“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)融合建設(shè)研究

王忠東 李偉晗

（1.廣西科技師范學(xué)院 廣西來賓 546199；2.黑龍江省招生考試院 黑龍江哈爾濱 150090）

為適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展，國家教育部于2017年啟動(dòng)了“新工科”建設(shè)工作，同年“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”等新工科建設(shè)方略也陸續(xù)出臺(tái)[1]（P171）[2]（P106），明確提出了“新工科”建設(shè)的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量、新體系，為我國高校開展新時(shí)代工程教育指明了建設(shè)方向。與此同時(shí)，人工智能技術(shù)也正值高速發(fā)展時(shí)期，人工智能正加速變革我們的生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)各個(gè)領(lǐng)域，高等教育更在其中。國務(wù)院又于2017年7月出臺(tái)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃綱要》，提出了高等學(xué)校要建設(shè)人工智能學(xué)科、發(fā)展人工智能教育的指導(dǎo)意見，并明確提出了人工智能學(xué)科專業(yè)建設(shè)要與“新工科”建設(shè)相統(tǒng)一，形成“人工智能+X”專業(yè)培養(yǎng)新模式[3]（P104）[4]（P27）。于是，以“人工智能+X”為核心的新工科建設(shè)成為引領(lǐng)高等教育發(fā)展的又一個(gè)風(fēng)向標(biāo)。高等教育向著在線化、定量化、個(gè)性化和智能化方向發(fā)展，以人工智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)的各種新型教育模式的不斷出現(xiàn)，對(duì)傳統(tǒng)教育的專業(yè)設(shè)置、課程體系和教育方式等帶來了巨大沖擊。因此，新形勢(shì)下高等院校迫切需要從“新工科”專業(yè)建設(shè)高度出發(fā)開展以人工智能為基礎(chǔ)的專業(yè)建設(shè)，把人工智能思想全面融入“新工科”的專業(yè)建設(shè)當(dāng)中，改革傳統(tǒng)工科專業(yè)建設(shè)模式，創(chuàng)新“新工科”專業(yè)建設(shè)實(shí)踐，構(gòu)建“人工智能+新工科”專業(yè)體系，培養(yǎng)具有創(chuàng)造、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力的應(yīng)用型人才。

一、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)改革的必要性

“新工科”對(duì)應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)，主要體現(xiàn)在工程教育理念新、學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)新、人才培養(yǎng)模式新等方面，核心突出學(xué)科的交叉融合[5]（P6）?！靶鹿た啤苯ㄔO(shè)不僅針對(duì)傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)發(fā)展，也包括新興產(chǎn)業(yè)專業(yè)，如物聯(lián)網(wǎng)工程、人工智能、智能制造等。

物聯(lián)網(wǎng)工程與人工智能是國家戰(zhàn)略新興專業(yè)，它們是“新工科”的典型代表。雖然它們是兩個(gè)不同的專業(yè)，但是在現(xiàn)代信息技術(shù)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能構(gòu)成了一個(gè)完整的信息鏈，物聯(lián)網(wǎng)與人工智能是密切聯(lián)系的兩個(gè)環(huán)節(jié)，只有相互協(xié)作，才能發(fā)揮它們的最大優(yōu)勢(shì)。

物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是物物連接的特殊互聯(lián)網(wǎng)，其特點(diǎn)在于提供一種連接技術(shù)，將用戶端擴(kuò)展到了任意物體之間進(jìn)行信息交換和通信。萬物互聯(lián)將產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，已經(jīng)超越人類的處理能力，而人工智能能夠?yàn)槿藗兲峁┳銐驈?qiáng)大的數(shù)據(jù)信息處理能力和應(yīng)用效率。

通過物聯(lián)網(wǎng)完成互聯(lián)設(shè)備間數(shù)據(jù)收集及共享，利用人工智能將數(shù)據(jù)做計(jì)算和分析，再反饋回物聯(lián)設(shè)備高效使用，這種物聯(lián)網(wǎng)與人工智能的有機(jī)結(jié)合使采集的數(shù)據(jù)更具價(jià)值，人工智能將是物聯(lián)網(wǎng)頂層數(shù)據(jù)處理中心，人工智能為物聯(lián)網(wǎng)提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)擴(kuò)展。同時(shí)，人工智能將使物聯(lián)網(wǎng)具有智能特征，也就是新出現(xiàn)的“智能物聯(lián)網(wǎng)”[6]（P201）。在人工智能與物聯(lián)網(wǎng)的雙重驅(qū)動(dòng)下，將會(huì)促進(jìn)人工智能技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及推廣，人類生產(chǎn)生活方式將會(huì)朝著更簡捷、更智能的方向發(fā)展。借助物聯(lián)網(wǎng)，人工智能技術(shù)與行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)合會(huì)更加密切，不但產(chǎn)生直接的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還會(huì)帶動(dòng)云計(jì)算、智能硬件產(chǎn)業(yè)、數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。人工智能+物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展模式潛力巨大、前景廣闊，二者結(jié)合將產(chǎn)生倍增器作用。但是技術(shù)的發(fā)展必然要有人才的支持，人工智能與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也同樣需要二者復(fù)合型人才支持。基于此形勢(shì)，肩負(fù)新工科人才培養(yǎng)重任的高等院校，如何面向新工科培養(yǎng)既具有人工智能又具有物聯(lián)網(wǎng)特色的工程技術(shù)人才是其面臨的一個(gè)新挑戰(zhàn)。因此，研究在“人工智能+新工科”背景下物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)，探索如何培養(yǎng)人工智能+物聯(lián)網(wǎng)的知識(shí)和技能，培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，成為今后人工智能專業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)教學(xué)改革的新方向。

本文通過分析當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)中存在的問題與不足，提出了人工智能與物聯(lián)網(wǎng)融合建設(shè)的新理念，從構(gòu)建“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”人才培養(yǎng)新模式、打造“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”工程實(shí)踐教學(xué)新體系和創(chuàng)新教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法幾個(gè)方面進(jìn)行研究探索，從而形成物聯(lián)網(wǎng)工程“新工科”專業(yè)建設(shè)的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以期對(duì)“新工科”專業(yè)建設(shè)提供參考。

二、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)存在的問題

（一）專業(yè)特色不足。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)體系圍繞物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)（感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層）進(jìn)行設(shè)計(jì)。物聯(lián)網(wǎng)工程涉及電氣電子、計(jì)算機(jī)科學(xué)、通信工程等學(xué)科，是典型的多學(xué)科交叉融合專業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)設(shè)置體系復(fù)雜，跨學(xué)科專業(yè)建設(shè)面臨巨大挑戰(zhàn)，容易陷入傳統(tǒng)工科教學(xué)模式或與其他相關(guān)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容趨同架構(gòu)中，失去物聯(lián)網(wǎng)工程的特點(diǎn)。例如，物聯(lián)網(wǎng)工程人才培養(yǎng)內(nèi)容與計(jì)算機(jī)專業(yè)硬件方向的培養(yǎng)內(nèi)容差異不大，目前仍停留在以智能控制、嵌入式為代表的傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)不足。

（二）課程設(shè)置重點(diǎn)不突出。物聯(lián)網(wǎng)工程是一個(gè)典型的多學(xué)科交叉專業(yè)，涉及電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信工程等專業(yè)技術(shù)，它是建立在以上各專業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)上而衍生出的一個(gè)新的集成創(chuàng)新型的“新工科”專業(yè)。在人才培養(yǎng)課程體系設(shè)置時(shí)很大程度上要受到以上各專業(yè)的束縛。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)課程既有計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課、硬件基礎(chǔ)、軟件編程，又有電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、無線通信、傳感器技術(shù)等，涉及課程很多，很散，而且課程之間缺少關(guān)聯(lián)性。因此，給人的感覺是“樣樣學(xué)，樣樣松”。這是因?yàn)樵谥贫ㄈ瞬排囵B(yǎng)方案時(shí)，思想上仍然局限于傳統(tǒng)工科設(shè)置方法，照抄照搬其他專業(yè)，并沒有很好地從人才培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)特色和社會(huì)需求等角度出發(fā)，重新設(shè)計(jì)課程體系。

（三）專業(yè)建設(shè)缺乏創(chuàng)新性。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)是在新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展下的“新工科”專業(yè)?！靶鹿た啤睂I(yè)核心目標(biāo)是培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。然而，目前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案仍然沒有脫離傳統(tǒng)工科的束縛，依舊處于“散雜多”的局面，課程體系沒有體現(xiàn)新工科的“新”特點(diǎn)，導(dǎo)致出現(xiàn)人才培養(yǎng)“無特色、無專長”，學(xué)習(xí)效果“樣樣通、樣樣松”，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)質(zhì)量造成很大影響。

（四）專業(yè)建設(shè)缺乏復(fù)合性?！靶鹿た啤钡暮诵氖菑?qiáng)調(diào)學(xué)科交叉。然而，傳統(tǒng)學(xué)科設(shè)置劃分較細(xì)，知識(shí)局限性明顯、過于獨(dú)立、面向單一、關(guān)聯(lián)度低、知識(shí)交叉少，隨著新興技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，越來越難以滿足重大復(fù)雜科學(xué)及工程問題的解決需要[7]（P111）。因此，學(xué)科專業(yè)融合是新工科專業(yè)發(fā)展的必然。物聯(lián)網(wǎng)工程本身雖然是新工科專業(yè)，自身也是由多學(xué)科專業(yè)融合而成，在現(xiàn)代信息體系中，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能構(gòu)成了一個(gè)完整的閉環(huán)系統(tǒng)，它們既相互聯(lián)系又各自獨(dú)立，是信息技術(shù)模式的上游下游關(guān)聯(lián)，在技術(shù)功能上是不可分割的。但是，目前物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)僅局限于自身狹義的專業(yè)范疇，并沒有將大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)交叉融合，專業(yè)建設(shè)的融合交叉性不足或缺失，不利于新工科所倡導(dǎo)的“人工智能+X”復(fù)合型專業(yè)模式建設(shè)。

（五）理論過重實(shí)踐不足。理論與實(shí)踐相結(jié)合是教育領(lǐng)域永恒的主題。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)發(fā)展至今，大部分高校都還存在著理論教學(xué)過重，實(shí)踐教學(xué)不足的情況。國家標(biāo)準(zhǔn)要求理論與實(shí)踐7:3，但是一些辦學(xué)高校因?yàn)楦鞣N原因，實(shí)際上并沒有真正達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，有的實(shí)踐課程形式上設(shè)置了，但最終沒有如實(shí)開出，或者是理論課作為實(shí)踐課來設(shè)置。比如，應(yīng)用文寫作，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)這樣的課程，從名稱上看是實(shí)踐性的課程，但是實(shí)質(zhì)上是理論占比很大的課，但一些學(xué)校為了達(dá)到實(shí)踐課程的比例，只設(shè)置為實(shí)踐課。還有因?qū)嶒?yàn)實(shí)踐條件所限，在實(shí)踐教學(xué)上注水，實(shí)踐走過場，實(shí)驗(yàn)只停留在演示和驗(yàn)證層面，學(xué)生得不到真正鍛煉。

（六）工程實(shí)踐教育不足。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的內(nèi)涵在于培養(yǎng)學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)工程關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用能力，人才培養(yǎng)目標(biāo)主要是培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才。但是大部分高校在本專業(yè)的建設(shè)中都存在工程化教育不足或缺失的現(xiàn)象，沒有充分從工程項(xiàng)目角度出發(fā)設(shè)計(jì)課程體系，在教學(xué)實(shí)踐中融入工程應(yīng)用性教學(xué)內(nèi)容或?qū)嵺`項(xiàng)目過少，仍處于以理論教學(xué)為主的培養(yǎng)階段，與工程一線脫節(jié)嚴(yán)重，培養(yǎng)的學(xué)生只具有書本上的理論，缺乏工程實(shí)踐經(jīng)歷經(jīng)驗(yàn)。

這從畢業(yè)生的就業(yè)上很能說明問題，每年我國的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)畢業(yè)生數(shù)量很大，企業(yè)招聘后都要花很大精力對(duì)學(xué)生進(jìn)行再培訓(xùn)再教育，彌補(bǔ)在校期間工程實(shí)踐訓(xùn)練的不足。畢業(yè)生也反映自己在校期間很少有機(jī)會(huì)接受工程化的訓(xùn)練。

三、“人工智能+新工科”的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)思路與改革措施

物聯(lián)網(wǎng)是信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中最具應(yīng)用前景的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)自開辦以來正逐漸走向成熟，但在實(shí)踐過程中，也遇到了各種問題。因此，在新的形勢(shì)下，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)不斷進(jìn)行改革創(chuàng)新，才能保持其生命力與先進(jìn)性。

信息時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能構(gòu)成了一個(gè)完整的閉環(huán)信息系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)是獲取信息的基礎(chǔ)，云計(jì)算是信息存儲(chǔ)與處理的核心，大數(shù)據(jù)是信息數(shù)據(jù)分析的工具，人工智能是信息應(yīng)用的關(guān)鍵[2]（P107）。該系統(tǒng)將物理世界和信息世界有機(jī)地融合在一起，實(shí)現(xiàn)信息共享。因此，新的專業(yè)建設(shè)思路要以“新工科”建設(shè)為導(dǎo)向，以“物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能”信息閉環(huán)系統(tǒng)為引領(lǐng)，注重跨學(xué)科與專業(yè)交叉、融合等新特點(diǎn)，挖掘物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)的交叉、連續(xù)、耦合等內(nèi)涵，提高資源的共享性。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案、重構(gòu)課程體系、加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，研究探索“人工智能+新工科”背景下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)新構(gòu)架、創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式。以主干專業(yè)課程為核心，體現(xiàn)“物、云、大、智”系統(tǒng)知識(shí)的交叉融合，重構(gòu)課程體系，加強(qiáng)課程相互銜接與統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，突出應(yīng)用性和實(shí)踐性，拓寬學(xué)生的學(xué)科視野和專業(yè)領(lǐng)域，增強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

（一）樹立“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”融合建設(shè)的新理念。人工智能與物聯(lián)網(wǎng)同為信息技術(shù)的產(chǎn)物，盡管有所不同，但二者都具有“新工科”背景。人工智能時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展越來越智能化，同樣，人工智能為了實(shí)現(xiàn)真正的智能也離不開物聯(lián)網(wǎng)的支撐，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)可以深入到各個(gè)產(chǎn)業(yè)[7]（P201）。人工智能與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合必將推動(dòng)人工智能的深度發(fā)展。將人工智能融入物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的建設(shè)和人才培養(yǎng)中，不僅可以促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的升級(jí)和發(fā)展，也可以提升人工智能專業(yè)的發(fā)展水平。兩者的有效結(jié)合對(duì)于“人工智能+新工程”背景下物聯(lián)網(wǎng)工程的專業(yè)建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

因此，隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的改革與建設(shè)迫切需要高校工作者樹立“人工智能+新工科”的教育理念，從“新工科”的戰(zhàn)略高度出發(fā)，開展以人工智能為特色的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)，構(gòu)建“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”深度融合的課程體系，大力推進(jìn)“物聯(lián)網(wǎng)+”專業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，培養(yǎng)“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”創(chuàng)新型人才。

（二）構(gòu)建“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)融合的人才培養(yǎng)新模式。人工智能作為一門多學(xué)科融合發(fā)展的交叉學(xué)科，已與基因工程、納米科學(xué)并列成為當(dāng)代三大頂尖技術(shù)。人工智能不僅影響著世界新技術(shù)的變革和新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而且對(duì)新工科的建設(shè)和人才培養(yǎng)具有重要的指導(dǎo)和推動(dòng)作用。

物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能是一個(gè)整體，在信息空間構(gòu)成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，將物理世界和信息世界有機(jī)融合、資源共享。“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)融合建設(shè)要充分分析“人工智能+新工科”背景下的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與人工智能時(shí)代產(chǎn)業(yè)對(duì)人才需求問題，以優(yōu)化人才培養(yǎng)目標(biāo)為抓手，以“物、云、大、智”為引領(lǐng)，以學(xué)科交叉、融合為前提，挖掘物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能的交叉、耦合內(nèi)涵，提高“物、云、大、智”融合性，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案、課程體系、實(shí)踐實(shí)訓(xùn)等要素環(huán)節(jié)，研究建立“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)人才培養(yǎng)新模式，體現(xiàn)多樣性和個(gè)性化人才培養(yǎng)模式。

（三）設(shè)計(jì)“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)融合建設(shè)的課程新體系。根據(jù)“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”復(fù)合型專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，重點(diǎn)研究項(xiàng)目化、問題化、模塊化和校企合作工程化的課程內(nèi)容和學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，基于人工智能教學(xué)內(nèi)容的相互滲透、整合與優(yōu)化，重新規(guī)劃“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”的課程新體系，包括課程設(shè)置、實(shí)踐實(shí)訓(xùn)及考核標(biāo)準(zhǔn)等多個(gè)方面。在已開設(shè)人工智能相關(guān)課程基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)科交叉融合需求，研究設(shè)置大數(shù)據(jù)、人工智能與物聯(lián)網(wǎng)融合的新工科知識(shí)體系。由淺入深設(shè)計(jì)面向?qū)ｎ}式、模塊式的“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”課程模塊，以現(xiàn)有專業(yè)課程為基礎(chǔ)，增設(shè)人工智能+通識(shí)課模塊，普及智能科學(xué)知識(shí)；構(gòu)建“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)K，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與大數(shù)據(jù)、人工智能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的專業(yè)技能應(yīng)用訓(xùn)練；開展“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”的跨專業(yè)專題化課程建設(shè)，構(gòu)建“物聯(lián)網(wǎng)+人工智能”或“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”的專業(yè)交叉、知識(shí)融合的專題化課程模塊，形成專業(yè)方向的多元化。

（四）打造“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”融合建設(shè)的工程實(shí)踐新體系。為了達(dá)成“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)建設(shè)的目標(biāo)，應(yīng)打造產(chǎn)、學(xué)、研、賽、創(chuàng)相結(jié)合的工程實(shí)踐教學(xué)體系，多維度培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。雖然為學(xué)生提供了一些項(xiàng)目化、專題化的實(shí)踐課程，但還需要更加貼近產(chǎn)業(yè)一線的工程化的學(xué)習(xí)環(huán)境，只有通過實(shí)際的工程化訓(xùn)練才能真正培養(yǎng)學(xué)生快速適應(yīng)工作崗位的本領(lǐng)。可以通過加強(qiáng)校企合作，構(gòu)建專題化、模塊化的實(shí)踐學(xué)習(xí)內(nèi)容和工程訓(xùn)練環(huán)境，借助“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)交叉的新工科模式，以真實(shí)的工程問題，如智慧農(nóng)業(yè)、智慧養(yǎng)殖、智慧家居為依托，將專業(yè)訓(xùn)練與產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目結(jié)合起來，使學(xué)生在工程實(shí)踐中主動(dòng)學(xué)習(xí)和構(gòu)建專業(yè)知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)[8]（P75）。還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生參加“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、人工智能大賽等各級(jí)各類競賽活動(dòng)，以賽促學(xué)，專創(chuàng)融合，多維度培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

（五）“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)融合建設(shè)的評(píng)價(jià)新方法。

1.建立基于OBE 教育理念的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。傳統(tǒng)的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)僅注重教學(xué)環(huán)節(jié)的管理與監(jiān)控，方法簡單，缺乏改進(jìn)。一個(gè)完善的質(zhì)量管理體系應(yīng)該具備“評(píng)價(jià)—反饋—改進(jìn)”的有效閉環(huán)特征，并且能夠利用信息技術(shù)促進(jìn)質(zhì)量管理的現(xiàn)代化和提高教育效率和質(zhì)量[9]（P3）。隨著工程教育認(rèn)證的深入，基于OBE 的教育模式和質(zhì)量評(píng)價(jià)模式已被我國高等工科教育所認(rèn)可。OBE模式可對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的產(chǎn)出進(jìn)行分析，對(duì)學(xué)生教育結(jié)構(gòu)及相關(guān)評(píng)價(jià)體系逆向設(shè)計(jì)。OBE模式是一個(gè)不斷改進(jìn)的過程，它需要建立有效的持續(xù)改進(jìn)機(jī)制，可以達(dá)成教育的質(zhì)量評(píng)價(jià)從“質(zhì)量監(jiān)控”向“持續(xù)改進(jìn)”的轉(zhuǎn)變[9]。在“人工智能+新工科”物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系中全過程引入OBE評(píng)價(jià)模式，通過設(shè)定明確的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，并對(duì)每項(xiàng)畢業(yè)要求逐層進(jìn)行指標(biāo)點(diǎn)分解，圍繞指標(biāo)點(diǎn)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，針對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)具體有效的考核評(píng)價(jià)方法。對(duì)指標(biāo)點(diǎn)的評(píng)價(jià)，不再局限于期末考試一種形式，可通過課堂表現(xiàn)、分組討論、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、答辯等多種形式進(jìn)行。同時(shí)，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果反映的問題不斷進(jìn)行培養(yǎng)方案、授課內(nèi)容和授課形式的改進(jìn)，構(gòu)建一種“評(píng)價(jià)—反饋—改進(jìn)”的循環(huán)評(píng)價(jià)體系。

2.建立基于智慧教學(xué)理念的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。傳統(tǒng)教學(xué)是以“知識(shí)傳遞”為目的的，這種形式已經(jīng)不能滿足新時(shí)代創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求，智慧教學(xué)應(yīng)時(shí)而生。智慧教學(xué)是以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)為依托的智能化、數(shù)字化、個(gè)性化的現(xiàn)代教育形式，是以培養(yǎng)學(xué)生智慧為終極目標(biāo)的教育活動(dòng)。在智慧教學(xué)過程中，檢驗(yàn)智慧教學(xué)實(shí)施的效果離不開智慧教學(xué)的評(píng)價(jià)?！叭斯ぶ悄?新工科”背景下的教學(xué)模式與智慧教學(xué)本質(zhì)上是相同的，它們都是新興技術(shù)的產(chǎn)物，都是以培養(yǎng)人的智慧為目標(biāo)，因此，“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)引入智慧教學(xué)評(píng)價(jià)方式對(duì)專業(yè)建設(shè)具有重要意義。

智慧教學(xué)評(píng)價(jià)是以智慧教學(xué)為基礎(chǔ)的，在智慧教學(xué)平臺(tái)上進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)而產(chǎn)生教與學(xué)大數(shù)據(jù)，通過對(duì)大數(shù)據(jù)的智能分析，實(shí)現(xiàn)教學(xué)行為的質(zhì)量評(píng)價(jià)。在“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”專業(yè)建設(shè)實(shí)踐中，鼓勵(lì)教師選用和建設(shè)各種智慧教學(xué)平臺(tái)及資源，開展線上線下混合式教學(xué)活動(dòng)，對(duì)學(xué)生開展智慧學(xué)習(xí)培養(yǎng)。同時(shí)利用平臺(tái)的數(shù)據(jù)智能分析系統(tǒng)，結(jié)合線上線下評(píng)價(jià)手段，探索建立科學(xué)、全面、智慧的評(píng)價(jià)模式，形成具有實(shí)時(shí)性、反饋性、可追蹤性的人才培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。

結(jié)語

人工智能正在加速融入社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，人類正在步入人工智能時(shí)代。新時(shí)代，如何推進(jìn)“新工科”建設(shè)、建立“人工智能+X”的復(fù)合型人才培養(yǎng)模式、推動(dòng)“人工智能+新工科”工程教育改革是高等教育未來的發(fā)展方向。本文以人工智能與物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)融合建設(shè)為主線，從分析物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)中存在的問題出發(fā)，以人才培養(yǎng)模式構(gòu)建、工程實(shí)踐體系打造和質(zhì)量評(píng)價(jià)方法創(chuàng)新為抓手進(jìn)行研究與探索，提出了“人工智能+物聯(lián)網(wǎng)”的新工科專業(yè)建設(shè)理念及實(shí)踐架構(gòu)，形成了“人工智能+新工科”背景下物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)建設(shè)的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為“人工智能+新工科”背景下的工科專業(yè)建設(shè)提供經(jīng)驗(yàn)參考。