人工智能背景下職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)模式探索

王萍 黃珊

【摘 要】本文分析人工智能背景下職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)的意義，針對(duì)職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)中面臨的挑戰(zhàn)，以及推動(dòng)人工智能與新工科職業(yè)教育深度融合面臨的問題，提出人工智能背景下職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)模式的實(shí)施措施：打造“人工智能專業(yè)群”，為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展助力;打造“人工智能+X”的新工科人才培養(yǎng)模式，營造人工智能為多學(xué)科、多產(chǎn)業(yè)鏈培養(yǎng)融通人才的育人環(huán)境;“教、產(chǎn)、科”融合，形成新工科育人新格局;構(gòu)建“人工智能+”多平臺(tái)育人體系，形成融合發(fā)展新態(tài)勢。

【關(guān)鍵詞】人工智能 職業(yè)師范教育 新工科 人才培養(yǎng)模式

【中圖分類號(hào)】G ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2021）07-0108-03

人工智能正深刻改變社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生活。在大力促進(jìn)人工智能發(fā)展的新時(shí)代，國家需要為跨界融合、群智開放、人機(jī)協(xié)同、自主操控等新特征的發(fā)展儲(chǔ)備新工科人才。教育部出臺(tái)的《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》提出，各高校要不斷開展人工智能的人才培養(yǎng)，推動(dòng)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的緊密融合。當(dāng)前，我國高校在人工智能學(xué)科發(fā)展、人才培養(yǎng)等方面，開展一系列有益的探索，面對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新格局，還需進(jìn)一步結(jié)合辦學(xué)定位特點(diǎn)，開展人工智能背景下新工科人才培養(yǎng)模式的探索，以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。本文分析人工智能發(fā)展背景下職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)的意義，探索職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)模式。

一、人工智能背景下新工科人才培養(yǎng)的意義

（一）人工智能成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎

20世紀(jì)中葉開始，人工智能發(fā)展歷經(jīng)起步發(fā)展期、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展期、穩(wěn)步發(fā)展期、蓬勃發(fā)展期四個(gè)階段。人工智能產(chǎn)業(yè)鏈已被分為上游—— 基礎(chǔ)層、中游—— 技術(shù)層、下游—— 應(yīng)用層，人工智能產(chǎn)業(yè)鏈下游—— 應(yīng)用層的應(yīng)用業(yè)態(tài)廣泛，涉及行業(yè)眾多。隨著人工智能基礎(chǔ)層、技術(shù)層、應(yīng)用層的產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，人工智能產(chǎn)業(yè)的日益發(fā)展，無論是金融、工業(yè)、通信業(yè)，還是政府行政、專業(yè)服務(wù)、商業(yè)零售等業(yè)界，都顯示出人工智能廣闊的應(yīng)用場景。如美國、英國、歐盟、日本等均確定各自發(fā)展的重點(diǎn)。人工智能成為國際經(jīng)濟(jì)競爭的新焦點(diǎn)，相應(yīng)的人工智能涉及人才培養(yǎng)的政策也有各自的側(cè)重點(diǎn)。比如，美國為加快人工智能的發(fā)展步伐，在研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃中提出構(gòu)建政府、大學(xué)、產(chǎn)業(yè)聯(lián)合研發(fā)和應(yīng)用新生態(tài)。

（二）人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng)新工科的派生和發(fā)展新態(tài)勢

我國高度重視人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，2017年印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》，人工智能已明確上升為國家戰(zhàn)略。國家實(shí)施了“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動(dòng)實(shí)施方案，推動(dòng)從科技研發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展到應(yīng)用推廣等方面措施落地。人工智能產(chǎn)業(yè)從“加快”“加強(qiáng)”“深化”階段進(jìn)入持續(xù)快速發(fā)展時(shí)期。隨著人工智能技術(shù)的逐漸成熟，應(yīng)用場景不斷擴(kuò)展，“人工智能+”新技術(shù)、新業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)，各行各業(yè)開始擁抱人工智能。

從2019年人工智能產(chǎn)業(yè)行業(yè)布局?jǐn)?shù)據(jù)分析，應(yīng)用層、技術(shù)層占比分別為45%、40%，人工智能產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用層、技術(shù)層成為競爭熱點(diǎn)，在應(yīng)用層中，涉及汽車、機(jī)器人、智能制造、醫(yī)療、金融等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用居多。

基于新一代信息技術(shù)應(yīng)用到制造業(yè)，推動(dòng)人機(jī)一體化智能系統(tǒng)的發(fā)展，也是人工智能的一種典型應(yīng)用，由智能機(jī)器和人類專家共同組成技術(shù)體系，推動(dòng)新工科的派生和發(fā)展新態(tài)勢。

（三）人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要大量技術(shù)技能型職業(yè)人才

隨著人工智能的廣泛應(yīng)用，以人工智能技術(shù)突破進(jìn)一步帶動(dòng)國家創(chuàng)新能力全面提升，構(gòu)建高校新一代人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)，特別是職業(yè)院校創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式，全面提升職業(yè)教育新工科人才路徑和培養(yǎng)質(zhì)量，有效支撐地方區(qū)域行業(yè)企業(yè)升級(jí)、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和智能社會(huì)的建設(shè)，是當(dāng)前不可回避的問題。

多技能的高度融合，是人工智能的特點(diǎn)。隨著人工智能的不斷應(yīng)用，技能間的融合、滲透將不斷增加，這對(duì)新工科人才的技能提出新的要求—— 需要具備多種知識(shí)維度、多種業(yè)務(wù)技能的解決實(shí)際問題的能力。人工智能的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)層需要?jiǎng)?chuàng)新團(tuán)隊(duì)和跨行業(yè)的人才隊(duì)伍，構(gòu)建開放協(xié)同的人工智能科技創(chuàng)新體系，形成人工智能持續(xù)創(chuàng)新能力。人工智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)層、應(yīng)用層還需要大量服務(wù)人工智能發(fā)展環(huán)境的技術(shù)技能型人才。

二、職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)

在“人工智能+”教育的時(shí)代，發(fā)展職業(yè)師范教育，不僅要搶占技術(shù)技能的新高點(diǎn)，同時(shí)還面臨技術(shù)技能型人才培養(yǎng)的新問題。職業(yè)師范院校由于辦學(xué)條件、辦學(xué)定位等方面的原因，難以圍繞人工智能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)層進(jìn)行課程的重構(gòu)，更多是定位在圍繞人工智能的技術(shù)層、應(yīng)用層針對(duì)基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)平臺(tái)、關(guān)鍵共性技術(shù)等進(jìn)行人才隊(duì)伍培養(yǎng)，在應(yīng)用層進(jìn)一步利用人工智能推動(dòng)新工科在多學(xué)科、多個(gè)職業(yè)教育專業(yè)普及通識(shí)教育，確保達(dá)到地區(qū)特色產(chǎn)業(yè)、區(qū)域行業(yè)企業(yè)對(duì)人工智能人才的要求。當(dāng)前，職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)表現(xiàn)在以下方面。

第一，產(chǎn)教融合、校企合作的機(jī)制不夠健全。推動(dòng)建設(shè)具有區(qū)域輻射引領(lǐng)作用的高水平專業(yè)化產(chǎn)教融合職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地力度有待加大，校企合作、協(xié)同育人模式創(chuàng)新不夠;在深化職業(yè)教育供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革方面，職業(yè)師范教育人才培養(yǎng)新模式亟待建立，推進(jìn)企業(yè)參與職業(yè)教育辦學(xué)的紐帶作用還有待發(fā)揮;還需建立健全以企業(yè)為主導(dǎo)、職業(yè)學(xué)校為支撐、產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)為中心任務(wù)的產(chǎn)教融合創(chuàng)新機(jī)制。

第二，需要繼續(xù)實(shí)施職業(yè)教育“三教”改革攻堅(jiān)行動(dòng)。教師“雙師”素質(zhì)有待提升，構(gòu)建“雙師雙能型”教師培養(yǎng)體系有一定挑戰(zhàn)，職業(yè)師范專業(yè)擴(kuò)點(diǎn)工程有待完善;職業(yè)學(xué)校專業(yè)教師“雙師”的評(píng)價(jià)機(jī)制有待進(jìn)一步改革;西部地方院校人才引進(jìn)，特別是高學(xué)歷、有企業(yè)經(jīng)歷的人才引進(jìn)難度大;推動(dòng)企業(yè)高技能人才、工程技術(shù)人員與職業(yè)學(xué)校教師雙向流動(dòng)機(jī)制尚需完善。

第三，專業(yè)設(shè)置和課程教學(xué)質(zhì)量提升有待研究。必須推動(dòng)職業(yè)學(xué)校以學(xué)生為中心的專業(yè)和課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系建立，強(qiáng)化實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)考核評(píng)價(jià)，使課程教學(xué)改革更加貼近需要;加強(qiáng)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)教學(xué)，積極推行職業(yè)教育跟崗實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)等多種實(shí)習(xí)方式;完善職業(yè)教育教材編制工作。

三、推動(dòng)人工智能與職業(yè)教育新工科深度融合的要求

第一，新一代人工智能發(fā)展帶來新的發(fā)展機(jī)遇，職業(yè)師范院校要進(jìn)一步加強(qiáng)人工智能共性關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用基礎(chǔ)技術(shù)的研究和學(xué)習(xí)，進(jìn)一步推動(dòng)人工智能與職業(yè)教育、實(shí)體企業(yè)需要深度融合，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展培育新動(dòng)能，為職業(yè)教育變革提供新方式。比如，針對(duì)本校畢業(yè)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)質(zhì)量的問卷調(diào)查中存在的不足，要探索利用人工智能通識(shí)教育，進(jìn)一步優(yōu)化學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，豐富創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐活動(dòng)，進(jìn)一步提升職業(yè)教育師范生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

第二，職業(yè)教育人才培養(yǎng)要積極關(guān)注市場需求，適應(yīng)區(qū)域產(chǎn)業(yè)需求變化。學(xué)校人才培養(yǎng)要按照區(qū)域、行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，進(jìn)一步根據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型的需要，有針對(duì)性地修訂工科專業(yè)人才培養(yǎng)方案，整合課程資源，從而更好地適應(yīng)市場需求。同時(shí)，適時(shí)調(diào)整專業(yè)教學(xué)內(nèi)容，使培養(yǎng)的職業(yè)師范人才與中高職院校、行業(yè)企業(yè)的需求不錯(cuò)位、不滯后，能滿足區(qū)域、行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)職業(yè)教育人才的需要，以便畢業(yè)生找準(zhǔn)市場，提高社會(huì)認(rèn)同度。

第三，搭建深度學(xué)習(xí)平臺(tái)，降低人工智能、新工科等專業(yè)職業(yè)學(xué)生技術(shù)技能的開發(fā)應(yīng)用門檻，提升人工智能應(yīng)用的質(zhì)量、效率。這需要學(xué)校與行業(yè)企業(yè)合作，通過應(yīng)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)技能，搭建終身學(xué)習(xí)平臺(tái)，實(shí)施技術(shù)技能的應(yīng)用創(chuàng)新，賦能新發(fā)展模式。

四、職業(yè)師范教育新工科人才培養(yǎng)模式實(shí)踐

廣西職業(yè)師范學(xué)院是面向地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、服務(wù)行業(yè)企業(yè)的普通高等學(xué)校，要立足地方產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)、區(qū)位特點(diǎn)，找準(zhǔn)辦學(xué)定位，基于人工智能背景實(shí)施新工科人才培養(yǎng)模式。

（一）打造“人工智能專業(yè)群”，為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展助力

職業(yè)師范教育要打造“人工智能專業(yè)群”，這涉及人工智能、新一代電子技術(shù)教育、信息管理與信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)工程、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能化生產(chǎn)、工業(yè)自動(dòng)控制、電子商務(wù)、物流工程、建筑工程等相關(guān)專業(yè)。要圍繞人工智能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)層、應(yīng)用層等進(jìn)一步發(fā)展新工科，為人工智能全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展提供專業(yè)群職業(yè)師范人才培養(yǎng)育人新模式，為地方新經(jīng)濟(jì)發(fā)展助力。

（二）打造“人工智能+X”的新工科人才培養(yǎng)模式，營造人工智能為多學(xué)科、多產(chǎn)業(yè)鏈培養(yǎng)融通人才的育人環(huán)境

促進(jìn)新工科等學(xué)科專業(yè)與人工智能教育的融合，結(jié)合學(xué)校實(shí)際，積極探索“人工智能+X”的新工科職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式。利用人工智能理論和技術(shù)具有滲透性、遷移性、普適性的特點(diǎn)，在高職院校、中職學(xué)校探索機(jī)制創(chuàng)新研究、育人開放平臺(tái)研究、育人結(jié)構(gòu)格局研究，促使職業(yè)教育向終身教育延伸，創(chuàng)建“人工智能+”職業(yè)教育育人平臺(tái)、“教、產(chǎn)、科”融合工匠育人平臺(tái)、“人工智能+”通識(shí)教育平臺(tái)、“人工智能+”專業(yè)群，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)群融合，搭建深度學(xué)習(xí)平臺(tái)，營造人工智能為多學(xué)科、多產(chǎn)業(yè)鏈培養(yǎng)融通人才的育人環(huán)境，從而構(gòu)建人才供給側(cè)融合機(jī)制和滿足區(qū)域產(chǎn)業(yè)需求的產(chǎn)教融合體系、人才培養(yǎng)綜合體系，重構(gòu)專業(yè)群的專業(yè)發(fā)展體系，確保職業(yè)教育運(yùn)行要素保障，實(shí)現(xiàn)終身教育，形成人工智能背景下的職業(yè)教育新格局。

（三）“教、產(chǎn)、科”融合，形成新工科育人新格局

“教、產(chǎn)、科”融合是以培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)素質(zhì)能力、技術(shù)技能為中心，科研與企業(yè)生產(chǎn)一線相吻合。利用教學(xué)與科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)平臺(tái)，使職業(yè)教育師范生參與到教學(xué)一線、生產(chǎn)一線和研究實(shí)驗(yàn)、科研創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)踐中，培養(yǎng)他們的職業(yè)教育、技術(shù)技能、科研能力和創(chuàng)新能力，同時(shí)依托科研實(shí)踐活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的知識(shí)增長與發(fā)展，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、科學(xué)研究與職業(yè)教育的有機(jī)融合。

深化工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式改革，以新工科為載體，將人工智能的機(jī)器學(xué)習(xí)、物聯(lián)技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘、泛在感知、虛擬現(xiàn)實(shí)、量子計(jì)算等內(nèi)容嵌入傳統(tǒng)專業(yè)與課程體系中。聯(lián)合地方行業(yè)、企業(yè)共同研制職業(yè)教育師范、職業(yè)教育人才培養(yǎng)方案，開發(fā)課程和教材，設(shè)計(jì)實(shí)施教學(xué)，組織考核評(píng)價(jià)，開展教學(xué)研究等，將學(xué)校教師培養(yǎng)成為有理論、有技術(shù)、有智慧、能創(chuàng)新、會(huì)實(shí)操的“三有一能一會(huì)”現(xiàn)代化智慧卓越職業(yè)教育教師，使企業(yè)技能師傅成為專注技藝與科技創(chuàng)造、擁有卓越之心和責(zé)任情懷的卓越工程師，使學(xué)生成為理實(shí)合一、具有信息素養(yǎng)、善于協(xié)調(diào)交流的智慧工匠。

以廣西職業(yè)師范學(xué)院承擔(dān)新能源汽車數(shù)據(jù)平臺(tái)項(xiàng)目為例（如圖1所示），學(xué)校積極探索“教、產(chǎn)、科”職業(yè)教育師范、職業(yè)教育師范人才培養(yǎng)新模式。地方新能源汽車數(shù)據(jù)平臺(tái)是“人工智能+”新工科的應(yīng)用，通過人工智能技術(shù)層輻射到人工智能應(yīng)用層，在學(xué)校育人中發(fā)揮教師教學(xué)科研、生產(chǎn)企業(yè)、學(xué)生實(shí)踐的融合發(fā)展作用，不但為人工智能、大數(shù)據(jù)、新一代電子技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車、智能化生產(chǎn)等新工科專業(yè)人才培養(yǎng)服務(wù)，又為物流工程、電子商務(wù)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、科技金融等人才培養(yǎng)服務(wù)。既建立了學(xué)校與企業(yè)、政府共同研發(fā)的平臺(tái)與機(jī)制，又打造了校企協(xié)同的新能源汽車數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)中心、數(shù)據(jù)建模實(shí)驗(yàn)中心、數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)中心、數(shù)據(jù)清洗實(shí)驗(yàn)中心等真實(shí)環(huán)境，為政府、行業(yè)決策及新能源車企改進(jìn)產(chǎn)品助力。平臺(tái)的建設(shè)還有效推動(dòng)職業(yè)教育教師高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的培養(yǎng)，提升職業(yè)教育教師培養(yǎng)地方職業(yè)教育人才的水平，促使教師成為“職教教師+卓越工程師”。

通過搭建行業(yè)企業(yè)應(yīng)用平臺(tái)，學(xué)校積極打造“人工智能+”職業(yè)教育的“教、產(chǎn)、科”融合育人平臺(tái)，進(jìn)一步促進(jìn)區(qū)域教育鏈、產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合?！敖獭a(chǎn)、科”深度融合的技術(shù)創(chuàng)新體系，為區(qū)域職業(yè)教育培養(yǎng)新工科人才，形成“人工智能+X”復(fù)合專業(yè)培養(yǎng)新模式，為構(gòu)建產(chǎn)業(yè)學(xué)院、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院奠定基石。

（四）構(gòu)建“人工智能+”多平臺(tái)育人體系，形成融合發(fā)展新態(tài)勢

利用政府平臺(tái)、園區(qū)平臺(tái)、行業(yè)企業(yè)平臺(tái)等平臺(tái)育人體系，為地方職業(yè)師范教育、終身教育服務(wù)。經(jīng)過實(shí)踐，廣西職業(yè)師范學(xué)院探索出“1313”人工智能背景下的職業(yè)教育師范新工科人才培養(yǎng)模式，即1個(gè)核心——“人工智能+”多層次職業(yè)教育人才培養(yǎng)為核心;3條主線——“教、產(chǎn)、科”三方面融合為主線;1個(gè)多平臺(tái)體系—— 搭建“人工智能+”多平臺(tái)育人體系，實(shí)現(xiàn)3個(gè)方面三個(gè)階段的育人目標(biāo)，即基于人工智能通識(shí)教育、專業(yè)教育的理論教學(xué)階段，基于生產(chǎn)流程和實(shí)踐教學(xué)的階段，基于職業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力培養(yǎng)階段的育人目標(biāo)（如圖2所示）。

職業(yè)師范學(xué)院教師、學(xué)生經(jīng)過“1313”人才培養(yǎng)模式實(shí)踐，成功承擔(dān)了地方新能源汽車數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)，并對(duì)地方新能源汽車生產(chǎn)、安全使用等實(shí)現(xiàn)智能數(shù)據(jù)采集、分析，已實(shí)時(shí)累計(jì)完成18萬輛的新能源汽車數(shù)據(jù)分析;有一個(gè)教師團(tuán)隊(duì)獲自治區(qū)高等學(xué)校高水平創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)稱號(hào)，建立起新能源網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)訓(xùn)中心。學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽近20項(xiàng)，均取得佳績。

總之，地方高校開展人工智能背景下職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式探索，營造新工科育人新格局，既能為推動(dòng)科教結(jié)合、產(chǎn)教融合協(xié)同育人的模式創(chuàng)新提供條件，有利于促進(jìn)“人工智能+”職業(yè)師范教育發(fā)展，又能更好地貼近行業(yè)、企業(yè)需求，培養(yǎng)區(qū)域職業(yè)教育新工科人才。

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注：2020年度教育部人文社會(huì)科學(xué)研究規(guī)劃基金項(xiàng)目“人工智能背景下職業(yè)師范新工科人才培養(yǎng)模式與發(fā)展路徑研究”（20YJA880028）

【作者簡介】王 萍，廣西職業(yè)師范學(xué)院副校長，正高級(jí)經(jīng)濟(jì)師，副教授，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)槁殬I(yè)師范教育、電子信息、工商管理經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域教學(xué)、研究工作;黃 珊，廣西紡織工業(yè)學(xué)校信息工程系專任教師，助理工程師，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)平面設(shè)計(jì)、教學(xué)工作。

（責(zé)編 盧 雯）