新工科背景下计算机专业人工智能方向培养方案建设

新工科背景下计算机专业人工智能方向培养方案建设

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来源：《教育教学论坛》2020年第34期

[摘要] 将人工智能和新工科建设相结合，并根据目前的计算机科学与技术专业的培养方案设计了计算机专业人工智能方向课程体系，建设了基础课程体系、专业课程体系和工程实践体系，提出了校企联合创新人才培养方案，为将来培育新工科背景下产教结合的人工智能专业打下基础。

[关键词] 新工科;人工智能;课程体系;培养模式

[基金项目] 2019年广州大学校级新工科建设项目“新工科背景下计算机专业人工智能方向建设”（广大[2018]205）;2018年广州大学教育教学研究项目“工程教育认证背景下计算机科学与技术专业结构优化调整及课程整合问题研究与实践”（广大[2018]65）;2018年教育部第二批产学合作协同育人项目“机器人导论课程教学内容和实验项目创新建设”（201802093015）

[作者简介] 张艳玲（1970—），女，河北秦皇岛人，工学博士，硕士研究生导师，广州大学计算机科学系主任，副教授，主要从事计算机专业; ; ; 课程教学和图像处理与智能识别方向的研究。

[中图分类号] G642;TN0-4 ; ;[文献标识码] A ; ;[文章编号] 1674-9324（2020）34-0093-

03 ; ;[收稿日期] 2019-11-17

一、引言

教育部在2017年6月12日正式发布《新工科研究与实践项目指南》，指南规划出的新工科研究与实践项目有新理念、新结构、新模式、新质量、新体系5个部分。以新技术、新产业、新业态和新模式为特征的新经济、国家一系列重大战略深入实施、产业转型升级和新旧动能转换、提升国际竞争力和国家硬实力等诸多方面都在呼唤新工科建设[1]。

二、面向新工科的计算机专业人工智能方向建设的必要性

目前人工智能成了国际竞争的新焦点和引领未来的战略性技术，世界主要发达国家把发展人工智能作为提升国家竞争力、维护国家安全的重大战略[2]。2017年7月8日国务院印发《新一代人工智能发展规划》，明确提出加快培养人工智能人才，鼓励高校在原有基础上拓宽人工智能专业教育内容，形成“人工智能+X”复合专业培养新模式，重视人工智能与数学、计算机科学、物理学、生物学、心理学、社会学、法学等学科专业教育的交叉融合[3]。2018年1月30日教育部发布《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》，其中在《计算机类专业教学质量国家标准》中建议计算机科学与技术专业的核心课程体系中加入人工智能课程。人工智能技术与产业需求的快速融合正在逐渐改变我们的生活和世界[4]。因此，大学工程教育应该建立以面向未来和领跑世界为目标追求的新兴工科专业人才培养体系。为此，广州大学计算机学院在2018年计算机科学与技术专业本科培养方案中将人工智能作为专业特色方向进行建

设，提出在现有计算机专业中建设以产业需求为导向的人工智能方向的人才培养体系，为将来培育产教结合的人工智能新工科专业打下基础。

三、计算机专业人工智能方向课程体系建设

以现有的计算机专业培养方案为基础，设计以产业需求为导向的人工智能方向人才培养方案，构建面向新经济和新工科工程教育目标的基础课程体系（或通识教育课程体系）、专业课程体系和工程实践体系。基础课程体系可以在目前计算机科学与技术专业课程体系中的通识类必修课程和学科基础课程中筛选，并适当增加一些人工智能专业必须而计算机专业没有开设的基础课程;专业课程体系要参考国务院印发《新一代人工智能发展规划》、教育部《高等学校人工智能创新行动计划》和《新工科研究与实践项目指南》的要求以及当今国家战略视角下的产业和未来人才需求来设计;工程实践体系要注重校企联合和产学融合与企业共同制定实验课程教学结构和实验项目方案。计算机专业人工智能方向课程体系如下表所示。

四、建立校企联合和产学融合的工程实践能力培养模式

按照“理论教学与实践教学相结合、课程内容与职业标准相结合、实践训练与岗位要求相结合”的原则，落实“专业对接产业，课程对接职业”的要求[5]，深入企业进行调研，以产业需求和企业用人需求为导向，与企业技术和管理人员一起制定基于项目驱动的CDIO工程教育模式。在此教育模式下，进行“准员工式”的学习任务和实践任务安排，以真实的实践项目、真实的项目经历、真实的工作压力和真实的工作机会为核心特色，对学生进行工程实践能力训练[6];根据学生和企业对实践过程的反馈，优化课程体系，改进和细化教学内容和实践方案;根据前沿新技术及人才需求的改变，把握产业发展对工程人才要求的动态变化，动态更新实践项目案例，实现工程实践能力与新经济下的技术需求接轨。

五、建立校企联合的人工智能方向创新型工程人才培养方案

把握产业发展趋势，与企业技术人员一起探索开设前沿课程、综合性课程和问题导向课程，面向新工科建设要求，落实以学生为中心的建设理念，让学生参与课程的建设过程，创建创新创业教育课程体系;引导学生参加由教育部主导企业资助的产学研项目建设，特别是创新创业类联合基金项目，参加大学生创新创业训练项目，鼓励学生在项目中边学边做，培养创新意识和创业能力;鼓励学生参加创新创业类技术竞赛，以赛促学，边赛边学，在竞赛中培养竞争意识和创新意识。

六、结语

教育部《高等学校人工智能创新行动计划》和《新工科研究与实践项目指南》对高校的人工智能专业建设和新工科建设提出了明确要求，人工智能是引领未来的战略性技术和维护国家安全的重大战略，新工科建设是超前布局、多学科交叉融合、创造新业态的人才培养方案的突

破，因此根据目前的计算机科学与技术专业的培养方案构建计算机专业人工智能方向课程体系和产学融合的创新人才培养方案具有重要意义。

参考文献

[1]教育部.“新工科”建设复旦共識[J].高等工程教育研究，2017（1）：10-11.

[2]苏晓光，于莉莉.人工智能与新工科人才培养探讨[J].中国管理信息化，2018，21（16）：195-196.

[3]李德毅，马楠.智能时代新工科：人工智能推动教育改革的实践[J].高等工程教育研究，2017（5）：8-12.

[4]吴爱华，侯永峰.等.加快发展和建设新工科主动适应和引领新经济[J].高等工程教育研究，2017（1）：2-9.

[5]林健.面向未来的中国新工科建设[J].清华大学教育研究，2017（3）：26-35

[6]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究，2017（3）：1-6.