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?！甋PACE+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?！北崩砉?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?！翱记胺瓹P（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?！敝两?，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。”2014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?！拔忆浾n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?！弊罱K，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)”。“決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”。“丘賽涉及的數(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。”大學生數(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。“除了平時的單獨指導外，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?！弊鳛閿?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?！痹跀?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?，我做完題給王杰老師發(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?！??！巴趵蠋煶鲆惶自嚲硇枰粌商欤恳惶姿加H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?！睂Υ约旱膶W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。“在與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?！倍鴮O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。”
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。“題是越做越難，這就是我們交流的開端?！被貞洰敵?，張世強十分感激孫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。”
在北理工，這堂“數(shù)學課”，很精彩！
