“人工智能+X”復(fù)合型人才培養(yǎng)模式探索與實(shí)踐

李文娟　張媛

摘要：隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，社會(huì)各行業(yè)對(duì)人工智能復(fù)合型人才的需求越來越旺盛。重慶移通學(xué)院通過樹立培養(yǎng)“人工智能+X”學(xué)科交叉融合的復(fù)合型人才理念，對(duì)人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了探索和實(shí)踐，建立起人工智能多元的專業(yè)型人才培養(yǎng)構(gòu)架，注重與企業(yè)深度合作，以社會(huì)需求為導(dǎo)向、以實(shí)際應(yīng)用為驅(qū)動(dòng)，不斷完善知識(shí)更新體系。重慶移通學(xué)院對(duì)“人工智能+X”多元復(fù)合型人才培養(yǎng)模式的研究，為人工智能專業(yè)人才的培養(yǎng)提供了參考經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：“人工智能+X”；復(fù)合型；培養(yǎng)模式

引言

人工智能正在引領(lǐng)新一輪的工業(yè)革命，人工智能與多個(gè)行業(yè)融合，人工智能人才供不應(yīng)求。2018年4月，教育部印發(fā)《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》，明確提出“加大人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)力度”“支持高校在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科設(shè)置人工智能學(xué)科方向，完善人工智能的學(xué)科體系，推動(dòng)人工智能領(lǐng)域一級(jí)學(xué)科建設(shè)”等[1]，為我國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供人才儲(chǔ)備與戰(zhàn)略支持，同時(shí)要求高校推進(jìn)“新工科”建設(shè)，注重人工智能技術(shù)與其他信息技術(shù)、人工智能專業(yè)與其他學(xué)科專業(yè)的交叉融合，推動(dòng)“人工智能+X”復(fù)合型人才培養(yǎng)進(jìn)程。

1. “人工智能+X”人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

隨著信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，人工智能技術(shù)已經(jīng)逐步被運(yùn)用到各行各業(yè)，人工智能產(chǎn)品也走進(jìn)了千家萬戶，人工智能相關(guān)專業(yè)的報(bào)考人數(shù)、錄取分?jǐn)?shù)大幅升高的態(tài)勢(shì)或許將長(zhǎng)期保持。國(guó)內(nèi)外目前人工智能的人才缺口仍然較大，高校培養(yǎng)的人工智能領(lǐng)域人才一般在大學(xué)第四學(xué)年就被相關(guān)公司錄用，這就造成人工智能相關(guān)專業(yè)人才，特別是復(fù)合型人才出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象[2]。盡管目前社會(huì)對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)、算法、智能芯片等方面人才的需求十分旺盛，但我國(guó)高校人工智能相關(guān)專業(yè)仍然較少。

2019年3月，我國(guó)為進(jìn)一步滿足對(duì)人工智能人才的迫切需求，教育部公布了35所高校獲得新增設(shè)人工智能本科專業(yè)資格。當(dāng)年9月，迎來了人工智能本科專業(yè)的第一屆學(xué)生。人工智能作為前沿新興科技，近年來備受關(guān)注，包括清華大學(xué)、南京大學(xué)、吉林大學(xué)等幾十余所高校不僅開設(shè)了人工智能專業(yè)，還相繼建立了人工智能學(xué)院，以此加強(qiáng)對(duì)人工智能的人才培養(yǎng)和技術(shù)研究[3]。同時(shí)，許多民辦本科院校也增設(shè)了人工智能相關(guān)專業(yè)，開始對(duì)人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式、專業(yè)建設(shè)途徑進(jìn)行探索。

2. 人工智能人才培養(yǎng)存在的問題

2.1 人工智能專業(yè)建設(shè)不成熟

由于人工智能專業(yè)設(shè)置時(shí)間不長(zhǎng)，人才培養(yǎng)體系不夠成熟，課程體系、培養(yǎng)模式、教學(xué)內(nèi)容、教材建設(shè)、師資隊(duì)伍等方面都還處于基礎(chǔ)水平。許多高校仍然采用傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式和課程體系，各高校的生源質(zhì)量和教師水平參差不齊，教學(xué)和科研資源也相對(duì)封閉，有代表性的教育科研成果不多。

2.2 培養(yǎng)模式形式單一，缺乏交叉融合

目前人工智能專業(yè)培養(yǎng)大多數(shù)局限在本專業(yè)內(nèi)，與其他各學(xué)科專業(yè)以及各個(gè)不同行業(yè)的滲透融合還不夠。隨著人工智能在各個(gè)領(lǐng)域的迅速普及和滲透，社會(huì)所需要的人工智能人才，應(yīng)該是具備多學(xué)科知識(shí)和能力、具有綜合素質(zhì)的人才。采用單一的培養(yǎng)模式，使人才培養(yǎng)時(shí)專業(yè)細(xì)分過度，僅注重專業(yè)技能，而對(duì)于工程能力、人文社科素養(yǎng)重視不夠，學(xué)生容易缺乏創(chuàng)新性和解決復(fù)雜工程問題的實(shí)踐能力，難以滿足社會(huì)對(duì)復(fù)合型人才的需求。

2.3 校企合作不夠深入，沒有形成產(chǎn)學(xué)研機(jī)制

人工智能專業(yè)要做到人才儲(chǔ)備、社會(huì)服務(wù)、技術(shù)支持創(chuàng)新等功能，就必須與各行業(yè)企業(yè)緊密合作，與地方的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展形成良性互動(dòng)。但從總體來看，目前人工智能專業(yè)在校企合作方面，主要局限于學(xué)生協(xié)同培養(yǎng)、教師掛職、共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地等方面，形式相對(duì)單一。而社會(huì)服務(wù)的能力偏弱，對(duì)企業(yè)的技術(shù)服務(wù)能力薄弱，在企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)攻關(guān)等方面提供的支持較少，沒有形成良好的產(chǎn)學(xué)研機(jī)制。在合作過程中，普遍存在合作關(guān)系不穩(wěn)定，主要是缺乏健全的激勵(lì)和約束機(jī)制，難以深入、持續(xù)地開展合作

3. 重慶移通學(xué)院“人工智能+X”人才培養(yǎng)基礎(chǔ)

3.1 人工智能專業(yè)設(shè)置與建設(shè)

2020年3月，重慶移通學(xué)院獲批人工智能新專業(yè)增設(shè)和建設(shè)的資格。作為中國(guó)應(yīng)用技術(shù)大學(xué)改革研究試點(diǎn)院校，學(xué)校一直在探索與研究型、綜合型大學(xué)在人才培養(yǎng)模式等方面的區(qū)別，堅(jiān)持以“提升工程實(shí)踐能力、培養(yǎng)跨界整合能力、引導(dǎo)前沿創(chuàng)新能力”為基點(diǎn)，通過實(shí)行適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)和新業(yè)態(tài)形勢(shì)的教育培養(yǎng)模式，使學(xué)生能適應(yīng)行業(yè)領(lǐng)域新技術(shù)的發(fā)展，這為學(xué)校培養(yǎng)寬口徑的復(fù)合型“人工智能+X”人才埋下伏筆。

3.2 信息特色專業(yè)群建設(shè)為專業(yè)交叉融合打下基礎(chǔ)

學(xué)院設(shè)置有“人工智能”“通信工程”“物聯(lián)網(wǎng)工程”“電信工程及管理”“電子信息工程”“電子信息科學(xué)與技術(shù)”等信息類專業(yè)。近年來，學(xué)院努力探索特色專業(yè)群建設(shè)，通過整合各專業(yè)資源，發(fā)揮優(yōu)勢(shì)和特色專業(yè)的亮點(diǎn)，帶動(dòng)各專業(yè)發(fā)展，使得各專業(yè)各具特色，專業(yè)之間又有緊密的邏輯聯(lián)系，逐漸形成信息專業(yè)群，體現(xiàn)了“立足信息行業(yè)、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)”的辦學(xué)定位。信息專業(yè)群依托傳統(tǒng)的學(xué)科優(yōu)勢(shì)和重慶地區(qū)電子信息產(chǎn)業(yè)需求，注重電子信息工程、信息與通信工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)科之間的交叉融合，拓寬了學(xué)生的就業(yè)面，適應(yīng)了重慶地區(qū)電子信息和人工智能產(chǎn)業(yè)需求，并將就業(yè)面延伸到裝備、汽車、能源等行業(yè)。

3.3 學(xué)校為“人工智能+X”人才培養(yǎng)提供推動(dòng)力

學(xué)校明確了“四位一體雙院制”培養(yǎng)模式，通過以行業(yè)需求為導(dǎo)向，著力培養(yǎng)復(fù)合型人才。學(xué)校大力推動(dòng)校企合作、產(chǎn)教融合和學(xué)科競(jìng)賽等工作，每年投入不少于1000萬元到實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件建設(shè)中，已經(jīng)建設(shè)有人工智能技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、智能信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室等，人工智能相關(guān)專業(yè)的師資隊(duì)伍、辦學(xué)條件、辦學(xué)規(guī)模均具備優(yōu)勢(shì)。學(xué)校的定位和培養(yǎng)模式，以及大力支持和投入，推動(dòng)著“人工智能+X”多元復(fù)合型人才的培養(yǎng)。

4. 重慶移通學(xué)院“人工智能+X”人才培養(yǎng)模式實(shí)施途徑

4.1 構(gòu)建“人工智能+X”人才培養(yǎng)體系

“人工智能+X”指“人工智能+各行業(yè)”，這并不是兩者簡(jiǎn)單相加，而是讓人工智能與各傳統(tǒng)行業(yè)和新興行業(yè)進(jìn)行深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。隨著智能化發(fā)展，人工智能應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓展，在無人駕駛、可穿戴設(shè)備、智能金融、智能營(yíng)銷、智能家居、智能醫(yī)療、智能農(nóng)業(yè)、智能教育等方面都得到了良好應(yīng)用[4]。所以，高校在培養(yǎng)人工智能人才時(shí)，有必要建立人工智能專業(yè)“素質(zhì)教育+大類專業(yè)基礎(chǔ)+專業(yè)+X”的多路徑培養(yǎng)模式，使學(xué)生在掌握人工智能相關(guān)知識(shí)和技能的同時(shí)，能夠在多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中從事產(chǎn)品測(cè)試、技術(shù)開發(fā)、系統(tǒng)運(yùn)維及營(yíng)銷管理等相關(guān)工作[5]，如圖1所示。

重慶移通學(xué)院突出人工智能與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電子信息技術(shù)、通信技術(shù)的交叉與融合，為本科生構(gòu)筑扎實(shí)的人工智能基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)體系，注重培養(yǎng)學(xué)生人工智能算法分析設(shè)計(jì)能力、建模能力、解決不同行業(yè)人工智能應(yīng)用問題的實(shí)踐能力，強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力以及信息產(chǎn)業(yè)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理能力等。學(xué)校在原有專業(yè)基礎(chǔ)上，將多樣化和多層次的課程群拓展引入人工智能專業(yè)，將素質(zhì)培養(yǎng)、學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、多元專業(yè)課程融入復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。

4.2 實(shí)施“學(xué)院+書院”的雙院制特色培養(yǎng)模式

重慶移通學(xué)院是一所全書院制大學(xué)，利用書院資源，人工智能專業(yè)成立了北山書院工作坊，ICT實(shí)訓(xùn)基地等。在書院各大工作坊中，學(xué)生根據(jù)自己的意愿，自行組建團(tuán)隊(duì)小組，在老師的指導(dǎo)下，組織開展一系列活動(dòng)，發(fā)揮學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作力量，提高解決復(fù)雜問題的能力。書院老師在項(xiàng)目實(shí)踐過程中僅僅起到引導(dǎo)作用，更多的是讓學(xué)生主動(dòng)地去構(gòu)建專業(yè)知識(shí)體系，不斷提高自身主觀能動(dòng)性與創(chuàng)造性。“雙院制”以素養(yǎng)提升為要，以科技活動(dòng)與學(xué)科競(jìng)賽為載體，培養(yǎng)和提升學(xué)生的軟硬件設(shè)計(jì)能力和水平。人工智能專業(yè)通過實(shí)施“學(xué)院+書院”的雙院制特色培養(yǎng)模式，學(xué)生“學(xué)習(xí)在學(xué)院，生活在書院”，課內(nèi)、課外并重培養(yǎng)多元能力，實(shí)現(xiàn)了全員、全過程、全方位地育人育才。

4.3 “智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用與維護(hù)+經(jīng)營(yíng)管理”

重慶移通學(xué)院人工智能專業(yè)圍繞學(xué)?！靶畔a(chǎn)業(yè)商學(xué)院”的辦學(xué)定位，采用“完滿教育×通識(shí)教育×商科教育×專業(yè)教育”四位一體培養(yǎng)模式，培養(yǎng)學(xué)生成為適應(yīng)現(xiàn)代化、數(shù)字化、信息化、全球化社會(huì)需求；德、智、體、美、勞全面發(fā)展；掌握人工智能基本原理、智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法；具有企業(yè)管理的基礎(chǔ)知識(shí)、基本能力；具有陽光心態(tài)和強(qiáng)健體魄，善于交流與合作；能在信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域從事各類智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、管理等工作的復(fù)合型人才。

經(jīng)過兩年多的摸索，人工智能專業(yè)形成以“智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用與維護(hù)+經(jīng)營(yíng)管理”的特色，在開展專業(yè)教育的同時(shí)，融入商科教育，使學(xué)生掌握人工智能基本專業(yè)知識(shí)，掌握智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)與維護(hù)相關(guān)技能，培養(yǎng)學(xué)生成為信息產(chǎn)業(yè)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理者。同時(shí)，在人工智能專業(yè)教學(xué)過程中融入思政、人文、社科等知識(shí)內(nèi)容，使學(xué)生能夠綜合分析、合理評(píng)價(jià)人工智能工程實(shí)踐應(yīng)用對(duì)道德倫理、身體健康、社會(huì)安全、法律法規(guī)以及文化生活的各種影響，培養(yǎng)學(xué)生責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)和領(lǐng)導(dǎo)者情懷。

4.4 分類培養(yǎng)，因材施教

人工智能專業(yè)注重因材施教，通過分類培養(yǎng)促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。為進(jìn)一步提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，人工智能專業(yè)根據(jù)學(xué)生職業(yè)規(guī)劃情況，分別開設(shè)了志向班和卓越工程師班，學(xué)生在大一入學(xué)時(shí)進(jìn)行選擇。有考研和出國(guó)深造意向的學(xué)生進(jìn)入志向班，加強(qiáng)數(shù)學(xué)和英語等課程基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)，為考研和出國(guó)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)；有意向到企業(yè)工作或創(chuàng)業(yè)的學(xué)生進(jìn)入卓越工程師班，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，強(qiáng)化實(shí)踐動(dòng)手能力、技能創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，增設(shè)技術(shù)管理、工程項(xiàng)目管理的選修課程，為進(jìn)入企業(yè)施展才能做好充分的準(zhǔn)備。

4.5 與企業(yè)密切合作，推進(jìn)人才培養(yǎng)模式改革

要將“人工智能+X”進(jìn)行行業(yè)精確定位，真正做到專業(yè)對(duì)口、人才對(duì)崗，以填補(bǔ)高技術(shù)人才的崗位空缺，便需要與各企業(yè)密切合作。重慶移通學(xué)院與公司合作，開辦了“3+1”試點(diǎn)班，企業(yè)直接參與人才培養(yǎng)全過程。試點(diǎn)班通過基于手勢(shì)識(shí)別的智能家居控制系統(tǒng)、基于ZigBee環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目案例，圍繞項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)開展教學(xué)，讓學(xué)生可以嚴(yán)格地按企業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)與研發(fā)。另外，人工智能專業(yè)開辦了企業(yè)實(shí)驗(yàn)班，采取“軟件技術(shù)實(shí)戰(zhàn)+職場(chǎng)關(guān)鍵能力”兩套系統(tǒng)并行且全新的教育模式，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生培養(yǎng)與企業(yè)需求無縫對(duì)接。人工智能專業(yè)從實(shí)際出發(fā)，積極探索，創(chuàng)新理念和模式，運(yùn)用科學(xué)化、現(xiàn)代化的方法和手段，設(shè)計(jì)校企合作方案。邀請(qǐng)企業(yè)高管現(xiàn)場(chǎng)講座、組織模擬結(jié)構(gòu)化面試、無領(lǐng)導(dǎo)小組討論、職場(chǎng)角色扮演、模擬公司會(huì)議、企業(yè)實(shí)地參觀考察、企業(yè)推薦實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)等，為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的職業(yè)指導(dǎo)。

結(jié)語

針對(duì)目前人工智能人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，重慶移通學(xué)院對(duì)“人工智能+X”的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐，通過構(gòu)建復(fù)合型人才培養(yǎng)體系，改革教學(xué)方式，加強(qiáng)與企業(yè)合作，將社會(huì)崗位與校內(nèi)實(shí)踐對(duì)接，讓學(xué)生在掌握人工智能專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)上，同時(shí)兼?zhèn)渑c行業(yè)崗位滲透融合的人工智能技術(shù)應(yīng)用能力與職業(yè)素質(zhì)，從而形成個(gè)性化且可復(fù)制推廣的人才培養(yǎng)模式，為高校“人工智能+X”多元復(fù)合人才培養(yǎng)提供了有價(jià)值的參考和借鑒。

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作者簡(jiǎn)介：李文娟，碩士研究生，教授，研究方向：移動(dòng)通信技術(shù)。

基金項(xiàng)目：重慶市高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目——民辦本科高校“人工智能+X”復(fù)合型人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐（編號(hào)：212158）。