服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的智能科學(xué)與技術(shù)培養(yǎng)方案構(gòu)建

劉振丙　馬超

摘 要：在“工業(yè)4.0”“中國制造2025”“人工智能2.0”的大背景下，結(jié)合廣西區(qū)域產(chǎn)業(yè)升級(jí)，根據(jù)桂林電子科技大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)際情況，構(gòu)建服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的智能科學(xué)與技術(shù)培養(yǎng)方案。

關(guān)鍵詞：智能科學(xué)與技術(shù)；服務(wù)地方；培養(yǎng)改革方案；工業(yè)4.0；中國制造2025；十三五

1 背 景

教育部提出：“高等學(xué)校本科教育教學(xué)改革發(fā)展應(yīng)主動(dòng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展新背景” [1]。隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷提高，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)邁入了新的發(fā)展軌跡。首先，國家提出的“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”，不斷推動(dòng)著基于物聯(lián)網(wǎng)、智能信息處理、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算、優(yōu)化控制和決策等科學(xué)技術(shù)的新興行業(yè)快速發(fā)展。另外，各級(jí)政府也越來越把提高自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，促進(jìn)信息化與工業(yè)化的快速融合，加快從制造大國向制造強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)智慧城市等新興行業(yè)的發(fā)展放在重要位置。

“工業(yè)4.0”革命通過加強(qiáng)信息的物理系統(tǒng)和通信技術(shù)相結(jié)合，推動(dòng)工業(yè)化向著智能化方向的發(fā)展 [2]。“中國制造”也稱為“中國智造”，其目標(biāo)是在中心領(lǐng)域建設(shè)智能工廠和數(shù)字化車間，提高人機(jī)智能交互、產(chǎn)業(yè)機(jī)器人、智能物流管理等工藝和配置在生產(chǎn)中的應(yīng)用，增進(jìn)制造過程優(yōu)化、制造信息監(jiān)測和自動(dòng)化控制 [3]。“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”均以智能化為核心，這使得智能化成為促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的引擎，對(duì)高校的人才培養(yǎng)也提出了新的挑戰(zhàn) [4]。

2016年國家提出，2030年再選拔一批能展現(xiàn)我國國家戰(zhàn)略發(fā)展目的的大型科研項(xiàng)目。最后經(jīng)由一千多名教授的多次論證，產(chǎn)生了15個(gè)項(xiàng)目立項(xiàng)建議。根據(jù)目前人工智能的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，國家籌備再新增“人工智能2.0”這一項(xiàng)目，此計(jì)劃現(xiàn)已進(jìn)入專家論證階段 [5]。

廣西“十三五”規(guī)劃提出主要發(fā)展14個(gè)千億元支柱產(chǎn)業(yè)，同時(shí)著重培育發(fā)展新一代信息技術(shù)和智能配置建造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。其中支柱產(chǎn)業(yè)集中在傳統(tǒng)行業(yè)中，這些行業(yè)的制造設(shè)備和技術(shù)的更新?lián)Q代離不開信息技術(shù)，特別是智能技術(shù)專業(yè)的支持。

2 改革意義及目標(biāo)

廣西“十三五”規(guī)劃提出加速傳統(tǒng)工業(yè)的改變，推進(jìn)以科技創(chuàng)新為中心的全方位的創(chuàng)新，促進(jìn)工業(yè)化與信息化的深度融合，提高工業(yè)產(chǎn)品智能化水平，智能科學(xué)與技術(shù)將發(fā)揮不可或缺的作用。由于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)知識(shí)可廣泛應(yīng)用到不同產(chǎn)業(yè)不同環(huán)節(jié)的智能生產(chǎn)、智能制造、智能管理中去，使得智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)具有很寬的應(yīng)用面。在新的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)下構(gòu)建出適合我校實(shí)際的核心課程體系，同時(shí)優(yōu)化核心課程內(nèi)容，培養(yǎng)出適應(yīng)廣西支柱產(chǎn)業(yè)要求的工程應(yīng)用型智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才。

立足于服務(wù)廣西地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，建立適應(yīng)前沿智能科技發(fā)展的實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化本科生的工程應(yīng)用能力，提高本科生的創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)能力。通過校企合作，大力促進(jìn)學(xué)生的工程認(rèn)識(shí)觀念、工程素養(yǎng)和工程實(shí)際動(dòng)手水平，以培養(yǎng)研發(fā)工程師和應(yīng)用工程師為主要目標(biāo)，培養(yǎng)一批能夠促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的創(chuàng)新型工程師。

3 改革內(nèi)容

在國家提出的“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”的時(shí)代大背景下，以特色專業(yè)建設(shè)為契機(jī)，以實(shí)際工程為背景，以工程技術(shù)為主線，根據(jù)市場需求優(yōu)化專業(yè)核心課程內(nèi)容；大力提高學(xué)生的工程認(rèn)識(shí)、工程素養(yǎng)和工程實(shí)際動(dòng)手水平，以培養(yǎng)研發(fā)工程師和應(yīng)用工程師為核心方向，為滿足企業(yè)特別是廣西企業(yè)的迫切需要，在企業(yè)生產(chǎn)過程中，進(jìn)行智能化升級(jí)換代來滿足生產(chǎn)的需求。

（1）把服務(wù)廣西區(qū)域的經(jīng)濟(jì)作為主導(dǎo)方向，建設(shè)有特點(diǎn)的專業(yè)理論與實(shí)際教育體制。從與產(chǎn)業(yè)對(duì)接和智能科學(xué)專業(yè)內(nèi)涵的角度，找到哪些知識(shí)內(nèi)容是智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)必須要開設(shè)的，同時(shí)在培養(yǎng)方案中納入能夠支持廣西旅游業(yè)、礦業(yè)等支柱產(chǎn)業(yè)和智慧旅游和智能信息處理等新興技術(shù)的知識(shí)內(nèi)容，著力讓智能科學(xué)與技術(shù)的人才培養(yǎng)最終能夠服務(wù)廣西，拉動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

（2）探索校企合作教育運(yùn)行機(jī)制，構(gòu)建高校和社會(huì)用人單位共贏的良性合作機(jī)制。加強(qiáng)與廣西企業(yè)的技術(shù)合作，高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才，校企協(xié)同制定培養(yǎng)方案和培養(yǎng)目標(biāo)，使企業(yè)從單純的用人單位變成聯(lián)合培養(yǎng)單位；同時(shí)讓本專業(yè)學(xué)生參與到企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新之中，只有了解企業(yè)對(duì)技術(shù)人才的需求，學(xué)校才能培養(yǎng)符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高素質(zhì)人才。

（3）以增強(qiáng)工程應(yīng)用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為目標(biāo)，探索基于知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)同發(fā)展的考核新模式。理論知識(shí)是實(shí)踐的基礎(chǔ)，實(shí)踐是工程的靈魂，工程技術(shù)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的最終目的是在企業(yè)中得以運(yùn)用。在校內(nèi)教學(xué)環(huán)節(jié)中，要重視學(xué)生理論知識(shí)的掌握與工程素質(zhì)的培養(yǎng)，探索理論教學(xué)內(nèi)容，循序漸進(jìn)，層次分明，突出特色，有機(jī)結(jié)合各方面的整體優(yōu)化教學(xué)體系，并將教育實(shí)踐貫穿于工程教育的全過程。特別是在條件允許的情況下，積極推進(jìn)項(xiàng)目教學(xué)在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的作用，通過參與項(xiàng)目的實(shí)施來培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的工程意識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新精神。根據(jù)對(duì)應(yīng)的智能理論知識(shí)，構(gòu)建基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的專業(yè)課程考核模式。

（4）以智能為核心，智能機(jī)器人為主線，完善智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的核心課程。國內(nèi)設(shè)有智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)校主要從兩個(gè)專業(yè)下派生，如南開大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、中南大學(xué)、桂林電子工業(yè)學(xué)院等高校的智能科學(xué)技術(shù)，由自動(dòng)化專業(yè)派生而來；而北京郵電大學(xué)、重慶郵電大學(xué)、湖南大學(xué)、廈門大學(xué)、上海理工大學(xué)等高校的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是從計(jì)算機(jī)專業(yè)派生的。正是因?yàn)槭茉信缮鷮I(yè)的影響，各大高校的智能專業(yè)本身的教學(xué)課程體系特色并不突出。結(jié)合高校實(shí)際特色和優(yōu)勢，以機(jī)器人控制為主線，以智能控制、智能信息處理和計(jì)算、智能傳感和檢測為主要目標(biāo)，以培育具有扎實(shí)的數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、控制與信息處理等基本知識(shí)和人工智能、模式識(shí)別、圖像處理、智能人機(jī)交互、智能機(jī)器人、智能信息處理等智能科學(xué)技術(shù)專長，熟練掌握基于機(jī)器人平臺(tái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)和綜合應(yīng)用等實(shí)踐能力的專業(yè)技術(shù)人才。

（5）將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育納入到智能科學(xué)與技術(shù)的核心課程體系中。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)是高校綜合改革的重要組成部分，需要貫穿人才教育的整個(gè)過程，智能科學(xué)技術(shù)的前沿性和交叉性決定了它對(duì)創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)的適宜性。endprint

（6）以工程教育為基礎(chǔ)，建成一支高水平的“雙師型”工程教育教師隊(duì)伍。首先，成立學(xué)校與企業(yè)協(xié)作聯(lián)盟，聘用擁有雄厚工程實(shí)際經(jīng)歷與經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工程技術(shù)人員來學(xué)校進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)或指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作。其次，增加學(xué)校老師的工程實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，選擇不同辦法支持教師與企業(yè)界緊密結(jié)合，改革完善工程教師職務(wù)聘任、考核制度。

4 改革方案

4.1 方案內(nèi)容

1）面向支柱產(chǎn)業(yè)，突出專業(yè)課程特色，進(jìn)一步優(yōu)化專業(yè)的中心課程體制與課程內(nèi)容。

依托桂林電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息安全學(xué)院國家級(jí)實(shí)驗(yàn)示范中心和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心，以廣西省特色專業(yè)構(gòu)建為契機(jī)，結(jié)合廣西企業(yè)資源，通過進(jìn)行專業(yè)調(diào)研和市場調(diào)查，搭建面向服務(wù)產(chǎn)業(yè)與工業(yè)需求的智能機(jī)器人與工業(yè)機(jī)器人平臺(tái)，為智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及課外實(shí)踐活動(dòng)創(chuàng)造良好的實(shí)際操作環(huán)境，滿足社會(huì)智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)新技術(shù)的需求。

2）完善智能機(jī)器人和工業(yè)機(jī)器人平臺(tái)，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力構(gòu)建良好的實(shí)際操作環(huán)境，進(jìn)行人才培育方式革新實(shí)踐。

引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)科競賽，進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐和科學(xué)研究。以智能機(jī)器人及智能裝備控制為主線，以視覺機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人為主要方向，進(jìn)行人才培養(yǎng)模式改革，培養(yǎng)面向機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的熟練掌握機(jī)器人平臺(tái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)的技術(shù)型人才。每年對(duì)已畢業(yè)學(xué)生進(jìn)行就業(yè)情況的調(diào)查，了解智能科學(xué)與技術(shù)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，進(jìn)行人才教育方法的改革與實(shí)踐，提升學(xué)生對(duì)于社會(huì)的滿意度和專業(yè)的契合度。

3）建設(shè)高素質(zhì)的人才隊(duì)伍。

通過培養(yǎng)和柔性引進(jìn)，結(jié)合聘用企業(yè)兼職人員的方案，加強(qiáng)師資隊(duì)伍的建設(shè)。通過企業(yè)調(diào)研和學(xué)術(shù)交流，吸引合適的專業(yè)人才，充實(shí)師資隊(duì)伍。同時(shí)，以科研為依托，開展校企合作，選派教師到企業(yè)培訓(xùn)或合作開展科學(xué)研究，提高師資隊(duì)伍的工程實(shí)踐能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。另外，鼓勵(lì)在崗教師進(jìn)行學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，提高專業(yè)技能和授課水平，從而建設(shè)一支專業(yè)知識(shí)扎實(shí)，授課水平高超的師資隊(duì)伍。

4.2 方案的創(chuàng)新之處。

（1）將智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程與廣西現(xiàn)有的支柱產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)對(duì)接。

（2）智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在全國來講是新興專業(yè)，同時(shí)桂林電子科技大學(xué)的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)也是廣西唯一、全國較早開辦的專業(yè)。目前還未形成可供參考的規(guī)范性教學(xué)體系，所以研究具有本校特色的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程本身就具有很大創(chuàng)新性和先進(jìn)性。

（3）方案提出了以兩個(gè)能力培養(yǎng)為核心的，基于知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的專業(yè)課程考核新模式，突出人才培養(yǎng)的實(shí)踐性和創(chuàng)新性有機(jī)結(jié)合，重視考核過程的評(píng)價(jià)。

（4）將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的課程體系。

5 結(jié) 語

桂林電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息安全學(xué)院具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)大環(huán)境，結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)等專業(yè)的優(yōu)勢，能夠?qū)崿F(xiàn)智能控制的有機(jī)融合和學(xué)科間的相互滲透、相互支撐。在智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程體系建設(shè)和考核體系建設(shè)方面，學(xué)院具有結(jié)構(gòu)合理、知識(shí)層次豐富、梯隊(duì)建設(shè)較為完善的師資隊(duì)伍。同時(shí)，本院在培養(yǎng)智能專業(yè)人才的過程中已取得了一定的成績，掌握了人才培養(yǎng)中的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和方法，為改革的順利實(shí)施奠定了良好的基礎(chǔ)。

這一改革的研究成果將直接應(yīng)用于我校智能科學(xué)技術(shù)專業(yè)的課程教學(xué)中，條件成熟后，可推廣至其他信息大類專業(yè)的課程設(shè)置，受益學(xué)生為我校乃至全區(qū)工科類專業(yè)學(xué)生。

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（編輯：彭遠(yuǎn)紅）endprint