孫 平,姜 丹,唐 非,張 俊
(沈陽工業大學 人工智能學院,遼寧 沈陽 110870)
2017年2月,教育部積極推進新工科專業建設,為高等工程教育帶來了新的發展理念,作為新工科建設的人工智能領域,現已上升為國家科技戰略,成為新一輪產業變革的中心,代表著一個國家的科技制高點。人工智能的迅速發展不僅是新工科建設的重大機遇,也是建設創新型國家和科技強國的重要途徑。目前我國高校人工智能領域人才培養處于起步和發展階段,教學模式依然陳舊,大多依據相近專業的課程體系,增加一些與人工智能相關的課程。這與新工科背景下需要培養學生分析問題與解決問題的能力,以及解決實際工程問題的能力有一定差距。
高等教育作為我國人工智能發展的重要陣地,肩負著新工科背景下人工智能人才培養的重要職責,而人才的培養離不開課程建設,課程是實現立德樹人育人目標的主渠道。2020年,教育部黨組會議審議通過了《高等學校課程思政建設指導綱要》,其中指出要“全面推進高校課程思政建設,發揮好每門課程的育人作用”。課程思政對高校人才培養進行了頂層設計,體現了課程對大學生思想和行為的價值引導,對新工科專業教育和中國特色社會主義大學的價值取向進行了有機結合。而在學生的專業教育中,專業課程教學在保證學生獲得所需的理論知識、職業技能、應用能力等方面發揮著重要作用,同時在塑造學生人格、提升精神品質、培養科學素養中扮演著重要角色。因此,對專業課程進行充分有效的教學設計,使教學內容與思想政治教育實現有機融合,必將實現人才培養目標。
近年來,為了滿足國家對人工智能領域人才的需求,許多高校成立了人工智能學院。沈陽工業大學于2020年7月成立了人工智能學院,面向學校的辦學定位,在原有智能科學與技術專業的基礎上,成功申辦了工業智能專業,前者面向我國裝備制造業發展的需要,以智能感知、智能信息處理為主要專業方向;后者面向我國工業技術產業發展的需要,以智能建模與控制技術、智能傳感與實時檢測為主要專業方向,并明確了兩個專業均培養人工智能領域的創新應用型人才。在新工科背景下,學院倡導在專業課程中融入思政元素,建立具有特色的專業課程體系,從專業課程建設的角度對人工智能應用型人才培養模式進行了探索。
新工科教育融合了理科、文科、人文社科三個方面,是提升我國高等教育創新發展的重要方式,其建設與理工、文理與工管密切相連。新工科背景下的人工智能教育密切關注社會前沿,不僅培養了學生解決實際工程問題的能力,還培養了學生勇于擔當、敢于挑戰的品格,包含了很多思想政治教育的元素,因此新工科建設環境下要求專業課程與課程思政有機融合,使學生樹立正確的價值觀,進而推動高校立德樹人工作的開展。
我國人工智能領域人才不足,尤其是應用型人才欠缺。由于各高校對人工智能人才培養起步較晚,沒有積累更多的經驗,在落實立德樹人的培養目標上主要依賴思想政治理論課,然而隨著人工智能的快速發展,人才在社會中肩負著更多的職業道德,需要塑造更加完美的品德素養,僅僅依靠思想政治理論課是不夠的,只有實現專業課程與思政課程同向同行,才能構建全方位育人的大格局。
為了培養人工智能領域的創新應用型人才,面向人才市場和產業需求,學院的智能科學與技術專業和工業智能專業,根據需要培養學生的家國情懷、專業倫理等思想政治素養,優化了專業課程體系結構,分別制定了體現專業特色的培養方案,專業課程體系設置分別見表1和表2。

表1 智能科學與技術的專業課程設置

表2 工業智能的專業課程設置
由表1和表2可以看出,專業課程設置緊密圍繞培養方向,并體現了人工智能技術的發展前沿,并且明確要求教師在課程大綱中融入思政元素,通過專業課程的前后銜接培養學生的價值觀,從而實現每一門專業課的思政知識與專業知識同向同行,使融入思政元素的專業課程更好地發揮育人作用。
與人工智能領域相關的專業課既有理論算法,也有案例應用,學生在學習過程中會遇到一定的困難,若不及時加以引導,會產生畏難情緒影響學習效果。教師在課前、課中、課后都要進行思政元素挖掘,實現以學生為中心,在專業課中自然融入課程思政,推進課程思政在專業課教學中的實施。通過預習課前的前沿應用技術激發研究熱情,厚植愛國情懷;課中的交流討論培養學生勇于探索的工匠精神;課后的實際應用提升學生實踐創新、大膽超越的意識,使學生在專業課的學習過程中自然而然地培養思想政治素養,樹立正確的價值觀。
專業課程體系思政元素的挖掘效率,對實現專業課程與課程思政教育的快速融合起到了決定作用。教師在授課過程中需要精心設計每個教學環節,將多媒體資源、線上線下混合、思想政治案例等進行融合,讓思想政治教育與教學內容緊密聯系,在教學活動中不知不覺地完成思想上的指導,讓學生能夠真實感受到課程思政中積極向上的育人元素,這對學生的學習態度有積極的促進作用。教師授課結束后,可與學生進行及時的交流溝通,并利用課后形式多樣的作業,如學習體會、總結報告、小組項目等,反思教學設計,完善專業課程與思想政治教育的有機融合。
專業課程教育與思想政治教育不是兩條平行發展的直線,而是互相滲透、深度融合,共同實現育人價值疊加的教學過程。針對智能科學與技術專業和工業智能專業人工智能應用型人才培養的部分專業課程,課程思政教學設計見表3。
由表3可以看出,通過課堂的教學內容設計,巧妙融合了思想政治教育內容,既體現了人工智能專業課程是人才培養的主陣地,也體現了課程思政的育人力量,專業課程與思政元素的融合必將使人才培養上升到一個新的高度。

表3 人工智能人才培養的部分專業課程思政教學設計
新工科背景下,將專業課程思政教育融入人工智能應用型人才的培養過程,促進了人才道德修養和專業能力的同向同行,能夠培養國家急需的具有家國情懷、福祉社會、勇于創新的人工智能領域的高水平應用型人才。通過沈陽工業大學智能科學與技術專業、工業智能專業的專業課程思政建設,切實體會到要形成完善的人工智能應用型人才培養模式,需要進行更深入的探索和思考,教育者要不斷探索人工智能領域人才培養和專業課程的教育教學規律,在潤物無聲中感受課程思政的育人力量。