地鐵重大公共安全風險評估指標體系,為優(yōu)化地鐵管理提供了指導[12]。在大數(shù)據(jù)時代文學研究領(lǐng)域,莫萊蒂與喬克思于2010年成立了斯坦福文學實驗室,專注于利用統(tǒng)計方法、統(tǒng)計軟件來對文學書籍進行分析,從而揭示文學的普遍規(guī)律,了解文學全貌[13]。此外,2009年以來,美國、意大利的學者還提出了“計算社會科學”的概念并開展了相關(guān)研究[14],數(shù)據(jù)驅(qū)動社會科學研究正在成為一個新的焦點。由此可見,統(tǒng)計學方法已經(jīng)在事實上成為了人文社會科學研究中的基本方法,是人文社會科學的基礎(chǔ)知識。毫無疑問,大數(shù)據(jù)時代對文科生的統(tǒng)計分析能力和統(tǒng)計素質(zhì)也提出了更高的要求,需要其進行更加系統(tǒng)、深入的學習。
為了完善課程知識體系,支持北航新文科復(fù)合型人才的培養(yǎng),北航數(shù)學科學學院從2022年春季開始,面向北航學院社會科學試驗班一年級本科生開設(shè)了核心基礎(chǔ)類課程-《統(tǒng)計學導論》。社會科學試驗班包括人文社會科學學院、法學院和人文與社會科學高等研究院,涵蓋經(jīng)濟學、行政管理和法學三個專業(yè)。課程主要介紹統(tǒng)計學基礎(chǔ)知識和基本模型,著重通過問題、數(shù)據(jù)、系列案例講解和研討,培養(yǎng)學生以統(tǒng)計思維來解決科學問題的基本思維方法。該課程不僅注重培養(yǎng)學生統(tǒng)計學的基礎(chǔ)知識和基本模型,更注重培養(yǎng)學生的統(tǒng)計思維和訓練統(tǒng)計分析方法[15]。
《統(tǒng)計學導論》課程確立了以學生為中心、成果為導向的“兩性一度”課程目標。通過該課程的學習,有望幫助文科生在擁有扎實的專業(yè)知識的前提下,掌握統(tǒng)計學的基本概念、理論和方法,培養(yǎng)其數(shù)據(jù)思維、批判性思維、創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力,拓寬其研究視域,為文科專業(yè)學生的后續(xù)學習,也為文科專業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展奠定更寬廣、更堅實的基礎(chǔ)。
《統(tǒng)計學導論》課程的授課對象數(shù)學基礎(chǔ)普遍相對薄弱,該課程對學生而言具有一定的難度。劉利鴿和劉紅升基于西北農(nóng)林科技大學公共事業(yè)管理專業(yè)的研究結(jié)果表明,在統(tǒng)計學課程開課前超過60%的學生認為該課程很難,畏難情緒較為普遍[16]。為了落實教學目標,促進人才培養(yǎng),北航數(shù)學科學學院不斷進行教學改革,推動《統(tǒng)計學導論》課程建設(shè):
第一,緊跟統(tǒng)計理論發(fā)展,基于自編教材更新教學內(nèi)容,為學生搭建統(tǒng)計建??蚣堋?紤]到文科生數(shù)學基礎(chǔ)相對薄弱但發(fā)散性思維好、表達溝通能力強的特點,《統(tǒng)計學導論》課程精簡和弱化了部分理論推導,將部分手工計算替換為軟件計算,不過多講解數(shù)學理論推導,以此在一定程度上消除學生的畏難情緒,而且統(tǒng)計軟件的普及也使得不用過多了解理論推導知識就可以實現(xiàn)統(tǒng)計方法的應(yīng)用。同時,除了介紹傳統(tǒng)統(tǒng)計學基礎(chǔ)知識之外,還加入列聯(lián)表分析、方差分析、廣義線性回歸模型、機器學習模型等理論和知識,吐故納新、與時俱進,不僅為學生梳理了各種統(tǒng)計概念和統(tǒng)計方法之間的內(nèi)在聯(lián)系,搭建了統(tǒng)計建模框架,也符合“兩性一度”要求,提升了教學內(nèi)容的廣度、深度和挑戰(zhàn)度,具有一定的時代性、前沿性和創(chuàng)新性。
第二,堅持學生中心、以成果導向改進教學方法,培養(yǎng)學生的統(tǒng)計分析能力?!督y(tǒng)計學導論》課程充分尊重文科生特點,以學生為中心,改變對現(xiàn)有知識學習和追隨的傳統(tǒng)觀念,改進和創(chuàng)新教學方法,更加注重培養(yǎng)學生的系統(tǒng)性思維、批判性思維以及創(chuàng)造性思維等,使培養(yǎng)出來的創(chuàng)新復(fù)合型人才能夠更好地具備超越現(xiàn)實、創(chuàng)造未來的能力。教學中,運用數(shù)據(jù)和案例介紹統(tǒng)計方法,著重介紹統(tǒng)計學思想及方法的統(tǒng)計軟件實現(xiàn),幫助學生盡快、更好地掌握統(tǒng)計方法。同時,充分利用統(tǒng)計軟件和在線教學平臺等信息技術(shù),為學生提供豐富的教學資源,包括數(shù)據(jù)、代碼、部分案例分析、習題參考答案和教學視頻,鼓勵學生在做中學,用數(shù)據(jù)和模型探索發(fā)現(xiàn)相關(guān)知識。北航數(shù)學科學學院還計劃搭建虛擬仿真實驗環(huán)境,支持學生在線編程實驗。通過實踐教學檢驗學生所學的理論與方法,增強文科學生的感性認知,提升學生的創(chuàng)新能力。總之,上述教學手段的使用有利于有效激發(fā)學生學習動力和專業(yè)志趣,幫助學生相對輕松地掌握統(tǒng)計學的基本方法和模型,提高創(chuàng)新能力和解決實際問題的能力,從而達成教學目標。
第三,教材、課堂、教法一體化,加強課程思政,不斷提升統(tǒng)計育人質(zhì)量。課程思政是落實“立德樹人”根本任務(wù),發(fā)揮課堂教學主渠道作用,構(gòu)建“三全育人”人才培養(yǎng)格局的重要途徑和載體[17]?;谧跃幗滩?,使現(xiàn)象與本質(zhì)、量變與質(zhì)變等思政元素進教材、進課堂、進頭腦,師生共用數(shù)據(jù)分析來展示國家發(fā)展、改革開放的偉大成就,縮短理論學習和實踐應(yīng)用之間的距離,使學生在數(shù)據(jù)分析的行為體驗與課程思政的情感體驗中產(chǎn)生共鳴,在知識傳授與價值引領(lǐng)的統(tǒng)一中讓能力培養(yǎng)更有力度。立足新文科需要,思政育人需涵蓋數(shù)據(jù)收集、整理、分析應(yīng)用等內(nèi)容,需強調(diào)理論與實踐銜接,從而不斷加強學生的家國情懷和素質(zhì)培養(yǎng),使其身心健康、勤奮陽光、收獲豐富,不斷提升該課程的教學育人質(zhì)量。
第四,加強過程性評價,優(yōu)化課程學習評價方法。課程考核評價應(yīng)充分體現(xiàn)以學生為中心的人才培養(yǎng)理念,把學習效果作為教學評價的中心和目的。顯然,學習效果比教學效果更能提供真實且有效的教學質(zhì)量信息,更能激發(fā)學生的學習活力和發(fā)展動力。因此,《統(tǒng)計學導論》課程逐步改變以記憶為目的的知識考核方式,嘗試以激發(fā)學生學習動力和專業(yè)志趣為著力點,引入過程性和表現(xiàn)性評價,開展關(guān)注學生自主學習的全過程學習評價,注重考核能力和素質(zhì),增強學生經(jīng)過刻苦學習收獲統(tǒng)計分析能力和提高素質(zhì)的成就感,進一步激發(fā)學生的學習動力和專業(yè)志趣,推動新文科復(fù)合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。
新文科建設(shè)應(yīng)當通過跨學科視野、跨文化廣角來加強教育創(chuàng)新,進行人才培養(yǎng)改革,回應(yīng)新時代需求。應(yīng)積極探索新文科復(fù)合型人才的培養(yǎng)模式,通過強化數(shù)學基礎(chǔ)來促進學科交叉融合和跨界整合方案,同時,新文科復(fù)合型人才培養(yǎng)還應(yīng)注重通過多學院聯(lián)合實施,產(chǎn)學合作協(xié)同育人,以數(shù)據(jù)科學和人工智能發(fā)展的最新成果來推動人才培養(yǎng)改革,更加強調(diào)文科人才培養(yǎng)的數(shù)學思維、邏輯能力和新技術(shù)應(yīng)用能力。此外,在人才培養(yǎng)過程中,還應(yīng)既強調(diào)文科基礎(chǔ)知識的積累,又強調(diào)實際應(yīng)用能力的訓練。唯有如此,方能更好地切實滿足新時代的人才需求。