於雯

摘要：隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展及新工科建設(shè)的要求，對(duì)工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)提出了更高的要求，對(duì)地方院校的工科人才培養(yǎng)帶來(lái)了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。針對(duì)地方院校人才培養(yǎng)存在的問(wèn)題，以信息工程專(zhuān)業(yè)為例，從人才培養(yǎng)方向、課程體系設(shè)置、多學(xué)科融合協(xié)同以及校企合作的角度創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式，提高人才培養(yǎng)的應(yīng)用性和創(chuàng)新性，培養(yǎng)出滿足國(guó)家發(fā)展需求的高校人才。

關(guān)鍵詞：人工智能；新工科；地方院校；人才培養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2024）05-0024-04

1 引言

2017年7月20日，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》文件，文件提出要培養(yǎng)掌握“人工智能+”經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、管理、標(biāo)準(zhǔn)、法律等的橫向復(fù)合型人才。2018年 4 月，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》指出：利用人工智能技術(shù)支撐人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新、教學(xué)方法的改革; 探索“人工智能+X”的人才培養(yǎng)模式，實(shí)施“人工智能 + ”行動(dòng)；進(jìn)一步提升高校人工智能領(lǐng)域科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和服務(wù)國(guó)家需求的能力[1]。湖北省“十四五”規(guī)劃提出打造“光芯屏端網(wǎng)”世界級(jí)產(chǎn)業(yè)集群，加快發(fā)展以“光芯屏端網(wǎng)”為代表的新興產(chǎn)業(yè)，對(duì)核心芯片、光電子元器件、工業(yè)軟件等關(guān)鍵領(lǐng)域，組織協(xié)同攻關(guān)和應(yīng)用示范。對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)人才的需求將會(huì)增加，這將推動(dòng)傳統(tǒng)的工科教育教學(xué)模式改革，使得傳統(tǒng)工科向“新工科轉(zhuǎn)變”[2]。新工科則是以培養(yǎng)具備跨學(xué)科背景和較強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的工程技術(shù)人才為目標(biāo)的工科教育改革模式，新工科注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、跨學(xué)科融合能力和工程實(shí)踐能力，以適應(yīng)快速發(fā)展的科技和工業(yè)變革。

在“人工智能 +新工科”的雙重背景下，對(duì)地方性高校的工科發(fā)展帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，地方院校要加快人才培養(yǎng)模式的調(diào)整，在專(zhuān)業(yè)布局上與新興產(chǎn)業(yè)接軌、工科專(zhuān)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)以及人才培養(yǎng)模式探究方面應(yīng)積極開(kāi)拓創(chuàng)新。通過(guò)與產(chǎn)業(yè)的緊密合作、實(shí)踐教育的強(qiáng)化、跨學(xué)科融合等措施，高?？梢耘囵B(yǎng)符合社會(huì)需求的工程人才，并推動(dòng)學(xué)校教育教學(xué)的變革與高校人才培養(yǎng)模式的改革，其主要研究流程如圖1所示。

2 地方院校信息工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

2.1 教學(xué)內(nèi)容滯后

傳統(tǒng)信息工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)內(nèi)容難以及時(shí)更新跟上行業(yè)的發(fā)展速度。教材和教學(xué)方法的更新相對(duì)滯后，使得學(xué)生在畢業(yè)后可能面臨技術(shù)落后或不適應(yīng)。

2.2 實(shí)踐環(huán)節(jié)不足

地方院校中的電子信息工程專(zhuān)業(yè)缺乏充分的實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生缺乏實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐操作能力。對(duì)于電子信息工程需要實(shí)際操作和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要性不言而喻。

2.3 缺乏與行業(yè)的緊密聯(lián)系

地方院校的教師和教學(xué)班底相對(duì)較弱，與行業(yè)的聯(lián)系相對(duì)較少。學(xué)生難以獲得行業(yè)內(nèi)的最新技術(shù)動(dòng)態(tài)、實(shí)際項(xiàng)目案例以及實(shí)習(xí)或就業(yè)機(jī)會(huì)，影響其對(duì)行業(yè)的了解和適應(yīng)能力。

2.4 缺乏跨學(xué)科的綜合能力培養(yǎng)

傳統(tǒng)信息工程專(zhuān)業(yè)在專(zhuān)業(yè)教學(xué)中過(guò)于注重理論知識(shí)的傳授，對(duì)于跨學(xué)科的綜合能力培養(yǎng)比較薄弱。在現(xiàn)實(shí)工作中，一個(gè)問(wèn)題往往需要各個(gè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用，因此跨學(xué)科的綜合能力培養(yǎng)顯得尤為重要。

2.5 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)不足

地方院校的信息工程專(zhuān)業(yè)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)方面相對(duì)較弱，缺乏與創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐的密切結(jié)合。對(duì)于培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)意識(shí)的人才，需要加強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)的力度[3]。

3 人工智能時(shí)代對(duì)新工科人才培養(yǎng)帶來(lái)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

3.1 多領(lǐng)域應(yīng)用需求

人工智能的廣泛應(yīng)用領(lǐng)域包括醫(yī)療健康、智慧城市、自動(dòng)駕駛、金融科技等。這為新工科人才提供了更多的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)，他們可以將人工智能技術(shù)應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，解決實(shí)際問(wèn)題。人工智能技術(shù)的發(fā)展迅速，新的算法、模型和技術(shù)不斷涌現(xiàn)，新工科人才需要緊跟技術(shù)的發(fā)展，并不斷學(xué)習(xí)和更新知識(shí)，以保持競(jìng)爭(zhēng)力。

3.2 跨學(xué)科融合創(chuàng)新

人工智能涉及數(shù)據(jù)科學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、通信工程等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，需要綜合的技術(shù)和能力，包括算法設(shè)計(jì)、編程、數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等。因此在人工智能時(shí)代可以通過(guò)跨學(xué)科融合，結(jié)合不同學(xué)科的知識(shí)和技能，創(chuàng)新出更具競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案。

3.3 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)

人工智能技術(shù)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)域具有巨大潛力，隨著人工智能技術(shù)的普及和應(yīng)用，人才市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得更加激烈。與眾多競(jìng)爭(zhēng)者相比，新工科人才需要具備的優(yōu)勢(shì)，如更深入的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作能力。新工科人才可以利用人工智能技術(shù)創(chuàng)造新產(chǎn)品、新服務(wù)，并通過(guò)創(chuàng)業(yè)活動(dòng)將其商業(yè)化[3]。

4 創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式提高人才培養(yǎng)質(zhì)量

面對(duì)人工智能時(shí)代以及新工科對(duì)于人才培養(yǎng)的要求，地方高校要積極轉(zhuǎn)變思維，創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式，將人工智能與新工科教學(xué)實(shí)踐密切結(jié)合起來(lái)，對(duì)新工科的教學(xué)內(nèi)容、方法和模式進(jìn)行改進(jìn)，緊跟人工智能的發(fā)展趨勢(shì)，為當(dāng)前高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)有用的人才?？梢詮囊韵路矫孢M(jìn)行創(chuàng)新。

4.1 結(jié)合地方特色確定人才培養(yǎng)方向

對(duì)于地方院校來(lái)說(shuō)，招生和畢業(yè)生的就業(yè)都具有很大的區(qū)域?qū)傩?，多?shù)學(xué)生都來(lái)自本省或鄰近區(qū)域，就業(yè)時(shí)也更傾向于省內(nèi)的就業(yè)途徑，因此，對(duì)于人才培養(yǎng)的方向要和本區(qū)域的發(fā)展特點(diǎn)相結(jié)合，更加符合學(xué)生的就業(yè)選擇。以漢江師范學(xué)院的信息工程專(zhuān)業(yè)為例，學(xué)校地處湖北省十堰市，東風(fēng)商用車(chē)有限公司總部所在地，汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)鏈眾多，學(xué)生大多來(lái)自湖北省內(nèi)地區(qū)，根據(jù)2023年招生計(jì)劃湖北省內(nèi)本科招生計(jì)劃數(shù)占全部本科招生數(shù)的78.6%。結(jié)合湖北省“十四五”規(guī)劃，提出打造“光芯屏端網(wǎng)”世界級(jí)產(chǎn)業(yè)集群，加快發(fā)展以“光芯屏端網(wǎng)”為代表的新興產(chǎn)業(yè)。結(jié)合漢江師范學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)辦學(xué)定位，梳理出信息工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生就業(yè)重點(diǎn)崗位，如表1所示。

結(jié)合地方特色，從重點(diǎn)就業(yè)崗位出發(fā)，準(zhǔn)確定位人才培養(yǎng)的目標(biāo)，更加有針對(duì)性地培養(yǎng)地方發(fā)展所需的人才，提高學(xué)生就業(yè)率。

4.2 優(yōu)化課程設(shè)置，加強(qiáng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)

結(jié)合時(shí)代要求和產(chǎn)業(yè)人才需要，優(yōu)化課程設(shè)置，有效提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)踐能力，采用“2.5+0.5+1”的“三段式”培養(yǎng)模式，著眼于學(xué)生工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)，構(gòu)建實(shí)踐能力培養(yǎng)為主線的一體化產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)體系，如圖2所示。

第1階段，第1～5學(xué)期，是數(shù)理基礎(chǔ)、學(xué)科基礎(chǔ)及專(zhuān)業(yè)核心等思維能力的培養(yǎng)階段。為解決原有課程的相互孤立以及專(zhuān)業(yè)綜合應(yīng)用問(wèn)題，跨課程開(kāi)展學(xué)期項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，為學(xué)生后期專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)打好扎實(shí)的基礎(chǔ)。

第2階段，第6學(xué)期，是專(zhuān)業(yè)拓展應(yīng)用及項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的培養(yǎng)階段，該階段采用“ 企業(yè)情境、項(xiàng)目主導(dǎo)（PBL2.0） ”的集中式分方向培養(yǎng)模式，可以將學(xué)生的能力培養(yǎng)與實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)緊密結(jié)合，有利于學(xué)生能力的逐步提升，從基本技能鍛煉到工程應(yīng)用能力，再到崗位職業(yè)能力的培養(yǎng)。在這個(gè)培養(yǎng)階段中，學(xué)生通過(guò)參與具體的企業(yè)項(xiàng)目和情境模擬，能夠更深入地了解實(shí)際工作環(huán)境和實(shí)踐問(wèn)題，鍛煉解決問(wèn)題、團(tuán)隊(duì)合作、溝通協(xié)調(diào)等實(shí)際工作能力。通過(guò)項(xiàng)目主導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生可以在實(shí)踐中學(xué)習(xí)并應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)和技能，培養(yǎng)獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力，提高創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，使學(xué)生能夠適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化。由于集中式分方向的培養(yǎng)模式可以更靈活地調(diào)整課程設(shè)置和項(xiàng)目導(dǎo)向，可以更好地滿足產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的需求。

第3階段，第7～8學(xué)期，是企業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)階段，這個(gè)階段對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常關(guān)鍵的，通過(guò)實(shí)習(xí)可以為學(xué)生提供一個(gè)實(shí)踐的平臺(tái)，使他們能夠?qū)W(xué)校學(xué)到的知識(shí)和技能應(yīng)用到實(shí)際工作中。通過(guò)與對(duì)口企業(yè)的合作，學(xué)生可以了解企業(yè)的運(yùn)營(yíng)模式、組織結(jié)構(gòu)、工作流程等，了解職位的具體要求和工作內(nèi)容。同時(shí)，實(shí)習(xí)也可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己的優(yōu)勢(shì)和不足，有助于樹(shù)立正確的職業(yè)目標(biāo)和定位[4]。通過(guò)企業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生不僅可以熟悉職場(chǎng)文化和職業(yè)要求，還能在實(shí)踐中建立人脈關(guān)系，拓展就業(yè)機(jī)會(huì)。學(xué)生可以借助此階段，積累實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，展示自己的專(zhuān)業(yè)能力和潛力，增加被企業(yè)青睞的機(jī)會(huì)。

4.3 促進(jìn)多學(xué)科融合，協(xié)調(diào)區(qū)域高校協(xié)同

新工科強(qiáng)調(diào)工科與其他學(xué)科（如計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等）的融合。通過(guò)跨學(xué)科的教學(xué)和研究，培養(yǎng)學(xué)生具備多學(xué)科知識(shí)和綜合應(yīng)用能力，能夠面對(duì)復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行創(chuàng)新解決。在當(dāng)前人工智能時(shí)代背景下，現(xiàn)實(shí)世界問(wèn)題往往是復(fù)雜的跨學(xué)科問(wèn)題，需要多學(xué)科的知識(shí)和方法相互配合才能得到全面解決。多學(xué)科融合可以提供跨學(xué)科的視角和方法，使解決復(fù)雜問(wèn)題變得更加有效、可行，多學(xué)科融合和區(qū)域高校協(xié)同是推動(dòng)高等教育發(fā)展和促進(jìn)創(chuàng)新的重要策略[5]?？梢酝ㄟ^(guò)促進(jìn)學(xué)科交叉和合作，加強(qiáng)資源共享和互補(bǔ)，提高教學(xué)和科研水平，并解決社會(huì)問(wèn)題和經(jīng)濟(jì)需求。

在多學(xué)科融合方面，高?？梢越⒖鐚W(xué)科的學(xué)院或研究中心，將不同學(xué)科的教師和研究人員聚集在一起，開(kāi)展跨學(xué)科研究和教學(xué)。這種融合可以促進(jìn)知識(shí)的創(chuàng)新和交叉，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)造力，同時(shí)也可以打破傳統(tǒng)學(xué)科間的壁壘，為探索新領(lǐng)域和解決綜合性問(wèn)題提供平臺(tái)。對(duì)于地方院?？梢酝ㄟ^(guò)區(qū)域高校協(xié)同，建立區(qū)域聯(lián)盟或網(wǎng)絡(luò)，共同解決地方發(fā)展和社會(huì)需求中的問(wèn)題，協(xié)同體系圖如圖3所示。通過(guò)共享師資、課程資源和研究設(shè)施，高?？梢蕴岣呓虒W(xué)和科研水平、培養(yǎng)人才、推動(dòng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。同時(shí)，高校還可以與地方政府、企業(yè)和社會(huì)組織密切合作，開(kāi)展社會(huì)服務(wù)和科技轉(zhuǎn)化，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展作出貢獻(xiàn)[6]。

4.4 加強(qiáng)校企協(xié)同培養(yǎng)深度，創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑

地方高校存在教學(xué)資源短缺的問(wèn)題，在自身師資有限的情況下，如何提升教學(xué)效果，發(fā)展特色專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，可以通過(guò)加強(qiáng)校企協(xié)同培養(yǎng)，創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑。高?？梢耘c企業(yè)建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系，建立校企合作體系，通過(guò)共同制定人才培養(yǎng)計(jì)劃、開(kāi)展實(shí)踐課程、提供實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)等方式，實(shí)現(xiàn)校企合作的有機(jī)結(jié)合，提高人才培養(yǎng)的針對(duì)性和實(shí)效性。與企業(yè)一起制定聯(lián)合培養(yǎng)方案，共同培養(yǎng)學(xué)生。例如，開(kāi)設(shè)雙證培養(yǎng)項(xiàng)目、聯(lián)合導(dǎo)師制度等。學(xué)生在校期間可以在企業(yè)實(shí)習(xí)、參與項(xiàng)目，獲得實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。高校應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，通過(guò)與企業(yè)合作開(kāi)展實(shí)訓(xùn)基地、實(shí)驗(yàn)室等項(xiàng)目，讓學(xué)生在真實(shí)的工作環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐，解決實(shí)際問(wèn)題，提升他們的實(shí)際操作能力和解決問(wèn)題的能力。邀請(qǐng)企業(yè)中的專(zhuān)業(yè)人士擔(dān)任導(dǎo)師，參與學(xué)生的指導(dǎo)和培養(yǎng)，企業(yè)導(dǎo)師可以為學(xué)生提供有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)，幫助他們?cè)趯W(xué)習(xí)和就業(yè)方面更好地對(duì)接企業(yè)需求。加強(qiáng)校企協(xié)同培養(yǎng)以及創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑，使教育與產(chǎn)業(yè)需求更加貼合，提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和實(shí)踐能力[7]。高校與企業(yè)的深度合作可以為學(xué)生提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)，并促進(jìn)學(xué)校教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有機(jī)融合，其基本思路如圖4所示。

5 結(jié)束語(yǔ)

在人工智能時(shí)代和新工科建設(shè)背景下，對(duì)傳統(tǒng)的工科人才培養(yǎng)提出了新的要求，地方院校更是需要結(jié)合地方特點(diǎn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式，通過(guò)對(duì)人才培養(yǎng)模式的研究和創(chuàng)新，提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量，科學(xué)地設(shè)計(jì)并實(shí)施培養(yǎng)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，才能滿足對(duì)新時(shí)代人才培養(yǎng)的要求。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】