培养数学类专业学生实践能力的研究与实践

摘 要 本文从一般院校数学类专业的办学现状出发，根据目前就业市场的需求和数学类专业学生的毕业去向，以及社会对本科毕业生的能力需求，就如何更好地培养学生的实践能力和应用能力，提出课程开设的方案和具体的开设方法。

关键词 实践能力 方案 对策

中图分类号：G64文献标识码：A

The Research and Practice of Developing Students"

Practice Ability of Math Majors

MEI Hong, LI Chengjia, SHEN Hao

(College of Science, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou, Zhejiang 310018)

Abstract From the status quo of general education institutions of mathematics professional, based on the current job market demand and graduate mathematics majors whereabouts, and social needs of the ability of graduates on how to better develop students practical ability and application, proposed program and specific method to open up the program.

Key words practice ability; program; strategy

1 一般院校数学类专业的现状

在教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录专业介绍》中，数学类专业包括数学与应用数学和信息与计算科学两个专业，十几年来开办这两个专业的学校非常之多，以至于这两个专业基本成了长线专业。加上数学类专业的课程相对其他本科专业来说，学习的难度较大，因此，这几年报考的学生逐年减少，而一个更为严峻的问题是新生入学后，一时难以认识数学，没有了解数学的真谛和学好其他学科的基础作用，因此专业思想不稳定，这种状态不利于数学专业的建设，也不利于数学学科的发展。

其实，数学训练能够提高人的推理能力、抽象思维能力和分析问题能力，是其它训练难以替代的。在现今竞争激烈的时代，发展和改革数学教育是培养和造就一大批有创新精神和实践能力的人才的至关重要的一环。数学不仅是自然科学的基础，也是重大技术革命的基础。①可以认为，在科学世界的各个邻域中，数学无处不在，无学科不用。

数学类专业属于基础学科专业，其本身没有具体的行业做就业支撑，但它是其他相关专业，如计算机、金融，工程管理等的基础和基石。市场对数学类专业人才的认识和需求将会越来越多，其就业前景日渐广阔。②

2 数学类专业本科毕业生的就业去向

就目前普通本科院校数学类专业学生的就业去向来看，约20%的学生通过国家统考，成为硕士研究生，而80%的学生需要在本科毕业后走入就业市场。从我们近10年的毕业生就业情况来看，比较集中的就业领域是到IT行业做软件开发，或者是算法设计，因此，我们的学生如果只学习数学知识，那在就业市场就很难找到合适的岗位。

数学和计算机的关联度是很大的，尤其在计算机软件设计中，数学是重要的基础，很多软件类企业会选择一些数学类毕业生和计算机类毕业生一同工作，形成优势互补的有利格局。因此，我们在培养数学类专业的学生的过程中，需要让学生具有一定的计算机知识，以便在选择计算机软件类工作时，和学计算机出生的同事有更多的共同语言，也能够更好地将数学知识用到计算机程序的开发中去。

数学类专业的本科毕业学生要在社会上找到合适的工作场所，必须将学生的培养内容定在如何将数学知识应用到具体的某个学科领域里去，因此，我们要找准方向，准确定位，才能使我们的学生有一个比较好的就业前景。

就目前的就业市场来看，JAVA语言相关的软件行业是人才需要量比较大的一些行业，这个行业主要涉及手机界面、手机游戏、各种电器设备中的嵌入式系统、银行系统、金融软件和教育软件等行业广泛的计算机应用领域，而且这样一种局面会维持相当一段时间，因此，数学类专业的学生中的部分有志于将数学知识应用到相关领域的人，可以向这个方向发展，前面已经提到，经过系统的数学思想训练的人，其逻辑思维能力有明显的提高，历史上许多计算机发展史上的重要人物，从事计算机软件行业的老一辈专家，有很多都是数学家。这个事实说明，数学在计算机软件业是大有用武之地的，其实，系统学习过数学的人，在算法设计方面具有一定的优势，因此，当这样的人掌握了编写程序的基本方法以后，就能够开发出比较优秀的软件。数学类专业的学生所特有的这种能力，已经或正在逐步被软件行业的管理者所认识，因此，数学类专业的本科学生中一部分对计算机软件有兴趣的同学，在本科阶段学习一些编程能力是很有必要和非常有用的。

3 数学类专业学生需要增加的能力

为了适应时代要求，为了让本科毕业就需要走向就业市场的学生能够受到社会的欢迎，我们培养的数学人才应当具备以下素养与能力：

坚实的数学基础及广泛的知识面；独立的工作能力和学习能力；有运用数学解决问题的能力和创新精神；能熟练使用计算机；有较好的口头和书面语言（包括英语）表达能力；善于与他人合作。

为了使我们的学生具有这样的素养和能力，我们需要做好以下几个方面的工作：

（1）精心选择数学类学生所学习的基础课程，在有限的时间里，让学生学好数学专业的基本知识，为以后学习数学理论打下良好的基础。（2）通过部分应用性较强的课程，让学生学会运用数学知识解决实际问题的基本方法，让学生能够运用所学的数学知识解决一定的实际问题，从而改变数学系的学生只懂理论，不会解决实际问题这样一种错误的印象。（3）善于综合多种信息，通过对信息的分析，得到信息的深层含义或信息所隐含的意义，即有一定的数据挖掘能力。（4）有一定的计算机编程能力，能够用一种以上的语言编写计算机程序。（5）有良好的人际交往能力，包括口头的交流能力和书面的表述能力。同时具备一定的英语说写能力。同学间善于合作共事。

4 培养适应社会需求的数学类专业学生的对策

为了实现这样的培养目标，需要把各种知识和能力的获得分解到具体的课程和课程设计中去。根据这样的设想，我们制定了目前的培养方案。具体到每部分的课程和相应的功能如下：

学科基础课：包括数学分析、解析几何、高等代数、概率统计、常微分方程、复变函数；这部分课程主要打好数学基础。

专业核心课：包括运筹学、数值分析、数据结构、离散数学等；这部分是数学基础和相关应用领域的桥梁。

专业限选课则分为两个方向，分别开设：计算机网络、计算机图形学、软件工程、数字图像处理（信息处理模块）和数据挖掘、时间序列分析、应用回归分析、应用统计分析（统计分析模块）；这部分课程更为直接地学习数学在相关领域的应用方法。

同时，我们为两个方向的学生分别提供一组专业任选课，构成一个相对完整的学科知识体系。③

这样一种安排，为学生提供了一种基础扎实、结构合理的理论课学习内容。

与此同时，我们为学生安排了系列实践教学环节，包括C语言课程设计、数学实验、数学建模课程设计、数值分析课程设计、数据结构课程设计、算法分析与设计课程设计、软件工程课程设计/应用统计分析课程设计；④在这些实践环节中，我们主要通过相关课程中学习的算法，用C语言加以实现，通过这样的方法来训练学生的编程能力，使得我们的学生在大学前三年的学习中，基本做到计算机程序设计语言的使用不间断，不断提高学生的编程能力，使学生能在近毕业时有可能去软件公司实习或应聘就业。实践教学环节是培养大学生实践能力的一个重要环节，也是学生进行研究性学习和自主学习的一个良好媒介。部分优秀学生通过实践性教学环节得到很好训练，而对大部分同学而言，实践性教学环节对于加深理论课程相关内容的理解和相关算法的实现是很有好处的。

注释

① 姜伯驹等.我国数学类专业的教育改造.http://math.cersp.com/Specialty/Xiaoxue/Subject/200509/609.html（2011-10-10）

② 乐经良.数学教学中的实验.大学数学课程报告论坛论文集2005.高教出版社,2005.

③ 胡运红,姚喜妍.数学与应用数学专业应用型人才培养方案探讨.运城学院学报,2011.29(2).

④ 朱月萍等.基于实践教学的大学生实践能力培养.高等函授学报(自然科学版),2011.24(2).

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