融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的“人工智能”課程體系研究

摘?要：新工科建設(shè)，其主旨是進(jìn)行教學(xué)方法和課程改革，以更高效手段培養(yǎng)高端應(yīng)用技能型人才為目的，所以要進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的課體系改革建設(shè)。我?，F(xiàn)有的機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)課程并沒(méi)有融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育以及人工智能相關(guān)系列課程，本文主要是以吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)為例，進(jìn)行融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的人工智能系列課程體系研究。

關(guān)鍵詞：機(jī)械電子工程;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè);人工智能

隨著人工智能時(shí)代的到來(lái)和現(xiàn)今高等教育深化改革推進(jìn)，培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)復(fù)合型人才，成為當(dāng)前我國(guó)高等教育新的研究方向和目標(biāo)。與傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)相比較，人工智能時(shí)代的人才必須是更加符合新興行業(yè)和領(lǐng)域發(fā)展需要的高技能、創(chuàng)新型、國(guó)際化人才。人工智能將促進(jìn)學(xué)科優(yōu)化和人才培養(yǎng)方案的轉(zhuǎn)變，屆時(shí)也將會(huì)產(chǎn)生新的課程體系和新的專(zhuān)業(yè)。對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)而言，要在新的社會(huì)環(huán)境下找到適合該專(zhuān)業(yè)的發(fā)展方向，需要結(jié)合人工智能和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的背景下創(chuàng)建屬于自己的課程體系和特色研究方向[1]。在國(guó)家推進(jìn)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”背景下，可見(jiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要性，我?，F(xiàn)有的機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)課程并沒(méi)有融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育以及人工智能相關(guān)系列課程，本文主要是以吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)為例，進(jìn)行融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的人工智能系列課程體系研究。

1?新工科背景下“人工智能”課程體系必要性

人工智能是泛指機(jī)器智能，任何可以讓計(jì)算機(jī)通過(guò)圖靈測(cè)試的方法，包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法[2]。很多時(shí)候，進(jìn)步與否不是單看機(jī)器或者技術(shù)就可以的，主要是靠思維方式先進(jìn)與否，數(shù)據(jù)思維是對(duì)原有的機(jī)械思維的補(bǔ)充。所以說(shuō)在人工智能大數(shù)據(jù)的時(shí)代，社會(huì)需要具有這種數(shù)據(jù)思維的人才。自提出來(lái)用計(jì)算機(jī)模擬人類(lèi)各種智能行為的構(gòu)想以來(lái)，人工智能就成為一種被廣泛應(yīng)用的現(xiàn)代技術(shù)，它可以解決包括模式識(shí)別、優(yōu)化、控制等在內(nèi)的多種問(wèn)題，被工程和科學(xué)中越來(lái)越多的學(xué)科所應(yīng)用[3]。

教育部在《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》指出應(yīng)加快人工智能在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化、終身化的教育體系，重視人工智能與各學(xué)科專(zhuān)業(yè)的交叉融合，為培養(yǎng)適合新工科背景下的應(yīng)用型人才，同時(shí)提升學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能，推動(dòng)社會(huì)的不斷進(jìn)步。

以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的視角研究本校機(jī)械電子工程人工智能課程體系建設(shè)，并把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入其課程當(dāng)中，有利于培養(yǎng)符合當(dāng)下國(guó)情和社會(huì)環(huán)境以及具有創(chuàng)新能力的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)者等人才。可見(jiàn)，在新工科背景下人工智能課程體系建立的重要性，對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新思維和數(shù)據(jù)思維的才人是不可或缺的，我?，F(xiàn)行的機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案當(dāng)中并沒(méi)有體現(xiàn)這種數(shù)據(jù)思維和創(chuàng)新思維課程，所以對(duì)現(xiàn)行的人才培養(yǎng)方案進(jìn)行修改完善是必要的，主要是加入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的人工智能課程體系，其系列課重在各學(xué)科融通。人工智能時(shí)代當(dāng)下培養(yǎng)核心是培養(yǎng)學(xué)科融合的復(fù)合型人才，而創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和人工智能相關(guān)課程融合體系建設(shè)是教育中的重中之重的工作。

2?融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的人工智能系列課建設(shè)探索

由上述人工智能體系課程的重要性，筆者團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了新工科背景下融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育人工智能課程體系建立，主要是針對(duì)我校機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)，課程類(lèi)別主要分為6個(gè)部分，即，通識(shí)課程、學(xué)科平臺(tái)課、公共選修課、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力課、專(zhuān)業(yè)能力模塊課以及第二課堂。

本文主要介紹學(xué)科平臺(tái)課，專(zhuān)業(yè)能力模塊課，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力課，其他課程在本文不再進(jìn)行介紹。

學(xué)科平臺(tái)課主要包括工程圖學(xué)、電工學(xué)、電子技術(shù)、電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、液壓與氣壓傳動(dòng)課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)，了解專(zhuān)業(yè)基本知識(shí)，培養(yǎng)工科素養(yǎng)和意識(shí)。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力課包括大學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃、大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、創(chuàng)業(yè)實(shí)踐課程，創(chuàng)新方法。這些課程主要是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，創(chuàng)新方法和創(chuàng)新能力。此外還開(kāi)設(shè)有機(jī)械創(chuàng)新與發(fā)明，機(jī)械創(chuàng)業(yè)實(shí)務(wù)課程，融入了機(jī)械專(zhuān)業(yè)核心課程的創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)實(shí)務(wù)。

專(zhuān)業(yè)能力模塊課主要包括微型計(jì)算機(jī)原理、現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)床電氣及可編程控制器、專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人控制與應(yīng)用、人工智能基礎(chǔ)、大數(shù)據(jù)技術(shù)基礎(chǔ)、Python程序設(shè)計(jì)、電機(jī)與拖動(dòng)、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人虛擬仿真等課程。這些課程主要是使學(xué)生理解人工智能學(xué)科的基本概念和理論體系，了解人工智能領(lǐng)域的主要研究?jī)?nèi)容、學(xué)科前沿及應(yīng)用技術(shù)。同時(shí)能夠運(yùn)用所學(xué)課程分析并初步解決工程問(wèn)題的基本能力;具有提出、分析和解決問(wèn)題的基本能力，能從事大數(shù)據(jù)及信息技術(shù)的相關(guān)崗位技術(shù)能力。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造能力模塊主要包含計(jì)算機(jī)繪圖、機(jī)械控制基礎(chǔ)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)控機(jī)床與編程、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等課程。該模塊主要培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械制造工藝技能與加工分析能力，該模塊主要以數(shù)控加工和“材料成型加工”為主干線，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控加工和分析能力，同時(shí)具有計(jì)算機(jī)編程能力和完成各種復(fù)雜零件的加工本領(lǐng)[4]。

“人工智能”是基于電氣電子等工程學(xué)科與其他各學(xué)科的交叉融合，以及不同學(xué)科領(lǐng)域間的交叉而產(chǎn)生的。因而從“人工智能”視角來(lái)看，機(jī)械電子專(zhuān)業(yè)要適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，其教育體現(xiàn)就要進(jìn)行各學(xué)科融合，其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育同樣也是融合不同專(zhuān)業(yè)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育[5]。這樣我校的機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)才能迎合社會(huì)的需求，為社會(huì)和當(dāng)?shù)剌敵鋈瞬拧?/p>

3?結(jié)語(yǔ)

在新工科教育理念基礎(chǔ)上，以我校本科機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)為研究對(duì)象，構(gòu)建融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的“人工智能”系列課程體系，旨在提升學(xué)生的創(chuàng)造思維和數(shù)據(jù)思維。改變了以前版本人才培養(yǎng)方案中的不足，把該專(zhuān)業(yè)核心課程分為三大模塊，同時(shí)深入企業(yè)調(diào)研，把企業(yè)對(duì)人才需求融入到課程體系中，提高學(xué)生探索求知的精神，鍛煉實(shí)踐能力和創(chuàng)新思想，為工作奠定技術(shù)基礎(chǔ)[6]。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮明佳，孫麗娜.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)背景下人工智能與新工科人才培養(yǎng)模式研究——以機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)為例[J].科技風(fēng)，2018，（34），76.

[2]吳軍.智能時(shí)代[D].中信出版集團(tuán).

[3]王浩，吳共慶，胡學(xué)鋼，等.新工科背景下人工智能通識(shí)系列課程建設(shè)與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育，2019，（02），112-114.

[4]楊勇強(qiáng)，楊立軍.基于OBE理念的機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)模塊化課程體系構(gòu)建[J].新西部，2018，（35），158-159.

[5]江帆，張春良，蕭仲敏，劉鎮(zhèn)章，吳青鳳.“新工科”背景下機(jī)械專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相關(guān)課程體系研究[J].工業(yè)和信息化教育，2019.4.

[6]馮明佳.“新工科”理念下機(jī)械電子工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式[J].科技風(fēng)，2018，（35），86.

基金項(xiàng)目：吉林省高等教育學(xué)會(huì)2018年度高教科研一般課題（課題編號(hào)JGJX2018D231）

作者簡(jiǎn)介：馮明佳（1987-），女，講師，研究方向：機(jī)械電子方向。