馮明佳 孫麗娜

摘 要：隨著電子信息技術(shù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，國家推進(jìn)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的背景下，機(jī)械電子工程類專業(yè)的新工科發(fā)展模式如何進(jìn)行。本文從人工智能和新工科的內(nèi)涵入手，到給機(jī)械電子工程專業(yè)新工科發(fā)展的思考，其建設(shè)要從實(shí)行大工科培養(yǎng)，并且對人才培養(yǎng)方案修改，課程體系融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，注重實(shí)踐教學(xué)改革，實(shí)訓(xùn)中心的創(chuàng)建要符合企業(yè)工廠的實(shí)際工作環(huán)境。

關(guān)鍵詞：人工智能；新工科；機(jī)械電子工程；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

1 概述

2016年11月國務(wù)院發(fā)布的《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中也明確指出戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)是新經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)發(fā)展方向，是取得未來競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵。國家也適時(shí)提出了“中國制造2025”、“一帶一路”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等國家戰(zhàn)略。[1] 人工智能與智能制造、自動(dòng)駕駛、語音圖像處理、醫(yī)療衛(wèi)生、金融、教育等相結(jié)合，正推動(dòng)新工科人才培養(yǎng)向智能化、自動(dòng)化和類人化等目標(biāo)轉(zhuǎn)變。在國家推進(jìn)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的背景下，人工智能與新工科聯(lián)合培養(yǎng)人才要有更新的目標(biāo)，及早進(jìn)行部署，及早開始行動(dòng)是各個(gè)高校能夠借助人工智能發(fā)展的機(jī)遇促進(jìn)高校教學(xué)改革的發(fā)展。人工智能發(fā)展改變了人類的生活方式，尤其是未來制造業(yè)，都是通過智能機(jī)器、大數(shù)據(jù)分析來幫助工人甚至取代工人，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的全面智能化。這不僅使得工廠雇傭工人的數(shù)量減少，還讓出廠的汽車性能和質(zhì)量更穩(wěn)定。這就對于從事機(jī)械電子類專業(yè)的學(xué)生帶來了巨大的變革，未來機(jī)械電子類畢業(yè)生所處在最好的時(shí)代，也是最壞的時(shí)代；好是在于處在人工智能與智能制造的浪潮，只要掌握智能制造會應(yīng)用它，那么就是好的時(shí)代，如果還是停留在傳統(tǒng)意義上機(jī)械專業(yè)，那么淘汰的幾率很大。本文主要以吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院機(jī)械電子工程專業(yè)為例，討論在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)背景下人工智能與新工科聯(lián)合培養(yǎng)人才的模式，如何能夠與社會緊密結(jié)合，成為掌握和引領(lǐng)智能制造的人才，不被智能時(shí)代所淘汰。

2 人工智能與新工科內(nèi)涵

1956年的夏天，香農(nóng)和一群年輕的學(xué)者在達(dá)特茅斯學(xué)院召開了一次頭腦風(fēng)暴式的研討會。這次會議叫作“達(dá)特茅斯夏季人工智能研究會議”，討論的是當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)科學(xué)尚未解決，甚至尚未開展的研究的問題，包括人工智能、自然語言處理和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。人工智能這個(gè)說法便是在這次會議上提出的。[2]21世紀(jì)，人工智能研究和應(yīng)用進(jìn)入新階段。人工智能已經(jīng)來到的我們身邊，比如掃地機(jī)器人等。人工智能已經(jīng)與具體產(chǎn)業(yè)進(jìn)行緊密對接，推動(dòng)形成各高校對工科人才的培養(yǎng)目標(biāo)。對于新工科的內(nèi)涵，有很多不同解讀。李培根認(rèn)為新工科關(guān)鍵在于“新”，面向未來的工程人才需要具備“新素養(yǎng)”，為達(dá)成這一目標(biāo)，需要新的專業(yè)結(jié)構(gòu)、課程、知識體系和新的教育教學(xué)方法。[3]官方文件中對新工科的定義較典型的是《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》（教高司函〔2017〕6號）將新工科描述為工程教育改革的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量、新體系。[4]雖然對于新工科的內(nèi)涵解讀不同，但是對于新工科促進(jìn)人才培養(yǎng)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，人才專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)置和培養(yǎng)方案，促進(jìn)人才與產(chǎn)業(yè)緊密聯(lián)系是不變的。人工智能對于新工科人才培養(yǎng)更為顯著。人工智能將促進(jìn)學(xué)科尤其工科的內(nèi)部研究方向和人才培養(yǎng)方案的轉(zhuǎn)變，同時(shí)也會促成新的課程體系和新的專業(yè)產(chǎn)生。對于機(jī)械電子工程專業(yè)，需要結(jié)合人工智能且在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的背景下創(chuàng)建屬于自己的特色課程和特色研究方向，緊跟社會需求，可以開發(fā)多種課程，創(chuàng)建真正的新工科格局。

3 機(jī)械電子類新工科人才培養(yǎng)思考

鑒于前面所提到的人工智能的發(fā)展，在新形勢在機(jī)械電子工程類工科如何發(fā)展與建設(shè)，這是各高校所面臨的問題。以下對于吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院機(jī)械電子工程專業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展，提出一些思考和建議。

（1）打破現(xiàn)有傳統(tǒng)教學(xué)模式，實(shí)行大工科人才培養(yǎng)方式。從人工智能和新工科的內(nèi)涵得知，新的社會環(huán)境和經(jīng)濟(jì)所需要的人才應(yīng)具有知識種類多、學(xué)科交叉、復(fù)合型人才等特點(diǎn)。這就要求在培養(yǎng)過程中不能以傳統(tǒng)的方式只注重某一專業(yè)知識和技能的培養(yǎng)，需要多學(xué)科、跨學(xué)科教育，并具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。因此需要實(shí)施大工科培養(yǎng)模式。以機(jī)械電子工程人才培養(yǎng)為例，它是一門跨學(xué)科專業(yè)，在機(jī)械制造、電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)上建立起來的。該專業(yè)主要學(xué)習(xí)力學(xué)、機(jī)械學(xué)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、信號處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、信息處理技術(shù)和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的基本知識。該專業(yè)結(jié)合了計(jì)算機(jī)科學(xué)和物理學(xué)以及機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、材料科學(xué)等多個(gè)學(xué)科交叉。這種學(xué)科就應(yīng)打破傳統(tǒng)模式，整合機(jī)械學(xué)院和電氣工程學(xué)院的各個(gè)資源，形成新型機(jī)械電子工程學(xué)科培養(yǎng)模式和特點(diǎn)。

（2）加快機(jī)械電子類新工科人才培養(yǎng)方案、課程體系和實(shí)踐教學(xué)改革。與實(shí)行大工科人才培養(yǎng)相適應(yīng)，需要制定與之相符合的機(jī)械電子專業(yè)人才培養(yǎng)方案，課程體系建設(shè)和實(shí)踐教學(xué)改革建設(shè)。在本科教育培養(yǎng)過程中，通過與其他學(xué)科的合作共建，建設(shè)知識整合型工程教育課程。[5]課程體系要融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，讓學(xué)生在學(xué)中做，做中學(xué)，同時(shí)能夠達(dá)到一定的創(chuàng)新水平，同時(shí)能夠參加各項(xiàng)比賽，達(dá)到提升自己的目標(biāo)。對于實(shí)踐教學(xué)應(yīng)聘請具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)高級工程師、著名專家學(xué)者來授課，同時(shí)與企業(yè)聯(lián)合開展實(shí)踐教學(xué)，企業(yè)擁有實(shí)踐基地和實(shí)踐技術(shù)人才，學(xué)生可以在那直接學(xué)習(xí)到工作以后要應(yīng)用的知識，能夠彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足。注重實(shí)訓(xùn)中心的創(chuàng)建，實(shí)訓(xùn)中心應(yīng)盡量模擬企業(yè)工廠的實(shí)際工作環(huán)境和設(shè)備，注重工程項(xiàng)目的受控和評估、團(tuán)隊(duì)建設(shè)和管理。實(shí)訓(xùn)中心對于新工科人才培養(yǎng)具有非常重要的作用。

4 總結(jié)

機(jī)械電子系統(tǒng)早已在我們的日常生活中廣泛應(yīng)用。如果沒有多項(xiàng)技術(shù)的面向未來的技術(shù)和知識交流，那么就不會產(chǎn)生安全氣囊、防滑剎車系統(tǒng)、復(fù)印機(jī)、CD機(jī)、行駛模擬裝置和自動(dòng)售票機(jī)等一系列運(yùn)用了機(jī)械電子技術(shù)的產(chǎn)品。在新時(shí)代人工智能迅速發(fā)展的今天，如何在綜合性大學(xué)建設(shè)和發(fā)展機(jī)械電子類新工科，培養(yǎng)復(fù)合型交叉人才，為此需要不斷進(jìn)行人才培養(yǎng)修訂，在課程中融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，并且進(jìn)行課程體系整合，實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革。

參考文獻(xiàn)：

[1]國務(wù)院：《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，2016-11-29.

[2]吳軍著.智能時(shí)代[M].中信出版集團(tuán)，2016-8.

[3]李培根.工科何以而新[J].高等工程教育研究，2017，（4）：1-4.

[4]劉鑫橋.新工科建設(shè)、產(chǎn)教融合與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級[J].高等職業(yè)教育探索，2018.2.

[5]徐駿，王自強(qiáng)，施毅.引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)變革的新興工科建設(shè)和人才培養(yǎng)———微電子人才培養(yǎng)的探索與實(shí)踐[J].高等工程教育研究，2017.2.

基金項(xiàng)目：吉林省高等教育學(xué)會2018年度高教科研一般課題（課題編號JGJX2018D231）

作者簡介：馮明佳（1987-），女，講師，研究方向：機(jī)械電子方向。