顾教授的观点
顾佩华教授提出,创新新工科人才培养,需要建设多学科和跨学科人才培养平台。通过校级平台,实现跨学院的跨学科的人才培养;借助院级平台,实现跨系和跨学科的人才培养。
要面向科技和产业发展的需求,建立如未来智能机器与系统等多学院和多学科交叉融合的培养平台,从体制机制上克服学科过度细分所造成的专业知识面和工程能力偏窄的弊端,培养依托单一学科的专业很难或不能培养的跨学科工程创新人才。
在未来智能机器与系统平台这一试点建设项目中,机械学院、精仪学院、自动化学院、智能学部、微电子学院等多个学院共同参与,企业深度参与人才培养。
青软的实践
在这方面,青软有自己的思考及实践,即面向区域新兴产业的发展需求,建设跨学科的产业学院。
结合教育部及工业和信息化部联合发布的《现代产业学院建设指南(试行)》等文件思想,青软认为,现代产业学院的核心是聚焦区域产业发展的急需。通过深化产教融合,造就大批产业需要的高素质应用型、复合型、创新型人才,为提高产业竞争力和汇聚发展新动能提供人才支持与智力支撑。
这其中的一个核心创新点就是对接区域产业发展需求的特色化的专业集群建设。以青软人工智能产业学院的建设为例,打造的就是面向区域产业发展的、多学科的专业集群以及人才培养平台。
如下图所示,在人工智能产业学院中,围绕人工智能产业集群及产业链的不同环节,从AI芯片、AI计算设备、开发平台及AI计算框架、AI应用、AI行业解决方案等层次,规划设计了不同的培养方向及内容,可以面向和整合电子信息科学与技术、软件工程、人工智能、计算机科学与技术、云计算、数据科学与大数据技术、智能制造等多个新兴专业以及现有专业的转型升级,形成了一个校级的跨学科的人才培养及新工科建设的平台。
顾教授的观点
在课程体系建设方面,顾教授提出,要进行一体化的课程体系建设,通过清晰培养目标和毕业要求、详细培养标准、制定精准培养计划、确定全面详细的教案和课件等路径,保证工程认证的培养目标和毕业要求达成。
顾教授同时分享了课程建设的实践经验,在未来智能机器与系统平台上,学校组织了各学院30多名教师,参加课程设计、项目指导、实践和研讨课程的教学和指导。根据平台培养主题和多学科交叉等原则,制定平台必修课、专业必修课和平台选修课。第一学期新设平台必修课《工科数学分析》《思维与创新》《设计与建造》《智能电子创客设计与实践》。
青软的实践
围绕一体化培养体系设计及支撑,青软的实践主要包括如下三个点:
第一,一体化的人才培养体系设计
在与高校进行专业共建及产业学院共建合作的过程中,青软根据产业及技术的发展趋势,以及企业的需求,采用2.5+1.5或3+1的学程模式,将企业的项目实战、最新技术、职业素养等与人才培养方案相融合,从专业基础课、专业核心课、专业方向课、项目实践等方面,进行了人才培养方案的一体化的设计。
第二,一体化的人才培养支撑平台构建
在构建一体化的课程体系的同时,青软还自主研发并构建了贯穿本科四年人才培养的教学评测练一体化平台——U+新工科智慧云平台,与来自产业的技术、资源及项目,以及来自产业的开发平台和工具进行了深度的融合,支撑了教学、实验、项目实践、考试、毕业设计、教学数据分析等多个不同的场景。通过一体化的平台提供的平台+内容+服务的能力,对一体化的课程及培养体系进行了全面的支撑。
第三,一体化的数据分析及人才培养评价支撑
通过青软自主研发的工程教育认证(OBE)平台,将培养目标及毕业要求的指标点与课程矩阵进行了全面的对应,对于培养过程教学及实践的数据进行了全面的记录及分析,利用多维度的形成性评价数据分析,保障毕业要求及培养目标的达成。对高校的工程教育认证提供了良好的支撑。
顾教授的观点
顾教授提出,要培养新工科人才的项目实践能力,可以设置以课程项目、课程群项目、本科研究项目、多学科大团队科技挑战项目、毕业项目为节点,建设柔性连接的模块化课程体系。鼓励跨学科教师团队,共同负责一门或多门课程,集体备课和确定相关课程内容。
顾教授以《设计与建造》为例,从课程目标、课程设置、课程考核、项目载体和以产品设计开发过程引导课程学习等方面,讲解了以项目为链的模块化课程体系的实施过程。
将企业真实的产品设计过程引入教学,分析客户需求与表达,根据问题找出解决方案,围绕客户需求完成详细的产品设计后,经过机电控制、成本估算等流程,最终完成产品的原型制作。这能够提高学生的动手实践能力,将知识点与实际的项目开发相结合,更好地理解并应用所学,逐渐成长为符合产业需求的复合型人才。
青软的实践
项目驱动的模式,同样是青软在进行人才培养内容以及培养模式设计的重要方式,相关的实践包括如下三个方面:
第一,以项目贯穿的方式开发系列教材
青软在企业级Java开发、移动开发、嵌入式及物联网、大数据等方向的教材编写中,都采用了项目贯穿的模式,贯穿项目对所有章节重点技术进行贯穿,每章完成不同的功能模块,将知识点的学习与实践能力的培养进行了充分的融合。
第二,打造创新项目驱动的新工科训练营
青软基于“跨界融合、跨专业培养”的新工科指导思想,将智能硬件、大数据、计算机视觉和区块链等技术融入到创新项目案例设计中,形成了新工科创新训练营产品。并结合U+平台设计了“平台+产品+服务”的实施模式,贯穿整个培养过程形成新工科认知优训营、工程实践优训营、工程创新优训营,通过软硬结合及多学科知识交叉融合的方式,使学生具备多学科知识交叉融合、解决复杂工程问题的能力。
第三,构建企业级项目开发实践平台
通过将U+新工科智慧云平台与华为软开云等企业级开发平台进行深度对接和打通,在项目开发实践过程中为学生提供产业级项目实践环境,包括项目管理、代码检查、代码托管、流水线、编译等功能,可以帮助学生提前掌握DevOps敏捷开发等企业级的开发体系及平台。
顾教授提出的这些核心观点,是在新工科的创新实践中不断总结沉淀的,非常具有启发和借鉴作用,青软十几年的经验积淀与之相通。青软将持续吸收新工科及产教融合的创新实践,不断深化,将之转换为携手高校赋能人才培养、助力区域经济发展的不竭动力。