胡小方?张里博

摘要：创新型人才已经成为当今社会可持续性发展必不可少的重要环节。随着智能时代的到来，人工智能技术不断发展，我国对创新型人工智能人才的需求不断增加。针对以上情况，我国院校必须革新现有的教学体系，为国家培养创新型人才。本文对人工智能领域创新型人才培养的教学体系进行探究分析。

关键词：人工智能领域；创新型人才培养；教学改革

院校在对传统的教学体系进行革新时，需要在重视理论的基础上，抓好实践操作教学，落实素质教育，并通过科学合理的配置，不断优化完善课堂设置，采用因材施教、分类培养的教学方式，增加实践操作的频率，为学生提供社会实践的机会，从而营造出一个创新、共进、奋进的学习氛围，五育并举，培养学有专长、有创新意识、创新能力的人工智能专业技术人才。

一、人工智能領域教学体系现状

现有的教学模式是以教师为主、学生为辅的教学模式，以传授知识为主要目标，以课堂讲授为主的教学方式，将教师和教材作为课堂的核心，采用笔试、考试等方式对学生的学习水平进行评价、评估。大部分院校在进行专业知识的授课时，并没有结合当前实际的人工智能发展状况对教学内容进行更新、优化，大部分院校的教学内容、教学方法雷同、古板，从而导致在培养新型人才的过程中没有明确的教学方向、教学目标，进一步影响整个人工智能领域的教学体系。随着科学技术的不断发展，人工智能领域也在不断进步。然而，由于大部分院校在进行人工智能教学时并没有结合当前的时代特征，导致教学模式古板，没有创新性，从而影响我国的创新型人才培养进程。

二、建立创新型人才培养的教学体系的指导思想

国家的发展必定离不开创新型人才，创新已经成为当前环境下至关重要的部分。因此，在人工智能领域的教学过程中，高等院校必须加强对创新型人才培养工作的重视程度，不断为国家培养具有创新意识、创新能力的高素质人才。院校可以通过建立健全完整的人才培养体系，坚持以人为本、以学生为主的教学理念，结合学生的实际水平、个性发展，建立健全相应的人工智能领域教学体系。同时，学校必须要求创新型人才具备电子信息类专业知识，并熟练掌握计算机理论、计算机软硬件的基本知识。

三、建立创新型人才培养的教学体系的总体思路

（一）制定人工智能创新行动计划的主要目标

人工智能是一门综合性学科，其具备较高的难度以及复杂性，是以认知科学为基础，涵盖推理、机器感知、机器学习等多方面的知识。人工智能涉及计算机、数学、生命科学等众多复杂学科，因此，在制定创新型人工智能人才培养方案时，高校应当结合人工智能的特征，制定科学合理的培养方案。当前环境下，创新型人工智能人才需要具备新的需求，高校应当制定人工智能创新行动计划的主要目标，发展高校科技创新体系学科体系优化布局，以人工智能基础理论知识为基础，结合相关关键技术，不断培养创新型人工智能人才，使得人才具备AI领域科技创新能力，从而建立健全一支具备高素质、高水平的专业人才队伍，为我国产业升级、经济转型、智能社会建设提供有效支持。

（二）将人工智能学科化

人工智能学科主要以人工智能、认知科学、脑科学等作为研究对象，包含了数学、计算机科学等多个领域的专业相关知识。高校可以大力推广人工智能交叉学科的课堂建设工作，并进行跨学科招生，从而为我国培养创新型人工智能人才。人工智能人才的水平决定着人工智能技术路线以及发展方向。当前情况下，人工智能技术已经被广泛应用于我国的各个领域。因此，不断推进创新型人工智能高端人才培养进程，可以改变我国人工智能产业发展现状。通常情况下，我国人工智能人才培养主要针对热门方向，而AI架构师、仿生机器人等相关专业人才稀缺，高校应当将人工智能学科化，设立专门的人工智能课程，不断提高学生的人工智能水平，普及人工智能技术的相关知识。

（三）因材施教，分类培养，改变教学模式

人工智能是一个学科交叉融合，理论实践并重的专业。在教学过程中，院校必须改变传统的填鸭式教学，并结合当前新课改体制下的教学需求，打造一个创新型人才培养的良好环境，革新、优化现有的教学体系，坚持以人为本、以学生为主的教学模式，针对学生的实际情况、个体差异、学习水平，制定多元化、针对性的教学。

（四）加强实践，提供机会，营造创新氛围

院校必须着重培养学生解决问题的能力、创新的能力，才能够保证学生进入到社会工作时能够完全适应社会发展。因此，院校应当增加对实践教学的重视程度，提高课堂中的实践操作、开放实验频率，为学生提供更多的社会体验、学习机会，从而营造一个创新、和谐、共进的学习氛围。

四、创新型人才培养的教学体系探究、改革的主要内容

随着经济的不断发展，科技革命、产业革命随之而来，人工智能技术被广泛应用于我国的各个领域。因此，人工智能人才培养方案必须符合当今时代发展特征，高校必须认识到人工智能在未来的工业生产过程中占据的重要主导地位。人工智能作为社会的“加速器”，经济发展的“新引擎”，在我国社会经济发展过程中起着重要作用，是我国科技创新战略发展的重要内容。

（一）建立健全有利于创新型人才培养，具备特色培养方案、培养课程的教学体系

院校应当以培养学生的创新意识、创新能力为基础，制定科学合理的培养方案与课程体系，坚持以人为本、以学生为主的教学理念，做到因材施教，分类培养，从而为我国培养出具备高素质、高技术水平、高层次的专业技术人才。

1.以满足学生个性化发展为目标，确立分层次的培养模式

院校应当通过不断地深入分析，深层次思考，收集调研，结合当前院校的实际教学内容、教学水平，积极引进优秀的教学体系、教学模式，建立一个以满足学生个性发展为目标、确立分层次的培养模式。具体来说，院校可以将培养方案分为人工智能理论、人工智能应用两个方向。人工智能理论方向主要是保证学生具备扎实的理论知识，对计算机、电子科学等理论有深层次的理解。其要求院校以学生专业理论知识为基础，不断培养学生的创新能力以及综合设计能力。人工智能应用方向主要是保证学生具备高等基础知识、专业基础知识以及规范的工程素质。除此之外，院校应当针对每一届学生的不同学习状况、学习水平，制定针对性的培养方案。

2.重视数理知识、电子信息基础理论课程的学习

数理基础课程是人工智能专业课程的基础内容，能够开发学生的创新思维，训练学生的创新能力、思维能力，是培养创新型人才的关键因素。因此，院校在培养创新型人才的过程中，必须加强对数理基础课程、电子信息类基础课程的重视程度，并针对学生的实际水平，增设数学分析等选修课程，保证学生巩固基础知识的同时能够吸收新知识，完成自身理论体系的建设。

3.建立精品课程和教材，为学生提供丰富的教学资源

院校可以通过以下几种方式建立精品课程、精品教材，从而为学生提供丰富多样的教学资源。①院校需要结合当前专业的培养方案、培养目标，不断优化课程设置。例如，针对人工智能理论方向，院校可以增设最优化理论与应用等专业性课程，不断巩固学生的基础知识，使得学生不断吸收新知识，从而强化学生的创新能力、工程素养。②院校可以增设研究型、自主型课程，保证学生能够自主研究、自主学习。同时，院校应当鼓励学生积极参加学校开设的论坛、讲座等活动，从而不断培养学生的自主学习能力、創新能力、团队精神、专业素养、工程素质。③院校应该不断增加、拓宽教学资源，保证学生拥有实际操作、实操训练的机会。具体来说，院校可以建立相应的人工智能创新基金，按照学生的创新成果进行奖励、资助，鼓励学生不断创新。毕业设计可以结合导师的已有项目，增加学生的积极性、主动性。④院校应当建立健全完善的激励体系，统一、规范奖励制度，完成精品课程的建设。同时，院校应当对教材进行严格把控，并建立教材基金，从而为创新型人才培养工作的开展提供丰富的教学资源。

（二）建立健全完善的实验体系和环境，为学生打造优质平台

实践教学是人工智能教学过程中的重要环节，其可以保证创新型人才培养的质量不断的提高，学生的专业技术水平有着质的飞跃。因此，院校应当坚持以人为本、以学生为主的教育理念，在重视理论的基础上，不断强化学生的实践操作能力，将实践教学作为教学工作的基本出发点，通过学生的个性化发展，因材施教，坚持新课改原则，经过科学合理的分类培养，启发创新，完成实验体系和环境的建设工作，从而为学生创新能力的提高打造优质平台。

1.建设开放的分层次实验室，为人才的分类培养提供优质的硬件环境

院校应当不断对实验室进行完善、优化，通过对实验设备的数量、质量进行管理控制，从而保证开放的分层次实验室设备充足、技术先进、功能齐全，以此为学生打造一个数字电路、模拟电路、微机系统、计算机组成、嵌入式系统等七个专业于一体的优质实验室，为学生的创新活动提供平台和环境。

2.实施分类培养，为人才的分类培养提供优质的软件环境

为了实现分类培养的目标，院校可以将实验教学分为基础实验、综合性与设计性实验、创新及研究性实验三个方向。①基础实验可以保证学生巩固、掌握基础理论知识，实验室中应当具备完整的操作设备，保证学生能够完成单人操作、单人实验。②综合性设计性实验可以保证学生综合操作能力的不断提高，尤其是多种实验内容的不断结合、相互作用。院校可以通过设计性、综合性的实验项目，加大项目难度，从而提高学生的实际操作能力。同时，院校可以在日常的计算机教学过程中增加实验教学、实操教学的频率，从而保证学生具备基本的操作能力、创新能力。③创新型与研究型实验可以保证学生具备创新能力、工程素养。具体来说，院校可以打造一个集合各种竞赛与各种实验的学生培养基地，将研究型实验与学校组织的各类竞赛活动相结合；将实践操作与老师的科研项目相融合，从而不断开发学生的创新思维，培养学生的创新能力。

（三）鼓励学科竞赛，为学生创新意识的培养提供良好的氛围

1.通过丰富的学生活动，培养学生的参与意识

院校应当鼓励学生积极参与到学校举办的各类竞赛活动中，要求学生通过小发明、小设计、小创作等方式展示自己的软件制作、硬件设计能力，为学生打造一个激情的、创新的竞赛平台。同时，学校可以针对学生的实际状况，定时、定期举行大型的设计比赛，面向全体师生进行选拔，从而提高学生的竞争意识、参与意识。

2.建立健全完善的激励体系，激发学生积极性、主动性

院校可以建立健全完善的激励体系，通过奖金、资助等方式，鼓励、激发学生不断参与到各类竞赛、各类活动中。同时，针对在大型比赛、全国性竞赛中取得优异成绩的学生以及团队，院校可以给予适当的奖金、资助，提供保研机会，从而增加学生的积极性、主动性。

3.通过优秀学生的带头作用，形成良好的创新环境

院校可以对在全国比赛、大型比赛中取得优异成绩的学生进行公示、激励，宣传其拼搏精神、创新精神，建立良好的榜样形象，从而不断激发院校内其他学生的创新精神、研发精神，为营造一个积极进取、奋发图强的良好学习环境奠定基础。此外，当学生以及团队在各种大型比赛、国际比赛取得优异的成绩时，院校可以从人才培养出发，通过教育创新的模式，对现有的成果进行探索、分析，从而制定出更加科学合理的培养方案，并不断提高学生的参与积极性，培养学生的创新意识。

（四）建立健全质量监督体系，完善质量保证制度，为创新型人才培养提供保障

1.人才培养质量保证体系的组织构成

通常情况下，人才培养质量保证体系是由指导委员会、教材建设委员会、毕业设计小组等共同组成。其中，指导委员会又分为教学研究组、教学督导组。①教学研究组是以规划课题、培养方案设计、建设精品课程为核心内容，完成相应的教学成果申报工作。②教学督导组需要对院校的教学工作进行有效咨询、沟通，并提出合理建议，从而高效地完成监督、检查、指导等工作。

2.日常教学管理中的实施

学院需要制定科学合理的规章制度，严格按照教学指导章程，明确课程教师的责任与职责，充分利用指导委员会的作用，完成对教学工作的实时监测、全面反馈和评价。针对日常教学，院校需要统一、规范教学管理方式，构建科学合理的课程梯队，坚持新课改制度的基本要求，保证教学质量不断提高，维护课堂教学的秩序。此外，院校还可以选择优秀的学生担任低年级学生的学业指导老师，在对低年级学生进行辅导功课的同时，也能够指引低年级学生参与到学校举办的各种竞赛活动中。

五、结束语

综上所述，人工智能领域的创新型人才培养是保证我国经济持续性发展的重要环节。因此，我国需要对人工智能教学体系进行不断的革新，从而为我国培养出符合社会发展、具备创新能力与创新意识的新型人工智能人才。

作者单位：胡小方 张里博 西南大学人工智能学院

参  考  文  献

[1] 李凌，张硕.高校人工智能类课程体系的建设方法研究[J].电脑知识与技术，2020，16（34）：92-93.

[2] 何志敏，王东，钱映璇. 智能科学与技术专业人才培养体系探索[C]//.Proceedings of 2018 International Conference on Information， Teaching and Applied Social Sciences （ITASS 2018）.Proceedings of 2018 International Conference on Information，2018：412-416.

[3]许莹，钟雄虎，周旭，等.面向学生能力培养的人工智能课程多元实践教学体系[J].计算机教育，2021（11）：77-79.

[4]吴锦华，万家山，李京阳，等.递进式应用型人工智能专业实践教学体系探究[J].现代信息科技，2020，4（23）：192-195.

[5]李凌，张硕.高校人工智能类课程体系的建设方法研究[J].电脑知识与技术，2020，16（34）：92-93.

[6]郭士茹，王诚林，郭永峰，等.新工科背景下人工智能专业人才培养对策分析[J].黑龙江科学，2022，13（17）：90-92.

基金项目：重庆市高等教育教学改革研究项目（213067）、西南大学教育教学改革项目（2021JY057）。

胡小方（1982.09-），女，汉族，河南许昌，博士学历，教授，研究方向：人工智能算法、信息器件分析、人工智能专业教育教学等；

张里博（1989.03-），男，汉族，河南漯河，博士学历，讲师，研究方向：模式识别、智能决策、智能算法等。