谈学科专业交叉的复合型人才培养模式

谈学科专业交叉的复合型人才培养模式

摘要:随着时代的不断发展,劳动力市场对复合型人才的需求大量增加,复合型人才培养也成为众多高校人才培养改革的重要方向之一。文章以东北大学秦皇岛分校数学与统计学院为例,介绍我院数学相关专业近几年来以“课程互选、学分互认”为切入点,积极研究并实施多种配套措施,不断优化培养方案,逐步建立起基于学科专业交叉的复合型人才培养模式的成功经验,对培养复合型人才具有一定的借鉴意义。

关键词:学科交叉;专业交叉;复合型人才;课程互选

随着经济结构转型与信息技术的不断发展,人类社会也逐渐向复杂化、综合化方向发展,一些重大的经济、科技等问题呈现出相互交叉、相互渗透的趋势,增加了人们认识和解决问题的难度。而传统的面向专业的教育模式培养的学生知识面比较狭窄,适应性较差,无法适应社会环境的复杂多变。所以当下社会亟需具有跨学科知识结构的复合型人才来满足时展的需要。2018 年,教育部、财政部和国家发展改革委联合印发了《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》,强调培养能力突出的高层次、跨学科、复合型人才[1]。2019 年,中共中央、国务院印发《中国教育现代化 2035》,再次强调要加大复合型人才培养比重[2]。高校处于科技第一生产力、人才第一资源、创新第一动力的结合点,在人才培养和学科发展等方面具有坚实基础[3]。为适应社会发展的需要,很多高校针对现有的人才培养模式进行了一系列改革,特别是建立学科专业交叉的复合型人才培养模式,已经成为各大高校研究的重点[4]。所谓复合型人才[5],一般是指具有复合型知识、复合型能力、复合型思维的综合性多功能人才,其特点是能够融合多方面素质于一身。众所周知,很多自然科学和社会科学的发展是离不开数学的。数学的形式化演算所体现的辩证统一特征为其他学科提供了强大的理论支撑,促使这些学科得到了突飞猛进的发展。特别是进入本世纪以来,数学与信息科学的相互渗透,加速了人工智能、移动互联网、云计算、大数据等新兴技术的发展。面对这些新兴技术,高校的广大数学教育者不仅要继续培养以基础研究为主的数学专门人才,还应结合新领域、新需求,培养具有多学科背景的复合型创新人才。本文以东北大学秦皇岛分校数学与统计学院为例,介绍近几年在基于学科专业交叉的复合型本科人才培养方面的改革经验。

1基于学科专业交叉的复合型人才培养模式的建立

我校数学与统计学院下设四个本科专业:数学与应用数学、信息与计算科学、应用统计学和数据科学与大数据技术,其中前三个专业属于理学,后一个于 2019 年成功获批并于当年开始招生,属于工学。按照我国普通高等学校本科专业目录[6],这四个专业隶属于两个学科类别、三个一级学科,因此这四个专业之间本身就具有跨学科性,同时还具有创新性、互补性、实用性,这就为学生的跨学科专业交叉培养提供了基础。2016 年,我校全面实行大类招生政策,数学与统计学院所有专业隶属数学类,新生在入学第一年内不分专业,所有课程都一样,在大一结束后、进人大二之前根据自己的职业规划和学习情况进行大类分流,也就是说从大二才开始进入专业学习。为了培养具有跨学科背景的复合型人才,学院在大类招生政策实施初期就提出了“重视基础、学科交叉、创新培养”的人才培养改革目标,并推行了不同学科可以“课程互选、学分互认”的人才培养新模式,其目的是促进学生的跨学科专业的交叉复合培养。具体来说,不同专业的学生不仅可以选择本专业的选修课,也可以选择数学类其它专业开设的、本专业不开的必修课和选修课当作自己的选修课,即“横向选修”,也可以选择其他专业低年级的必修课和选修课,即“纵向选修”,并且学院要求这些跨专业选修的课程与相应专业的考核方式一致。课程互选为学生提供多元化发展与选择,有利于培养复合型人才,有利于促进学生的个性化发展。基于以上,我院制定了具有“强化学科交叉、强化实践教学”特点的培养方案,整体优化了过去的面向专业的人才培养模式。

1.1课程体系的建设与优化

课程体系的建设与优化从以下四方面展开:一是重视大类平台课程建设。学生在大学一年级充分学习专业基础知识,统一修学数学分析、高等代数、C++ 语言程序设计等大类基础课程,为大类分流、专业细分夯实基础,大类基础课程共 32.5学分。二是进一步提炼专业必修课。考虑到以其他专业课程为选修必定会增加学生的课程量,仅开放课程互选而不考虑学生原本必修课的任务量,会造成学生无力、无心选修其他专业课程,导致学生选课积极性降低,影响课程互选效果。为此,学院进一步提炼专业必修课,将这些课程从 40 学分左右降低到 25 学分左右,同时提高选修课比例,这为学生选修跨学科专业课程提供了政策保障。三是精心设计专业选修课程。学生从二年级开始设置“课程互选、学分互认”环节,允许并鼓励学生选修本学院其他专业的课程。以数据科学与大数据技术专业为例,在培养方案上明确提出培养目标是“培养大数据科学与工程领域的复合型高级工程技术人才”、“在以大数据为背景的学习工作中,既要有数据库技术和软件使用等计算机方面的专业知识,也要有统计定义、统计设计等理论和技能储备”。另外,大数据人才的培养也需要计算机、统计学、数学等多学科共同参与[7]。因此,大数据专业学生在学习本专业必修课程外,可以根据自身发展需要,选择其他专业的必修课或选修课,并与本专业课程知识形成互补,成为基础更加坚实的大数据复合型人才。四是加强校企合作、积极引入企业资源。为了提高学生的动手能力,学院通过校企合作,推动实习基地建设,允许所有专业学生选修从校外引入的教学资源,特别是把一些企业里用到的项目案例引入到课堂教学和实践教学中。目前,我院已与东软睿道、科迪伊诺、中软国际等企业签订实训合同,积极引进医疗、电商、金融等领域中的案例,并通过这些案例强化学生的专业技能,训练其在实践中发现问题、分析问题和解决问题的能力。

1.2实践教学体系的建设与改革

学校始终将服务国家战略需求和区域经济社会发展作为办学使命,数学与统计学院坚持学校“厚基础、强专业、重实践、求创新”的人才培养思路,以人才培养为核心,强化学生实践创新能力,依托实验室等资源,构建技术学习、企业实践平台及校友导师项目,将课程设计与实战实践放入学生选修课程名单中,使不同专业有兴趣的同学均可选修学习、实际操作,从而提高学生的综合素质,培养学生的创新能力与实践能力。首先,构建了完善的技术学习平台。学院设有综合实验室、大数据实验、学生创新实验室,为学生提供良好的学习实践环境。其次,构建了多元的企业实践平台,学院已与凯捷咨询(中国)有限公司、东软集团、浙江达峰电子科技公司等企业达成了学生实习、教育培养等相关内容的合作框架协议,并在中国人民银行秦皇岛市中心支行、秦皇岛市统计局、中国民生银行秦皇岛滨海城支行、秦皇岛市鸟类保护环志站等单位设立了学生校外实习基地,为学生搭建起与企业接轨的桥梁。最后,建立了校友导师项目,通过邀请知名校友直接担任学生的校友导师,对学生进行全方位的学业引导和培养。此外,学院设有应用数学研究所、大数据可视化分析技术中心等科研机构,作为学生科研创新坚实的后备力量。

2取得的成效与今后发展方向

我院于 2016 年实行大类招生之际,提出了“课程互选、学分互认”的人才培养新模式,目的是以学科专业交叉为基础培养高素质的数学类复合型本科人才。经过一年的调研和筹划,于 2017 年开始全面实施“课程互选、学分互认”,得到了学生和家长的一致好评。经统计,数学与统计学院 2017 级毕业的 164 人中,有 112 人选过至少一门跨专业课程,有超过 60 人选过至少三门跨专业课程。通过选修跨专业课程,学生进一步拓宽了学科视野,提高了学生的就业能力。目前,我院 2017 级学生的就业率已超过 90%,位居全校第三。为了解决跨专业互选导致上课时间冲突的问题,学院还制定了一系列的配套措施,并大力鼓励教师建设线上课程。通过引入学习通等教学平台,已为学生提供了四门面向本校学生的在线开放课程,大量教学视频和在线题库、在线测试等教学资源为学生的跨专业课程学习提供了有力保障。目前,学院正在逐步推进线上课程建设,以进一步推广“课程互选、学分互认”的力度。经过四年的探索与实践,数学与统计学院在跨学科专业的交叉复合型人才培养上取得了不错的成就,初步形成以“课程互选、学分互认”为基础的交叉复合型人才培养模式。但作为学校的试点,我院开设的互选课程只能在数学类内的四个专业之间,学科交叉力度不够大。为此,学院今后将通过进一步调查研究,积极筹划与其他学院之间的课程互选,为学校整体的人才培养模式改革提供更多经验。

3结束语

交叉学科是新的科学生长点、新的科学前沿,已经成为国内外众多著名高校的共识[8]。面对我国高素质复合型人才紧缺的问题,通过跨学科专业之间的“课程互选、学分互认”,也就是在在低年级阶段开展学科基础教育,在高年级阶段开设可互选互认的专业课程是培养具有多学科知识背景的复合型创新人才的有效途径之一,对我国教育未来发展具有一定的借鉴意义。

作者:张建波 傅开心 单位:东北大学秦皇岛分校 数学与统计学院