李炳照:打造“金牌”人才的“数学主教练”

利用数学知识创新性地解决实际问题,在不断发现问题、解决问题的过程中,战胜自己、完善自己、提升自己;与此同时,在数学实验与数学建模的教学之中,通过教学实践与反馈,不断完善教学方式,达到教学相长。”谈及数学建模与实践创新,他洋溢着满满的幸福感。

他立足教学,主导重塑数学实践课程体系……

他鼓励创新,指导学生竞赛屡获大奖……

他爱生如子,关注学生全面发展……

他是数学建模的“金牌主教练”……

他是北京市高等学校教学名师……

他是一位数学教授、一位数学学院副院长……

他叫李炳照,一位北理工的数学老师。

让数学知识活起来!

李炳照:打造“金牌”人才的“数学主教练”

李炳照与团队教师做课程录制前的准备工作

“新冠病毒的传染模型,就是一个从简单的指数增长逐层推进到复杂的数学模型,从数学角度看,中国防疫措施科学而严谨……”课堂上,生活中的问题成为李炳照生动的教学案例。

数学是自然科学的基础,重大创新离不开数学学科的支持。2001年,李炳照从北理工数学系毕业后留校任教,先后承担了《大学数学》《数学建模》《数学实验》《信息分析中的数学方法》等课程的教学工作。从教二十余年,攻克“抽象关”,让学生学好数学,成为数理基础深厚的创新人才,成为李炳照这名数学老师的目标。

“《数学实验》《透过数学看世界》注重数学基础,《数学建模竞赛辅导》《最优化理论与方法》《SPSS统计分析》有助于学生参加数学建模,《数学模型》侧重于数学原理推导……”谈起一门门数学课,李炳照如数家珍。

深耕大学数学教学多年,李炳照逐渐发现数学实验、数学建模等实践创新类课程,可以帮助学生用抽象的数学知识解决实际问题,促进学生在理论与实践融合中提升数学思维和创新能力。

“仅仅是一门两门课的效用还太小,让数学知识‘活’起来,还要让课程‘成群结队’!”为了提升学生运用数学的能力,实现理论与实践深度融合,李炳照牵头开展了以学生实践创新能力培养为核心的数学实践课程体系重塑,经过多年的深耕,一套体系架构清晰、教学重点明确,能帮助学生有效掌握抽象数学知识的课程体系,在北理工建立了起来。

“李老师见解独到,将深奥的数学原理解释的通俗易懂了,极大地激发了我们对数学的学习热情。老师很棒哦!”在大学生MOOC平台上,类似这样的学生评论还有很多。

在重塑数学实践创新课程体系后,李炳照并未停止探索的脚步。2016年起,他带领团队开始规划数学建模、数学实验等实践类在线教学资源建设。“李老师是山东人,性格很豪爽,对团队老师的帮助和指导毫无保留。也正是在他的影响和带动下,我们团队聚焦数学实验课程体系,提出了很多创新的理念和方法。”数学建模教学团队青年教师房永飞介绍道。

2017年,《数学实验MOOC》在爱课程平台上线;2020年,《数学建模MOOC》《透过数学看世界MOOC》上线;2017年以来,《数学实验教程》《数学建模进阶》《数学建模优秀论文汇编》等配套教材陆续出版……一门门课程接续上线,一本本配套教材出版发行,标志着北理工数学实践创新课程体系已初具规模。

除了创新课程体系外,李炳照在提升课堂教学质量上也下足了功夫,提出了研讨式、提问式的研究型教学模式,并总结凝炼出了数学建模教学中的“三结合”原则,即将经典数学问题同现实热点相结合、案例介绍与理论讲解相结合、课内实验教学与课外数学建模竞赛相结合。

0.13%!培育“金牌”人才

李炳照:打造“金牌”人才的“数学主教练”

李炳照在课堂上为学生答疑

全球上万个队伍,两年,两个特等奖,概率0.13%!

在有限的时间里建模、求解、验证、撰写论文,与全球上万只队伍同场竞技……这就是“数学建模竞赛鼻祖”——美国大学生数学建模竞赛。2020年,李炳照指导本科生于丁一、任微明、汪斯纯获得了该竞赛的最高奖——特等奖(Outstanding Winners),刷新了北理工在该赛事中的最好成绩。2021年,李炳照团队教师王宏洲指导的本科生潘炯、陈龙飞、张乐怡再次荣膺这一全球顶级大学生数学建模赛事的最高奖,北理工在这项获奖率仅为0.13%的大赛中成功卫冕。

“科学有效的培训辅导模式、创新氛围浓郁的训练基地,是我们走向数学建模竞赛最高领奖台的助推剂,李炳照老师的悉心指导更是我们遨游数学建模世界的一盏明灯。”美国数学建模竞赛特等奖获得者、数学学院2017级本科生于丁一深有感触地说。

近年来,李炳照指导研究生获得全国研究生数学建模竞赛、“共享杯”大学生科技资源共享服务创新大赛、工信部创新奖学金等奖项8项,指导研究生和本科生发表学术论文10余篇。所在团队年均组织近2000人次参加各级各类数学建模竞赛,指导本科生获得各类数学建模竞赛奖项1000余项。

数学建模竞赛中屡获大奖、创新人才井喷式涌现的背后,是李炳照和团队教师们多年的潜心探索和创新不辍。为让更多的学生感受到数学的魅力、扩大数学建模的影响力,李炳照团队重新梳理了数学建模创新活动的“全链条”,提出了“辅导-训练-竞赛-辅导-竞赛-研究创新”螺旋式上升的数学建模竞赛辅导新模式,该成果也获得2013年北京市高等教育教学成果奖一等奖。

“推动数学建模持续发展,既要激发学生的创新热情,同时也要有适合学生参与的项目做牵引。在李老师的带领下,我们从2013年开始探索推动科研项目与数学实践创新人才培养的融合协同,一方面,鼓励教师把承担的科研项目转化为数学实验创新课题;另一方面,也鼓励有兴趣的学生积极参与团队教师的研究课题,催生新的研究成果。”房云飞谈道。

李炳照团队充分发挥所在的数学实验中心作用,开发了面向全校本科生和研究生开放的数学实验创新平台。平台汇聚了团队教师们提出的创新课题,同时结合复杂信息数学表征分析与应用北京市重点实验室、信息安全的数学理论与计算工信部重点实验室等承担的研究课题,建设了大学生数学建模创新课题“蓄水池”,为学生参与创新活动提供源源不断地项目支撑和智力保障。

目前,数学实验创新平台已设计基于车型的车险定价模型、光伏发电站的数据分析与处理模型、石油含水量的预测与估计模型、全民健身综合服务评价模型、信号处理中的数学模型等10余个数学实践课题。

作为全国大学生数学建模竞赛的发起单位和最早参加美国大学生数学建模竞赛的4所大陆高校之一,在以李炳照为代表的众多数学教师的努力下,北京理工大学数学建模教学研究工作一直走在全国前列,形成了具有鲜明特色的数学建模教学与辅导模式。

“严师”亦是“暖男”

李炳照:打造“金牌”人才的“数学主教练”

李炳照与毕业生合影留念

“我那时急于开展研究,但是又缺乏对专业方向的了解,不知该从何处下手,整个人处在迷茫、焦虑的状态里。李老师特别细心,他观察到我的状态后,多次主动和我沟通、谈心,并根据我的情况有针对性地帮我选择了研究方向,为我后续快速开展科研奠定了基础。”在导师李炳照的悉心指导、关怀备至下,2018级博士生高文彪,“抗住了”焦虑,学术日渐成长,带着丰硕的成果,获得了北理工学业特等奖学金和优秀博士学位论文育苗基金等一系列荣誉。

在学生们的初印象中,李炳照是“严师”,但随着接触的增加,李老师又是一位“暖男”。在李炳照看来,立德树人,不仅要关注学生的学习,更要着眼于学生的全面发展,他鼓励学生们积极参与科研以外的工作和活动来锻炼综合能力,在生活上对学生们也照顾的无微不至。

初到课题组的高文彪性格内向,不愿意与人接触和交流。李炳照就鼓励他当《数学分析》《线性代数》等助教,安排他在学术会议上做报告,几年锻炼下来,高文彪不仅提升了学术能力,扩展了专业知识面,人际交往也大大增强了。由于疫情原因,高文彪连续三年都没能回家过年,李炳照得知后,不仅把自己的办公室腾出来给他做临时学习空间,还买了很多零食以缓解他的思乡之情。

“李老师幽默风趣,严谨认真,对待工作一丝不苟,对待学生关心备至。作为数学建模团队指导教师,大到赛前准备、指导培训,小到比赛报名与缴费流程,李老师都会给予全过程的详尽指导。”通过连续三次参加全国(美国)数学建模竞赛,本科生于丁一也与李炳照结下了深厚的师生情谊。

高尚的品质、温润的性格、精湛的科研能力,李炳照润物无声,爱生如子。从教以来,李炳照培养硕士研究生52名,博士研究生11名,指导和培养数学建模竞赛等获奖学生200余位。

“随着国家对基础学科越来越重视,数学学科迎来了历史上最好时刻和发展机遇,我们要从数学实践创新的角度,立足国家战略需求,激发学生学习数学、应用数学的兴趣和志向,为党和国家培养一批数学能力突出的拔尖创新人才。”未来,李炳照将带领团队构建更高层次、更专业化的数学实践创新体系,不断提升育人能力和水平,为北理工学子拥有更加深厚的数理基础、更加突出的创新能力保驾护航。

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版权声明:Robin 发表于 2022年4月3日 pm3:10。
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