“没有一流的理科就没有一流的工科”,作为一所以工科见长的高校,更应充分认识数学学科对工科发展的重要性。数学不仅是一种重要的“工具”或“方法”,也是一种思维模式,对学校的人才培养和科学研究发挥着支撑作用。
◆◆一、数学学科的现状………………………………
理学院现有数学教师60余人,承担数学与应用数学本科专业及应用数学硕士点的学科建设与人才培养工作,以及全校数学(含本科层次与研究生层次)公共基础课的教学工作。目前,数学与应用数学本科专业每年招收50至80人,应用数学硕士点每年招收研究生40至50人。
数学与应用数学本科专业分别于1977、1985、1986、1987及1996年招收本科生,一直处于间断的状态,直到1999年才开始连续每年招生。2002年,应用数学硕士点批准招生,标志着数学学科建设真正起步。
近些年,学院通过送教师出国访学、邀请国内外著名专家到校讲座、参加学术会议等方式逐步提升数学学科水平,并取得了一定成绩。目前,学院数学学科逐步形成了“代数与组合”、“微分方程理论”、“信息与图像处理”以及“系统建模与分析”4个相对较成形的研究团队。
数学学科在国家自然科学基金项目立项以及学术成果方面都较起步初期有明显进步。2012年获得3项国家自然科学基金项目,2013年获得5项国家自然科学基金项目(其中3项面上项目),2014年获得5项国家自然科学基金项目(其中2项面上项目)。近5年获得黑龙江省自然科学二等奖1项、三等奖1项。SCI检索论文每年15至20篇,截至目前有1篇ESI统计为数学学科进入全球前1%的高被引论文。
在教学方面,每年都有多位数学教师获得省级、校级教学成果奖励;我校在2011年黑龙江省高等数学评估中获得第一;每年指导、培训的学生在国际级、省级的大学生数学建模竞赛、大学生数学竞赛中多次获奖。
◆◆二、数学学科发展的主要瓶颈……………………
数学学科发展的主要瓶颈在于研究方向凝炼不足、团队建设有差距、国际化处于初级阶段以及团队成果较少。
自2002年应用数学硕士点批准招生以来,数学学科进入了起步发展的轨道。由于学科发展时间短,且囿于数学学科长期为基础教学服务的定位,造成引进科研型教师不足,学术方向凝炼不够,科研工作难以汇聚在几个相对集中的研究方向上。随着学科建设不断深化和学校发展对数学学科的要求不断提高,数学学科的建设存在亟待提高和改进的问题。
1.研究方向相对分散
由于历史的原因,加之数学研究并不过分依赖于仪器设备,使得数学研究更容易个性化,教师依据个人兴趣进行学术研究,造成目前团队建设中出现的诸多问题,如数学研究方向较多,缺乏优化与凝练,无法形成合力。
2、团队建设结构尚需优化
经过十年左右的建设,虽然团队建设初见成效,但所有团队都存在团队成员数量较少,整体水平与学科发展目标仍有不小的距离,团队成员的学术水平还有待提高等问题。主要表现在年龄结构不合理、职称构成不合理、科研教学任务分配不合理等现象。
3.国际交流在低层次徘徊
近年,数学学科国际交流有一定起色,每年接待国际学术来访5至10次,出访及国际学术会议交流也超过10人次,国际化呈现上升态势。但国际交流仍处于低水平,大部分交流未实现真正意义上的合作。团队的对外交流与合作有待加强,团队成员的国际访问、交流、合作相对于学科建设目标还有较大差距。尤其是一些研究水平不错的教师缺乏参与国际交流的动力和愿望。
4. 团队成果奖项偏少
虽然数学学科在国家自然科学基金项目立项及学术成果方面有明显进步,但是整体来看,由于基础较弱及发展时间短,又承担大量的公共课程教学任务,使得学术成果积累匮乏。且教师在成果申报上缺乏规划意识,重视也不足。
◆◆三、发展思路……………………………………
数学学科的发展首先要基于目前的现实,同时,还要胸怀远大,着眼未来。总体思路是基于现状,数学学科的发展以基础数学研究作为底蕴,以应用数学研究作为主要发展方向,以理工结合作为数学学科发展强劲的牵引力,构建着眼未来又实现近期快速发展的数学学科。
1.应用数学研究
我校是一所理工见长且工科背景强大的高校,数学学科缺乏厚重的发展历史,因此,数学研究必须基于我校数学学科的现状,重点发展应用数学研究。目前,理学院应用数学大方向主要拥有“组合数学”、“微分方程理论”及“信息与图像处理”研究团队,每个团队都有10年左右的发展时间,已经有了一定的研究基础和积淀,每个团队都获得过多项国家自然科学基金,“微分方程理论”研究团队已有2项省级自然科学奖。数学学科大部分的SCI检索论文都属于应用数学这个大方向。目前,这3个研究团队虽然遇到各种发展问题,但发展势头良好,有望近期在师资队伍、成果奖项上有所提升。
2.基础数学研究
应用数学研究以基础数学作为基础,正像工科以理科为基础一样。一个数学学科没有基础数学的研究,似乎像一个跛脚的演员在跳舞,难以展现优美的身姿。北京大学、复旦大学数学学科很强,其在基础数学方面的深厚底蕴也支撑起其应用数学的强大。因此,忽视基础数学的建设会使数学学科缺乏可持续发展的后劲。
基础数学的研究出成果相对少,时间也较长,但它是以抽象问题为研究对象,多半是数学家通过长期研究形成的一些疑难问题。这些问题的研究相对困难,但是对数学学科的发展至关重要,受到数学家们的普遍关注。数学学科一直鼓励有志于数学研究且具有数学天赋的教师攻克这些带有猜想性质的数学难题。
3.理工联合之路
学科交叉、理工结合是我校立足自身的工程特色与优势,不断强大工科,加快发展理科的必由之路。经过十年历程,理工结合已走出仅仅是数学的应用这个层面,而进入解决相关工程领域关键技术的阶段,有些已走到了科学研究的前沿。一个明显的特征是,与各个学科的科研合作都向着纵深的科学问题研究发展。近年,理学院数学教师已与其他工科学院科研人员联合申报10项国家自然科学基金项目,其中4项获得立项。
学院将进一步加强学科交叉与合作,不断深化有特色的学科发展道路,既要突显我们面向不同对象的特色,又要稳固我们理论研究的方向不动摇。加强合作、不失自我是学院始终贯彻的合作研究的基本原则。
◆◆四、发展目标……………………………………
数学学科需要通过切实有效的措施,建设高水平的学科团队,按照教育部学科评估指标体系全面提升数学学科水平,尽快实现数学学科博士点的突破。
1.形成结构合理、发展势头强劲的学科团队
不断优化学科团队结构,重点建设4个优势科研团队,尤其是加快开展人才建设工作,尽快形成结构合理的学科团队。加强国际交流与合作,通过走出去、请进来的方式,积极开展学术交流活动,尤其是积极支持青年骨干教师参加本领域的顶级国际学术会议,了解学科发展前沿,拓宽研究视野。在国际交流中格外注重实效性,不把国际交流作为装点门楣的形式,而是通过国际交流与合作,积极寻求对外合作发展的空间。通过持续的人才建设,在人才引进、“青年千人”及“优青”等各级各类人才支持计划方面取得突破。
2.加强学科建设和学术成果积累,为申报博士点做好准备
需要全面加强数学学科的各方面建设,在学科建设指标上有突破性提高。主要目标是今后3年,科研经费到款额超过500万,年均超过150万;国家级项目(主要为自然科学基金项目)15项,年均超过5项;积极争取省部级自然科学二等奖以上奖励;SCI检索论文超过50篇,年均超过15篇,并以2区以上及ESI统计为数学学科进入全球前1%的高被引论文作为目标。通过学科交叉联合及学科内部整合,储备培养博士研究生的能力和水平,尽快达到申报博士点的要求。
3.稳步提升在国内同类学科排名中的位次
基于学校对数学学科发展的迫切需求,数学学科建设应将目光放远。我们筹划定期举办数学若干研究方向的高端学术论坛,聚集国内数学学科的领军人物,加强数学学科在数学领域的学术交流,并为学科建设上层次、进主流提供有效的工作范式,逐渐获得我校在有关学术方向高端平台的话语权。
数学学科的发展不能作井底之蛙,要结合学科现状和建设发展思路谋划发展战略,保持稳定较快的发展态势。
4.探索“数学文化”渗透式的数学模式,培养理工结合的精英人才
近年,教学工作让数学教师一直在思考一个问题,就是如何解决人们学习数学的某种疑虑或者说是一种困惑。数学教师在教学中经常碰到学生学习数学动力不足的现象,其很大原因是学生对数学学习的实际意义模糊,感到数学看不到、摸不着。通过数学课程尤其是通识教育课程要让学生懂得,数学与生活实际的机密联系。在教学中探索数学的“顶天立地”,让学生在身边发现数学,如“知音与朋友的数学差异是什么?”、“你能证明人单腿站立不稳当吗?”、“为什么大众更愿意接受生活中很多不科学的说法,小概率事件为什么被善意地隐瞒真相?”。同时,也试图将数学的抽象性提炼到哲学的高度,从人文角度讲述数学对人们思想的启迪作用,如“多米诺效应隐藏着人们什么样的虚假比喻?”、“细节决定成败让人看到的是杯子上的一个裂纹还是一个充满裂纹的杯子?” 等。
希望通过通识教育课程的平台,努力锤炼并打造某些数学课程成为国家视频公开课程,并以其深入浅出的特色在中学生、大学生、各类研究生及全社会工程领域与生产实践人员中产生广泛的影响,宣传数学思想的内涵,树立独具特色的“数学文化”。

