基于学科竞赛的数学与统计学应用型人才培养

[摘           要]  2015年国家发改委和教育部等部门联合发布了关于地方普通本科院校的转型发展要求，并且以此为基础应用了很多支持学校发展的纲领性文件。在此转型发展过程中，高校的实践育人工作成为核心要素。学科竞赛模式是人才培养的必然选择，高校作为人才培养的主要场所，为社会经济发展提供了重要的智力支持，因此学科竞赛或科技竞赛作为现阶段院校研究性教育理念的一种表现，能够让学生在实践过程中提升研究能力和解决问题的能力，在统计学应用型专业中的地位和功能非常突出。

[关    键   词]  学科竞赛;数学与统计学;应用型人才培养

[中图分类号]  G645                   [文献标志码]  A                 [文章编号]  2096-0603（2022）31-0082-03

社会主义市场经济的快速发展促使我国高等教育模式也在不断进行调整和优化，以适应社会对人才培养的现实需求。高校规模不断增加之后，大学生的人数也因此稳步提升，高等教育在人才培养阶段的现实问题也逐渐暴露出来。当前学生的创新能力和科研能力还需要进一步提升，他们在动手能力、逻辑思维等方面有一定的欠缺，对此应不断提升学生的学科竞赛参与度，将学科竞赛和数学与统计学课程进行有机结合，在新的教育视角下，准确完善大学生学科竞赛管理体系与人才培养要求。

一、学科竞赛的本质内涵

（一）学科竞赛

学生学科竞赛是应用型人才培养的主要选择，并且学科竞赛模式和实践教学模式有着相同的发展目标。以当代大学生中进行的学科竞赛为例，这种竞赛一般以活动的方式进行，并且带有一定体育竞赛的特点，所以又被称为大学生学科竞赛活动。无论是课内还是课外开展的与课程密切关联的各类学科活动都可以被称为学科竞赛活动，学生在参与过程中会综合应用多门课程知识解决特定环境下的问题，教师则主要扮演指导者和辅助者的角色，按照学科竞赛项目要求对学生进行监督，注重竞赛项目的创新性，突出学生在研究性教学视角下的个人能力发展，如让学生体验团队合作和实践工作之间的关联，从中学得生活经验，并将其转化为社会适应能力[1]。

（二）学科竞赛的意义和作用

按照学科竞赛的主办方以及经费来源等不同差异，可以将学科竞赛划分为几个不同的类型。而学科竞赛的意义和作用在于培养大学生的创新能力和实践能力，让高校的教学成果能通过学科竞赛得到展示。特别是在信息技术快速发展的时代背景下，学科竞赛的内容和组织方式得到创新，会结合当前科学领域所研究的专业知识联系现实问题，将基础专业内容和综合内容进行有机结合，促进传统教学和新型教学在理念和实践方面的创新，并最终间接体现了学校的教学与人才培养质量。从这一角度来看，学科竞赛能够营造出良好的科学学习环境，能够吸引一些对学科竞赛感兴趣的学生加入活动当中，感受学科竞赛的创新氛围，不断提升创新精神和个人实践能力，在遇到困难时也能勇敢面对。

通过高校内部的学科竞赛，还可以提升学生的创新意识和实践意识。目前学科竞赛基本以公开征集为主，且命题方式非常灵活，强调创新意识在竞赛当中的应用和体现，强调将各类新技术和新方法融入学生的作品当中。所以学科竞赛对学生的考查已经开始扩展到交叉领域的内容，要求学生具有良好的逻辑思维能力和组织协调意识[2]。从这一角度分析，学科竞赛给学生提供了才能展示的舞台，并借助学科竞赛这一载体突破学生的现有思维，以各项实践能力活动巩固课内教学内容，把课堂所学的知识灵活地转化到实际应用层面，增强实践检验。这些专项能力都是学生毕业后走向工作岗位的必备能力。

（三）学科竞赛在数学与统计学学科中的价值

数学与统计学学科是应用型专业统计研究的数据和对象，全部来源于实践生活，因此无论是数据的采集过程还是数据的实践分析过程，都需要涉及对关键信息的应用和操控。统计学专业人才的应用实践能力，除了需要通过传统的实验课程进行培训之外，还需要融入与专业技能相关的市场调查分析、建模等知识，让学生通过参赛了解数据分析的全过程和具体要求，以在未来的实践工作当中具有良好的适应能力和探索能力。

二、基于学科竞赛的数学与统计学应用型人才培养问题

（一）学生对于学科竞赛的了解度和参与度不足

学科竞赛的参与者以在校大学生为主，通过各级各类竞赛能够提升学生的专项能力，让学生通过所学知识解决生活当中的问题。所以学生自身的参与积极性和主观能动性将直接影响学科竞赛的质量和结果，但目前很多高校的统计学专业当中，学生参与学科竞赛的积极性普遍不高。如面向统计学专业的学科竞赛类型当中，最为适合的就是全国大学生统计建模大赛，然而学生的整体参赛水平较低，必然导致参赛作品的质量不达标，最终成绩和结果并不理想，这导致下一年的学科竞赛来临时，很多学生已经失去了报名参赛的动力[3]。学校在比赛组织环节会调用一切可以协调的资源辅助赛事稳步运行，例如组织学生宣传赛事信息，并做好赛事开展之前的报名和动员等，但参赛规模不断增加的情况之下，如果参赛成绩无显著提高，学生对于竞赛参与的积极性就会受到影响，很多学生参与比赛的目的仅仅是取得实践方面的技能学分。这样一来整个参赛周期受到影响，作品的设计和作品指导工作缺乏沟通，很多参赛内容的质量差，通过学科竞赛完成应用型人才培养的目标就难以实现。

（二）教师指导积极性不足

学科竞赛的参与主体是学生，但教师在学习和比赛过程当中也能对学生起到关键的辅助作用。目前学科竞赛的很多参赛作品或选题内容的综合性非常突出，除了考查学生的知识储备能力之外，还注重考查学生的综合素养和信息分析能力。例如数学和统计学的很多比赛都考查学生的软件程序编写能力，但学生的软件应用分析水平参差不齐，他们大多需要教师进行辅助和指导。而实际上在某些学科竞赛进行过程当中，学生无法找到对应的指导教师，特别是有统计学科相关背景的当任教师储备数量不足。教师自身的知识掌握程度会直接影响后期的教学质量，如果教师自身具有非常突出的创新意识，对于学生的创新能力培养要求也会随之提高。但在这方面学校并没有给出非常明确的教师激励政策，导致一部分教师并不愿意参与到教育创新活动当中，无法围绕教育改革的现实需求来分析学科竞赛对学生的现实作用。这使得一部分学生无法深入学习专业理论知识，无法提升创新能力和科研能力[4]。

（三）竞赛运行机制问题

竞赛运行机制主要从两个方面展开，一是本身的专业设置和课程建设问题，二是竞赛运作环节的宣传问题。我国高校的专业课程设置形成于中华人民共和国成立初期，虽然高等院校在多年的教育改革当中不断优化专业设置并取得了重要的研究成果，但仍然无法脱离教学计划与教学大纲为基础的课程教案模式，学生在校时间知识量和信息量相对有限。即便增加了选修课程，课程设置也无法优化学生的知识结构。所以学生的课程结构知识口径较窄，很多课程理论和实际之间缺乏结合，各个专业的课程结构也存在差异。以统计学为例，专业课程设置不合理会导致教学内容重复现象严重，无法根据教育教学的形式和情况做出改革和创新，这表明未来的学科专业设置需要加入一些与学科竞赛相关的课程知识。

与此同时，很多学生了解学科竞赛的途径较少，没有系统参与过学校或院系组织的学科竞赛讲座与培训。出现此类情况的原因在于高校内部对于学科建设的宣传程度不到位，未能意识到学科竞赛是促进高校教育改革和人才培养质量提升的主要形式，导致相应的管理体系并不完善，学校内部的人文精神无法得到体现。人文精神和实践创新意识并不能用具体的量化指标来进行衡量，只有学生的创新能力和研究能力真正提高之后，其综合素养才能得到提升。

三、基于学科竞赛的应用型人才培养计划

（一）重视学生参与积极性的提高

学生参与的积极性直接影响到学科竞赛的实践成果，所以针对统计学专业学生所参与的学科竞赛项目，学校要做好对学生的信息宣传。如大三学生作为参赛的主力军，他们的知识能力储备已经达到相对成熟的标准，且不需要面临就业压力，所以学校在赛事宣传时要着重给这部分学生介绍参赛的具体要求以及参赛作品计划，确保他们能够交出质量更高的参赛作品。参赛大学生的选拔对学科竞赛能否取得良好的成绩非常重要，因此参赛大学生和学科竞赛项目应该遵循专业对口原则或专业相近原则，学生对于学科竞赛项目的基础知识储备要非常扎实，并且具有科学研究意识和坚持不懈的奋斗精神，避免急功近利。学校需要确立以研究性教学为主的学科竞赛专项指导思想，不断提升学生的参与积极性。具体来看，应该将学生作为教学中的主角，既关注对学生的专业知识传授，也关注学生的自主意识掌握和知识获取过程。从这一角度来看，学科竞赛可以作为应用型人才培养计划当中的一项考核体系，在研究的基础之上，不断转变传统教育观念，提升学生综合能力[5]。

而对于大一和大二学生，学校也要做好参赛作品质量审核和参赛门槛设计，让学生意识到比赛成绩并非是学科竞赛组织的最核心要素，积累宝贵经验保障创新意识才是更加重要的学习成果。当然大学生的学科竞赛活动本身包含多个级别和多个层次，几乎涵盖所有的学科范围，所以学科竞赛的组织形式和组织时间标准不一，很多在校大学生由于没有关注学科竞赛的举办情况，了解学科竞赛的途径较少，间接导致参与度不高的现实情况。对此，为了提升学生的参与积极性，学校需要做好赛制和机构职能的引导组织，为学生介绍各类创新活动，让学生意识到自己在各项活动当中能够承担的功能和职责。

（二）高素质教学团队建设

只有能力突出的教师才能带领学生真正接触求知过程并掌握科学精神，随时补充知识储备量，提升个人能力。因此，学校要加强师资队伍建设，尤其是要加强具有创新意识教师的培养，让教师掌握现代化的教育理论知识，并且对所学内容或课程的发展趋势有相对准确的把握，了解学科课程内部的发展动态和最新研究成果，不断培养自身研究能力，提升教育教学素养。如基于学科竞赛的数学和统计学学科当中，除了涉及基本的数理统计和方法应用统计之外，在人工智能提出并投入应用之后还会涉及大数据分析与编程等，所以未来的数学与统计学知识还包含生物统计学、医学统计学、心理统计学和社会科学/自然科学的结合，要从人工智能和大数据为切入点，重视机器的深度学习、数据挖掘和神经网络拓展等。这表明在未来的教育活动当中，教师需要以完善的教育理念为支撑，在教学活动当中融入创造性元素，构建民主平等与和谐的师生关系，才能帮助强化学生的学习意识，让学生产生自主学习动力，进行自我控制和约束。

（三）竞赛组织体系建设

学校内部需要成立更加高效率的竞赛组织体系和竞赛管理制度，以改善竞赛运行机制。这方面我们可以参考其他国家的竞赛组织标准。以美国为例，美国的数学竞赛体系非常完善，设置了不同的梯队和不同的等级标准，如第一梯队就是世界顶级学科竞赛IMO国际数学奥林匹克;第二梯队是相当于中国奥林匹克CMO的USAMO数学奥林匹克，但只有美国籍学生可以参加;第三梯队是美国大学录取时作为主要参考依据的AIME数学邀请赛，除此之外还有其他往下的梯队。而英国IMC数学竞赛考试机制也有非常完善的初赛机制和晋级制度，学科竞赛模式在英国代表学生对知识的掌握能力和实践能力，想要进入英国顶尖高校尤其是理工类专业高校，需要通过参加英国的BPHO、BBO、UKCHO三大国际竞赛。可以看出，国外在学科竞赛与应用型人才培养方面积累了先进的经验，对此我国院校也应该建立更加完善的竞赛组织体系和学科竞赛规范化管理模式，制定与学科竞赛有关的专项管理制度[6]。如针对学校和院系管理体制展开分级工作落实，及时将竞赛进展的有关情况进行公布，包括选题要求、组织要求、竞赛考核要求等。值得一提的是，学校还可以和企业联合举办学科竞赛活动，一方面让学科竞赛更加专业而规范，另一方面可以帮助企业筛选优秀的应用型人才。

四、结语

基于学科竞赛的数学与统计学应用型人才培养对今后的社会发展具有重要的价值，而本次研究从当前学科竞赛人才培养的意义和作用入手，针对高校转型的新要求评估了人才培养工作的主要缺陷，最终依据困难和问题提出了针对性的改革方法与建议。在后续的教学实践当中，学校要根据学科竞赛落实情况分析专业发展方向，不断优化学科竞赛的规范化管理和环境建设等具体要求。

参考文献：

[1]夏园.基于学科竞赛的金融学专业实践教学创新性改革实践[J].高教论坛，2018（10）：36-39.

[2]杨志斌，赵昕.学科竞赛促进教学改革与创新能力培养[J].实验室科学，2018（5）：238-240.

[3]侯建华，陈少平，陈锟，等.大学生学科竞赛模式的改革与实践[J].实验技术与管理，2017（11）：19-22，25.

[4]刘东菊.世界技能大赛对提升技能人才培养质量的影响力研究[J].职教论坛，2016（1）：72-76.

[4]王洪岩.创新创业竞赛对应用型本科院校学生素质提升的效果分析：以市场营销专业为例[J].齐齐哈尔师范高等专科学校学报，2017（3）：94-95.

[6]范富春.应用型本科高校提升学生创新实践能力的探索：以学科竞赛为载体[J].知识经济，2016（21）：162，164.

编辑 司 楠

①基金项目：陕西省教育科学“十四五”规划2021年度课题“学科竞赛驱动的应用型高校统计学类专业实践教学体系改革研究”（SGH21Y0153）;陕西学前师范学院2020年度教学改革研究项目“学科竞赛驱动的应用型高校实践教学体系改革研究——以数学与统计学院为例”（20JG021Y）。

作者简介：张萌（1983—），男，陕西汉中人，博士，副教授，研究方向：教育教学理论与实践。