秦運柏，潘敏玲，朱勇建，朱 君

(廣西師范大學(xué)電子工程學(xué)院，廣西 桂林 541004)

1 引言

隨著我國“智能制造2025”不斷升入以及“新工科”理念的提出，人工智能作為引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)革命和科技變革的戰(zhàn)略性技術(shù)及新興學(xué)科，創(chuàng)新型人工智能人才的需求不斷加大[1]。騰訊研究院于2017 年發(fā)布的《2017全球人工智能人才白皮書》中指出：目前人工智能領(lǐng)域的頂尖高級基本來自美國，每年約2 萬左右人工智能畢業(yè)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會的需求[2]。2018 年頒布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》及《高等學(xué)校引領(lǐng)人工智能創(chuàng)新行動計劃》為人工智能人才的培養(yǎng)指明了方向，各大高校隨即設(shè)立人工智能學(xué)院，開展人工智能專業(yè)；2020 年《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》，建議稿明確指出要提高高等教育質(zhì)量，分類建設(shè)一流大學(xué)和一流學(xué)科，加快培養(yǎng)理工農(nóng)醫(yī)類專業(yè)緊缺人才，瞄準(zhǔn)人工智能、量子信息、集成電路、生命健康、腦科學(xué)、生物育種、空天科技、深地深海等前沿領(lǐng)域，實施一批具有前瞻性、戰(zhàn)略性的國家重大科技項目。推進科研院所、高校、企業(yè)科研力量優(yōu)化配置和資源共享，人才發(fā)展戰(zhàn)略[3]，然而目前我國在人工智能教育方面仍處于探索階段，缺乏人工智能人才培養(yǎng)經(jīng)驗，形成具有高校特色和自身優(yōu)勢特色的人才培養(yǎng)方案值得深思。

2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方式

2.1 注重學(xué)科基礎(chǔ)，加強學(xué)科交叉

人工智能作為計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、哲學(xué)、工程學(xué)等多學(xué)科交叉融合的新興學(xué)科，其涉及學(xué)科范圍具有著寬泛而復(fù)雜的覆蓋面，這也是人工智能較其他學(xué)科的特點和優(yōu)點。一方面，人工智能學(xué)科本科階段主要還是以學(xué)科基礎(chǔ)為主，了解人工智能的起源及發(fā)展，加強數(shù)學(xué)，計算機科學(xué)，工程等學(xué)科的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的夯實知識基礎(chǔ)。另一方面，加強學(xué)科前沿技術(shù)及學(xué)科交叉融合，擴寬學(xué)生知識廣度。作為新型交叉學(xué)科，不僅需要扎實的學(xué)科基礎(chǔ)，更需要了解到人工智能在實際中的應(yīng)用及與其他學(xué)科的交叉融合點。例如作為有著豐富人工智能人才培養(yǎng)經(jīng)驗的斯坦福大學(xué)，在本科階段提供了“聯(lián)合專業(yè)”的模式，與傳統(tǒng)雙學(xué)位不同的是“聯(lián)合專業(yè)”注重跨學(xué)科間的融合及銜接性，同時其人工智能團隊的老師都具有不同的學(xué)科背景，多樣化的學(xué)科背景保證了專業(yè)間的融會貫通與廣闊的視野[4]。

2.2 改革教學(xué)方式，擴寬教學(xué)手段

傳統(tǒng)教學(xué)模式老師講，學(xué)生聽的教學(xué)模式，老師處于主動，學(xué)生處于被動的地位。教學(xué)方式也是采用PPT，板書的方式，使得像學(xué)生對數(shù)學(xué)，計算機，電路等理論性較強的課程不感興趣，知識點理解不到位。如何提高學(xué)生的注意力，將枯燥乏味的理論知識生動化，趣味化，需要建立以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)風(fēng)格，提高學(xué)生的主動性，積極性[5]。在教學(xué)工具中可利用PPT，圖片，音視頻等多種媒體工具將某些晦澀的知識以豐富生動的形象展示出來，教學(xué)過程中采取案例分析，課堂互動，啟發(fā)式提問，課堂辯論等形式增強學(xué)生參與度，讓課堂回歸學(xué)生。此外，各類學(xué)習(xí)平臺也為師生間搭建了第二課課堂，老師可將教案，配套學(xué)習(xí)資料提前發(fā)布供學(xué)生參考，也可就課堂上理解不到位的某些重難點知識進行深度講解，學(xué)生則可隨時和老師交流討論，有效提高師生間的溝通互動。

3 改革培養(yǎng)模式，加強實踐創(chuàng)新

3.1 注重學(xué)科基礎(chǔ)，加強學(xué)科交叉

工科作為實踐性較強的學(xué)科，光有扎實的理論基礎(chǔ)還不夠，必須通過實踐動手才能鞏固理論知識。通過構(gòu)筑賽學(xué)結(jié)合，研教一體的教學(xué)體系，有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，團隊協(xié)作能力以及科研精神。通過以“導(dǎo)師制” 指導(dǎo)，“師兄制”帶領(lǐng)等模式，鼓勵學(xué)生進實驗室，進課題組，積極參與競賽及科研項目。同時加強教師科學(xué)研究與教學(xué)相結(jié)合，科研融入課堂，將學(xué)術(shù)前沿，研究熱點向?qū)W生展示，把科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)案例，使得教學(xué)與科研相互促進，相互發(fā)展。自2009年來，我院連續(xù)開展舉辦“魅力電子節(jié)”，“文創(chuàng)集市”等一系列豐富多彩，生動活潑的科技文化活動，同時依托機器人創(chuàng)新基地，導(dǎo)師工作室等創(chuàng)新實踐基地，積極組織學(xué)生參加中國機器人大賽，全國智能機器人格斗大賽，世界機器人大賽和全國電子設(shè)計大賽等一系列科技競賽，并取得了優(yōu)異的成績。2003～2019年期間,獲全國大學(xué)生電子競賽一等獎2個，二等獎11個，廣西區(qū)一等獎40個，二等獎56個；全國“挑戰(zhàn)杯”科技學(xué)術(shù)作品競賽二等獎2項;第一屆周立功杯嵌人式系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計邀請大賽二等獎1項；2008年Aitera亞洲創(chuàng)新設(shè)計大賽全國二等獎一項(廣西唯一)；第11屆中國機器人大賽亞軍1項、二等獎1項。2016參加中國機器人大賽以來共獲得15個全國一等獎（2個冠軍，1個亞軍，連續(xù)4年獲得全國4強），4個二等獎，8個三等獎；申請大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃項目7項（國家級3項）；申請發(fā)明25項專利（授權(quán)6項），實用新型專利10項，軟件著作權(quán)3項。

3.2 產(chǎn)教對接，校企合作

自從“新工科”模式提出以來，國家大力促進人才培養(yǎng)供給側(cè)和產(chǎn)業(yè)需求側(cè)結(jié)構(gòu)要素的全方位融合，倡導(dǎo)產(chǎn)業(yè)界與教育界建立創(chuàng)新型合作模式共同培養(yǎng)面向市場需求的各層次人才[6]。高校作為教育的主體，在理論知識體系，科技創(chuàng)新等方面具有優(yōu)勢，企業(yè)則具有產(chǎn)業(yè)平臺，實踐操作等方面的優(yōu)勢。通過校企合作，聯(lián)合辦學(xué)的模式，構(gòu)建起產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與人才培養(yǎng)的動態(tài)調(diào)整機制，優(yōu)化人才培養(yǎng)模式與專業(yè)結(jié)構(gòu)。目前人工智能在理論層面已有較為完善的系統(tǒng)，但大多數(shù)高校單獨開發(fā)的產(chǎn)品往往缺乏實用性，因此通過企業(yè)對接實際工程項目能發(fā)揮高校及企業(yè)雙方的優(yōu)勢，合作共贏。我院目前已與廣西交科集團有限公司、澳特翼南京電子科技有限公司、桂林貝思科技有限公司、廣東澳鴻科技有限公司、復(fù)旦大學(xué)工程與應(yīng)用技術(shù)研究院、無錫邁科傳感科技有限公司、騰豐德（北京）科技有限公司和桂林市飛宇電子科技有限公司等30多家公司開展合作。近年來，共開發(fā)完成了輕量化攀爬機器人、智能測量機器人、新型長距全自動物聯(lián)傳感器+溫度感知無線傳輸一體化系統(tǒng)、機器人控制器物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)等30項產(chǎn)品的研發(fā),取得較好經(jīng)濟效益和良好的社會效益。

4 結(jié)論

人工智能作為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，推動高校進行教學(xué)改革，形成人工智能人才培養(yǎng)體系顯得尤為重要。根據(jù)人工智能交叉學(xué)科的特點，在教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方式上應(yīng)當(dāng)適度調(diào)整，同時注重實踐性，創(chuàng)新性的培養(yǎng)，結(jié)合產(chǎn)業(yè)特點，聯(lián)合發(fā)揮高校及企業(yè)雙方優(yōu)勢，構(gòu)建新的人才培養(yǎng)模式，推動我國人工智能人才的培養(yǎng)及新工科建設(shè)。