滑铁卢大学数学学院人才培养特色及启示

李新服　张　广



滑铁卢大学数学学院人才培养特色及启示

李新服张广

本文通过分析加拿大滑铁卢大学数学学院人才培养模式特色，考察了我国数学应用人才培养方向和途径，以期为高校数学专业人才培养方案和教学计划修订提供参考，实现数学专业人才培养质量的突破和提高。

数学专业；实践环节；课程设置；分类培养；数学+

一、引言

数学不仅是一切自然科学的基础，也是一切重要技术发展的基础，已成为推动当今社会发展的重要力量。数学在当今热门领域无处不在，例如：大数据，图像处理，金融，影视制作等。数学的重要性毋庸置疑，然而数学专业的毕业生就业率却并不乐观。究其原因主要是：学生所学专业知识不能有效地运用到实践中去，与社会需求相差较远，供求脱节。因此，有必要借鉴国内外优秀数学应用型人才培养理念，修订数学专业培养方案和教学计划，以帮助学生获得更强的就业能力。

2010年9月，本文的第二作者在同加拿大滑铁卢大学数学学院刘新芝教授的一次闲聊中，得知滑铁卢大学数学专业本科在校生五千多人。这个数字非常惊人。于是，我们下载了滑铁卢大学数学学院2010-2011学年的教学计划，并进行了详细的研读。2015年，我们邀请刘新芝教授对他们的办学方法进行了专门解读。2016年5月，我们邀请了该校统计学与精算专业的陈凯琦同学，从学生的角度做了详细了解。2016-2017学年，滑铁卢大学数学学院（含计算机专业）本科在校生6723人，大部分学生毕业后直接工作且很受市场欢迎，甚至有相当一部分学生本科在学期间就已经被企业选定，毕业后可直接工作。本文分析了滑铁卢大学数学学院人才培养成功的几个特色，并对我国优秀数学应用人才的培养做了思考。

二、滑铁卢大学数学学院人才培养特色

滑铁卢大学数学学院包括应用数学、组合优化、基础数学、统计与精算、和DavidR.Cheriton计算机科学部五个系（滑铁卢大学数学学院简介［1］）。比尔·盖茨曾因为学生的素质和跨学科研究称赞数学学院：“我认为，好的计算机软件人员是喜欢数学的人，数学完全告诉我们如何理解可以做什么。滑铁卢大学认为数学和计算机科学是紧密联系的学科，这是很了不起的。”（汤克明等［2］）。学院开设40多个专业500多门课程，是世界上最大的数学和电脑科学教育及研究中心之一，其高标准的教育和研究赢得了世界级的声誉（李迅［3］）。经交流分析并研究其培养方案发现其办学具有如下几个特色：

1.专业划分细、针对性强（其设立的部分专业见表1），强调数学基础在其他领域的应用

学生进入本科三四年级后，将数学知识与各应用领域相结合，打造“数学+”的模式，不仅强化了数学的基础性和应用性，也扩展了数学专业学生未来的就业领域。

表1　滑铁卢大学数学学院部分专业

4　5　6计算机科学统计学数学与商业计划生物信息学商业美工设计数字硬件人机交互软件工程统计学健康与卫生信息技术管理数理经济特许专业会计特许金融分析师风险管理序号　基础专业类型　方向

2.课程设置实用性强，与市场接轨

由于天津商业大学数学系下面设有数理金融方向、软件设计与开发方向，本文以滑铁卢大学数学与商业计划/风险管理，计算机科学/软件工程两个专业方向为例，介绍其核心课程的实用性。

（1）数学与商业计划/风险管理专业方向：该方向培养的学生可在金融、银行、保险、工业企业中从事金融分析与风险管理等工作。在金融分析与风险管理领域，深厚的定量分析基础是成功的基本条件。其主要课程见表2。

表2　数学与商业计划/风险管理专业方向课程设置

（2）计算机科学/软件工程专业方向：作为加拿大计算机软件设计与开发的领导者，学校的计算机科学家开发了一系列国际知名的软件，如WATFOR、WATFIV、WATBOL、SPARSPARK和MAPLE等（王瑞峰［4］）。该专业开设的一些课程见表3。

表3　计算机科学/软件工程专业方向课程设置

3.重视学生交际能力的发展

由于交际能力在工作、学术中的重要性，学院非常重视学生交际能力的发展，规定学生根据其专业完成几门交际方面的必修课程。所设课程主要有：学术目的的口头交流、学术写作的修正、学术英语写作、人际沟通、演讲、有效的英语发音语言学、学术目的的阅读和听力、加拿大学术语境中的批判性表达、修辞学概论、高级学术写作、技术交流的种类、商务交流的种类、评论、面试技巧、领导技巧、大众传播、商务环境沟通技巧、数学与计算机科学中的交际、统计与精算中的专业交际等。

4.重视学生实践

数学学院大多数专业都有合作教育项目。合作教育项目是一种带薪实习教育。学校深入企事业单位与其进行全面的交流合作，制定出有利于提高学生实践能力的人才培养方案，开发出受企事业单位欢迎的合作项目（杨刚等［5］）。用人单位把实习信息发布到学校网站，供学生选择。合作教育项目学生必须要接受4-5个学期的实习，实习内容要求与本专业相关，这样不仅使课堂学习的理论在工作中得到实现，也为进一步学术学习打下基础（袁广林［6］）。学校学期的设置为合作项目的顺利开展提供了保证，每年分3个学期，每学期4个月，这样学生就有较完整的时间工作。在开始寻找实习工作时，学校为学生提供简历修改、面试技巧等帮助。总体说来，学生的学习开始于学习学期，一个或两个学习学期之后或者第二学年开始，工作学期与学习学期进行交替，最后结束于学习学期（洪晔［7］）。

5.考核严格

学校实行学分制，一般每门课程2千多加币，最多允许几门课不及格，重修需要交重修费，重修成绩与第一次成绩平均分作为最终成绩。教师要求严格，每周都有小作业，一般每门课安排3-4次大作业，1-2次期中考试。针对作业，学生可相互讨论，也可与老师讨论。同时，为锻炼学生的编辑能力及自学能力，要求作业提交方式为电子版。

三、几点启示

通过分析滑铁卢大学数学学院人才培养模式的几个特色，我们可以重点从以下几个方面进行改革试探:

1.专业与课程设置

根据市场和学校师资条件，以3-4个就业范围广、前景好的专业（专业选择可以从招聘网站、政府下发的文件、当地企业等渠道获得信息）为核心开设课程，必要时与其他学院合作开设课程。课程设置要尽量满足用人单位需求，包括数学知识，数学思维，软件能力，交际能力，写作能力等。专业对口行业所需的知识和能力可以通过以下几种途径获得：调研企业、调研已毕业生、与在企业与高校同时任职的教师探讨得出、参考国内外一些成功院校的做法。课程设置既要重视数学基础，又要重视应用，培养应用型创新人才。

2.采用分类培养方案，对学生实施个性化培养

根据学生意愿及职业性格对学生进行分类，并根据教师的研究方向及性格把教师分类，然后在学生和教师之间建立匹配，实行一对一类指导的导师制（“数学+”培养）。导师根据学生职业倾向，指导其学习一些辅修课程与在线课程，定期检查学生执行情况，从而促进学生知识和能力的提高。

3.教师教学高标准要求学生，考核严格

既要重视知识的传授，更要注重学生能力的提升，培养学生发现问题与解决问题的能力。可以把教学分为如下几个阶段，第一阶段，基础知识的讲解，并布置一些强化基础知识理解的基础题，第二阶段，基础知识的简单应用，该阶段布置一些能把知识点联系起来的综合题目，督促学生把所学内容进行总结，把书读薄。第三阶段，能力提升阶段，该阶段布置一些应用性或研究性的题目，事先制作题库，学生可根据兴趣自由分组选题，通过查阅资料、讨论等方式完成题目，请学生讲解，教师点评。

4.鼓励学生参与到实际项目中

推动学生参与大学生创业创新项目、数学建模竞赛等的积极性。教师利用社会资源为学生找项目，让学生解决实际问题。同时，教师课题中的一些问题也可以让学生尝试解决。学校、学院积极寻找合作企业，建立实践基地，为学生实习创造条件。学生利用课余时间及寒暑假进行实习。

在地方高校转型发展过程中，为培养出符合社会需求的数学人才，高校正在进行探索性改革。本文通过分析与借鉴加拿大滑铁卢大学数学学院人才培养的成功经验，提出重点在专业与课程设置、人才分类培养、授课模式、实践环节等几方面进行改革，以期培养出数学基础扎实且应用能力强的复合型人才。

［1］http://ugradcalendar.uwaterloo.ca/group/u-Waterloo-Faculty-of-Mathematics.

［2］汤克明，周向华.滑铁卢大学的合作教育与计算机科学专业培养方案［J］.计算机教育，2008 （1）:54-59.

［3］李迅.掠览数学高地——访滑铁卢大学数学系［J］.福建教育，2015（39）:50，63.

［4］王瑞峰.绽放在数学世界的明珠——加拿大滑铁卢大学［J］.考试与招生，2016（4）:40.

［5］杨刚，杨虹.加拿大滑铁卢大学Co-op项目对我国高校实践教学的启示［J］.当代教育理论与实践，2014（9）:149-151.

［6］袁广林.研究型大学也应开展本科职业教育——加拿大滑铁卢大学的启示［J］.现代大学教育，2015（5）:71-76.

［7］洪晔.滑铁卢大学COOP教育模式实践研究［J］.管理观察，2015（33）:112-113，117.

（作者单位：天津商业大学理学院）

10.16653/j.cnki.32-1034/f.2016.17.020

本文由天津商业大学教改项目资助］