成都理工大学作为四川省内的重要高等学府,其社会评价犹如一幅色彩斑斓的画卷,既有亮眼的亮色,也有有待提升的暗角,整体呈现出复杂多面的特征。
一、学校概况与定位
成都理工大学是一所定位为国家“双一流”高校的综合性大学,其 “地质资源与地质工程” 学科实力强劲,在全国处于顶尖水平,是 “双一流” 建设学科,为学校赢得了 “地质摇篮” 的美誉。
二、优势与亮点
四、社会声誉的多维展现
五、
成都理工大学是一所行业特色鲜明、就业导向突出的高校。尽管存在设施老旧、学科发展不均衡等短板,但凭借其在地质等领域的卓越成就、较高的就业质量以及良好的社会声誉,依然在社会上占据重要地位。未来,若能在改善硬件设施、优化学科布局等方面持续发力,成都理工大学有望实现更高质量的发展,进一步提升其在全国乃至全球的影响力。
评价维度评分具体情况学生满意度综合4.0 分整体处于中等偏上水平环境满意度4.1 分校园环境优美,自然景观与教学区和谐相融生活满意度4.0 分生活设施基本齐全就业率93% 以上毕业生就业情况良好,广泛分布于各行业企业满意度99.51%企业对毕业生的专业素养和工作能力认可度高薪资竞争力起薪 610 0毕业生平均起薪高于全国同类院校平均水平
附录:
第一章 新闻报道
1.中国网:数学与应用数学前沿交叉论坛暨成都理工大学数学科学学院、数学研究中心成立大会在蓉举行
为加强数学学科建设,着力培养数学拔尖创新人才,2024年10月12日,数学与应用数学前沿交叉论坛暨成都理工大学数学科学学院、数学研究中心成立大会在成都举行。中国科学院院士、四川大学李安民教授,中国科学院院士、中国地质大学(北京)成秋明教授,中国科学院院士、中国科学技术大学叶向东教授,中国工程院院士、中国地质科学院唐菊兴教授,国家自然科学基金委员会领导,成都理工大学校长许强,校党委副书记胡兵,校党委常委、副校长侯明才、周仲礼、曾国强出席大会,全国30余所知名高校、科研院所、企事业单位的专家学者、学校相关部门主要负责人及师生代表200余人参加会议。会议由胡兵主持。
会场全景
许强代表学校对长期关心支持学校发展的各位院士、专家表示衷心感谢。他指出,成立数学科学学院、数学研究中心是学校为深入贯彻落实党的二十届三中全会精神,主动融入教育、科技、人才一体化战略布局,紧密对接国家,特别是西部对高层次基础学科人才的迫切需求,加快全面建设优势特色更加显著的高水平大学作出的战略决策。他希望,新成立的数学科学学院和数学研究中心牢牢把握基础学科使命担当,以学位点建设为抓手,提升学科综合实力,找准着力点和发力点,优化学科方向,努力培育新的学科增长点。他希望,全院师生干部牢牢把握培养创新型、复合型、应用型人才要求,培养一流数学人才,取得一流科研成果,打造数学学术高地。
许强致辞
胡兵主持会议
周仲礼宣读了学校关于成立数学科学学院、数学研究中心的决定。根据文件精神,原数理学院调整为数学科学学院、物理学院两个教学科研单位,新成立成都理工大学数学研究中心,挂靠数学科学学院。李安民、成秋明、叶向东、唐菊兴、许强共同为成都理工大学数学科学学院、数学研究中心揭牌。
周仲礼宣读决定
揭牌仪式
数学科学学院院长刘浏汇报了成都理工大学数学学科发展情况,并从学院机构设置、学科专业建设、学位点建设、科研平台建设、教学科研团队、科研成果及其转化、对外交流与合作等方面介绍学院基本情况。他指出,未来学院将从微分方程、计算数学等五个方向发力,建成立足西部,面向全国的四川省一流学科。
刘浏汇报
会上,还举行了数学学科发展圆桌论坛,李安民从国家战略出发,结合西部地区实际对学校数学学科发展建言献策。成秋明从学校数学地质特色学科出发,就数学学科建设提出建设性意见。叶向东从数学学科的教学科研出发,提出引进年轻学者、加强学生培养等意见建议。唐菊兴建议将数学与地学等学科结合,加强数学学科应用,尤其是大数据应用。
建言献策
辛周平、秦厚荣、肖杰等50名专家学者就数学学科发展及数学研究中心建设建言献策。
合影留恋
会上,特邀嘉宾成秋明、辛周平分别作题为“Data-Model-Computing Power Earth System Breakthrough: Challenges and Prospects”“Theory of shock waves and its challenges”的特邀报告、张军、林红霞、曾铃、李冰分别在青年论坛作题为“Isochronous global center of linear plus homogeneous polynomial systems and cubic systems”“Global solution to 3D incompressible MHD system with partial dissipation in only one direction”“关于地质大模型的若干思考”“关于广义KdV方程粗糙初值的数值分析”的报告。会议期间还召开了数学地质四川省重点实验室学术委员会会议。
第二章 学科/专业优势
数学与应用数学专业是首批国家一流本科专业建设点,国家级特色专业,形成了数学理论与实践应用并重的课程体系,拥有一批省级一流课程、示范课程、精品课程,建设了一批“工程+数学+计算机”相结合的特色课程。作为数学与应用数学专业的核心支撑学科,数学学科历史悠久,具有数学一级学科博士点,数学地质二级学科博士点,是四川省“双一流”建设贡嘎计划学科,拥有“偏微分方程”四川省创新研究群体、数学地质教学团队等省级教学科研团队,师资力量雄厚,还拥有数学地质四川省重点实验室、数学应用与计算机仿真省级实验教学示范中心、成都理工大学数字胡焕庸线研究院、数学研究中心等教学科研平台。
第三章 办学亮点
1.就业情况与典型
毕业生攻读硕士研究生比例较高(30%以上),部分毕业生前往
中国科学院、复旦大学、浙江大学、国防科技大学、四川大学、电子科技大学、西南财经大学等顶尖高校继续深造,深造方向包括基础数学、应用数学、计算机、金融、教育学等。毕业生就业方向广泛,主要是各级政府机关、金融、互联网、软件、教育、咨询等各类企事业单位从事相关教学、研究、管理工作。
优秀毕业生:
郑钦元,2025届数学与应用数学专业学生,曾就读于四川省夹江中学校。大学期间获美国大学生数学建模竞赛F奖(特等提名奖)、全国大学生数学竞赛省一等奖、连续三年获得优秀学生称号等十余项竞赛奖励与多项课外活动与志愿者称号。现保送至中国科学院大学人工智能学院计算机应用技术方向攻读博士研究生。
张怡婷,2024届数学与应用数学专业学生,曾就读于四川省眉山市仁寿县仁寿南一中。大学期间获四川省优秀毕业生,国家奖学金,校优秀学生,优秀共青团员,四川省综合素质A级证书等30余项荣誉。保送至中国科学院数学与系统科学研究院攻读硕士研究生。
邢晨锴,2025届数学与应用数学专业学生,曾就读于河北省石家庄二中实验学校,大学期间获第十四届全国大学生数学竞赛B类全省第1名,决赛国家级三等奖;第十五届全国大学生数学竞赛B类全省第5名,决赛国家级二等奖;美国大学生数学建模竞赛F奖;四川省优秀毕业生等多项荣誉。投稿和发表sci二区、三区论文各一篇,并作为第一负责人国家级大创结项。保送至中国科学院数学与系统科学研究院攻读研究生。
陈思宇,2024届数学与应用数学专业学生,曾就读于江西省宜春市奉新一中,大学期间获四川省大学生数学竞赛三等奖、校篮球赛四强等多项荣誉,参加2025年国家公务员考试并考入国家统计局湖北调查总队孝感调查队。
2.数学竞赛
成理学子在第十五届全国大学生数学竞赛决赛中斩获佳绩
2024年04月20日,第十五届全国大学生数学竞赛(简称CMC)在山东大学中心校区落下帷幕。我校参赛的3名同学奋勇拼搏,沉着应考,继第十四届后再次刷新历史最好成绩:电气工程及其自动化专业2020级梅文韬获非数学专业组全国一等奖,会计学专业2020级黄太瑞获非数学专业组全国二等奖,数学与应用数学专业2021级邢晨锴获数学专业高年级组全国二等奖。
学校高度重视全国大学生数学竞赛,赛事组织、参赛经费等都得到了学校的大力支持,数理学院承担了赛事组织具体工作。通过教务处、数理学院的精心组织和各学院的通力配合,全校共有1013名学生报名第十五届全国大学生数学竞赛。四川赛区初赛于2023年11月11日举行,包括四川大学、电子科技大学等全省共45所高校11346名考生参加了比赛,设立了包括成都理工大学成都校区考点、宜宾校区考点在内的10余个分赛场,我校成都校区考点负责了西南石油大学等省内12所高校1057名考生的考试组织工作,宜宾校区考点负责了四川轻化工大学等省内6所高校589名考生的考试组织工作。我校共有297名学生获奖(包含数学专业类获奖85人),其中一等奖63人,二等奖101人,三等奖133人,获奖人数及一等奖人数均创我校参加该项赛事以来的最好成绩。
据悉,CMC是由中国数学会主办、面向本科学生的全国性高水平学科竞赛,旨在激发大学生学习数学的兴趣,培养他们分析问题、解决问题的能力,为青年学子搭建一个展示数学思维能力和学习成果的平台。CMC始办于2009年,每年举办一次,由全国各大高校承办,迄今已成功举办了十五届,累计参赛学生达180万人,业已成为全国最具影响力的学科竞赛之一。第十五届CMC由山东大学承办,本届比赛共设32个赛区,参赛高校有1108所,报名人数达到288355人。
梅文韬同学(左二)领取获奖证书
梅文韬同学获奖证书
黄太瑞同学获奖证书
邢晨锴同学获奖证书
参加全国大学生数学竞赛获得全国二等奖、三等奖
3.数学建模竞赛案例
1.在我国全面深入推进素质教育的现阶段,大学生竞赛已经成为培养学生创新能力的主要手段,学科竞赛体系对高质量的学科教育体系起到了补充的作用,且在很多高校中已经实现了应用推广,并取得了良好的成效。随着高等教育改革进程的逐渐深化,明确指出培养具有实践能力和创新精神的高级专门人才是高等教育的目标之一。在提高大学生综合素质及创新实践能力方面表现出显著的优势,依托竞赛构建创新人才培养模式,这种背景下,高校创新教育也成为了教育发展中的主流趋势,而大学生竞赛作为创新创业类教育中的重要抓手。
成都理工大学作为全国创新创业典型经验高校、国家级深化创新创业教育改革示范高校,在大学生创新能力培养方面具有丰富的经验和成效,特别是在数理学院,依托数学和物理两大基础学科,创新更是学科发展的根本。
在深入贯彻落实党和国家实施创新驱动发展战略、走中国特色自主创新道路和高等学校创新创业教育改革等要求之际,坚定立德树人根本任务,进一步推动成都理工大学创新人才的培养,提高学生的创新思维和创新意识,促进数学学科竞赛,特别是全国大学生数学建模竞赛的开展,学院秉承以“问题驱动”教学、科研与人才培养的理念,组织部分有责任、有担当、专业基础好、科研实战能力强的青年教师组成了竞赛教练团队,全身心投入到竞赛的培训等工作中,利用自己的业余时间给参加竞赛的同学进行辅导,积极提升学生们的思考能力与创新思维。
二、案例改革思路及举措
(1)“优质公选课”与“良心导师制”——深化建设培养建模能力的两板斧
在秋季开设《数学建模导论——趣话与入门》公选课着重培养学生对数学建模的兴趣,在来年春季开设《数学建模导论——进阶与实践》公选课着重提升学生们的建模能力。授课教师采取启发式教学充分调动学生们的积极性,发挥学生们的潜能,使学生们更好地掌握数学建模的思维方法和技巧。同时,授课教师准备了丰富的趣味问题和应用案例,引起学生们的兴趣和关注,开阔他们的视野。在此基础上,通过深入浅出的讲解经典习题和历年的大学生建模竞赛真题,使学生了解利用所学数学知识对实际问题进行合理的抽象、简化和概括的全过程。最终,通过公选课的学习,学生对数学建模产生极大兴趣,具备基本的分析问题、解决问题的能力和数学应用能力。
同时,为深化教育教学改革和创新人才培养机制,切实提高人才培养质量,数学建模教练团队实施针对本科生的数学建模导师制。导师制是对现行数学建模人才培养模式的一种尝试性改革,旨在尽早发挥教练团队在本科生数学建模能力提升的长效机制培养、长-短周期时间规划、赛前准备的精细筹划和实施、科研能力基础搭建的重要作用,真正意义上实现“实践”、“教书”与“育人”的有机结合。指导教师对建模队伍进行持续的、长期的、更为深入的栽培,切实提高学生各方面能力,建立深厚师生情谊。除了建模还有其他的科研、教学能力等。这里提出“良心”导师制是因为导师需要牺牲大量的个人时间用于发现和培育好苗子,因此对其奉献精神和为人品行具有较高的要求。实施导师制更长远的目的是从学生“竞赛导师”到学生“科研导师”的升华。成都理工大学数学建模竞赛教练组的大部分教练都具有良好的科研背景,因此自然应该实现导师制的升级模式,即从指导竞赛的导师转变为指导学生进行科研工作的导师。此时,应进一步提升学生“勇闯难题,拔尖自成”的能力,让其将数学建模知识、跨学科知识、自身的专业知识融合到一起,寻找适当的具有实际意义的科学问题,不断探索和前进。
(2)以赛促练,逐步成长——培养具备建模竞赛获奖能力的优质学生
参加数学建模竞赛,同学们的收获和提高是多方面的。首先,运用数学建模方法分析和解决实际问题的能力会得到切实的锻炼。赛题通常要用到几门数学和计算机课程及多方面的知识,对于长期一门课一门课学习的同学来说,这种训练运用综合知识的机会是难得的,对于同学独立工作能力的培养有很大的好处。其次,合作精神与团队意识会得到培养和提高。竞赛需要3个人相互启发、争辩和相互妥协、合作,有助于培养与人合作的情商的平台:还有,竞赛需要快捷地搜集、整理、消化与题目有关的资料(主要依靠互联网),对于尚处于学习阶段的同学来说,这是少有的机会;一篇清晰、通畅的阐明建模思路、假设、方法、结果等内容的论文,是参赛成果的集中体现,竞赛有益于文字表述能力的锻炼;赛题的实用性有助于培养同学们关注社会生活、理论联系实际的学风;既充分开放、又有规则约束的竞赛方式,可以培养慎独、自律的良好道德品质。
每年有数十个大大小小的数学建模竞赛,导师根据学生的不同层次和能力,定期指导其参加对应能力的实际竞赛。 目前全体参加的有每年5月假期以五一数学建模竞赛题目开展的校内数学建模建模竞赛、暑期7月-8月进行的三次模拟竞赛。
每次赛后结合三天的参赛总结一下整个竞赛准备过程的收获及经验教训。每轮竞赛结束后由指导教师迅速为每个小队评分,并提出针对建模的思路、具体模型、论文撰写方面的意见建议,同时组织大家一起交流讨论,充分了解其他小队在问题分析、模型建立等方面的思考,吸取经验教训,完善自己的思路。有兴趣和精力的同学还可以在导师的指导下对赛题作进一步钻研,或对赛题进行扩展研究,若能形成论文可向 《数学建模及其应用》等期刊进行投稿。
(3)教学相长,不断学习——不断深化数学建模教练队伍的综合能力
只有建立起一支强大的数学建模教练队伍,才可能有效实行培育顶尖学生的最终目标。因此,需要清晰界定一名合格的建模教练的能力要求。首先,明确数学建模竞赛教练基本要求为:掌握数学建模所需要具备的知识储备(包括各类模型、算法的核心思想、主要步骤与算验能力)、具备较强的计算机编程能力、求学期间拥有数学建模竞赛经历、具备较强的论文写作能力。同时,额外要求每位教练不断扩充和更新自己的建模能力和知识库、拓展视野、积极进行校内外交流。这需要对每位教练的能力进行合理的动态评价,即建立科学的“数学建模竞赛教练指导能力动态评价机制”。主要思路为:以科研能力(科研论文、项目、获奖、学历层次与进修情况等)、教学能力(教改论文、教改项目与获奖等)、建模基础能力和建模竞赛指导获奖能力为核心指标,对每一年度每位教练的指导能力进行年度实时定量评价。
参照“跨学科发展规律”,定期实施建模教练的评估、培训、增补与更迭首先需建立起以部分经验丰富、踏实务实的核心教练为主的管理团队,对成都理工大学数学建模竞赛的制度建设、培训实施、模拟训练和实际竞赛的全过程进行系统科学的管理。其次,以“学科融合、院系交叉”为基本准则,以“跨学科发展规律”为指挥棒,定期扩充数学建模竞赛教练团队。例如,除却目前数理学院数学专业的教练以外,拟引入地学优势学科和计算机类学科的优秀青年教师加入建模指导团队。
(4)加强交流,互学互鉴——学习优秀持续改革优化
为充分学习数学建模强校的先进经验,教练组与电子科技大学、西南交通大学、四川师范大学、内江师范学院等院校进行了多次深入细致的交流学习。
2020年建模教练团队邀请了电子科技大学数学建模副总教练李明奇副教授为全体教练员进行了2个多小时的在线报告,介绍了电子科技大学的数学建模三级课程体系、周末班的开设与运行、先进的案例教学模式以及学生激励制度等情况。
图1 李明奇教授在线交流现场
建模教练团队前往内江师范学院,与该校数学科学学院牟廉明副院长及刘浩兵总教练开展了面对面的深入交流。通过交流,教练组了解到内江师范学院牟廉明副院长和刘浩兵教练在师资紧缺、学生基础薄弱的条件下,通过十余年的不懈努力和付出,从细节抓起,打基础练模型、做模拟勤总结,打造出了多支优秀的建模队伍,并在国赛和美赛中屡获佳绩。内江师范学院建模团队的这种拼搏精神令教练组深受感动,其精神值得我们认真学习和效仿。
图2 教练组奔赴内江师范学院开展交流
建模教练团队邀请西南交通大学资深建模教练梁涛副教授与全体老师进行了一次深入、生动的线上交流。梁老师在报告中讲到,西南交通大学的数学建模教练组在最近十年开展了大量有意义的培养建设工作,包括导师制培养模式探究与实施、以老引新的学生传帮带活动、基于优质公选课的理论基础搭建,以及赛前模拟竞赛的有效开展等,这为我校数学建模团队的改革提供了新思路和方法。
图3 西南交通大学梁涛教练与教练组的交流报告
2021年我校顺利承办了2021年全国大学生数学建模竞赛(四川赛区)阅卷暨答辩工作会议。参加本次会议的有来自全国大学生数学建模竞赛组委会的蔡志杰教授、韩中庚教授以及省内外各高校的90余名评阅和答辩专家。90余支来自各高校的参赛队伍参加了此次答辩。
图4 承办(四川赛区)阅卷暨答辩工作会议
邀请了复旦大学数学科学学院蔡志杰教授向我校学子作“数学建模中的常微分方程模型”的讲座报告。
图5 全国大学生数学建模竞赛组委会的蔡志杰教授蔡志杰教授作报告
2022年学院邀请了四川师范大学吕王勇教授带来她对全国大学生数学建模竞赛培训的思考。
图6 吕王勇教授报告海报
2024年数学建模教练团队与协会成员赴四川师范大学开展交流,通过经验分享与合作,探索更有效地组织教练团队、提升竞赛能力及经验、促进社团活动的路径和方法,更好的激发学生对数学建模的兴趣和积极性。
图6 两校建模团队交流现场
2024年暑期培训数学建模教练团队邀请了电子科技大学李明奇教授、西南财经大学孙云龙教授和四川师范大学吕王勇教授分别作“机理分析与实践交流报告”、“建模竞赛中的优化问题”和“数学建模竞赛C题常用方法”的专题报告。
图8 李明奇教授报告现场
图8 孙云龙教授报告现场
图10 吕王勇教授报告现场
(5)加强宣传,展现魅力——拓展数学建模影响力
成都理工大学数学建模协会成立于2002年,隶属于成都理工大学校团委,挂靠成都理工大学教务处和数理学院,由校团委和校数学建模组共建。协会始终秉承着“理其本性,工于他用;数英于会,协作共进”的创办理念,曾多次被评为成都理工大学“十佳社团”,是成理众多社团中最大最一流的学术性社团之一。
建模教练团队不仅通过公选课、导师制等方式进行数学建模竞赛的宣传,也通过数学建模协会进行宣传。建模教练团队与数学建模协会有紧密的联系,每年都会参加协会的换届与迎新大会。通过数学建模协会协助完成数学建模公选课、导师制、校内赛、周末培训、暑期培训等活动的宣传。同时,协会设有公众号,宣传渠道每周不定时推送数模小知识,并开设“每周一题”等互动活动,让更多的同学了解数学建模、加入数学建模。
图11 数学建模协会的一些宣传
三、案例实施成果及成效
通过这些举措的实施和教练团队以及同学们的努力,学校在全国大学生数学建模竞赛中的成绩取得了长足的进步,近年来获奖成绩如下。
全国一等奖
全国二等奖
省一等奖
省二等奖
省三等奖
2020年
1
1
4
2
9
2021年
0
2
6
5
13
2022年
1
5
9
4
19
另一方面,在建模的长期培育过程中,学生们的文献查找、论文写作、数学建模、计算机编程和解决实际问题的能力得到了极大提升。竞赛后,我们以“竞赛获奖”为目标的培育方式转变为以“科学研究”为目标的“导师-学生”型培养体系。许多优秀的参赛队员加入到了导师的科研团队进行科研训练。例如:
数理学院2021级张怡婷同学在刘斌教练的指导下参加了2022年国赛并获全国二等奖。随后加入刘斌老师的科研团队在学术期刊Environmental Research上发表论文。先已保送中国科学院读研深造。
图12 张怡婷同学发表论文封面
2.计算机学院2021级的任厚蕊同学在刘斌教练的指导下参加了2022年国赛并获全国二等奖。随后和刘斌教练及其合作者一起在Applied Eergy学术期刊上发表论文。现保送至西安交通大学读研深造。
图13 任厚蕊同学发表论文封面
3.地球物理学院2020级的戴艺欣同学在胡隽教练的指导下参加了2021年国赛并获全国二等奖。长达一年的建模培训促成她良好的科研素养和兴趣,使得她能迅速融入导师科研团队,在本科期间便在在地学高水平期刊EPSL发表论文,揭示青藏高原东北缘地壳和地幔各向异性特征。随后戴同学保送至中科院大学读研深造。
图14 戴艺欣同学发表论文封面
4.地球物理学院2019级吴云焕同学在胡隽教练的指导下参加2020年国赛并获四川省二等奖。随后在胡隽教练的指导下主研大学生创新培育计划国家级项目,于2023年保送至成都理工大学跟随胡隽教练从事诱发地震的相关研究。
四、案例的创新点及特色
本项目在最大创新是基于“大学生数学建模竞赛”训练过程中发现并培育跨学科创新型拔尖人才,并进行长期培养。具体说来有以下三点:
(1)通过建设“优质建模公选课”,识别拔尖人才的能力强项并进行针对性培养;通过“建模竞赛导师制”的运行,发掘、孵化与培育具有跨学科背景的顶尖学生,并建立“高水平跨学科复合型人才”培育的长效机制。
(2)建立起以部分经验丰富、踏实务实的核心教练为主的管理团队,以“学科融合、院系交叉”为基本准则,以“跨学科发展规律”为指挥棒,定期扩充数学建模竞赛教练团队。同时,以科研能力、教学能力和建模竞赛指导获奖能力为核心指标,对每位教练进行年度定量评价,提出提升方案。
(3)升华导师制,从指导竞赛的导师转变为指导学生进行科研工作的导师。其目的在于提升学生“勇闯难题,拔尖自成”的能力,让其将数学建模知识、跨学科知识、自身的专业知识融合到一起,寻找适当的具有实际意义的科学问题,不断探索和前进。
第四章 课程建设
1.核心课程
数学分析、高等代数、泛函分析、常微分方程、数学物理方程、高级程序设计、数据结构与算法分析、Python程序设计、数值计算方法、数据科学导论、机器学习
2.利用知识图谱和在线平台进行知识点整合
为了实现线上线下环境中教学资源的有效整合,课程构建了一个包含关键知识点的知识图谱,并将其应用于教学大纲、教案、课件及在线课程平台之中。知识图谱不仅帮助学生更好地理解各知识点之间的联系,还为教师提供了清晰的教学框架。在线平台上,通过案例式教学将这些知识点自然地融入课堂教学中,使学生能够在实际问题解决过程中加深对理论的理解,并促进线上线下环境中的学习互动。
3.AI智能体建设
为了进一步提升教学效果,课程引入了AI智能体以辅助教学活动。AI智能体能够根据学生的学习进度和个人特点提供个性化的学习路径推荐,自动解答常见疑问,并通过聊天机器人等形式增加师生间的互动频率。此外,AI智能体还能用于分析学生的学习行为数据,帮助教师及时调整教学策略,确保每位学生都能得到最适合自己的支持。这种智能化的教学手段不仅提高了教学效率,也极大地增强了学生的学习积极性和参与度。
图2 智慧树知识图谱
4、师生AI融合的课程教学策略
“筑基培魂 多元协同”的课程建设模式
针对课程建设中的痛点问题,以课程目标达成为导向,以学生发展为中心,采用线上线下混合式教学模式,直面课程高阶性、创新性、挑战度中面临的问题,并不断地更新教学目标、重构课程内容、改革教学方法、改进考核方式,综合考虑课程建设中教师、学生办公、AI等各方作用,重视各方在课程教学中的协同性,构建了“筑基培魂 多元协同”的课程建设模式(图4),能够为各种类型的课程建设提供指导。
基于知识图谱和AI的线上线下混合式教学
课程设计并实践了“课前、课中、课后”全过程线上线下混合式教学设计。课前,学生学习教师安排的线上学习任务,学生通过线上平台学习在线视频和知识图谱,参与线上线下师生AI互动,并初步解决问题清单中的问题;课中,教师根据学生课前学习情况,以学生为中心,引导学生对重点难点进学习,根据章节内容特点,采用问题教学法、小组合作学习、研究性学习、案例教学法等教学方式进行教学;课后,学生通过线上线下完成教师布置的专题研讨和小组任务,巩固课堂学习内容。
图5 基于知识图谱和AI的线上线下混合式教学设计
研究型教学法
针对课程理论性强、内容抽象的特点,探究并实践了基于AI的研究型教学法。该方法将研究型教学与AI辅助学习相结合,旨在培养学生自主学习能力、高等代数思维能力(逻辑推理能力、分析概括能力)、计算与应用能力和创新意识。该方法包括引入问题(课中)、线上线下分小组预习、利用AI搜集资料并进行研讨并形成初步结果(课后课前)、线上讨论和反馈(课后课前)、学生展示研讨结果和教师总结(课中),如此反复进行。
案例式教学法
针对学生对高等代数学习的重要性认识不足,对高等代数与国家战略中的前沿核心技术的关系认识不足,科技报国的使命感认识不足的问题,探索并实践了案例式教学法(图6)。该方法通过搜集、整理、设计以高等代数课程内容为关键基础的国家战略中的前沿核心技术对应的问题作为教学案例。下面给出了基于保密通信的逆矩阵教学案例。
图6基于保密通信的逆矩阵教学案例
习题能力综合强化法
采用课后习题练习、在线学习习题课程、习题擂台赛、个性化习题、专题学习等多种途径为不同层次学生巩固基础知识,激发学生的学习兴趣、培养团队合作能力。
“一核心、多维度”课程考核评价体系
以学生学习目标达成度为评价的核心,从概念理解、计算与证明能力、规范意识、价值塑造等多个维度,将口头评价、线上学习评价、小组互评、期末考试评价等评价方式有机结合起来,重视数学符号写作的规范性、师生互动的积极性、参加科技活动、竞赛的积极性。课程结束后,通过学生在数学竞赛、数学建模竞赛、数学软件实习、科技创新训练等环节的表现,对课程学习情况进行跟踪评价,构建教学效果的长时间、立体化评价。在课程学期内,课程采用线下闭卷与线上学习由系统评定相结合的方式,其中线下闭卷成绩占60%,线上成绩占40%。