人工智能時代計算機學科研究生實踐改革探索

何靜媛 向濤

[摘 要] 針對計算機學科的特點和研究生培養的需求，在人工智能時代背景下，緊密配合國家發展戰略，以重慶市政府產業發展規劃為依托，把人工智能及相關方向作為學科發展新導向，嘗試采用凝煉前沿學科方向、深化校企合作等方法改革并優化研究生實踐環節的培養模式。根據各類研究生的培養目標要求，因材施教，采用不同的實踐培養方法，力求探索出卓越創新人才培養的新模式，造就創新能力強，適應社會經濟發展需要的高素質人才。

[關鍵詞] 人工智能;研究生;實踐;計算機;培養模式

[基金項目] 重慶市2019年度研究生教育教學改革研究重大項目“人工智能新時代下卓越研究生教育體制機制改革研究”（yjg191001）

[作者簡介] 何靜媛（1975—），女，四川南充人，工學博士，副教授，主要研究方向：分布式智能優化、智能家居;向 濤（1980—），男，湖北荊門人，工學博士，計算機學院副院長（分管研究生工作），教授，博導，主要研究方向：信息安全。

[中圖分類號] G642 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）36-0212-02 ? ?[收稿日期] 2019-11-15

近年來人工智能技術發展迅猛，已經成為計算機等相關學科發展的主要推動力。2017年國務院把人工智能發展上升到國家戰略層面進行系統布局，打造國際競爭新優勢[1]。2019年3月，科技部與重慶市政府簽訂了新一輪部市工作會商制度議定書，重點圍繞大數據智能化為引領的創新驅動發展等主題展開合作。為了密切配合國家戰略布局，主動服務重慶地方經濟發展，我院結合本學科的特點，把人工智能作為研究生培養的新契機，進行了研究生實踐教育機制的改革，進一步明確不同學位層次和不同學位類型研究生的培養要求[2]，改革培養方式，為國家人工智能學科布局，社會智能產業發展，地方智慧經濟建設，輸送不同類型的卓越研究生人才[3]。

一、凝煉前沿學科方向，調整課程結構

我們結合國家和地方重大科技戰略需求，圍繞人工智能進一步凝煉和聚焦前沿學科方向。將研究方向凝練為機器學習與跨媒體感知、大數據智能與服務計算、智能網絡與先進計算、計算智能與信息安全四個方向，根據新的學科方向對部分課程進行了調整。

人工智能涵蓋面廣泛，無論是在理論研究還是在工程應用領域均需要融合多個交叉學科，通常情況下，需要數學作為基礎。我校針對研究生開設了相關的數學類公共課程，如圖論及應用、數理統計、數學建模理論與應用、數值分析等。在此基礎上，學院針對人工智能領域調整或增設了部分專業基礎課程，如計算智能理論及應用、多智能體系統、智能邊緣計算等。同時，根據目前學科研究前沿熱點，特別針對專業型研究生（工程碩士和工程博士）增設了部分專業應用實踐課程如機器人控制與交互等。調整后的課程體系結構更合理，有利于學生對人工智能有全局性的宏觀認識。

二、重視科教融合，建設科研平臺

為了保障各類研究生實踐能力培養的實施，我院建成了多個教育部和重慶市支持的科研平臺。其中包括“信息物理社會可信服務計算教育部重點實驗室”“軟件理論與技術重慶市重點實驗室”“重慶市智能交通工程技術中心”，以及依托國家發改委CNGI遠程教育項目和網絡安全項目建立的CNGI綜合實驗室。在科教融合方面，建立了共享型大數據智能化科學研究與協同育人平臺，同時與兩家知名企業合作共建“重慶市醫藥智能物流工程技術研究中心”和“重慶市不動產智能大數據處理工程技術研究中心”兩個省部級科研平臺，為研究生培養提供了良好的科研實踐環境。

三、深化校企聯合實踐培養機制

提升原有合作企業的層次，對接華為、騰訊、百度等國內IT龍頭企業，以及長安、“豬八戒”等本地知名企業;拓展新的校企聯合培養渠道，形成有效的運作機制。逐步形成教學、科研、實踐為一體的多功能綜合性教育培訓基地。在培養方案的制定過程中，強化企業實踐的必要性和重要性，將工程實踐能力與創新能力的培養作為實踐環節的重點工作。

四、分層次、分類型進行實踐能力培養

我院全日制研究生根據培養目標的不同，可分為學術型研究生與工程型研究生，每類研究生又分為碩士與博士兩種層次，分層次、分類型地進行實踐環節的設計。

（一）學術型研究生

學術型研究生實踐能力的培養以項目驅動為主線，貫穿課程教學及整個培養過程。這些項目一般以理論為先導，偏向理論研究與探索。導師在指導過程中，注重發揮學科優勢，充分利用學院科研平臺，將課程內容與理論創新或技術創新有機結合。在具體的實施過程中，我們按照以下步驟推進實施：①首先強調文獻閱讀與分析能力的重要性。②引導學生主動探究問題。③鼓勵學生積極參與導師的自然科學基金申報過程（建議博士生參與國家自然科學基金申報;碩士生參與重慶市自然科學基金申報）。④鍛煉科技論文撰寫能力。

（二）工程型研究生

1.工程碩士。目前，我院招收的工程型研究生分工程碩士和工程博士兩個層次，其中工程碩士也稱專業碩士。根據培養目標的要求，在實踐環節中，我們借鑒近年來由麻省理工學院等大學提出的CDIO（Conceive、Design、Implement、Operate）工程教育理念，實施培養過程。學院定期邀請企業界的精英舉辦講座，讓學生們了解計算機專業工程應用領域中的前沿技術。特別是在人工智能國家戰略背景與地方經濟需求的雙重導向下，鼓勵學生拓展思路，做好選題工作;充分利用校企聯合建立的實踐教育基地，讓學生了解到專業領域的技術路線與市場需求，將自己的理論知識與實際相結合，刺激潛在的創新能力。

2.工程博士。作為首批開展工程博士招生培養和學位授予工作的試點高校之一，我院于2018年招收了第一批工程博士生。圍繞培養“高層次工程技術領軍專門人才”目標制定培養方案，工程博士生實踐選題需要結合國家重大科技專項中重大工程技術問題和企業的需求進行設置。在選題實踐過程中充分貫徹校企合作的模式，重點強調技術創新和成果轉化。導師在指導工程博士時可以部分借鑒學術博士的經驗，以培養工程應用創新能力為重心，為企業培養急需的高層次領軍工程技術人才。

五、強化師資隊伍建設

我們重視人工智能師資隊伍建設，多管齊下，采用多種措施提升師資整體水平。一是設置獎勵機制，鼓勵我院在職導師定期參加專題培訓或研修項目，努力提升業務水平。二是發揮人工智能交叉學科的師資力量，聯合其他高校相關專業教師從不同的學科視角參與人工智能研究。三是引進具備相關專業背景、綜合素質過硬的優質師資人才。四是強化企業合作機制，聘請企業中人工智能領域的專家舉辦講座或定期授課，或作為兼職導師指導學生，以彌補師資力量的缺乏。

六、結語

研究生是學術研究和工程實踐的生力軍，是一流學科建設的重要參與者。針對計算機專業的特點和研究生培養的需求，在當前人工智能時代的大背景下，我們圍繞前沿學科方向進行了實踐環節培養機制改革的探索，取得了較好的成效。我們也在不斷地收集學生的反饋意見，并及時調整和優化，期待輸送出更多的適應社會經濟發展需求的創新性卓越人才。

參考文獻

[1]黃河燕.新工科背景下人工智能專業人才培養的認識與思考[J].中國大學教學，2019（2）：20-25.

[2]李克文，張衛山，崔學榮.算機學科碩士研究生差異化培養的探索與實踐[J].教育評論，2014（4）：72-74.

[3]李光順，張穎，禹繼國，等.計算機專業學位研究生實踐創新能力培養模式改革[J].曲阜師范大學學報，2017，43（4）：118-120.