高校科研如何真正反哺教学,培养出契合时代需求的创新应用型人才?南宁学院用一系列扎实的育人成果给出了自己的答案。科研与学科建设处协同各二级学院持续推出“科研育人”典型案例系列报道。该系列将深入教学一线,深度挖掘各二级学院将前沿科研成果、创新思维与研究方法有机融入课堂、实验与实践环节的生动实践,呈现科研赋能教学、提高应用型人才培养质量的南院方案。“科研育人”典型案例系列报道第15期报道人工智能学院韦铸娥副教授“基于数学模型的科研反哺教学实践”的主要做法和取得的成效。该案例依托国家自然科学基金项目“分数阶非线性系统的模糊最优控制”、广西自然科学基金面上项目“子群的弱正规性对有限群结构的影响”。
一、主要做法
(一)将“分数阶控制”、“群论研究”及“金融衍生品定价”等研究项目的成果融入数学建模、离散数学等课程,通过实例分析增强理论教学的实践性。
(二)开设跨学科研讨,如“控制理论与模糊最优控制”、“群论与数学结构”等,深化学生对科研领域的理解。
(三)吸纳学生参与项目,参与学术论文研究并让学生在研究项目下发表论文,指导毕业生进行毕业设计,提升学生的科研能力。
(四)建立反馈机制,确保科研成果及时转化为教学资源,促进教学科研深度融合,提升教学质量与学生创新能力。
二、取得的主要成效
(一)教学内容的创新与深化
科研项目中的先进数学模型和算法有机融入课程教案和日常教学内容中。通过引入分数阶非线性系统控制、深度学习在金融定价中的应用、以及群论在信息安全中的应用等前沿研究成果,不仅极大地丰富了教学内容,还显著提升了课程的前沿性和实用性。这些与实际科研项目紧密结合的教学内容,使得课堂教学更加生动有趣,有效激发了学生的学习兴趣,进而提高了课堂教学质量和学生的学习效果。
(二)毕业论文(设计)质量的显著提升
鼓励学生从“分数阶控制”、“群论研究”及“金融衍生品定价”等研究项目中选题进行毕业设计,如“基于Spring boot的无人机配送调度系统的设计与实现”等提供了实践性、科学性强的课题。这种实践导向的选题方式,有助于学生深入理解科研过程,提升研究能力,进而提高了毕业论文的整体质量和水平。
(三)学生参与科技活动的积极促进
教师结合科研项目,积极吸纳学生参与研究“分数阶控制”、“群论研究”及“金融衍生品定价”等研究项目,如指导学生肖雨慧以第一作者在《计算机技术与教育学报》发表论文“基于有序逻辑回归模型的探店对消费决策影响研究”,并指导黄国锐、肖雨慧、孔盈盈撰写待投稿论文“基于成本效益分析的生产决策优化模型”。增强学生的科研能力,为未来的学术发展奠定了坚实基础。
(四)学科竞赛获奖的丰硕成果
教师利用科研项目“分数阶控制”、“群论研究”及“金融衍生品定价”等研究项目的研究方法、研究思路,指导学生参加各类学科竞赛,取得了显著成绩。例如,指导学生在市场调研大赛中荣获广西一等奖1项,以及在全国大学生数学建模竞赛中分别获得广西一等奖和二等奖各1项。锻炼了学生的团队协作和问题解决能力,还提升了他们的自信心和竞争力。
(五)依托科研平台提升人才培养质量
依托信息安全科研平台,为学生提供参与科学研究的机会和设施支持。有助于学生深入了解科研过程,提高科研能力。
(六)科研精神融入教育理念
教师在教学过程中,分享自己的科研经历和体会。通过讲述科研过程中的挑战与突破,引导学生培养探索求知、实事求是、批判创新的科研精神。

