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摘要：过去三年，新工科、创新创业、人工智能等都作为热频度名词出现在我们的工作和生活中，尤其对于当前国内高校推进“双一流”学科和专业建设中更是产生不可估量的影响。本文尝试从人工智能产业发展现状探讨，并介绍新工科体系下计算机类专业内在发展动力需求，在此基础上利用创新创业课程进行融合。
关键词：新工科；创新创业；人工智能；融合
本文引用格式：陈聪.人工智能背景下新工科计算机类专业的创新创业导向及建议[J].教育现代化,2020,7(56):59-62.
Innovation and Entrepreneurship Guidance and Suggestions of Computer Major in New Engineering Under the Background of Artificial Intelligence Intelligence
CHEN Cong
(School of Data Science&Software Engineering of Wuzhou University,Wuzhou Guangxi)
Abstract:In the past three years,new engineering,innovation and entrepreneurship,artificial intelligence,etc.have appeared in our work and life as terms of hot frequency,especially in promoting the construction of“double first-class”disciplines and specialties in domestic universities.This paper attempts to discuss the current situation of the development of artificial intelligence industry,and introduces the internal development power demand of computer specialty under the new engineering system,on the basis of which innovation and entrepreneurship courses are used for integration.
Key words:New engineering;Innovation and entrepreneurship;Artificial intelligence;Integration
一 引言
2017年7月，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，围绕教育、医疗、养老等迫切民生需求，加快人工智能创新应用为公众提供个性化，多元化、高品质服务。2018年4月《高等学校人工智能创新行动计划》:加快人工智能在教育领域的创新应用。利用人工智能技术支撑人才培养模式的创新、教学方法的改革、教育治理能力的提升。从国家层面奠定了人工智能融入教育的政策基础，提出要“发展智能教育，利用智能技术加快推动人才培养模式、教学方法改革”，智能技术赋能人才培养变革成为政策期待[1]。
传统工科培养的人才与未来新兴产业和新经济要求的人才之间已经形成较大的鸿沟，对传统工程专业人才培养提出了挑战。“新工科”人才应是高素质复合型的，是工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的。已不再是“术业有专攻”传统的认知，还要求具有“学科交叉融合”的特征；他们不仅能运用所掌握的工科专业知识去解决工科专业的问题，也有能力学习新知识、新技术去解决未来交叉行业出现的问题，对未来技术和产业起到引领作用；他们不仅在技术上优秀，同时懂得经济、社会和管理，兼具良好的人文素养[2]。可以说，国家在转型再发展的过程中，新经济是和新工科是密不可分的，同时也推动着新工科的人才培养定位的改革。
国家发展战略的新时代计划要求全国各高校大力推进创新创业教育，对于地方应用型本科院校而言，更是转型发展难得的机遇。因此如何打造大众创业万众创新的生力军是各高校研究一个重要课题，也是各高校实现人才培养目标的必然选择[3]。
三个热频度名词形成了三条发展主线，很多人会错误地认为这是独立发展的主线，其实从国家的相关政策中我们可以看出，三条发展主线应是相辅相成，共同协调发展，因此如何从千丝万缕中找出他们之间的关系，并尝试将他们融合是本文研究的重点。
二人工智能产业发展现状
随着世界各国贸易摩擦和地方保护主义崛起，作为新一轮科技和产业变革的关键突破口，新一代人工智能在全球范围内得到了加速推进。产业规模增长已迈入稳定阶段，并在应用场景的拓展中迎来应用层产业发展的新机遇。据2019新一代人工智能产业白皮书预测，2022年全球新一代人工智能产业规模将超过1630.2亿美元，2018-2022年的年均增长率达到31.6%。与此同时，党中央和国务院高度认识人工智能产业的重要性，并加大新一代人工智能产业的发展力度，目前已呈现出蓬勃发展的良好态势。白皮书分析，我国基础层企业与科研机构深度合作，新一代人工智能技术不断创新，推动我国基础层产业蓄势待发，交通、医疗、金融等领域智能化改造升级的多样化应用也引爆我国技术层产业步入快速增长期，产业智能化升级的巨大空间带动我国应用层产业发展势头迅猛。在加快推动新一代人工智能应用场景落地的政策和市场推动下，预计2022年产业规模将逼近300亿美元[4]。
2020年2月，教育部、国家发展改革委、财政部联合印发《关于“双一流”建设高校促进学科融合加快人工智能领域研究生培养的若干意见》（以下简称《意见》），意见指出，要依托“双一流”建设，深化人工智能内涵，构建基础理论人才与“人工智能+X”复合型人才并重的培养体系，探索深度融合的学科建设和人才培养新模式，着力提升人工智能领域研究生培养水平，为我国抢占世界科技前沿，实现引领性原创成果的重大突破，提供更加充分的人才支撑。
通常情况下，可以将人工智能产业划分为三层，分别是基础层、技术层和应用层，常见的机器学习、自然语言处理、语音识别等都属于技术层。其中基础层是推动人工智能发展的基石，主要包括数据、传感器、芯片和云计算四个方面，技术层主要是应用技术提供方，应用层大多是技术使用者，这三者形成一个完整的产业链，并相互促进。人工智能产业链如图1所示。
技术层主要分为三个领域：机器学习、语音识别和自然语言处理、以及计算机视觉。其中除了BAT等互联网公司之外，语音识别和自然语言处理领域的代表公司有科大讯飞、云知声、思必驰等，计算机视觉领域的代表公司有商汤科技、旷视科技、依图科技等。它们中有很多已成为新兴的独角兽，融资额度甚至超过美国同行。在AI应用领域，中国呈现出爆发的趋势，目前主要集中在安防、金融、医疗、教育、零售、机器人以及智能驾驶等领域。其中安防领域的代表公司有海康威视、大华等；金融领域有蚂蚁金服、众安科技等；医疗领域有医渡云、汇医慧影等；教育领域有科大讯飞、乂学教育等；零售领域有阿里、京东、缤果盒子等；机器人领域有大疆创新、优必选等；智能驾驶领域有百度、驭势等。
人工智能的发展仍然面临着应用场景和落地应用等问题，但是国内外专家看好中国人工智能发展的主要原因有四个：（1）大众对于新技术的热爱；（2）政府层面人工智能规划的出炉；（3）垂直领域的人工智能应用兴起；（4）与国际接轨，引入国际人才。从以上统计可看出，在当前中国不断加大改革开放力度的背景下，人才需求是制约人工智能产业发展的最大因素。而解决人才需求缺口的问题，归根结底是扩大人工智能专业人才培养数量与提高人工智能专业人才质量做文章，这对于国内高等院校计算机类专业是一个难得的机遇，也是一个挑战。
三 新工科体系下计算机类专业的内在发展动力
截止到2019年12月，全国共有168所高等院校开设有计算机类专业，每年计算机类毕业生达到10万人以上，但多数毕业生没有找到对口专业就业，也就无法享受互联网行业高速发展的红利，从计算机相关专业毕业生从事各行业薪资对比数据可以验证（图2所示）。因此如何关注社会发展新需求，培养更多高质量的计算机类专业人才，是计算机类专业内在发展动力找到突破口的关键。
下面作者所在学校为参考，列举了计算机类专业内在发展的三个突破点。
（一）重构人才培养方案
蒋宗礼教授提出：计算机类专业学生要定位在解决复杂工程问题。所以，计算机类专业的本科毕业生学习知识要达到的程度是足以支持解决复杂的计算问题，他们要学会分析，学会设计，要考虑相应的社会、伦理、道德、法律等社会因素[5]。因此相应的教学评价体系应及时更新改进。作者所在学校在参照广西区内外高校新工科建设方案的基础上，结合我校的人才培养方案要求，重构了计算机类专业工程人才的课程体系和培养机制，整个课程体系由项目与课程形成“课程元”，各“课程元”以课程内项目、课程组项目、多学科团队项目、科研实践项目和毕业设计研发项目“三类五种项目”为主链形成一个紧密关联的整体，例如面向信息安全课程组项目以及面向网络工程师实践项目等，都充分利用校内外实训基地以及导师的资源。
（二）提升人才培养标准
引导各个专业摆脱课程的束缚，从广度和深度上延伸知识领域、培养基本要求，以及计算机类专业人才的能力构成等。更加强调“在解决问题中用什么知识、如何学习知识、怎么应用知识”，强调学生的创造和创业，强调毕业生支撑新兴产业，创造产业新领域，鼓励和支持学生参加全国性学科竞赛和职业认证并取得一定成效，如多次在全国大学生信息安全对抗技术竞赛和“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛中获奖。
为了实现这一目的，大数据学院设计了多学科联合、多方参与的开放式培养平台，在这一平台上推进“产学-校企融合”“多学科交叉融合”“国内-国际培养融合”“教-研-学融合”，将学校科研实验室、工程中心和创客空间和创新创业孵化器形成一个整体链条，并与书院制和导师组结合，全面培养学生的品格、思维、能力和知识。目前本专业教师已作了大量研究，并申报获批了两项广西高等教育本科教学改革工程项目为基础，如：《新工科背景下面向应用型本科院校计算机类专业实验实训教学体系研究—以梧州学院为例》《新工科背景下探索大学生创新创业能力培养模式-以梧州学院计算机类专业为例》，为下一步推广奠定扎实的理论基础。
（三）人才培养质量保障体系
传统的质量保障体系已经无法满足目前人才培养的需要，为保障方案的落实，我校大数据学院拟计划对全周期、全方位、全角度进行学生评价，加强培养学生的责任担当、思维和能力、工程创新创业、毕业生职业成就，也对学校提出了综合改革的要求。
目前大数据学院已经着手设计、建设多个学院级新工科人才培养引导性平台：未来智能机器与系统平台、未来健康医疗平台、未来智慧农业与绿色能源平台、未来智慧旅游平台等，依靠人工智能、大数据等技术实现工科专业的转型升级。
四创新创业课程的融合
创新创业教育从根本上讲是要培养符合时代需求的新人，创新创业教育与“人工智能+新工科”的教育体系两者在目标功能、价值体现、内容等方面有着内在的一致性，两者在内容上可以实现融合。而从前面的统计数据分析我们可以看出，我们的计算机类人才培养对应人工智能产业存在较大落差。因此本文构建以下创新创业课程融合模型图（图3所示），并尝试以下三个方面进行改革。
1.由老师根据人工智能产业落地的行业进行研讨，交流人工智能相关的业界动态和最新发展。让学生尽早开始了解人工智能相关概念，以及相关技术体系、应用领域，并根据个人兴趣建立人工智能兴趣小组。以人工智能+非关键应用是未来行业红利为指导思想，避免学生产生畏难情绪，从而保持学习的可持续性、可操作性。
2.根据相关人工智能比赛要求，结合学生的兴趣和当前的人工智能应用热点，如视觉识别、室内定位与导航、深度学习、大数据分析与处理等，分阶段设计多个不同难度的小任务，由各成员完成训练，高年级的同学与老师实施阶段性考核。
3.利用高新产业园的政策和资金积极形成孵化项目，利用前期积累的成果，鼓励学生撰写科研项目申报书，在老师的指导下规范要求查阅文献、归纳问题，形成课题方向申报大创和课外科研项目，并最终将项目落地走向市场。
五 结论
我校的大学生创业创新教育实践工作起步较早，大学生综合发展中心成立于2010年，是广西第一批高校大学生创业示范基地，也是区内第一个大学生微型企业孵化园。截至2018年8月，我校大学生综合发展中心已引进政校企合作项目20多个，驻校企业6家，引进各类大学生创新创业项目500多个，有110多个获得工商营业执照，直接参与的学生突破10000人次。其中工科类专业学生在各类大学生创新创业项目中占比70%以上，为本项目开展前期调研，项目实践，项目验证等环节打下了坚实教学改革基础。地方应用型高校应顺应新经济时代的发展，抓住机遇强化创新创业教育，将人工智能融入创新创业教育中，开发“人工智能+非关键应用”的创新项目，从现有校企合作单位为基础，发展新的合作企业，共建创新创业新平台。
参考文献
[1]刘德建.人工智能赋能高校人才培养变革的研究综述[J].电化教育研究,2019,40(11):106-113.
[2]严琳.“人工智能+新工科”背景下以OBE为理念的创新创业能力培养模式探究[J].电脑与电信,2019(08):77-79.
[3]李晓飞.双创教育“人工智能+新工科”发展模式研究——以计算机类专业为例[J].通讯世界,2019,26(10):272-273.
[4]中国电子学会.2019新一代人工智能产业白皮书[EB/OL]http://www.sohu.com/a/367581394_468714.
[5]蒋宗礼.新工科建设背景下的计算机类专业改革[J].中国大学教学,2017(08):34-39.
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