

摘 要:以人工智能為引領(lǐng)的新一輪技術(shù)革命催生新的產(chǎn)業(yè)革命,推動(dòng)人類社會(huì)邁入人工智能時(shí)代。人工智能不僅是推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心技術(shù),而且已成為勞動(dòng)者從業(yè)的必備之技和人們生活的必要素養(yǎng)。隨著人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人工智能專業(yè)的人才需求愈來(lái)愈強(qiáng)烈。從“雙萬(wàn)計(jì)劃”的要求、高校辦學(xué)類型的差異、人工智能專業(yè)教育的現(xiàn)狀等方面,對(duì)適應(yīng)辦學(xué)類型/層次的本科人工智能專業(yè)建設(shè)進(jìn)行了討論。
關(guān)鍵詞:人工智能;專業(yè)建設(shè);一流專業(yè);雙萬(wàn)計(jì)劃;人才培養(yǎng)
人才培養(yǎng)是高等學(xué)校的中心工作,本科教育是高等學(xué)校的立校之本,是高等教育發(fā)展的基石。世界一流大學(xué)必須有一流的人才培養(yǎng),必須有支撐一流人才培養(yǎng)的一流本科專業(yè)。
2018年9月教育部發(fā)布《教育部關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育? 全面提高人才培養(yǎng)能力的意見(jiàn)》,其中指出,要堅(jiān)持分類指導(dǎo),特色發(fā)展,推動(dòng)高校分類發(fā)展,引導(dǎo)各類高校發(fā)揮辦學(xué)優(yōu)勢(shì),在不同領(lǐng)域各展所長(zhǎng),建設(shè)優(yōu)勢(shì)特色專業(yè);“雙一流”高校要率先建成一流專業(yè),應(yīng)用型本科高校要結(jié)合辦學(xué)特色努力建設(shè)一流專業(yè);要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu),主動(dòng)布局集成電路、人工智能等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和民生急需的相關(guān)學(xué)科專業(yè)。2019年2月,中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化實(shí)施方案(2018—2022年)》,方案指出,要建設(shè)一流本科教育,實(shí)施一流專業(yè)建設(shè)“雙萬(wàn)計(jì)劃”。2019年4月,教育部辦公廳發(fā)布《關(guān)于實(shí)施一流本科專業(yè)建設(shè)“雙萬(wàn)計(jì)劃”的通知》,在一流本科專業(yè)建設(shè)原則中明確指出,面向各類高校,在不同類型的普通本科高校建設(shè)一流本科專業(yè)。
因此,不同類型的普通本科高校建設(shè)適應(yīng)各自類型、彰顯各自特色的不同層次的一流人工智能相關(guān)本科專業(yè),是一流本科專業(yè)的建設(shè)目標(biāo),也是“雙萬(wàn)計(jì)劃”的建設(shè)要求。
一、人工智能相關(guān)專業(yè)開(kāi)設(shè)情況
高等學(xué)校的辦學(xué)類型/層次的不同,人才培養(yǎng)定位也就有所不同。目前國(guó)內(nèi)高校開(kāi)設(shè)了“人工智能”和“智能科學(xué)與技術(shù)”兩個(gè)人工智能相關(guān)的主要本科專業(yè)。2004年3月,教育部批準(zhǔn)北京大學(xué)增設(shè)“智能科學(xué)與技術(shù)”目錄外試點(diǎn)本科專業(yè)(專業(yè)代碼:080627S)。2012年9月,教育部發(fā)布《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄(2012年)》,智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的專業(yè)代碼更改為080907T。2004年至2016年,智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)經(jīng)過(guò)緩慢的增長(zhǎng),每年新增設(shè)數(shù)目為3個(gè)左右,截至2016年底,全國(guó)共有30所高校開(kāi)設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)。2017年國(guó)務(wù)院發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,2017年至2020年,智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)逐年度增設(shè)分別為7個(gè)、19個(gè)、96個(gè)和37個(gè)。目前共計(jì)189個(gè),其中一流大學(xué)建設(shè)高校10個(gè),占比5%;一流學(xué)科建設(shè)高校22個(gè),占比12%;具有博士授權(quán)資格高校(非“雙一流”建設(shè)高校)38個(gè),占比20%;其他高校119個(gè),占比63%。
2019年3月,教育部批準(zhǔn)新設(shè)“人工智能”(專業(yè)代碼:080717T)首批本科專業(yè)共35個(gè);2020年3月,教育部批準(zhǔn)增設(shè)“人工智能”本科專業(yè)共179個(gè)。全國(guó)共設(shè)置人工智能本科專業(yè)214個(gè),其中一流大學(xué)建設(shè)高校22個(gè),占比10%;一流學(xué)科建設(shè)高校33個(gè),占比15%;具有博士授權(quán)資格高校(非“雙一流”建設(shè)高校)46個(gè),占比22%;其他高校113個(gè),占比53%。
隨著新工科建設(shè)工作的啟動(dòng),尤其是2018年3月教育部《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》的發(fā)布,陸續(xù)增設(shè)了一批人工智能的相關(guān)專業(yè)。2016年新設(shè)了首個(gè)機(jī)器人工程本科專業(yè),2020年增至250個(gè);2018年新設(shè)了首批4個(gè)智能制造工程本科專業(yè),2020年增至129個(gè)。此外,近幾年新設(shè)的人工智能的相關(guān)專業(yè)還有:智能醫(yī)學(xué)工程、智能建造、智能電網(wǎng)信息工程、智能車輛工程、海洋機(jī)器人、智能體育工程、智能裝備與系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)智能裝備工程、智能感知工程、智慧農(nóng)業(yè)、智能無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)、智能建筑與建造等。目前,人工智能相關(guān)本科專業(yè)近20個(gè),專業(yè)點(diǎn)數(shù)大幅度增長(zhǎng)。開(kāi)設(shè)人工智能主要專業(yè)和相關(guān)專業(yè)的高校呈現(xiàn)不同類型/層次,各個(gè)專業(yè)點(diǎn)需要依據(jù)學(xué)校的類型/層次,確立合理的人才培養(yǎng)定位,制定恰當(dāng)?shù)娜瞬排囵B(yǎng)方案。
合理的專業(yè)課程設(shè)置,對(duì)于確保人才培養(yǎng)方案所定位的大學(xué)生能力達(dá)成具有重要的意義,也是人才培養(yǎng)方案的關(guān)鍵所在。為了解國(guó)內(nèi)不同類型/層次高校的人工智能相關(guān)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃實(shí)施情況,并有助于增設(shè)專業(yè)高校進(jìn)一步完善專業(yè)培養(yǎng)方案,我們選取了國(guó)內(nèi)27所高校的智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的培養(yǎng)方案,進(jìn)行了課程設(shè)置的統(tǒng)計(jì)分析。所選27所高校中,一流大學(xué)建設(shè)高校7所,占比26%;一流學(xué)科建設(shè)高校7所,占比26%;博士授權(quán)高校(非“雙一流”建設(shè)高校)8所,占比29%;其他高校5所,占比19%。一方面,智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)屬于計(jì)算機(jī)類專業(yè),教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)2009年發(fā)布的《高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程教學(xué)實(shí)施方案》[1],
對(duì)“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”“離散數(shù)學(xué)”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法”“計(jì)算機(jī)組成原理”“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”“操作系統(tǒng)”“數(shù)據(jù)庫(kù)原理”“軟件工程”8門核心課程的不同層次人才培養(yǎng)教學(xué)方案的實(shí)施給出了指導(dǎo)性意見(jiàn)。對(duì)27個(gè)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)點(diǎn)的8門核心課程開(kāi)設(shè)情況進(jìn)行了分析,表1給出了各門課程在各類型高校和所有高校的開(kāi)出率。
另一方面,智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)有其自身的特殊性,對(duì)于27個(gè)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)點(diǎn)的其他課程開(kāi)出情況進(jìn)行了分析,表2給出了課程設(shè)置較高的20門課程(除8門核心課程外)在各類型高校和所有高校的開(kāi)出率。
從表1和表2可以看出,不同類型/層次高校的智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)課程設(shè)置各有所側(cè)重。此外,國(guó)內(nèi)智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的設(shè)立受各高等學(xué)校辦學(xué)歷史、資源和條件影響,基本有三種模式:其一,依托計(jì)算機(jī)學(xué)院由計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)派生發(fā)展起來(lái),專業(yè)側(cè)重于智能算法和數(shù)據(jù)分析;其二,依托自動(dòng)化學(xué)院由自動(dòng)控制相關(guān)專業(yè)派生發(fā)展起來(lái),專業(yè)側(cè)重于智能控制和機(jī)器人;其三,依托電子信息學(xué)院由電子工程相關(guān)專業(yè)派生發(fā)展起來(lái),專業(yè)側(cè)重于智能信息處理和模式識(shí)別。這些對(duì)于不同類型/層次高校,制定人工智能相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,尤其是專業(yè)的課程設(shè)置,是值得借鑒的。
二、人工智能相關(guān)專業(yè)建設(shè)思考
從我國(guó)高等學(xué)校的類型/層次現(xiàn)狀,可以建立各類型/層次高校的人才培養(yǎng)定位與專業(yè)人才要求劃分類型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。一流大學(xué)建設(shè)高校應(yīng)該以研究/學(xué)術(shù)型的人才培養(yǎng)為主,一流學(xué)科建設(shè)高校應(yīng)該主要定位于工程型的人才培養(yǎng),具有博士授權(quán)資格高校(非“雙一流”建設(shè)高校)應(yīng)該著力于工程應(yīng)用型、技術(shù)研究型和技術(shù)開(kāi)發(fā)型的人才培養(yǎng),其他高校應(yīng)該聚焦于技術(shù)應(yīng)用型和技能型的人才培養(yǎng)。教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)所制定的一些專業(yè)人才培養(yǎng)方案的指導(dǎo)意見(jiàn)也基本符合這種對(duì)應(yīng)關(guān)系,如計(jì)算機(jī)類專業(yè)本科人才培養(yǎng)定位分為“研究型”“工程型”“應(yīng)用型”三種類型[2];自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)定位分為“研究主導(dǎo)型”“工程研究應(yīng)用型”“應(yīng)用技術(shù)主導(dǎo)型”“技術(shù)技能型”四種類型[3]。人工智能相關(guān)專業(yè)的建設(shè),也應(yīng)該參照此對(duì)應(yīng)關(guān)系,根據(jù)學(xué)校自身的類型/層次,制定相應(yīng)類型人才培養(yǎng)定位指導(dǎo)下的專業(yè)人才培養(yǎng)方案。
無(wú)論從“雙一流”建設(shè)、“雙萬(wàn)計(jì)劃”和一流本科專業(yè)建設(shè),還是從國(guó)際高等教育的發(fā)展和我國(guó)高等教育的實(shí)際需求,人工智能相關(guān)本科專業(yè)都必須牢牢把握分類型/層次建設(shè)這一要義。
(1)不同類型指導(dǎo)的專業(yè)規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。專業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是各高校修訂人才培養(yǎng)方案,培養(yǎng)多樣化、高質(zhì)量人才的標(biāo)準(zhǔn),也是教學(xué)指導(dǎo)委員指導(dǎo)高校開(kāi)展專業(yè)建設(shè)以及行業(yè)協(xié)會(huì)開(kāi)展專業(yè)認(rèn)證的依據(jù)。2018年1月教育部發(fā)布了《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》,其主要內(nèi)容包括:專業(yè)類的內(nèi)涵、學(xué)科基礎(chǔ)、培養(yǎng)方向、培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、師資隊(duì)伍、教學(xué)條件要求、質(zhì)量保障體系、知識(shí)體系和核心課程體系建議等。專業(yè)規(guī)范是教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的一種表現(xiàn)形式,是國(guó)家對(duì)本科教學(xué)質(zhì)量的最低要求。不同層次的學(xué)校應(yīng)在這個(gè)最低要求基礎(chǔ)上增加本校的要求,制訂本校的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)本校的辦學(xué)定位和辦學(xué)特色。相關(guān)機(jī)構(gòu)和組織,要盡早制定人工智能類本科專業(yè)的國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)規(guī)范,為不同類型/層次高校的專業(yè)建設(shè)提供指導(dǎo)。
(2)分層次能力培養(yǎng)的典型人才培養(yǎng)方案。目前開(kāi)展人工智能相關(guān)專業(yè)本科人才培養(yǎng)的高等院校數(shù)目較多,學(xué)校的辦學(xué)歷史、辦學(xué)特色和辦學(xué)類型呈現(xiàn)多樣性。一流大學(xué)建設(shè)高校和一流學(xué)科建設(shè)高校具有較強(qiáng)的辦學(xué)實(shí)力和較好的師資條件,創(chuàng)新性地制定了符合自身實(shí)際、具有各自特點(diǎn)的人才培養(yǎng)方案,例如南京大學(xué)人工智能學(xué)院的《南京大學(xué)人工智能本科專業(yè)教育培養(yǎng)體系》、西安交通大學(xué)人工智能學(xué)院的《人工智能本科專業(yè)知識(shí)體系與課程設(shè)置》、西安電子科技大學(xué)的《人工智能學(xué)院本碩博培養(yǎng)體系》等。這些都是人工智能專業(yè)的典型人才培養(yǎng)方案和培養(yǎng)體系,對(duì)于一流大學(xué)建設(shè)高校和一流學(xué)科建設(shè)高校的專業(yè)建設(shè)具有較強(qiáng)的指導(dǎo)和參考作用。然而,目前還缺乏博士授權(quán)高校和其他高校的典型人才培養(yǎng)方案,而這些高校的專業(yè)建設(shè)恰恰是更需要指導(dǎo)的。
(3)人工智能相關(guān)專業(yè)的課程及教材建設(shè)。需要依據(jù)不同類型高校人工智能相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)的能力需求和規(guī)格定位,確立人才培養(yǎng)方向,依據(jù)培養(yǎng)方向厘清實(shí)現(xiàn)相應(yīng)能力培養(yǎng)所需求的專業(yè)知識(shí)。進(jìn)而建立支撐專業(yè)知識(shí)的多級(jí)化、積木式的知識(shí)領(lǐng)域和知識(shí)單元。在此基礎(chǔ)上,靈活組合知識(shí)領(lǐng)域和知識(shí)單元,制訂適應(yīng)于不同類型高校人才培養(yǎng)的核心專業(yè)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程。從專業(yè)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程的知識(shí)支撐角度,確定適合的基礎(chǔ)課程。由此,逐級(jí)構(gòu)建專業(yè)的核心課程體系。同時(shí),積極開(kāi)展核心課程體系的課程和配套教材建設(shè),遴選一批不同類型人才培養(yǎng)的典型核心課程案例、系列核心課程設(shè)置案例,發(fā)揮其示范作用。尤其要厘清人工智能專業(yè)和智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的差異,并在核心課程體系設(shè)計(jì)和教材建設(shè)中得以體現(xiàn)。
(4)校企合作與產(chǎn)業(yè)牽引的教育教學(xué)建設(shè)。人工智能技術(shù)突飛猛進(jìn),人工智能產(chǎn)業(yè)日新月異。高校要積極主動(dòng)地對(duì)接產(chǎn)業(yè),吸納產(chǎn)業(yè)界的專家和工程師開(kāi)展人才培養(yǎng)方案制定和修訂,不斷迭代培養(yǎng)出既符合學(xué)校自身實(shí)際和辦學(xué)定位,又滿足產(chǎn)業(yè)行業(yè)需求的特色人才。另外, 高校要密切聯(lián)系產(chǎn)業(yè),聯(lián)合共建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和校外實(shí)習(xí)基地,協(xié)作舉辦大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)和實(shí)踐能力訓(xùn)練賽事,為培養(yǎng)特色人才搭建良好的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。同時(shí),高校要發(fā)揮產(chǎn)業(yè)企業(yè)在師資隊(duì)伍建設(shè)中的作用,一方面,要加強(qiáng)教師在崗期間的企業(yè)實(shí)踐和行業(yè)體驗(yàn)培訓(xùn);另一方面,要加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,通過(guò)科學(xué)研究來(lái)提升教師的綜合能力。此外,產(chǎn)業(yè)企業(yè)也要積極對(duì)接高校,開(kāi)展人工智能方面的不同類型專門人才訓(xùn)練的企業(yè)課程開(kāi)發(fā),以及不同類型專門人才的職業(yè)認(rèn)證。
(5)人工智能的新工科教育體系及其建設(shè)。除人工智能和智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)外,新設(shè)立的人工智能相關(guān)專業(yè)也有大幅度增長(zhǎng),這完全符合新工科建設(shè)的需要。狹義上,新工科是指對(duì)工科專業(yè)的改造和新工科專業(yè)的增設(shè)。在工科專業(yè)改造方面,需要擺脫過(guò)去教學(xué)產(chǎn)業(yè)結(jié)合不夠的狀態(tài),開(kāi)展面向未來(lái)智能化社會(huì)發(fā)展的供給側(cè)改革;在開(kāi)設(shè)新工科專業(yè)方面,就是增設(shè)一批以人工智能等新興技術(shù)為核心,面向新經(jīng)濟(jì)和新業(yè)態(tài)發(fā)展的新專業(yè)。廣義上,新工科是一種全新的、變革型的教育理念,是為了適應(yīng)新科技革命和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)而提出的,是未來(lái)工科教育的改革方向,涉及全部工程相關(guān)領(lǐng)域?qū)W科專業(yè)的一種整體性變革[4-5]。要以新工科建設(shè)為契機(jī),構(gòu)建高校本科生人工智能素養(yǎng)教育體系,并貫徹于人工智能相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和專業(yè)建設(shè)。
總而言之,全國(guó)高?,F(xiàn)有人工智能和智能科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)點(diǎn)共403個(gè),其中一流大學(xué)建設(shè)高校32個(gè)、一流學(xué)科建設(shè)高校55個(gè)、博士授權(quán)高校(非“雙一流”建設(shè)高校)84個(gè)、其他高校232個(gè)。各個(gè)專業(yè)點(diǎn)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)、特色發(fā)展、分類建設(shè),培養(yǎng)不同類型人才,爭(zhēng)創(chuàng)一流本科專業(yè),具有重要的意義。
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