摘 要 武漢大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)根基深厚,數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院拔尖育人培養(yǎng)模式取得了顯著的成效,并在國內(nèi)外學(xué)界取得了一致好評(píng)。為了確保人才培養(yǎng)質(zhì)量不斷提升,武漢大學(xué)結(jié)合拔尖人才培養(yǎng)沉淀的豐富經(jīng)驗(yàn),不斷創(chuàng)新拔尖人才培養(yǎng)模式,加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng),不斷完善教育教學(xué)質(zhì)量保障體系,以政策保障為基礎(chǔ),加大經(jīng)費(fèi)投入,優(yōu)化師資配置,加強(qiáng)過程監(jiān)管,持續(xù)探索數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)模式和培育方法。
關(guān)鍵詞 數(shù)學(xué);基礎(chǔ)學(xué)科;拔尖人才培養(yǎng);培養(yǎng)模式
中圖分類號(hào):G642 " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2025.01.004
Exploration of the Training Model for Top notch Talents in Mathematics
HU Xuehong, WANG Maofa, YANG Ning
(School of Mathematics and Statistics, Wuhan University, Wuhan, Hubei 430072)
Abstract Wuhan University has a solid foundation in cultivating top-notch talents in mathematics. Through historical accumulation, the college has achieved significant results in multiple top-notch education models, which have received unanimous praise from the academic community both domestically and internationally. In order to ensure the continuous improvement of the quality of talent cultivation, universities need to combine the rich experience accumulated from the cultivation of top-notch talents, continuously innovate the training mode of top-notch talents, strengthen the cultivation of practical abilities, continuously improve the quality assurance system of education and teaching, based on policy guarantees, increase funding investment, optimize teacher allocation, strengthen process supervision, and continue to explore the training mode and methods of top-notch talents in mathematics.
Keywords mathematics; basic disciplines; top talent cultivation; training mode
數(shù)學(xué)是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和應(yīng)對(duì)全球挑戰(zhàn)的關(guān)鍵工具,數(shù)學(xué)的實(shí)力影響著國家的實(shí)力[1]。加強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)科研究,特別是基礎(chǔ)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)更是“雙一流”高校的使命。發(fā)揮國家高水平研究型大學(xué)人才培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì),努力培養(yǎng)一批具有國際一流水平的基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的拔尖創(chuàng)新人才,提高基礎(chǔ)學(xué)科拔尖人才自主培養(yǎng)能力,為國家的基礎(chǔ)研究培養(yǎng)后備力量,是國家實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的需要,同時(shí)也是國家重大戰(zhàn)略部署。
在科技日新月異的時(shí)代背景下,數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)質(zhì)量直接關(guān)系到國家的科技實(shí)力和整體競(jìng)爭力。在全球化的大背景下,如何構(gòu)建科學(xué)的拔尖人才培養(yǎng)模式和切實(shí)可行的創(chuàng)新培養(yǎng)方法,以及配套的質(zhì)量保障機(jī)制,是我們需要深入研究和探討的問題。
1 數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才創(chuàng)新培養(yǎng)模式
武漢大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)歷史悠久,經(jīng)過長期的實(shí)踐探索和經(jīng)驗(yàn)積累,形成了成熟的拔尖人才培養(yǎng)體系。自1980年起,武漢大學(xué)在中法兩國教育合作的基礎(chǔ)上,成立了中法數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)班;1991年,設(shè)立了國家理科基礎(chǔ)科學(xué)研究和教學(xué)人才培養(yǎng)基地的數(shù)學(xué)基地班;2010年,弘毅學(xué)堂數(shù)學(xué)班被納入國家基礎(chǔ)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)試驗(yàn)計(jì)劃;2020年,國家基礎(chǔ)學(xué)科招生改革試點(diǎn)強(qiáng)基計(jì)劃;2021年,成立了拔尖計(jì)劃2.0數(shù)學(xué)拔尖學(xué)生培養(yǎng)基地;2023年,創(chuàng)建了武漢大學(xué)首批拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)校級(jí)示范區(qū)數(shù)學(xué)自強(qiáng)班;2024年,重啟中法數(shù)學(xué)拔尖班。
武漢大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)建立在全面落實(shí)立德樹人根本任務(wù)、強(qiáng)化使命驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)上,通過注重大師引領(lǐng)、創(chuàng)新多層次管理模式、深化國際合作、加強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)科課程體系建設(shè)等多維度的培養(yǎng)模式來提升培育能力[2]。數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院(以下簡稱“學(xué)院”)現(xiàn)有的拔尖班級(jí)有數(shù)學(xué)強(qiáng)基班、數(shù)學(xué)弘毅班、數(shù)學(xué)自強(qiáng)班、中法數(shù)學(xué)拔尖班,多個(gè)不同類型的拔尖班級(jí),人才培養(yǎng)定位不同,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)成長規(guī)律,多舉措助力學(xué)生成長成才。
1.1 導(dǎo)師制
由“四青”等高層次人才計(jì)劃獲得者擔(dān)任班級(jí)導(dǎo)師,本科前兩年由學(xué)院指定導(dǎo)師,為學(xué)生配備一對(duì)一的導(dǎo)師進(jìn)行學(xué)業(yè)指導(dǎo);進(jìn)入三年級(jí),學(xué)院采取學(xué)生根據(jù)研究興趣和方向,自主選擇一對(duì)一導(dǎo)師的方法,為每位學(xué)生配備一位科研導(dǎo)師。在此過程中,學(xué)院強(qiáng)化大師引領(lǐng),貫徹全員育人、全過程育人、全方位育人的現(xiàn)代教育理念。
1.2 小班制
拔尖班級(jí)實(shí)行單獨(dú)編班、小班教學(xué)。核心必修課程由學(xué)院教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教授承擔(dān),單設(shè)習(xí)題課。其中,中法數(shù)學(xué)拔尖班的數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)與解析幾何這兩門核心必修課的配套習(xí)題課學(xué)時(shí)數(shù)與正課學(xué)時(shí)數(shù)相同。拔尖班級(jí)開展小班研討、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)形式,根據(jù)學(xué)生情況制訂個(gè)性化培養(yǎng)方案,提升教學(xué)效果,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)精準(zhǔn)化。
1.3 分層制
根據(jù)拔尖學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需求,制定不同層次的教學(xué)模式,開展以能力、興趣、潛力為基礎(chǔ)的分層教學(xué),避免單一化的教學(xué)模式。對(duì)于有能力的學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)而精,并在本科期間與研究生課程打通,達(dá)到本研貫通互選互認(rèn)。對(duì)于從興趣點(diǎn)出發(fā)的同學(xué),更需要導(dǎo)師引領(lǐng),把興趣轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的內(nèi)生動(dòng)力,激發(fā)其深入地探索和研究。對(duì)于有學(xué)術(shù)潛質(zhì)的學(xué)生,學(xué)院引導(dǎo)其本科階段提前進(jìn)入科研訓(xùn)練。通過分層教學(xué)可以精準(zhǔn)定位,激發(fā)學(xué)生的潛能和學(xué)習(xí)興趣,有效滿足個(gè)性化發(fā)展的需求。
1.4 三學(xué)期制
我院根據(jù)三學(xué)期的定位,國際化、高水平、核心通識(shí)課的要求,科學(xué)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容,增強(qiáng)課程的吸引力,切實(shí)做到優(yōu)化高水平師資配置,豐富通識(shí)課程數(shù)量,引入國際化課程吸引拔尖學(xué)生與大師面對(duì)面交流。學(xué)院每年聘請(qǐng)境內(nèi)外名師來學(xué)院開設(shè)拓展課程、短課程、前沿選講課程等,同時(shí)適當(dāng)提高雙語與全英文課程的比例。進(jìn)一步強(qiáng)化和豐富第三學(xué)期課程,為三學(xué)期制的順利實(shí)施奠定基礎(chǔ)。
1.5 國際化
學(xué)院強(qiáng)化國際合作,通過開展國際聯(lián)合培養(yǎng)和多層次的科研訓(xùn)練合作等多種形式,鼓勵(lì)本科生“迎進(jìn)來、走出去”,積極資助學(xué)生到國內(nèi)外一流大學(xué)進(jìn)行訪學(xué)交流與課程學(xué)習(xí)。積極拓展本科交流合作項(xiàng)目,通過學(xué)校資助部分經(jīng)費(fèi)的形式加大本科生國際交流力度;每年聘請(qǐng)境內(nèi)外名師來學(xué)院開設(shè)拓展課程、選講課程、短課程、名師講座、專題報(bào)告,豐富學(xué)生的視野及知識(shí)獲取面;在立足于做好學(xué)院人才培養(yǎng)工作的同時(shí),合理利用境外名校的優(yōu)質(zhì)教育資源,營造國際化育人環(huán)境,提升數(shù)學(xué)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
1.6 核心化
數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)的核心課程體系由大類平臺(tái)基礎(chǔ)課程和核心專業(yè)課程組成,其中“數(shù)學(xué)分析”“高等代數(shù)與解析幾何”是最重要的大類平臺(tái)課程,而中法數(shù)學(xué)拔尖班改“數(shù)學(xué)分析”為“分析”,改“高等代數(shù)與解析幾何”為“代數(shù)”,在這個(gè)過程中有增有減,減掉了固定的課本模式,增加了知識(shí)點(diǎn)打通融合。而數(shù)學(xué)自強(qiáng)班則保留了大類平臺(tái)“數(shù)學(xué)分析”“高等代數(shù)與解析幾何”課程,同時(shí)以“實(shí)變函數(shù)”“泛函分析”“復(fù)變函數(shù)”等課程為核心專業(yè)課。通過拔尖人才培養(yǎng)發(fā)展的需求,有效整合優(yōu)化核心課程,使課程體系更具有系統(tǒng)性和創(chuàng)新性。
1.7 科教協(xié)同育人
學(xué)院借助“國家天元數(shù)學(xué)中部中心”“計(jì)算科學(xué)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”“湖北國家應(yīng)用數(shù)學(xué)中心”的平臺(tái)、資源、人才優(yōu)勢(shì),強(qiáng)化拔尖計(jì)劃學(xué)生的科研訓(xùn)練。這些科研平臺(tái)對(duì)拔尖計(jì)劃學(xué)生全面開放助研崗位,由大學(xué)三年級(jí)及以上有興趣的學(xué)生自主申請(qǐng),由科研平臺(tái)學(xué)術(shù)委員會(huì)審批,給予研究經(jīng)費(fèi)資助本科生參與科研項(xiàng)目的部分基礎(chǔ)科學(xué)研究。學(xué)院依托科研平臺(tái)承擔(dān)的國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目,讓學(xué)生直接參與教師的討論與研究,促進(jìn)本科生逐步了解研究思想和研究方法,從而提升本科生的科研綜合能力,培育學(xué)生在學(xué)術(shù)研究方面的創(chuàng)新精神。
1.8 名師面對(duì)面
學(xué)院不定期舉辦學(xué)術(shù)沙龍、名師訪談、大師學(xué)術(shù)報(bào)告、名?;ピL等活動(dòng),讓學(xué)生走近名師、大師,并體驗(yàn)到大師帶來的學(xué)術(shù)盛宴,激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)研究的熱情。學(xué)生參與名師訪談,了解名師求學(xué)探索知識(shí)的成功之路,激勵(lì)學(xué)生奮發(fā)向上勇攀高峰,為未來的學(xué)術(shù)和職業(yè)發(fā)展拓寬了視野。大師的學(xué)術(shù)引領(lǐng),助力學(xué)生在科研道路上快速成長。
2 數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才實(shí)踐能力培養(yǎng)探索
在本科生培養(yǎng)階段,理論知識(shí)的扎實(shí)掌握很重要,但引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生制訂科研訓(xùn)練計(jì)劃,把理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合在一起,提升學(xué)生動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力,也是培養(yǎng)高素質(zhì)人才、提高人才競(jìng)爭力的重要一環(huán)。
2.1 引導(dǎo)本科生開展科研訓(xùn)練
學(xué)院把本科生的科研素養(yǎng)納入本科教學(xué)體系,鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的科研課題組,通過本碩聯(lián)動(dòng)機(jī)制,讓本科生提前進(jìn)入科研訓(xùn)練環(huán)節(jié),開展實(shí)際的科研活動(dòng),感受學(xué)術(shù)專家面對(duì)面的指導(dǎo)和交流,極大地提升了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新探索能力。
2.2 鼓勵(lì)學(xué)生開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目
通過學(xué)科融合,鼓勵(lì)學(xué)生開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐。學(xué)生自由組合團(tuán)隊(duì),在學(xué)業(yè)導(dǎo)師的指導(dǎo)下,對(duì)導(dǎo)師的實(shí)踐科研項(xiàng)目進(jìn)行小組分工討論。項(xiàng)目注重理論與實(shí)踐的結(jié)合,讓學(xué)生在參與中感受到學(xué)以致用,激勵(lì)學(xué)生以問題為導(dǎo)向,在協(xié)作中解決問題,并充分利用學(xué)校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心平臺(tái),創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,提升學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐能力。
2.3 推動(dòng)校企合作和產(chǎn)學(xué)研深度融合
學(xué)院先后組織學(xué)生前往華為、小米、百度等企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)學(xué)習(xí),利用暑期帶領(lǐng)學(xué)生前往科技企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn),感受高科技時(shí)代數(shù)學(xué)學(xué)科在國家重大戰(zhàn)略發(fā)展前沿所帶來的巨大作用。學(xué)生在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)過程中開闊眼界,了解數(shù)學(xué)學(xué)科在科技進(jìn)步中發(fā)揮的作用,促使其堅(jiān)定專業(yè)思想認(rèn)識(shí),鞏固專業(yè)基礎(chǔ)能力,增強(qiáng)在科學(xué)研究方面勇于創(chuàng)新的勇氣。
2.4 提升國際合作育人水平
學(xué)院持續(xù)加強(qiáng)與國際名校的教育教學(xué)合作,與法國巴黎西岱大學(xué)、美國佐治亞理工學(xué)院、美國威斯康星大學(xué)麥迪遜分校、法國圖盧茲第三大學(xué)正式簽署關(guān)于本科生交流項(xiàng)目的合作協(xié)議,每年選派資助優(yōu)秀本科生參加聯(lián)合培養(yǎng)、暑期學(xué)校、國際學(xué)術(shù)會(huì)議等活動(dòng)。學(xué)院通過與國內(nèi)外高校開展廣泛的合作,不斷提升學(xué)生的國際競(jìng)爭力和教師的國際學(xué)術(shù)活力,擴(kuò)大學(xué)科的國際影響力。
3 數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)質(zhì)量保障機(jī)制
3.1 政策保障
學(xué)院暢通學(xué)生發(fā)展通道,對(duì)拔尖班級(jí)優(yōu)秀學(xué)生采取予以榮譽(yù)稱號(hào)、減免學(xué)費(fèi)等激勵(lì)措施;設(shè)置專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金,本著“獎(jiǎng)優(yōu)不獎(jiǎng)眾“的原則,提高拔尖班級(jí)的獎(jiǎng)勵(lì)層次和額度,多方位多渠道增強(qiáng)學(xué)生的榮譽(yù)感和使命感。
3.2 經(jīng)費(fèi)保障
在確保國家、學(xué)校專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)的支持下,學(xué)院按照一定的比例投入配套資金支持,專項(xiàng)用于拔尖計(jì)劃的學(xué)生培養(yǎng),包括本科生基礎(chǔ)培養(yǎng)費(fèi)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)費(fèi)用、海外交流費(fèi)用、科研立項(xiàng)等。
3.3 師資保障
學(xué)院積極引進(jìn)國內(nèi)外一流人才,進(jìn)一步優(yōu)化學(xué)緣結(jié)構(gòu),打造一流人才師資隊(duì)伍。學(xué)院堅(jiān)持核心課程由學(xué)院核心的優(yōu)秀教師團(tuán)隊(duì)主講,同時(shí)邀請(qǐng)一批國內(nèi)外知名專家學(xué)者開設(shè)拓展課程和組織討論班,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和科研的指導(dǎo)。
3.4 加強(qiáng)監(jiān)管
學(xué)院加強(qiáng)過程監(jiān)管,通過定期召開師生見面會(huì),及時(shí)收集學(xué)生和教師等各方面的意見,建立和完善學(xué)院反饋機(jī)制;為“拔尖計(jì)劃”學(xué)生建立”一人一檔“的成長檔案,跟蹤培養(yǎng)發(fā)展情況;不斷完善培養(yǎng)方案和培養(yǎng)模式,進(jìn)一步改進(jìn)招生和培養(yǎng)工作。
4 拔尖人才培養(yǎng)的效果
4.1 培育成果
學(xué)院學(xué)子在數(shù)學(xué)類競(jìng)賽中成績顯著——近五年來,在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)競(jìng)賽、全國大學(xué)生數(shù)模競(jìng)賽等賽事中成績突出,取得了多個(gè)一等獎(jiǎng),受到評(píng)委和專家的高度認(rèn)可,展現(xiàn)了深厚的數(shù)學(xué)功底。2023―2024年,學(xué)院本科生獲批國家自然科學(xué)基金委青年學(xué)生基礎(chǔ)研究項(xiàng)目4項(xiàng)。
4.2 畢業(yè)生去向
近三屆本科畢業(yè)生中,受拔尖計(jì)劃直接培養(yǎng)的數(shù)學(xué)弘毅班學(xué)生讀研深造比例90%、強(qiáng)基班學(xué)生畢業(yè)后繼續(xù)讀研深造比例100%。學(xué)生在國內(nèi)外名校深造去向包括美國威斯康星大學(xué)、法國巴黎西岱大學(xué)、法國圖盧茲第三大學(xué)、新加坡國立大學(xué)、香港大學(xué)、北京大學(xué)、清華大學(xué)、中國科學(xué)院大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等知名高校。
5 總結(jié)
經(jīng)過多年的積極探索和研究,武漢大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)模式在不斷地完善,以“四制二化協(xié)同名師”的培養(yǎng)模式,形成完整的拔尖人才培養(yǎng)體系。數(shù)學(xué)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)模式需要持續(xù)性總結(jié)完善和深入研究,在實(shí)踐中不斷優(yōu)化和改進(jìn)。高校應(yīng)參照世界教育發(fā)展趨勢(shì)、遵循高等教育發(fā)展和拔尖人才成長規(guī)律,扎實(shí)推進(jìn)基礎(chǔ)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)改革[3],回歸本位,回歸初心,積極探索新時(shí)代中國特色數(shù)學(xué)拔尖人才培養(yǎng)的新模式,旨在培養(yǎng)出具有深厚專業(yè)功底和創(chuàng)新思維能力的優(yōu)秀人才。
*通信作者:楊寧
★基金項(xiàng)目:高等學(xué)校大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)研究與發(fā)展中心2024年教學(xué)改革項(xiàng)目“‘一帶一路’沿線國家來華留學(xué)生的大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)大綱、教學(xué)方法和課程體系”(CMC20240503)。
參考文獻(xiàn)
張學(xué)瑩,高志輝,楊永富.強(qiáng)基背景下數(shù)學(xué)類拔尖創(chuàng)新人才的多維度選培模式探究[J].大學(xué)數(shù)學(xué),2023,39(5):40-44.
陶宇斐.我國本科基礎(chǔ)學(xué)科拔尖人才培養(yǎng)改革的回眸、反思與建議[J].高校教育管理,2023,17(3):88-99.
李曼麗,王金羽,鄭泉水.新時(shí)期本科教育拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式探索——一項(xiàng)關(guān)于清華“錢班”12年試點(diǎn)的質(zhì)性研究[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版),2022,40(8):31-43.