在北理工,,這堂“數(shù)學課”,很精彩,!
——【人才培養(yǎng)系列報道】北京理工大學數(shù)學與統(tǒng)計學院人才培養(yǎng)工作紀實
發(fā)布日期:2018-11-30 供稿:黨委宣傳部 戴曉亞 王征 攝影:黨委宣傳部 郭強,、數(shù)學學院
編輯:戴曉亞 審核:藺偉、高偉濤 閱讀次數(shù):
“軍訓不用擔心,,被曬黑的臉很快就會被高數(shù)嚇白的,。”
這是2018級新生軍訓中流傳的“神吐槽”,??梢哉f無論哪國高校,被貼上“枯燥”“抽象”等等標簽的大學數(shù)學課程都會讓學生們感到壓力十足,。但是要成為一流人才,,扎實數(shù)學功底必不可少。
數(shù)學學院教師進行集體備課討論
如何幫助學生們夯實成長為一流人才的數(shù)學基石,?多年來,,北京理工大學數(shù)學學院在大學數(shù)學教育教學上不斷地探索實踐,不斷提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,,一批成績斐然,、深受學生們喜愛和尊敬的數(shù)學“好老師”不斷涌現(xiàn),讓這堂“北理工的數(shù)學課”愈發(fā)精彩,。
數(shù)學學院院長田玉斌在課后為學生答疑
“數(shù)學是一門充滿精神,、思想和方法的科學,從事數(shù)學教學和研究的老師們,,在不斷提升教育教學質(zhì)量,,服務(wù)學校‘SPACE+X’(寰宇+)計劃的同時,,也努力將數(shù)學的品格,、數(shù)學人的氣質(zhì)傳遞給學生們,立德樹人,,為培養(yǎng)出北理工的一流人才而不斷奮斗,。”北理工數(shù)學學院院長田玉斌這樣說,。
數(shù)學課上,,開啟“詩詞大會”
曹鵬進行課堂授課
“我住長江頭,君住長江尾,,夜夜思君不見君,,共飲長江水……”,,優(yōu)美的詩詞歌賦,不時被郎朗吟誦,,而這卻是一堂大學數(shù)學課,。
滿滿的詩詞韻味,這是北理工數(shù)學學院副院長曹鵬副教授的課堂,,他的數(shù)學課堪稱“詩詞大會”,。一首《卜算子·我住長江頭》,拉格朗日中值定理被曹老師完美詮釋,,“有些數(shù)學定理,,同學們很難直觀理解,我就利用古詩詞,,幫助大家理解和記憶,。”
課堂教學是培養(yǎng)人才的主渠道,,上好“枯燥抽象”的數(shù)學課,,激發(fā)數(shù)學興趣,成為數(shù)學老師們“挖空心思,、絞盡腦汁”的首要任務(wù),。 “巧引妙借厚底蘊,文有詩詞言自華”,, 曹鵬的數(shù)學課廣受學生歡迎,。“考前翻翻‘CP(曹鵬)語錄合集’,,能起到考試‘護身符’的作用?!睌?shù)學學院2014級本科畢業(yè)生曹越琦對自己的這位數(shù)學老師可謂崇拜不已,,“現(xiàn)在一提到傅里葉級數(shù)和傅里葉變換理論,我立馬就聯(lián)想到曹老師用《琵琶行》中的‘大弦嘈嘈如急雨,,小弦切切如私語’來形容不同的‘頻率’,,真是中了曹老師的‘毒’了!”除了激發(fā)興趣,,曹鵬的數(shù)學課有著更大的“野心”:“我希望學生在我的課上,,不僅學到數(shù)學知識,也能提升人文素養(yǎng),?!?/p>
高等數(shù)學課程組部分老師合影
除了建立興趣,數(shù)學課的背后其實還有許多深層次的“博弈”,?!艾F(xiàn)在很多新生數(shù)學知識學的不少,,很擅長做題,以為學數(shù)學就是會用公式解題,。我們必須扭轉(zhuǎn)學生這種錯誤的思維方式,,要讓他們學會思考定理、公式背后的‘為什么’,?!?克服大學數(shù)學之“難”,數(shù)學學院方麗萍教授認為第一步就是要擊破高中習以為常的“數(shù)學騙局”,,讓學生建立起數(shù)學邏輯性的思維模式,。幫學生扎實走好這條成為一流人才的必經(jīng)之路,北理工的數(shù)學老師們經(jīng)驗老道,,拿捏準確,。
“互聯(lián)網(wǎng)+”數(shù)學課,點個贊,!
毛京中錄制的微積分MOOC
“網(wǎng)上有‘毛奶奶’坐鎮(zhèn)答疑,,課程質(zhì)量絕對過硬!”2014年,,當北理工首個數(shù)學慕課(MOOC)微積分“觸網(wǎng)”上線時,,已臨近退休的毛京中老師,作為一位在教學水平和教材編寫上享譽業(yè)界的知名教師,,也積極主動地參與其中,。“當時,,毛老師眼睛不好,,對網(wǎng)絡(luò)也不那么精通,但她在數(shù)學教學上的奉獻和奮斗,,為我們青年教師樹立了榜樣,。”至今,,毛老師仍被大家親切地稱為“毛奶奶”,。
北理工微積分MOOC團隊部分成員
大學數(shù)學作為理工科學生的必修基礎(chǔ)課,不僅質(zhì)量要求高,,而且需求量極大,,特別是在兩校區(qū)背景下,如何為學生們提供“質(zhì)高量足”的學習資源,,讓課堂突破時間和空間的限制,,成為了北理工數(shù)學老師們時時惦記的事兒。而一貫創(chuàng)新包容的數(shù)學老師們,,聚焦“互聯(lián)網(wǎng)+”,,成為了北理工的第一批“MOOC達人”,。
“我最早接觸MOOC是2012年在斯坦福大學Coursera平臺上自學,這種先進的學習方式讓我很受觸動,?!?014年,北京市高等學校青年教學名師,、數(shù)學學院副教授徐厚寶牽頭組建團隊,,開啟了MOOC之旅。然而,,設(shè)備不熟悉,、技術(shù)無儲備、人員無經(jīng)驗,、時間緊,、任務(wù)重……,從零起步的微積分MOOC面對的是“千難萬阻”,?!皼]有經(jīng)驗就請人來培訓,不懂技術(shù)就自己摸索鉆研學習,,整個暑假我們?nèi)紵o休,。”
雖然沒有了課堂上的學生,,但面對攝像機的數(shù)學老師們更加“嚴苛”地自我要求,,甚至每一句話都必須達到最簡潔、準確,、高效,。“我錄課前先要寫好‘劇本’,,每一句‘臺詞’都提前打磨好,,錄的時候照著‘劇本’嚴格地表演?!毙旌駥毿ΨQ用了個“笨”辦法“一氣呵成”,“剛開始一段8分鐘的視頻,,我們往往要錄上整整半天,。”最終,,團隊將原有課堂知識點分類細化,,提煉為181個知識點,錄制成全新的MOOC教學單元,。
我?;谖⒎e分MOOC開設(shè)的SPOC課程截圖
建設(shè)優(yōu)質(zhì)的MOOC,,除內(nèi)容優(yōu)質(zhì)外,還必須有優(yōu)質(zhì)的“售后服務(wù)”,?!皼Q不讓學生的任何一個問題過夜”是徐厚寶對自己提出的“硬性要求”,自2014年課程上線以來,,徐厚寶帶領(lǐng)團隊,,堅持每天半夜查漏補缺,確保所有問題都能在當天得到回答,。正是這種對課程質(zhì)量幾近“苛刻”的追求和多年如一日的堅守,,北理工微積分MOOC于2017年被評為首批國家精品在線開放課程。通過對比跟蹤研究,,MOOC課程對學生學習效果有明顯促進作用,,這一研究成果也被團隊發(fā)表在核心期刊上。
“三大賽”打磨一流人才
“除了高質(zhì)量的課堂教學外,,我們還通過‘三大賽’來錘煉學生的創(chuàng)新精神和研究能力,,打磨一流人才?!睌?shù)學學院副院長李炳照教授這樣介紹,,這“三大賽”指的是丘成桐大學生數(shù)學競賽、大學生數(shù)學競賽和大學生數(shù)學建模競賽,。
丘成桐大學生數(shù)學競賽作為國內(nèi)最高水平的大學生數(shù)學學科競賽,,成為數(shù)學學院磨礪一流數(shù)學人才的頂級“磨刀石”?!扒鹳惿婕暗臄?shù)學知識和技能十分廣泛,,難度與國外知名大學的博士生資格入學考試相當,是為培養(yǎng)數(shù)學科研人才打好理論基礎(chǔ)的國內(nèi)頂級競賽,。參加的人數(shù)很少,,但卻是真正‘高手間的較量’?!辈荠i介紹說,。2017年,數(shù)學學院5位學生組隊參加團體賽,,并成功殺入決賽,,與來自北大、清華,、復(fù)旦和中科大的12支團隊同臺競賽,,獲得優(yōu)勝獎。
“一點兒都不能松懈,,輔導老師必需要大量閱讀,,熟悉題型,,還需要跟其他高校教師多溝通,老師的題庫量夠大,、知識面更廣,,才能更好幫助學生提升競賽水平?!贝髮W生數(shù)學競賽主要輔導老師之一的王杰老師這樣介紹,。大學生數(shù)學競賽,分為數(shù)學專業(yè)和非數(shù)學專業(yè)兩類,,每年參賽學生都有四百多名,。“每年四月都通過校內(nèi)賽選拔國賽選手,,之后,,輔導老師每周都會布置作業(yè),輔導答疑,,持續(xù)半年,,賽前還要安排小學期和兩個階段的培訓,全國初賽之后,,再指導學生準備三月份的全國總決賽,。”長達一年的指導周期,,王杰老師說起來樸實無華,。
“連續(xù)三年,我每年都聽王杰老師的輔導課,,他的培訓內(nèi)容不斷更新,,每年都會有新收獲。王老師一直都是板書授課,,每次都寫好幾黑板,,講稿也全是手寫,2個小時的輔導課,,王老師不知要投入多少精力,。” 每每回憶起自己的老師,,應(yīng)用數(shù)學專業(yè)2014級本科畢業(yè)生楊成浪感動不已,。
數(shù)學學院教師主編的部分教材
“報名參加數(shù)學建模校內(nèi)賽的學生非常多,每年大概有300多隊1000名學生,,最后約有150隊能夠參加全國賽和美國賽?!贝髮W生數(shù)學建模競賽是學校參加人數(shù)最多的學科知識競賽之一,?!俺似綍r的單獨指導外,我們在暑期會為參賽選手們安排一周的集訓,。全國賽后,,緊接著又是美國大學生數(shù)學建模競賽。而指導團隊的26名教師都是利用課余時間,,長期投身于數(shù)學建模競賽的輔導工作,。”作為數(shù)學建模競賽主要輔導老師之一的李炳照這樣介紹說,。
與著重于解題的數(shù)學競賽不同,,數(shù)學建模更像是一個科研過程,學生3人一組,,在3天內(nèi)通過查閱大量資料將實際問題抽象成一個數(shù)學問題,,并通過模擬仿真來解決問題,以論文形式進行提交,?!皵?shù)學建模的訓練會極大提升學生的實踐創(chuàng)新能力,無論他們進入哪個領(lǐng)域,,都是極有幫助的,。”在數(shù)學學院李學文老師眼里,,學生的收獲才是競賽的真正意義,。帶著這樣的認識理解,數(shù)學老師們積極將數(shù)學建模融入到數(shù)學課程的教學過程中,,還編輯出版了《數(shù)學建模優(yōu)秀論文精選與點評》等教學成果,,幫助學生拓展數(shù)學建模的思維。
聚焦學生創(chuàng)新精神和能力培養(yǎng)這一目標,,數(shù)學學院“三大賽”格局初步形成,,通過舉辦講座、培訓,、校內(nèi)賽等一系列活動,,構(gòu)建了競賽組織、培訓,、指導和評價的工作體系,,不僅有效提升了校園學術(shù)和學習文化氛圍,更為培養(yǎng)世界一流人才打下堅實基礎(chǔ),。
言傳身教,、愛學生的數(shù)學老師
“你看春晚嗎?”
“我不看?!?/p>
“那行,,咱接著做題吧?”
“行,!”
這是2017年春節(jié)期間,,數(shù)學學院教師王杰和學生楊成浪用微信相隔千里的一段對話。
王杰(右)與學生楊成浪(左)合影
2016年底,,楊成浪成功闖入大學生數(shù)學競賽全國總決賽,,為幫助回珠海過春節(jié)的楊成浪保持良好的競技狀態(tài),遠在北京的王杰老師也渡過了一個特殊的寒假,?!拔覀兠刻斓娜粘>褪牵易鐾觐}給王杰老師發(fā)過去,,他改完后再通過電話詳細地給我講解指導,,并且針對我的薄弱項,不斷出新的試卷給我發(fā)過來,?!蹦且荒甏汗?jié),38套試卷就成為了師生之間的“新春祝?!?。“王老師出一套試卷需要一兩天,,每一套他都親自準備,、詳細講解,開學之后又立即給我一份上百頁的知識點總結(jié),?!边@個春節(jié),王杰沒為家里做出任何“貢獻”,,“家里過年確實也沒顧上,,學生能沖擊這樣的大獎不容易,身為輔導老師必須全身心地去幫助學生,?!?/p>
2017年3月18日,在第八屆全國大學生數(shù)學競賽總決賽中,,楊成浪以全國第三名的好成績榮獲決賽一等獎,,創(chuàng)造了我校在該項賽事中的最好成績。
立德樹人,,學生為本,,在數(shù)學學院,,人才培養(yǎng)不僅僅是高質(zhì)量的教學過程和創(chuàng)新的教學方法,更是老師們用自己的理想信念,、道德情操,、扎實學識和仁愛之心為學生們樹立了成長的榜樣。
孫華飛(左)對學生曹越琦(中),、張世強(右)開展學術(shù)指導
說起愛學生的數(shù)學老師,接觸過“彎腰”老師孫華飛的學生都很難忘記他待人的那份誠懇與謙遜,?!皩O老師對誰都謙遜有禮,在食堂打飯時,,他也會彎腰低頭感謝工作人員,。”對待自己的學生,,孫華飛絕不是高高在上的教授,,而是一位和藹謙和的老朋友?!霸谂c孫老師交流的過程中,,我會時刻感覺到自己是被尊重的,孫老師從不會呵斥命令學生,,而是會采取一個商量,、建議或請求你幫助的方式?!币呀?jīng)是2018級研究生的張世強認為,,孫老師的這種“尊重”是他全心為學生、愛學生的體現(xiàn),,“跟著孫老師搞科研是一件特別幸福的事兒,,大家都處在一個‘我要做、我想做,、我可以做’的極有成就感的科研狀態(tài)下,。”而孫華飛談到學生們,,卻說自己才是最幸福的:“當時張世強和曹越琦都獲得了北大,、清華及中科院的保研資格,但最終他們都選擇留在北理工,,跟著我繼續(xù)讀研,,學生們這么優(yōu)秀我真的覺得很幸福、很幸運,?!?/p>
在張世強眼中,,是導師孫華飛促成了自己的優(yōu)秀。孫華飛有一句常掛在嘴邊的話:“不能浪費任何一個學生的天賦”,,當他發(fā)現(xiàn)張世強在自己的課上表現(xiàn)出出色的數(shù)學能力后,,就開始加以關(guān)注,并有意識地對張世強進行“附加”訓練,?!邦}是越做越難,這就是我們交流的開端,?!被貞洰敵酰瑥埵缽娛指屑O華飛老師幫他建立了對數(shù)學的自信和篤定,,“在得知我轉(zhuǎn)專業(yè)的傾向和猶豫后,,孫老師鼓勵我去參加他的討論班,讓我能夠真正在一個‘數(shù)學’的環(huán)境中加深對數(shù)學的了解,?!?015年從計算機學院轉(zhuǎn)入數(shù)學學院的張世強,在2018年本科畢業(yè)的時候,,不僅連續(xù)三年成績專業(yè)第一,,還獲得了徐特立獎學金特等獎、國家獎學金,、“北京市優(yōu)秀畢業(yè)生”等諸多榮譽,,更是在國內(nèi)外多個數(shù)學和程序設(shè)計競賽斬獲多枚獎項。
數(shù)學分析課程師生合影
“數(shù)學是培養(yǎng)學生理性思維和邏輯思維的利器,,教好數(shù)學,、傳播科學精神,做好學生的價值塑造,,是‘數(shù)學人’義不容辭的使命,。” 數(shù)學學院黨委書記高偉濤這樣說,,“圍繞一流人才培養(yǎng)目標,,學院始終把握立德樹人根本任務(wù),聚焦人才培養(yǎng)中心工作,,著力建設(shè)一支卓越的師資隊伍,,崇尚實干,狠抓落實,,打造一流學科實力,,努力為學校雙一流建設(shè)做出更大的貢獻?!?/p>
在北理工,,這堂“數(shù)學課”,,很精彩!