新工科背景下人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的認(rèn)識(shí)與思考

黃河燕

摘 要：人工智能已進(jìn)入與產(chǎn)業(yè)深度融合發(fā)展的新階段，新工科建設(shè)也已經(jīng)成為我國(guó)工程教育改革的重要體現(xiàn)?；趪?guó)家戰(zhàn)略發(fā)展、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)局勢(shì)以及人才培養(yǎng)內(nèi)在規(guī)律，高等教育機(jī)構(gòu)作為人才儲(chǔ)備的重要基地，如何在新工科背景下探索人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式和有效途徑成為社會(huì)各界關(guān)注的焦點(diǎn)。本文分析了我國(guó)新工科建設(shè)背景和國(guó)內(nèi)外人工智能專業(yè)教育基本現(xiàn)狀，提出了新工科背景下人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的認(rèn)識(shí)與思考。在人工智能人才培養(yǎng)中，必須把握新工科內(nèi)涵，重點(diǎn)關(guān)注專業(yè)能力目標(biāo)達(dá)成、教育教學(xué)各要素重構(gòu)與多元化革新等關(guān)鍵內(nèi)容，同時(shí)在產(chǎn)教深度融合的工程教育鏈條中，保障師資隊(duì)伍的快速建設(shè)與穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新工科;人工智能專業(yè);人才培養(yǎng);專業(yè)教育;師資隊(duì)伍

黨的十八大以來(lái)，我國(guó)高等教育改革發(fā)展取得了新成就、邁上了新臺(tái)階、進(jìn)入了新階段，對(duì)國(guó)家發(fā)展貢獻(xiàn)度不斷提高，我國(guó)正在從高等教育大國(guó)向高等教育強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。2016年，習(xí)近平總書記在“全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議”上指出：“我們對(duì)高等教育的需要比以往任何時(shí)候都更加迫切，對(duì)科學(xué)知識(shí)和卓越人才的渴求比以往任何時(shí)候都更加強(qiáng)烈。黨中央作出加快建設(shè)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科的戰(zhàn)略決策，就是要提高我國(guó)高等教育發(fā)展水平，增強(qiáng)國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力。”[1]教育部也組織了多次研討會(huì)，鼓勵(lì)各類高校積極探索工程教育的“新理念”、學(xué)科專業(yè)的“新結(jié)構(gòu)”、人才培養(yǎng)的“新模式”、教育教學(xué)的“新質(zhì)量”和分類發(fā)展的“新體系”[2]。當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)人工智能人才的迫切需求不斷增加，高等教育機(jī)構(gòu)應(yīng)該加強(qiáng)培養(yǎng)人工智能和新工科人才。然而，現(xiàn)階段我國(guó)高等教育機(jī)構(gòu)對(duì)新工科背景下人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的認(rèn)識(shí)仍然處于探索階段，高校應(yīng)該正確深入思考新工科背景下人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式，為國(guó)家和行業(yè)培養(yǎng)輸送符合社會(huì)發(fā)展需要的人工智能專業(yè)人才。

一、新工科建設(shè)背景

面對(duì)新形勢(shì)、新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)，信息化與人工智能引發(fā)了新產(chǎn)業(yè)與新工科的興起，無(wú)論是綜合性大學(xué)還是工科為主的高校，都對(duì)什么是新工科、為什么要建設(shè)新工科以及怎樣建設(shè)新工科等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了積極研討。2016年6月，教育部首次提出“新工科”。2017年2月，綜合性高校工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)在復(fù)旦大學(xué)召開(kāi)，提出“復(fù)旦共識(shí)”。隨后教育部發(fā)布了《教育部高等教育司關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知》。2017年4月，工科優(yōu)勢(shì)高校新工科建設(shè)研討會(huì)在天津大學(xué)召開(kāi)，發(fā)布“天大行動(dòng)”。2017年6月，教育部新工科研究與實(shí)踐專家組成立并召開(kāi)第一次工作會(huì)議，通過(guò)《新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目指南》，形成新工科建設(shè)的“北京指南”。隨后教育部發(fā)布了《教育部辦公廳關(guān)于推薦新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》。2017年8月，召開(kāi)了工科優(yōu)勢(shì)高校組會(huì)議。

盡管目前對(duì)于新工科還沒(méi)有精確一致的定義，但關(guān)于新工科的基本范疇與內(nèi)涵特征，經(jīng)過(guò)上述緊鑼密鼓的一系列活動(dòng)和全國(guó)范圍內(nèi)的廣泛討論，社會(huì)及相關(guān)行業(yè)人員已經(jīng)達(dá)成共識(shí)。新工科要以新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)為背景，新工科的建設(shè)，一方面要設(shè)置和發(fā)展一批新興工科專業(yè)，如人工智能、智能制造、機(jī)器人等，另一方面要推動(dòng)現(xiàn)有工科專業(yè)的改革創(chuàng)新。其內(nèi)涵特征主要包括以下六個(gè)方面。

（1）引領(lǐng)性。新工科不是只服務(wù)于現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)，而是引領(lǐng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和創(chuàng)新發(fā)展，為引領(lǐng)新產(chǎn)業(yè)甚至新行業(yè)的誕生提供支撐。新工科不應(yīng)拘泥于現(xiàn)有學(xué)科形態(tài)，應(yīng)該從科技的本質(zhì)處尋求答案，即如何為創(chuàng)造人類更美好、更幸福的未來(lái)培養(yǎng)引領(lǐng)人才。新工科是大學(xué)的任務(wù)之一，但不是全部任務(wù)。未來(lái)意味著無(wú)限可能，未來(lái)是開(kāi)放的，選擇是多樣的，新工科要起到引領(lǐng)未來(lái)的作用。

（2）通寬性。新工科要求高校在人才培養(yǎng)中加強(qiáng)通專結(jié)合和學(xué)科交叉力度。要為學(xué)生奠定相關(guān)領(lǐng)域多職業(yè)的共同基礎(chǔ)，以便適應(yīng)未來(lái)的可遷移性能力、快速學(xué)習(xí)能力和適應(yīng)變化的能力。要加強(qiáng)自然、社會(huì)、人類自身、工程倫理等方面認(rèn)知的通識(shí)基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和持續(xù)發(fā)展能力。要提高思辨能力、方法論、價(jià)值判斷、跨文化理解、審美能力等方面的培養(yǎng)，提升學(xué)生的人文素養(yǎng)。

（3）前瞻性?！靶隆焙汀袄稀庇肋h(yuǎn)是相對(duì)的、動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的。新工科需要不斷與時(shí)俱進(jìn)，走在時(shí)代前沿，應(yīng)確保最新科技和工程前沿進(jìn)入課堂，通過(guò)建立課程和教材的更新機(jī)制，使教學(xué)內(nèi)容具有新穎性和時(shí)代性。要突破傳統(tǒng)教學(xué)模式和教材模式的制約，使培養(yǎng)的學(xué)生能夠不斷適應(yīng)信息技術(shù)革命所引發(fā)的人才資源轉(zhuǎn)型的需要。

（4）交叉性。工程學(xué)科的使命是要使用人類知識(shí)集合中的一切有用知識(shí)，尋求解決人類現(xiàn)實(shí)和未來(lái)可能遇到的問(wèn)題，為人類生存發(fā)展和生活幸福服務(wù)。因此需要更加關(guān)注人的需求，由于人的需求是復(fù)雜、多樣、交叉的，因而未來(lái)新工科更加需要與自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、人文藝術(shù)等學(xué)科交叉融合，這也是工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的著力點(diǎn)[3]。

（5）開(kāi)放性。新工科的內(nèi)涵應(yīng)以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來(lái)為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型的卓越工程人才。因此，在培養(yǎng)過(guò)程中不應(yīng)局限于特定專業(yè)領(lǐng)域和專業(yè)知識(shí)，要在課程、教學(xué)資源、學(xué)科、產(chǎn)業(yè)、國(guó)際化、管理等方面體現(xiàn)充分的開(kāi)放性，為未來(lái)提供智力和人才支撐。

（6）實(shí)踐性。要實(shí)現(xiàn)新工科建設(shè)從理念到行動(dòng)的轉(zhuǎn)變，實(shí)踐性尤為重要。因此，在人才培養(yǎng)過(guò)程中，要將專題式學(xué)習(xí)和與工作相結(jié)合的學(xué)習(xí)進(jìn)行戰(zhàn)略性組合，尤其是實(shí)現(xiàn)包括行業(yè)密切參與和致力于模擬真實(shí)工作的學(xué)習(xí)環(huán)境，建立“工程學(xué)習(xí)工廠”，為學(xué)生提供一個(gè)創(chuàng)新、體驗(yàn)式和基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)場(chǎng)景，由具有工程背景的教師和業(yè)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師在這個(gè)模擬工作的環(huán)境中指導(dǎo)和督促學(xué)生學(xué)習(xí)和練習(xí)。

二、人工智能專業(yè)教育概況

近40年來(lái)，信息技術(shù)社會(huì)的演進(jìn)經(jīng)歷了五大形態(tài)。20世紀(jì)80年代，PC的快速普及使得信息化成為時(shí)代主題，人類社會(huì)進(jìn)入IT信息時(shí)代;20世紀(jì)90年代，通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅猛發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)信息共享成為時(shí)代主題，人類社會(huì)進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代;21世紀(jì)前10年，隨著智能手機(jī)的爆發(fā)，信息個(gè)人化出現(xiàn)，“互聯(lián)網(wǎng)+”成為時(shí)代主題，這一時(shí)期可稱為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代;2012年，《紐約時(shí)報(bào)》發(fā)表專欄文章，指出大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)降臨，決策將日益基于數(shù)據(jù)和分析而做出;近年來(lái)，伴隨著人工智能的蓬勃發(fā)展，AI時(shí)代來(lái)臨，這是互聯(lián)網(wǎng)誕生以來(lái)第二次技術(shù)社會(huì)形態(tài)在全球的萌芽。

（1）人工智能發(fā)展概況。1943年，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)學(xué)模型建立，開(kāi)啟了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究時(shí)代，也是人工智能發(fā)展的萌芽期;1956年，10位杰出的科學(xué)家在美國(guó)達(dá)特茅斯大學(xué)舉行了一次為期兩個(gè)月的夏季學(xué)術(shù)研討會(huì)，共同學(xué)習(xí)和探討了用機(jī)器模擬人類智能的有關(guān)問(wèn)題，由麥卡錫提議正式采用了“Artificial Intelligence”這一術(shù)語(yǔ)，從而一個(gè)以研究如何用機(jī)器來(lái)模擬人類智能的新興學(xué)科——人工智能誕生了，人工智能正式進(jìn)入啟動(dòng)期;1969年，作為人工智能主要流派的連接主義與符號(hào)主義研究陷入低谷，公眾信心持續(xù)減弱，人工智能進(jìn)入消沉期;1974年以后，BP算法研究開(kāi)始、第五代計(jì)算機(jī)開(kāi)始研制，人工智能逐漸取得新進(jìn)展，進(jìn)入突破期;1985年以后，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被提出并實(shí)現(xiàn)，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法研究突飛猛進(jìn)，人工智能進(jìn)入發(fā)展期;2006年，深度學(xué)習(xí)被提出，人工智能取得突破性發(fā)展;2010年，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，人工智能的應(yīng)用場(chǎng)景增多;2012年，深度學(xué)習(xí)算法在語(yǔ)音和視覺(jué)識(shí)別上實(shí)現(xiàn)突破，同時(shí)全球人工智能融資規(guī)模開(kāi)始快速增長(zhǎng)，人工智能商業(yè)化取得高速發(fā)展，人工智能進(jìn)入了高速發(fā)展期。同期人工智能學(xué)術(shù)研究亦處于爆發(fā)期，人工智能領(lǐng)域生態(tài)繁榮，人工智能展現(xiàn)出了巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

近年來(lái)，人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，廣泛應(yīng)用于教育、安全、醫(yī)療、金融和機(jī)器人等領(lǐng)域。在無(wú)人駕駛、智能金融、智能家居、可穿戴設(shè)備、智能營(yíng)銷、智能農(nóng)業(yè)、智能教育、智能醫(yī)療、電商物流等方面取得良好應(yīng)用，人工智能日益滲透到人類的日常生活，作為參與者與推動(dòng)力量促使人類的生活質(zhì)量不斷提升。

（2）人工智能專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)。為了加快人工智能人才培養(yǎng)，美英等國(guó)家開(kāi)始設(shè)立“人工智能”專業(yè)，如美國(guó)卡耐基·梅隆大學(xué)2018年開(kāi)設(shè)美國(guó)首個(gè)“人工智能”本科專業(yè)，培養(yǎng)目標(biāo)是讓學(xué)生可以廣泛地思考各種不同學(xué)科中的任務(wù)應(yīng)該如何解決，學(xué)習(xí)內(nèi)容的重點(diǎn)是如何根據(jù)視覺(jué)、語(yǔ)言、大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)之類的復(fù)雜輸入進(jìn)行決策或者增強(qiáng)人類的能力，為打造未來(lái)的AI系統(tǒng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2018年4月我國(guó)教育部印發(fā)的《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》明確提出“支持高校在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科設(shè)置人工智能學(xué)科方向，完善人工智能的學(xué)科體系，推動(dòng)人工智能領(lǐng)域一級(jí)學(xué)科建設(shè)”“加大人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)力度”，為我國(guó)新一代人工智能持續(xù)發(fā)展提供人才儲(chǔ)備和戰(zhàn)略支持[4]。

基于人工智能專業(yè)的發(fā)展定位和專業(yè)特點(diǎn)，其專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)從基礎(chǔ)設(shè)施層、核心技術(shù)層、支撐技術(shù)層、系統(tǒng)平臺(tái)層、應(yīng)用層5個(gè)層面來(lái)考慮，具體如表1所示。

表1 人工智能專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)

應(yīng)用層 面向領(lǐng)域的應(yīng)用系統(tǒng)，如：智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)等

系統(tǒng)平臺(tái)層 人工智能平臺(tái)、智能系統(tǒng)等

支撐技術(shù)層 自然語(yǔ)言處理、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音處理等

核心技術(shù)層 機(jī)器學(xué)習(xí)（深度學(xué)習(xí)）、知識(shí)表示、知識(shí)推理等

基礎(chǔ)設(shè)施層 人工智能基礎(chǔ)支撐軟硬件環(huán)境

（3）人工智能專業(yè)人才需求現(xiàn)狀。我國(guó)人工智能國(guó)家戰(zhàn)略的實(shí)施需要人工智能專業(yè)人才?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》明確了從產(chǎn)業(yè)到社會(huì)服務(wù)，人工智能應(yīng)全面落地。我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)面臨著對(duì)人工智能專業(yè)人才的大量需求。但目前現(xiàn)有專業(yè)的人才無(wú)法滿足人工智能產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求。預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到1500億元，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過(guò)1萬(wàn)億元，人工智能的快速增長(zhǎng)與發(fā)展勢(shì)必面臨大量的人工智能人才需求。

目前中國(guó)人工智能在大部分領(lǐng)域仍處在追趕和模仿階段，在某些關(guān)鍵領(lǐng)域跟國(guó)際水平仍有一定差距，高層次人才稀缺，更多依賴于海外引進(jìn)，人工智能人才流動(dòng)性加大，在職周期縮短，10年以上資深A(yù)I從業(yè)者占比與美國(guó)仍有較大差距。人工智能人才半數(shù)以上集中于IT互聯(lián)網(wǎng)及電子通信行業(yè)，而工業(yè)界AI人才的需求正在逐漸批量釋放;人才需求迅猛增長(zhǎng)，招聘人數(shù)需求巨大。

新工科建設(shè)和發(fā)展迫切需要人工智能專業(yè)人才。新工科建設(shè)和發(fā)展以新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)為背景，需要樹(shù)立創(chuàng)新型、綜合化、全周期工程教育新理念，探索實(shí)施工程教育人才培養(yǎng)新模式，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的工程教育。目前，人工智能薪資溢價(jià)明顯，起薪突破19萬(wàn)元/年，高出互聯(lián)網(wǎng)普通技術(shù)人員134%[5-6]。新工科帶動(dòng)的新產(chǎn)業(yè)發(fā)展，更需要人工智能專業(yè)人才。

（4）我國(guó)人工智能專業(yè)建設(shè)情況。早在2003年，北京大學(xué)率先設(shè)立智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。隨后，各高校先后陸續(xù)設(shè)立該專業(yè)，2003—2011年度新增智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)點(diǎn)19個(gè)，2012—2016年度新增15個(gè)，2017年度新增19個(gè)，目前共有53所高校設(shè)置了智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。此外，在2017年還新增智能制造工程審批專業(yè)點(diǎn)4個(gè)、智能醫(yī)學(xué)工程審批專業(yè)點(diǎn)2個(gè)、智能建造審批專業(yè)點(diǎn)1個(gè)。

2018年8月，教育部公示了2018年度本科專業(yè)申報(bào)名單，其中包括智能科學(xué)與技術(shù)備案專業(yè)點(diǎn)100個(gè)，智能制造工程備案專業(yè)點(diǎn)49個(gè)。另外，首批有38所高校申報(bào)人工智能審批專業(yè)點(diǎn)。人工智能相關(guān)專業(yè)點(diǎn)申報(bào)呈現(xiàn)井噴趨勢(shì)，人工智能相關(guān)專業(yè)建設(shè)進(jìn)入蓬勃發(fā)展時(shí)期。

三、人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的認(rèn)識(shí)與思考

人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)任重道遠(yuǎn)，是一個(gè)需要不斷探索和實(shí)踐的過(guò)程，以下是對(duì)人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的一些認(rèn)識(shí)與思考。

1.人工智能專業(yè)對(duì)學(xué)生的要求

人工智能專業(yè)應(yīng)全面培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)，使學(xué)生具有扎實(shí)的數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程技術(shù)、人文社科基礎(chǔ)理論，系統(tǒng)深入的人工智能專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力，具有在人工智能及相關(guān)領(lǐng)域跟蹤和發(fā)展新理論、新知識(shí)和新技術(shù)的能力，具有健全的人格、有效溝通和交流能力，具有一定的國(guó)際化視野。該專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)獲得的知識(shí)和能力包括：

（1）人工智能工程知識(shí)。能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、信息科學(xué)基礎(chǔ)和人工智能專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于解決復(fù)雜人工智能工程問(wèn)題。

（2）問(wèn)題分析。能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、人工智能的基本原理，識(shí)別、表達(dá)并通過(guò)文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜計(jì)算機(jī)工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論。

（3）設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)解決方案。能夠設(shè)計(jì)解決復(fù)雜人工智能問(wèn)題的技術(shù)方案，能夠設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)滿足特定需求的智能系統(tǒng)或模塊，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。

（4）研究能力。能夠基于人工智能原理并采用科學(xué)方法對(duì)復(fù)雜人工智能工程問(wèn)題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)，并通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論。

（5）人工智能工具的使用。能夠針對(duì)復(fù)雜人工智能工程問(wèn)題，開(kāi)發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具、軟硬件開(kāi)發(fā)工具，能夠?qū)?fù)雜人工智能工程問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)與模擬，能夠理解不同開(kāi)發(fā)技術(shù)與工具的應(yīng)用場(chǎng)合及其局限性。

（6）工程與社會(huì)。能夠基于工程相關(guān)背景知識(shí)進(jìn)行合理分析，評(píng)價(jià)人工智能專業(yè)工程實(shí)踐和復(fù)雜工程問(wèn)題解決方案對(duì)社會(huì)、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。

（7）其他能力。適應(yīng)其他環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、項(xiàng)目管理、終身學(xué)習(xí)等方面的能力。

2.注重多元化人才培養(yǎng)

多元化培養(yǎng)是新工科建設(shè)的生長(zhǎng)點(diǎn)。新經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)形態(tài)的多樣性決定了工程教育培養(yǎng)模式的多樣性[2]。人工智能專業(yè)作為典型的新工科專業(yè)，其建設(shè)模式應(yīng)該是多元多樣的，是對(duì)傳統(tǒng)工科線性、一元化培養(yǎng)模式的突破，強(qiáng)調(diào)多元化復(fù)合型培養(yǎng)。應(yīng)該遵循人才培養(yǎng)目標(biāo)先進(jìn)性、可實(shí)現(xiàn)性、高彈性模塊化的指導(dǎo)思想，培養(yǎng)寬口徑復(fù)合型人才、高水平專業(yè)人才和拔尖創(chuàng)新人才。

從教學(xué)論視角來(lái)看，人工智能專業(yè)的多元化人才培養(yǎng)應(yīng)該包括：

（1）培養(yǎng)目標(biāo)多元化。要培養(yǎng)富有社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新精神、基礎(chǔ)理論扎實(shí)、專業(yè)知識(shí)寬厚、能系統(tǒng)應(yīng)用人工智能的基本理論、知識(shí)、技能與方法分析和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的高級(jí)專業(yè)技術(shù)人才。要提升學(xué)生的工程職業(yè)精神、家國(guó)情懷精神、生態(tài)意識(shí)水平、法治意識(shí)水平、工程思維能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、組織協(xié)調(diào)能力、工程領(lǐng)導(dǎo)能力和終身學(xué)習(xí)能力。在此基礎(chǔ)上提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

（2）培養(yǎng)內(nèi)容多元化。新工科建設(shè)是人文教育、科學(xué)教育、工程教育的有機(jī)融合，涉及人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)、基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)、工程實(shí)踐知識(shí)等多個(gè)方面。要突破新課程與舊內(nèi)容、新教材與舊知識(shí)的束縛，建立“模塊化、彈性化、分層次、多路徑”的培養(yǎng)方案，建立“素質(zhì)教育+大類專業(yè)基礎(chǔ)+專業(yè)+X”的多路徑培養(yǎng)模式，建立“通識(shí)必修+通識(shí)選修+專業(yè)必修+開(kāi)放選修”的課程體系。

（3）培養(yǎng)方法多元化。要建立校內(nèi)、校際、校企合作培養(yǎng)機(jī)制，建立“研究型、小班化、個(gè)性化、MDP（課前MOOC、課上DISCUSS、課后PROJECT）”的教學(xué)模式。充分利用企業(yè)的優(yōu)質(zhì)工程教育資源進(jìn)行教學(xué)資源、教學(xué)平臺(tái)、教學(xué)環(huán)境與師資隊(duì)伍的共建。為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的各類課程資源、豐富的實(shí)踐創(chuàng)新機(jī)會(huì)和高質(zhì)量的國(guó)際交流合作機(jī)會(huì)。

3.人工智能專業(yè)新工科教育創(chuàng)新思考

人工智能專業(yè)的新工科教育要讓工程教育回歸工程本質(zhì)，改革教育教學(xué)評(píng)價(jià)體系，深入開(kāi)展科教融合、產(chǎn)教融合，重構(gòu)課程知識(shí)體系，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，貫通工程教育鏈條。

（1）重構(gòu)課程知識(shí)體系。在新工科背景下，人工智能專業(yè)課程體系革新需要回歸人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)本質(zhì)，深入了解人工智能專業(yè)人才的定位與知識(shí)組成。結(jié)合國(guó)際前沿、融合重大科研成果，針對(duì)人工智能的技術(shù)體系和應(yīng)用領(lǐng)域，重構(gòu)課程知識(shí)體系，具體如表2所示。

（2）創(chuàng)新教育教學(xué)方法。傳統(tǒng)教學(xué)方法以講授為主，以強(qiáng)調(diào)教育者對(duì)知識(shí)進(jìn)行灌輸為主要特征，缺乏創(chuàng)新培養(yǎng)，這是與一定社會(huì)條件下人們對(duì)知識(shí)和教學(xué)的不同認(rèn)識(shí)密切聯(lián)系的。其存在的主要問(wèn)題體現(xiàn)為否定受教育者的主動(dòng)性和能動(dòng)性，否定思想教育的規(guī)律性，從而造成課堂玩手機(jī)、打游戲等課堂百態(tài)，不利于人才培養(yǎng)。

基于此，必須要以引領(lǐng)性、前瞻性、開(kāi)放性、交叉性、通寬性、實(shí)踐性為指導(dǎo)，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，采用“教師啟動(dòng)—小組討論—組際交流—練習(xí)評(píng)定”的混合式教學(xué)方法，通過(guò)科技創(chuàng)新競(jìng)賽帶動(dòng)實(shí)踐教學(xué)，重視探究科學(xué)性和實(shí)踐性的研究型教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

（3）貫通工程教育鏈條。要以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)、以項(xiàng)目為載體、以創(chuàng)新為目標(biāo)，貫通“課程實(shí)踐—前孵化器—后加速器—?jiǎng)?chuàng)新創(chuàng)業(yè)”的工程教育鏈條。在課程實(shí)踐環(huán)節(jié)，深化產(chǎn)學(xué)研合作，加強(qiáng)實(shí)踐教師隊(duì)伍建設(shè)，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)的管理;在前孵化器環(huán)節(jié)，改革傳統(tǒng)教學(xué)方法，建立創(chuàng)新機(jī)制，匯聚資源，加強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué);在后加速器階段，依托大數(shù)據(jù)平臺(tái)，建立創(chuàng)業(yè)基地和創(chuàng)業(yè)夢(mèng)工廠，推動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新;在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)階段，不強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成敗，不以利益為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)目的，注重創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素質(zhì)精神的培養(yǎng)。

（4）強(qiáng)化師資隊(duì)伍力量。新工科背景下多元化的人才培養(yǎng)需要多學(xué)科背景的師資，為此，要結(jié)合人工智能的學(xué)科特色、地區(qū)特色、學(xué)校特色和教師特色，多措并舉，強(qiáng)化師資隊(duì)伍力量。要結(jié)合大數(shù)據(jù)與人工智能專業(yè)交叉學(xué)科內(nèi)涵，充分整合多學(xué)科融合背景的教育師資;要結(jié)合地區(qū)地域優(yōu)勢(shì)和行業(yè)領(lǐng)域分布特點(diǎn)，因地制宜、合理有效引進(jìn)優(yōu)質(zhì)師資;要結(jié)合學(xué)校定位、人才培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)科建設(shè)發(fā)展規(guī)劃，多方位有序培養(yǎng)專業(yè)師資;要結(jié)合大數(shù)據(jù)與人工智能專業(yè)教育新生態(tài)，積極引導(dǎo)教科研創(chuàng)現(xiàn)有師資轉(zhuǎn)型與升級(jí)。

四、總結(jié)

新工科是在新的歷史發(fā)展階段，對(duì)高等教育提出的新要求。新工科建設(shè)要實(shí)現(xiàn)科教深度融合、改革教育教學(xué)評(píng)價(jià)體系。人工智能專業(yè)建設(shè)要體現(xiàn)技術(shù)發(fā)展需求，符合國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，高校處于科技第一生產(chǎn)力、人才第一資源、創(chuàng)新第一動(dòng)力的結(jié)合點(diǎn)，應(yīng)不斷推動(dòng)人工智能與教育深度融合，從而引領(lǐng)我國(guó)人工智能領(lǐng)域科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和技術(shù)應(yīng)用示范，帶動(dòng)我國(guó)人工智能總體實(shí)力的提升。未來(lái)，人工智能如何實(shí)現(xiàn)與其他學(xué)科的交叉融合發(fā)展，如何在“人工智能+X”共榮共建的發(fā)展框架下，厘清人才培養(yǎng)中涉及的人工智能學(xué)科自身方法、模型、關(guān)鍵技術(shù)等的研究及與其他學(xué)科對(duì)智能化方法、模型及技術(shù)的運(yùn)用之間的關(guān)系，類似于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科所形成的“計(jì)算思維”對(duì)其他學(xué)科的基礎(chǔ)支撐作用，人工智能領(lǐng)域的相關(guān)模型和算法等也將逐步形成“智能思維”，并進(jìn)一步對(duì)其他學(xué)科的發(fā)展提供智能化支撐，如何更好地梳理出人工智能與其他學(xué)科的基礎(chǔ)內(nèi)容與核心支撐的關(guān)系，在專業(yè)人才培養(yǎng)中尚需深入思考和進(jìn)一步探索。

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