以科研为基、师资为磐,打造一流数学教育殿堂
西安交通大学数学与统计学院的前身是创建于1928年交通大学数学系,历经西迁、复建与学科整合,于2011年正式成立。学院始终秉承“科学问题导向,应用问题驱动,强化学科交叉,突出应用特色”的发展理念,依托五大高水平科研平台——“大数据算法与分析技术国家工程实验室”“陕西国家应用数学中心”“国家天元数学西北中心”“陕西基础科学研究院(数学)”和“西安数学与数学技术研究院”,构建起“科研基地支撑实践育人”的创新生态。学院聚焦数学与信息技术、生命科学、经济金融等领域的交叉研究,持续主持国家重点基础研究发展计划项目(973计划)、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重大、重点项目等,获国家自然科学二等奖4项、国家科技进步二等奖1项、教育部科学技术进步奖一等奖1项,陕西省科学技术奖一等奖2项、陕西省自然科学奖一等奖1项,徐宗本院士荣获陈嘉庚信息技术科学奖、华罗庚数学奖、中国CSIAM苏步青应用数学奖、吴文俊人工智能科技成就奖等重要奖项。


学院师资力量雄厚,现有教职工146人,其中教师122人,包括中国科学院院士1人、国家级教学名师2人、国家级人才计划入选者9人、国家级青年人才计划入选者23人次。这支“硬核”团队以支撑专业和大面积教学为己任,除本院数学专业教学外,承担全校43门数学公共基础课程,年均授课约1.2万课时,选课学生超2.9万人次。学院坚持“起点高、基础厚、要求严、重实践”的育人传统,构建“2+4+X”本硕博贯通培养模式,三个本科专业——信息与计算科学、数学与应用数学、统计学均入选国家一流专业。2020年学院入选教育部“强基计划(数学类)”首批招生专业,首批国家“基础学科拔尖学生培养计划2.0基地”建设单位。百年耕耘,学院已培养近万名数学人才,其中三位毕业生荣膺中国科学院院士,成为服务国家战略的栋梁之才。
依托强大的科研实力和优质的师资资源,我院紧跟学术前沿,积极响应国家重大战略需求,精心打造了多门面向人工智能与大数据领域的专业核心课程与选修课程,包括《人工智能的算法基础》、《Python数据挖掘与案例应用》、《地学大数据分析》、《机器学习基础》、《数学物理方程的神经网络方法》、《医学影像智能计算》、《现代信息论》、《计算机视觉与图像理解》、《计算共形几何》等,深度融合了前沿科研成果与实际应用案例,为学生提供了理论与实践并重的学习体验。
2023年起,数学与统计学院通过实施“分层次、模块化”相辅相成的教学模式进行教学改革,打破学科壁垒,吸引跨学科教师及新教师加入数学公共基础课程基层教学组织,建设高质量教师队伍,让数学老师把数学教授得“有理有据”,让专业老师把数学教授得“生动有趣”。除线性代数与解析几何、概率论与数理统计2个校级基层教学组织外,成立高等数学类、复变函数类、数学物理方程类3个院级基层教学组织,对院级基层教学组织给予经费支持。通过学院多渠道宣传教学任务缺口、多平台发布教学任务需求等措施,在学院与学校教务处的共同努力下,2024年春季学期吸纳本校跨学科教师授课4人次4人,其他外聘教师授课13人次9人,2024年秋季学期吸纳本校跨学科教师授课14人次12人,其他外聘教师授课15人次11人,真正打造学科交叉融合的高质量教学队伍。
多年来,我院继续秉持“科研引领教学,教学反哺科研”的理念,进一步优化课程体系,深化教学改革,以科研为基、师资为磐,数学与统计学院在数学公共基础课程教学方面持续改革创新,取得了丰硕的成果。学院共获得国家级教学成果奖7项,省级教学成果奖8项,省级教学奖励18项,为国家培养更多具有国际视野、创新能力和社会责任感的高素质人才。

以创新为魂,构建“金课”引领的公共数学教学体系
数学与统计学院全面承担西安交通大学全校数学公共基础课程教学,涵盖高等数学类、线性代数类、概率统计类、复变函数类、数学物理方程等课程。2024年共开设43门数学公共基础课程,共179个教学大班,年授课量达11745课时。
学院以“强化基础、注重实践、突出创新”为课程建设核心理念;打造“四大基础+三大方法+三层实践”特色课程体系(即以高等数学、复变函数、线性代数、概率统计为四大基础,以数学物理方法、积分变换和数值计算方法为三大方法,以基础实验、综合实验、建模创新为三层实践的人才培养体系);截止2020年,学院5门在线课程:高等数学、线性代数与解析几何、概率论与数理统计、复变函数、数学竞赛选讲全部获得首批“国家一流课程”。学院已实现大学数学系列课程全部为国家金课的目标。

学院拥有国家级教学名师2人,省级教学名师4人,校级名师6人,后备省、校级教学名师11人,形成“传帮带”师资培养机制。通过“马知恩名师工作室”一对一、多对一指导青年教师,常态开展教学观摩、示范课研讨等活动,青年教师教学能力显著提升。学院所有数学基础课都成立了课程组,实行课程组长负责制,制定课程组长工作职责,由组长全面负责课程的建设和日常教学工作。学院在分层次教学、MOOC建设、翻转课堂等方面持续改革,依教学团队常态开展随堂听课、观摩教学、示范教学、教学法研讨等活动,使教学改革思想薪火相传。

学院坚持“育能更要育德”,数学基础课教学团队教师率先垂范,围绕立德树人根本任务,坚持“三全育人”“五育并举”,广泛开展课程思政,增强育人合力。同时,吸纳国家级青年人才亲自讲授相关课程,以深厚的学术功底和创新的教学方法,将最前沿的学术动态与科研成果融入课堂,极大地激发了学生的学习兴趣与科研热情,通过小班化教学、案例研讨、项目实践等多种形式,学生不仅能够掌握扎实的理论基础,还能培养解决实际问题的能力,教学效果广受好评。2024年获得西安交通大学“师德建设示范团队”称号。

学院持续更新大学数学课程教学内容,凝练编写并出版了28部大学数学系列教材及辅导书。其中包括国家规划教材13部,校级规划教材11部,教学辅导书6部。其中,《工科数学分析基础》第一版荣获2002年全国普通高等学校优秀教材一等奖,《数学实验》2018年获陕西省优秀教材一等奖(最高奖),《复变函数》2021年获陕西省优秀教材二等奖,《工科数学分析基础》第三版荣获2022年陕西省优秀教材奖特等奖。

大学数学系列课程是本科生的重要基础课,学院针对数学课程抽象难懂的特点,创新“案例教学法”,针对理、工、经管、医学等不同专业特色,编写应用案例教学辅导书、习题课讲义等资源,将数学理论与专业场景结合。例如,在理工科课程中引入流体力学建模案例,在经管类课程中嵌入金融风险分析实例,有效激发学生对知识求知求索的兴趣,有效提升了教学效果。

以钱学森理念为纲,锻造数学拔尖人才“交大方案”
西安交通大学于2009年获批进入教育部“国家基础学科拔尖人才培养试验计划(数学)”项目首批试点高校,于2020年获批首批数学拔尖学生培养计划2.0基地。十多年来,数学学院始终坚持走好新时代人才工作赶考路,经过不断的摸索和创新,在数学学科拔尖人才培养方面形成了鲜明特色和优势。
数学与统计学院以钱学森“由博返约,一以贯之”教育思想为指引,构建“三重一化”数学拔尖学生培养模式,为国家输送大批数学尖端人才。学院采用“两阶段四模块”选拔机制,通过高考招生、校内选拔、少年拔尖计划三个渠道分别进行选拔,实施个性化培养方案。2023年起,数学拔尖学生课程体系突出“宽基础、强专业、重创新”,将总学分由170学分压缩至150学分,提出“基础-专业-实践”和“实践-科研-创新”两阶段进阶式培养过程。
学院聘请徐宗本院士、丘维声教授等名家担任首席科学家,开设《代数学》《数学分析》等核心课程。诺贝尔奖得主约翰·纳什弟子王尧、阿里巴巴全球数学竞赛金奖得主陶中恺、共青团中央“全国向上向善好青年——勤学上进好青年”(全国仅20名)谢鹏程等杰出校友,印证了“以大师育英才”的成效。

在教育部第二次拔尖计划评估中,数学试验班获得全国并列第四的好成绩。培养案例“西安交通大学数学拔尖基地创新培养模式探索”获创新案例奖,易媛教授荣获“优秀教师奖”。学院持续深化“拔尖计划2.0”,致力引导学生树立远大志向,破解基础学科“卡脖子”难题,为国家战略贡献数学智慧。
以国家战略为导向,构建“强基+”交叉融合育人新范式
西安交通大学数学与统计学院自2020年入选教育部“强基计划”首批试点单位以来,始终以“夯实基础、跨界融合、尊重个性、动态管理”为核心理念,聚焦人工智能、高端芯片与软件、新一代通信技术(5G)等国家重大战略需求,打造“数学基础强根基、应用数学提能力、数学技术促创新”的特色培养体系,为国家培育兼具深厚数学功底与交叉应用能力的复合型领军人才。
数学强基计划专业依托数学、自动化、计算机科学与技术、管理科学与工程四个国家A类学科,强调交叉应用,设置数学与应用数学、信息与计算科学、人工智能、大数据管理、高端芯片与软件5个专业发展模块。学院在“基础-专业-创新”进阶强化育人过程中,实施“三制五化”育人模式,以双院制、导师制、学分制为框架,推行小班化、个性化、国际化的培养路径,重构 “数学基础课程开启研究智慧、应用数学专业课程引导研究兴趣、科研实践训练强化研究能力、数学应用课程深入研究方向”四位一体的研究型课程体系。
学院现有数学强基计划专业学生241人,占全院学生总人数约三分之一。数学强基计划专业学生积极参加学科类竞赛和科创项目并取得优异成绩,学生周冠程以第一作者发表中科院一区论文,喻彭获全国机械创新设计大赛一等奖,彰显强基学子“顶天立地”的使命担当。

以监督为盾,筑牢教学质量生命线
学院构建“课堂观摩—专家督查—整改落实”三维监督体系,确保教学质量全面提升。
名师示范,交叉互学:组织新教师观摩李继成、朱旭、李换琴、赵小艳等名师课堂,通过示范课传承教学精髓。近三年,20余名青年教师通过“名师工作室”快速成长,成为教学主力。
严字当头,精准把脉:学院领导带队深入课堂,重点督查新教师授课质量,专家从备课情况、教学方法、课堂效果等维度进行评分,2024年度组织专家听课共200次;通过学生座谈会及问卷调研收集学生真实反馈,2024年度组织学生座谈会2场,参与学生200余人次,组织线上调查问卷2次,收集匿名问卷2902份。
务实整改,提质增效:针对专家和学生反馈的教师授课问题,学院组织课程组深入讨论,针对教学能力有待提升的新教师,安排资深教师“结对帮扶”一对一指导,帮助其改进教学方法。此外,学院定期组织教学活动,2024年度组织助教培训会2场,院级教学论坛2场,院级教学研讨会4场,组织跨学科教师试讲2场,挖掘跨学科教师思政案例19个。通过这一系列务实举措,相关问题均得到反馈、整改、落实。

西安交通大学数学与统计学院以百年积淀为根基,以创新为引擎,以监督为保障,正朝着“世界一流学科”目标阔步前行。未来,学院将继续践行“为党育人、为国育才”使命,为中华民族伟大复兴培育更多数学领军人才!