(華東師范大學 周傲英教授)
相比新工科的發(fā)展,當前出現(xiàn)了新農(nóng)科、新文科、新醫(yī)科、新商科等,現(xiàn)在講這么多,但最早講的都是新工科。兩年前講新工科,今年開始出現(xiàn)新農(nóng)科、新文科、新醫(yī)科、新商科等,到底為什么會有這一波新的東西、為什么新工科在最前面?這是因為文科、商科、醫(yī)科等學科都比工科發(fā)展早,在當前學科的發(fā)展歷史中工科是發(fā)展最晚的。工科發(fā)展最晚又最先出現(xiàn)新工科,這特別像源遠流長的東西,如同講教育要先講文一樣。工科是發(fā)展最晚的學科,是最近兩三百年發(fā)展起來的,其他學科發(fā)展已經(jīng)有上千年歷史。到了新時代,最先改變的也是發(fā)展最晚的學科,所以工科是最先改變的。這也是為什么工科改變了,農(nóng)科、文科、醫(yī)科、商科等學科也開始慢慢改變了。
新工科最重要的就是有一個新的能源。大家經(jīng)常講新舊動能轉(zhuǎn)換、講賦能,英文來說就是power,新舊動能這個賦能到底是什么能,到底什么是power?以前我們經(jīng)常聽說數(shù)據(jù)是能源,大數(shù)據(jù)是能源,大數(shù)據(jù)是資產(chǎn)、是資源,到現(xiàn)在還在講大數(shù)據(jù)是能源,這個能源不是石油的能源,我個人認為大數(shù)據(jù)指的那個能源就是power。大數(shù)據(jù)是一個新的power,數(shù)據(jù)就是賦能,數(shù)據(jù)是power?,F(xiàn)在的power是電,在電以前什么是power?是蒸汽能;蒸汽能以前什么是power?就是馬、驢、騾等畜力和人力。英國從農(nóng)業(yè)社會過渡到工業(yè)社會,就是因為使用了蒸汽能,進入第一次工業(yè)革命;有了電就進入第二次工業(yè)革命了。如果按照這個來衡量,現(xiàn)在是第三次真正的工業(yè)革命。第三次工業(yè)革命已經(jīng)不能成稱為工業(yè)革命,而是叫數(shù)字革命,因為兩次工業(yè)革命才造就了所謂工業(yè)經(jīng)濟,現(xiàn)在要進入數(shù)字經(jīng)濟時代。兩個power造就了所謂的工業(yè)經(jīng)濟,大數(shù)據(jù)是一個新的power,這個power的改變是從工業(yè)經(jīng)濟升級到數(shù)字經(jīng)濟。
為什么工業(yè)革命會帶來這么大的變化?如果從這個角度來看,其實一切都是因為大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)是一個power,它跟蒸汽和電一樣,會帶來新舊動能的轉(zhuǎn)換,人們經(jīng)常說變軌換道,在蒸汽時代你很難想象有了電以后會怎么樣,因為那一定是一個創(chuàng)新的時代。
這個時代特別像一個時代,就像一百多年前,因為電出來了,美國人超過了英國人,現(xiàn)在美國人特別著急,一個新的“電”來了,這就是大數(shù)據(jù),這個大數(shù)據(jù)來了以后,中國人可能會重復一百多年以前的故事,以前英國人要被美國人超過,所以現(xiàn)在美國人要被中國人超過一樣。新工科不單單是指新工科文化,而是將所有東西要重新創(chuàng)新一遍。相當于一百多年前傳統(tǒng)工科是精密機械、精密儀器,有了電以后,如果說我還靠蒸汽來驅(qū)動所有的東西,那其實就不可能有電燈、電話、留聲機,也不可能有電報、電腦,所以這個時代特別像重復歷史的時代。
為什么中國要講新工科,要創(chuàng)新所有東西,因為大數(shù)據(jù)是一個power,蒸汽能和電能造就了工業(yè)革命,大數(shù)據(jù)這個power將使工業(yè)文明進入數(shù)字文明。大數(shù)據(jù)的偉大之處在于,在互聯(lián)網(wǎng)這個時代,人就跟世界、跟機器、跟系統(tǒng)連在一起,產(chǎn)生了各種各樣的數(shù)據(jù)。為什么現(xiàn)在隱私問題這么嚴重?是因為我們的數(shù)據(jù)被用在非正確的用途上。數(shù)據(jù)把大家連在一起,但部分平臺把每個人的數(shù)據(jù)收集之后還互相交換,一個人的數(shù)據(jù)知道一點東西沒關系,但是如果你所有的事情都知道,這個人就是透明的,那就會很可怕。大數(shù)據(jù)根本的意義在于把數(shù)據(jù)收集起來,而且還能把它用起來,這個用起來有可能是不擇手段的用,所以每個人都擔心自己的隱私。大數(shù)據(jù)是指數(shù)據(jù)原本就在這個地方,為了一個問題要把數(shù)據(jù)匯聚起來、關聯(lián)起來進行運用,其實大數(shù)據(jù)就做這個事。
那做這個事很重要在什么地方?所以我們要反思,反思這些課程的設置、人才的培養(yǎng)。中國大概從1970年代就有計算機專業(yè),課程教的內(nèi)容是不是圍繞怎么處理數(shù)據(jù)、怎么收集數(shù)據(jù)、怎么匯聚數(shù)據(jù)、怎么關聯(lián)數(shù)據(jù)、怎么用數(shù)據(jù)?以前是圍繞集散來做,造計算機、編程序、設計算法這些事情都是非常必要的,之前計算機的學習者都是這樣。到現(xiàn)在還這樣,發(fā)現(xiàn)學生把前人貢獻的東西重新學一遍,學完以后不知道干什么用,到企業(yè)還要重新訓練。
在大數(shù)據(jù)人工智能的時代,人工智能是什么?人工智能就是要把數(shù)據(jù)處理的特別有效、特別精準,要讓人工智能設置新的故事,要讓人工智能設置精準的營銷。反思我們的教育,學生學數(shù)據(jù)、學離散數(shù)據(jù)、學數(shù)據(jù)結(jié)構、學編譯系統(tǒng)、學計算機組成等這些內(nèi)容,但能不能解決問題、能不能把知識串起來,這可能是我們現(xiàn)在要反思的東西?;ヂ?lián)網(wǎng)時代跟以前最大的不同就在于,以前學生學計算機是為了信息化,因為畢業(yè)以后到信息化的公司去幫大家做信息化,而現(xiàn)在到互聯(lián)網(wǎng)公司去,是幫別人做信息化,跟以前的信息化又不一樣了。我們現(xiàn)在跟以前最大的不同點在什么地方?我覺得有兩個:第一,學生要云計算,如果現(xiàn)在畢業(yè)的學生不知道怎么用云那是不行的,自己搭機器、建網(wǎng)絡那個時代早就過去了;第二,要學會用開源系統(tǒng)。具體到計算機學科來說,其實就是要上云、要擁抱開源。從這個角度來反思課程設置、教學計劃、教材、教師培養(yǎng)、教師訓練,所有都應該去改變。這是一個大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的時代,所謂的萬眾創(chuàng)新講的是什么?就是大家一起編程序、開源的時代。
(中國人民大學 杜小勇教授)
大數(shù)據(jù)專業(yè)學生的知識結(jié)構應該怎么樣、課程應該怎么設置?大家都在思索這個問題。北京大學、中南大學和外經(jīng)貿(mào)大學是第一批開設大數(shù)據(jù)專業(yè)的高校,中國人民大學是第二、第三批開設的,因為有2個數(shù)據(jù)科學與大數(shù)據(jù)專業(yè),一個是工學、一個是理學,這實際上反應了一個狀況,現(xiàn)在大數(shù)據(jù)專業(yè)有很多不同的觀點,站在不同的角度看待未來職業(yè)的需要可能是不太一樣。人工智能也有類似的情況,現(xiàn)在教育部計劃把人工智能不放在計算機大類下,但是在我看來,還是在計算機方向下比較合適。這些情況是學科成熟、成長或者是發(fā)展過程中一個客觀的存在。作為教育者每個人要有自己的觀點,特別是在魚目混雜的當前,更應該有這種認識。中國人民大學也是在實踐中不斷探索、摸索,形成一些自己的思考。現(xiàn)在的數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)型,是實實在在正在發(fā)生的事。特別是在政府的推動下,一些機構把數(shù)據(jù)共享起來,解決了很多過去難以解決的問題,如一網(wǎng)通辦、一站式服務,一個小時就全部辦完,這在過去是絕對不可能的。數(shù)字化轉(zhuǎn)型在企業(yè)里面也在發(fā)生,是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,所以它對我們社會經(jīng)濟有非常重要的影響。
此外,大數(shù)據(jù)對當前的研究范式也產(chǎn)生了重要的影響,也就是數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法。通常我們在做一件事情的時候,傳統(tǒng)解決思維是怎么把模型構造出來、數(shù)學模型是什么、目標是什么,然后給出一個算法去解決并優(yōu)化;現(xiàn)在的解決思路是它會涉及哪些方面、怎么去把數(shù)據(jù)匯集起來、怎么從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律來解決問題??傊?,當前整個思維方式在發(fā)生改變,這就需要高校培養(yǎng)具備新的思維能力、新的知識結(jié)構、新的解決問題方法的人才,這也是專業(yè)規(guī)劃非常重要的一個方面。
未來的數(shù)據(jù)科學家或許就是今天的在校學生,那他應該掌握怎樣的知識結(jié)構呢?從知識結(jié)構上來說應該有4個方面。
第一,對課程的要求。如果教師現(xiàn)在還是教學生個人計算機的組成,花很多時間去講這些東西,而不了解并行計算、不了解分布計算和云計算,那這就有問題了。目前,在教育部計算機類教學指導委員會的推動下對計算機系統(tǒng)的課程進行改革,重要的一點就是把原來分散在多門課程里交叉、重復的內(nèi)容在一個課程下進行重新整理,同時也達到壓縮學分的一個目的。這種改革并沒有減少學生計算機能力的要求,而是改變一些重點,對內(nèi)容進行重新的組織。
第二,問題求解能力。特別是大數(shù)據(jù)專業(yè)的學生,實際上還是要學會用編程的方法解決問題,所以問題求解是很重要的能力,需要教師引導學生思索問題計算方面的特性,從而構造軟件系統(tǒng)解決問題,目前有很多高校在嘗試這一點。
第三,數(shù)據(jù)板塊。在原來的整個知識結(jié)構里面,這一塊是比較弱的,現(xiàn)在借助大數(shù)據(jù)這個時機,把和數(shù)據(jù)相關的內(nèi)容進行打通重新整理升級,實現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整理到數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)展示的全流程知識學習。
第四,用數(shù)據(jù)解決特定領域問題。高校依據(jù)各自的特點、各自的資源去設計一個領域的板塊,學生應該知道要學習一個領域、要介入一個領域需要做什么,雖然不是自己的專業(yè),但是還要具備應用它的能力。這種跨學科的意識非常重要。
從能力上來說,除了通常的分析問題、解決問題等能力,還有一個能力很重要——黑客的能力。人們總覺得黑客是偷人家的東西、是犯罪,實際上從另一個角度來看這一現(xiàn)象:黑客就是我們在毫無頭緒的情況下,怎么用工具從各個角度分析數(shù)據(jù),尋找呈現(xiàn)出規(guī)律性的東西,這有助于一個人在茫然無知的情況下去找到一個光影,這個能力本身是很重要的。怎么培養(yǎng)黑客能力?高校可以從信息安全專業(yè)角度吸取一些經(jīng)驗。此外,還有信息安全和隱私保護,這個能力也是非常重要的。當然,因為是跨學科,所以學生的自學能力也非常重要。
當前的教學體系、學生培養(yǎng)就應該圍繞這樣一種知識結(jié)構、這樣一種能力模型去展開,這樣的話,經(jīng)過若干次迭代,專業(yè)就會越辦越成熟,越來越受學生的歡迎。目前,中國人民大學也在這樣嘗試,如數(shù)據(jù)科學概論這門課,就匯聚了最優(yōu)秀的一批年輕教師,通過與學生座談了解的當前課程進展情況來看,教學效果還是不錯的。
還有一個問題,就是開源。開源很多內(nèi)容是魚目混雜的,需要學生去適應它,目前學生很難適應。高校怎么培養(yǎng)學生,培養(yǎng)目的是不是就是未來學生所需要的能力,我也在思考。
(廣西科技大學啟迪數(shù)字學院常務副院長 洪振挺教授)
相比較其他高校的產(chǎn)教融合、校企結(jié)合,啟迪數(shù)字學院并不是簡單的校企合作,而是校企合一的模式。啟迪數(shù)字學院一直在做教育創(chuàng)新模式的構架和運行,在主體上不只是作為簡單的高校主體來培養(yǎng)人才,也邀請企業(yè)參與進來。參與的企業(yè)不僅是啟迪系企業(yè),還有業(yè)內(nèi)其他相關企業(yè),所以啟迪數(shù)字學院建有一個科技園,希望有更多的企業(yè)參與進來。
實際上,啟迪數(shù)字學院讓學生也作為主體參與進來,即學生參與到整個學院的治理和管理上來,比如學院打造的啟迪青講堂,召集那些成績等各方面較為出眾的學生作為講師,把他們在學習和實踐上的思想、感悟、技能傳遞給相同年級或者是低年級的學生,在傳遞知識的同時也加強了自身的能力和使命感。啟迪數(shù)字學院一直有這樣的理念,教育應該是多主體參與人才培養(yǎng),應該讓師生共同參與整個人才的培養(yǎng)。啟迪數(shù)字學院的學生在當教師的過程中得到培養(yǎng),同時鼓勵教師去當“學生”,比如說學院會派教師去企業(yè)掛職學習、去高校進修,啟迪數(shù)字學院一直是學習共同體,每一個人都在多重角色里面切換。此外,啟迪數(shù)字學院還計劃把政府作為主體引進來,所以很多活動都積極爭取政府部門的參與和支持,如2019年6月18日學院計劃將要舉辦一個全國的大賽,同時還有一個論壇和一個成果展示,學院會邀請柳州政府,特別是跟大數(shù)據(jù)相關的幾個職能部門都作為聯(lián)合主辦單位一起參與進來??陀^來說,政府調(diào)動資源的能力,比高校和企業(yè)還強,所以讓政府部門作為人才培養(yǎng)的主體之一參與相關活動,有助于學院對接更多資源,這對學院引進專家人才、打造平臺、人才培養(yǎng)等方面都將是利好的態(tài)勢。
從載體方面看,啟迪數(shù)字學院作為教育機構是一個載體,科技園也是一個載體,學院還聯(lián)合建立實驗室和研究機構,把領域?qū)<疫B接進來。學院一直在思考,要用怎樣的方式讓專家學者真正參與到學院的教育過程中來,為此學院設置了幾個委員會,如顧問委員會、學術委員會、發(fā)展委員會,但這樣還不夠聚焦,所以學院接下來要全力實施雙萬計劃,先從軟件工程專業(yè)做起,成為國家一流專業(yè)建設的承擔者,屆時將針對這個計劃成立專門的學術委員會,希望各位專家都能夠參與進來,作為雙萬計劃的強力支撐。
基于以上兩點,啟迪數(shù)字學院還要有一個創(chuàng)新本體,就是如何體現(xiàn)學院能夠引進這么多資源的體制優(yōu)勢,這一創(chuàng)新本體即多重雙軌制:啟迪數(shù)字學院是廣西科技大學的二級學院,同時也是以企業(yè)作為運行載體的單位,所以學院的教師具有雙重身份,既是公司的項目經(jīng)理又是學院的教師;學生也有雙重身份,學生既可以作為學校學生的一員做些創(chuàng)新項目,同時也可以把創(chuàng)意放到公司里面作為一個項目來運行,所以我們提出社團企業(yè)化、社團社會化的理念。此外,啟迪數(shù)字學院要面向整個社會服務,還要引進社會資源,這樣才能真正把這幾個載體、主體融合起來。啟迪數(shù)字學院引進專家的形式有短聘制、雙聘制等,這也是為了讓專家能參與進來,能真正投入并得到回報,因為學院的雙主體不會受高校某種機制上的束縛,如邀請院士開講座,通過高校也許無法執(zhí)行,但企業(yè)作為主體就可以實現(xiàn),所以學院用雙重的機制來去引進專家團隊,這個就是多重雙軌制的優(yōu)勢。
關于如何培養(yǎng)學生,學院所實行的是“課堂創(chuàng)客化”,類似于現(xiàn)在的翻轉(zhuǎn)課堂。怎么做?現(xiàn)在網(wǎng)上的學習資源很多,很多是名師教學、精品課堂等資源,比學院教師所能提供的內(nèi)容更好,所以學院倡導教師由主演變成導演,幫助學生引入優(yōu)質(zhì)資源。此外,在課堂上教師不是簡單灌輸知識,而是要引導學生去探索學習,這樣基于場景式、探究式的學習,是學生比較容易接受的,學院最終才能真正學習到一些新的東西,同時提高學習能力。學生在課堂上不能只獲取某些片斷的知識,還應鍛煉架構性思維,基于這一需求,學院通過多種舉措充分培養(yǎng)學生的系統(tǒng)架構能力,讓學生擁有系統(tǒng)的思維去串聯(lián)、貫通所有獲取的知識。不管是執(zhí)行大項目還是小項目,啟迪數(shù)字學院都以培養(yǎng)學生系統(tǒng)架構的思維為出發(fā)點和落腳點,不僅培養(yǎng)學生的技術能力,還要鍛煉其管理、溝通、領導、協(xié)調(diào)、責任能力,后者才是學生要具備的底色能力,擁有這樣的能力才能讓學生更好地走向社會,不斷去迭代、去跨界。事實上,啟迪數(shù)字學院雖然是工科院校,但學院也希望學生具備人文、社科甚至藝術等知識結(jié)構和素養(yǎng)。此外,學院還推行分布式、移動式課堂,以匹配“2+2”或“3+1”培養(yǎng)模式,即在完成通識課教育后,在學分一樣的前提下,學生最后1~2個學年的課程將根據(jù)學生自身需求和特長來安排,以大數(shù)據(jù)專業(yè)為例,有些學生需求是醫(yī)療大數(shù)據(jù)方向、有些是交通大數(shù)據(jù)、有些是金融大數(shù)據(jù)方向等,學院就開設相關方面的課程。如何開展分布式、移動式課堂?這又涉及學院提出的“學校進企業(yè)”模式——即把專業(yè)培養(yǎng)放到相關企業(yè)里面去實施,如金融方向放到金融企業(yè)機構、醫(yī)療方向放到醫(yī)療服務機構,學院和相關的企業(yè)、機構共同制定培養(yǎng)方案,成立項目課堂。學生分布到不同的城市、不同的機構,形成分布式;有些學生需求是接觸不同的項目課堂,所以會從一個機構轉(zhuǎn)到另一個企業(yè),這是移動式課堂,以上兩個方面正是學院計劃構造的分布式和移動式課堂。
誠然,啟迪數(shù)字學院的本質(zhì)是教育單位,所有的出發(fā)點都是回歸教育特別是應用型本科教育,要遵循教育部的路線、方針、政策開展工作,并結(jié)合自身實際勇于創(chuàng)新,不管是新工科建設還是雙萬建設,我們會一步一個腳印、踏踏實實去做,既遵傳統(tǒng)又求突破,在此也希望能得到業(yè)界的指導、支持和批評指教,希望所有關注啟迪數(shù)字學院發(fā)展的各界人士能夠在我們成長過程中及時給我們指出一些更好的方向。
(北京大學 陳鐘教授)
高校無論是辦學院還是辦專業(yè),如果能讓學生感覺到非常自豪、非常有成就感,學生能夠調(diào)動積極性去學習,這就是一種辦學的成功。
高校推動專業(yè)建設、學科建設、人才培養(yǎng),這些最終是要推到組織性里,而在組織性里,我認為如何把人才培養(yǎng)、學院定位與地區(qū)對人才的需求有機結(jié)合起來,然后辦出自己的特色,這個就是一種成功。
事實上,當前東方和西方在人才培養(yǎng)、專業(yè)設置這些方面有很大的差距,如人工智能方面,國際上一些高校并不是建了多少所人工智能學院,也不是因為高校先知先覺建了很多這樣的專業(yè)然后大數(shù)據(jù)就領先了,到中國就不一樣了,目前計算機類下已經(jīng)有15個專業(yè)了,有些專業(yè)的專業(yè)點已經(jīng)超過1 000了,大數(shù)據(jù)專業(yè)是488個,今年估計還會再升級一部分。就當前形勢來看,高校還得這么做,但做的過程中又有一個非常大的矛盾,就是辦學本來是仁者見仁、智者見智。我認為,高校要對教育建設研究很透才能做這樣的事情,而不是一刀切,如很多學校說搞什么數(shù)據(jù)科學,但那只是大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)應用。當前,學科建設需要在統(tǒng)一的代碼下面來做,但高校可以把內(nèi)容做一個適當?shù)脑O計和調(diào)整,這實際上給高校了一個辦學特色和多元化的操作空間,不是一刀切的這種模式,這些方面需要從教育宏觀、中觀和微觀都有一些組織性,并且要求落實有度。
事實上,不同層面的高校在辦學上都有不同的挑戰(zhàn),如現(xiàn)在的大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng),到底是應用型的還是研究型的,研究型是什么層次的,是寬領域厚基礎,還是比較窄、比較深?實際上,北京大學也不是完全都是研究型,現(xiàn)在北京大學直接就業(yè)比重也加大了,有些學生畢業(yè)有幾十萬年薪,學生不愿意吃苦、不愿意讀書、不愿意讀太多的書。事實上,北京大學也面臨一些問題,比如一些專業(yè)熱、一些專業(yè)冷,一些冷的專業(yè)不一定守得住。因為整個學校是向國際靠攏,斯坦福大學是全??梢宰灾鬟x專業(yè),北京大學剛開始是在電子、微電子、計算機,現(xiàn)在擴大到環(huán)境科學、理學、信息學部和留學部,后來學中文的也可以、學計算機也可以,那么跟斯坦福大學和哈佛大學差不多了,哈佛大學是2年不分專業(yè),北京大學現(xiàn)在是第1年不分專業(yè),第2年的時候就分了。這種情況下的動態(tài)性非常強,會對師資和課程體系挑戰(zhàn)非常大,在這些專業(yè)當中,北京大學實際上采取了一個大共性基礎,在這個基礎之上加深加強,再向外擴展,跟斯坦福大學的模式基本上是一樣的。需要注意的是,不管什么樣層次的學校,計算機的結(jié)構能力還是應該加強,因為這個不與時俱進,專業(yè)很難建設的好。當前,大數(shù)據(jù)管理與應用這個專業(yè)也開始熱起來了,最早是5所,后來又增加了25所,現(xiàn)在有30多所,尤其是2018年以后,管理學下面有大數(shù)據(jù)專業(yè)進來,他們不需要懂大數(shù)據(jù)技術的那些細節(jié),細節(jié)讓工程師去干。其實,這有他合理的地方,從管理的角度拓展學科,讓大家知道大數(shù)據(jù)里有什么樣的細分、什么樣的分工、什么樣的角色。總之,目前雖然有很多專業(yè)的分支,這個是中國特色,作為教師只需要把一個學科搞好、一個專業(yè)搞好就可以了。
(北京航空航天大學 馬殿富教授)
第一,新工科的建設。新工科是一個驅(qū)動力,是將專業(yè)建設的權限放到高校,高校建立專業(yè)、教育部報備這樣的一種性質(zhì),但是好像現(xiàn)在還沒有真正實施。無論如何,新工科這種形式的專業(yè)建設有各種各樣的說法,有支持的也有不支持的,但不管怎么樣,就是要抓住機遇,人的機遇失掉了,你可能再也沒有這樣的機會了。我建議,新工科的問題要充分重視,在充分體現(xiàn)學校定位、專業(yè)建設目標的情況下,高校應該積極參與,特別是新工科新立的專業(yè),都是目前發(fā)展很迅速、社會需求很強勁的專業(yè)。目前,各個專業(yè)的建設速度非??欤鱾€高校的定位應該是抓住機遇。
第二,專業(yè)的建設。我認為,專業(yè)建設最主要的責任在院長,而不是校長,為什么?實際上建好一個專業(yè),要有這個專業(yè)的定位,專業(yè)到底要培養(yǎng)什么樣的學生、什么是專業(yè)的優(yōu)勢,這可能是專業(yè)建設的關鍵,由此帶來就是整個專業(yè)課程體系到底是怎么建。普通的課程體系大家都能說得頭頭是道,但是真正在運行過程中,教師之間很少有互相討論課程銜接的問題,這個責任就應該是學院來進行組織,這樣才能充分把專業(yè)建設的觀念構建出來。
大數(shù)據(jù)的核心課程,原則上講就是8~10門專業(yè)核心課程,但實際上很多學校做不到這一點,都是教授、教師各自發(fā)揮,似乎要把每一門課程建好后不是最弱的就可以。事實上,在課程體系建設過程中,一定要把關鍵的方面抓住,有的地方該合要合、該砍要砍。現(xiàn)在教學特別是跟計算機相關的課程,最大的問題是什么?就是計算機的發(fā)展速度太快,這個快帶來的問題是,傳統(tǒng)很多技術剛要面面俱到的給學生講,等講到現(xiàn)代技術的時候你沒時間了,這是一個很重要的特點。對于學院而言,一定要做好頂層設計,設計好定位,同時抓好課程體系的設置,建好核心課、建好方向課,這樣就有了基礎。
再有一點,工程教育認證畢業(yè)要求有一點非常重要——要使用現(xiàn)代先進工具,大家聽了以后都不反對,但是真正使用現(xiàn)代先進工具在我們教學工程中帶來一些困難。作為專業(yè)認證的專家,我到過很多學校,比如說計算機專業(yè),現(xiàn)在有好多學校計算機組成課程還是兩極管,大家想這種環(huán)境在工業(yè)過程中有嗎?在工廠里,大概70米的生產(chǎn)線,從這頭進去那頭出來,不僅焊好了,都裁切好了,工業(yè)過程是這樣一個過程,而高校還在教學生兩極管,那不可能教出適合現(xiàn)代發(fā)展的學生。無論是計算機、大數(shù)據(jù),還是人工智能,其實都需要將先進的工具納入教學工作中,讓學生解決更復雜的問題,這可能是教學過程中要注意的。
最后,學院定位很關鍵,教師尤其是教授是自由的,可以隨便的批評,上批校長、中間批院長、下批學生,反正就是自己不批判自己,而且經(jīng)常都是負面的事情說得多,方法想得少。在討論這樣問題的時候,最關鍵就是學院怎么定位,培養(yǎng)學生是想培養(yǎng)畢業(yè)掙兩千塊錢,還是掙五千還是掙一萬,還是掙幾萬呢,這件事實際上是一個很關鍵的選擇,如果大家的教學都是松松垮垮,講的東西都不能真正解決問題,學生怎么能出去掙幾萬塊錢呢?要把教學真正搞好,可能一步走不了那么好,但是要逐步往上走,這樣的話學生就會長進、能力就會增強,這樣走到社會,企業(yè)愿意選擇他,也愿意給他很好的待遇。
(湖南大學 李仁發(fā)教授)
湖南大學信息科學與工程學院(2000年由原計算機與通信學院和軟件學院合并而成,以下簡稱“信息學院”)的大數(shù)據(jù)專業(yè)剛剛建立,但還沒招生,因此對大數(shù)據(jù)專業(yè)的建設沒什么體會,沒有更多可與大家分享的。湖南大學的智能專業(yè)創(chuàng)辦比較早,2006年開始籌建,2007—2008年開始招生,現(xiàn)在畢業(yè)已經(jīng)有好幾屆學生了,這個專業(yè)叫智能科學與技術專業(yè)。“智能科學與技術專業(yè)”與“人工智能專業(yè)”,這2個專業(yè)到底是完全不同還是只是名字不同,需要討論。智能科學與技術專業(yè)最早是北京大學創(chuàng)辦的,專業(yè)的一個特點就是語音處理,就是聽覺、視覺、模式識別、視頻處理。后來,像北京郵電大學、南開大學等高校都陸續(xù)創(chuàng)辦了智能科學與技術專業(yè)。
湖南大學的智能科學與技術專業(yè),是在嵌入系統(tǒng)團隊基礎上建起來的,所以專業(yè)的特色實際上還是嵌入系統(tǒng)、信息物理系統(tǒng)(CPS),現(xiàn)在團隊的研究對專業(yè)的支撐比較強。從辦學歷史情況來看,專業(yè)剛辦的時候非常艱難。信息學院是按計算機一個大類招生,到第2年分流,分流的時候愿意到智能科學與技術專業(yè)不是很多,直到2018年才基本上有所好轉(zhuǎn)。就業(yè)的情況沒有什么特別,跟計算機專業(yè)差不多。還有一個是專業(yè)理念,即堅持“computer+X”。2004年以前,信息學院只有2個專業(yè),一個是計算機專業(yè),一個是通信專業(yè),到2017年已經(jīng)有8個專業(yè)了。信息學院在短時間內(nèi)辦8個專業(yè),傳統(tǒng)方法是辦不好的。信息學院參考了美國的做法,也就是專業(yè)方向的概念,即堅持computer+X,就是不管辦多少專業(yè),基本東西是不變的。簡單說,把8個專業(yè)的教學分成三個部分:一部分是通識教育,這個跟專業(yè)沒有太多關聯(lián),不管什么專業(yè)通識教育是一樣的,通識教育一塊是人文社會科學,一塊是數(shù)學與自然科學,這部分不分專業(yè);第二是大學科基本課程,湖南大學信息學院有兩大學科,一個是計算機,另一個是信息與通信工程,合稱“EECS”大學科。大學科核心課程作為院定核心課程,院定核心課程學院內(nèi)基本不分專業(yè),學院8個專業(yè)有幾門核心課程都是一樣的(EECS五門課程是公共的,包括程序設計、數(shù)據(jù)結(jié)構、應用數(shù)學、電路電子、計算機系統(tǒng));第三部分是各個專業(yè)課程,辦8個專業(yè)也就是主要在后3個學期完全不同,前面各學期基本上差不多。這樣的理念也可以減少辦學的成本,最重要的是本科教育不能太熱鬧、不能太浮躁,因為本科就是基本教育。那么為什么要辦新專業(yè)呢,因為計算機這個領域?qū)崟r更新,專業(yè)發(fā)展要適應時代變化,但是適應這種變化要注意,最基本的東西并沒有變化。對本科教學來講,應特別強調(diào)最基本的教育,其實這些內(nèi)容也不是有多高的水平。UCB(加利福尼亞大學伯克利分校)、斯坦福大學這幾個特別頂尖大學計算機課程設置大體也是這樣的,他們的一個系涵蓋了我們十幾個專業(yè)。
當前新工科建設有些過熱。我的理解比較簡單,就是工程教育已經(jīng)到了第三個階段。第一個階段是工業(yè)時代的工程教育,蒸汽機時代、機械時代;第二個階段是科學時代的工程教育,最突出的特點是科學引領,然后就是實驗教學、實驗與課程教學緊密結(jié)合這兩大特征;現(xiàn)在實際上進入了第三個階段,可以叫做計算時代,也可以叫智能時代,新工科就是處在這樣一個時代而已,沒有必要弄出那么多新工科專業(yè)。
《計算機教育》雜志有3篇關于CPS(Cyber-physical systems)的文章,CPS已經(jīng)把新工科解釋很到位了,連課程的結(jié)構都說明了。不管社會怎么發(fā)展,人類最基本的需求還是衣食住行,還是要蓋房子、要造車,所以新工科是機械+CPS、土木+CPS、電氣+CPS,還有就是一些新產(chǎn)業(yè)、新行業(yè)。這是我對新工科的理解,供大家參考。
(對外經(jīng)濟貿(mào)易大學 曹淑艷教授)
對外經(jīng)濟貿(mào)易大學大數(shù)據(jù)專業(yè)如何而來?對外經(jīng)濟貿(mào)易大學最早擁有經(jīng)管文法4個學科門類,理科是近兩年才有,沒有工學本科專業(yè)?;ヂ?lián)網(wǎng)時代,對外經(jīng)濟貿(mào)易大學應該有一個工學來支撐學校的發(fā)展,但是很遺憾,學校重視國際貿(mào)易、國際法等專業(yè)發(fā)展,因為這也是學校的強勢學科,我們也能夠理解:一個學校要是想發(fā)展,要有自己的優(yōu)勢學科。對外經(jīng)濟貿(mào)易大學信息學院的信息管理專業(yè)和電子商務專業(yè)授予管理學學位,是工科可以突破的專業(yè),也就是計算機是唯一能夠突破的東西,但是我們當時認為計算機學科我們不可能做它,因為計算機學科的強者太多,對外經(jīng)濟貿(mào)易大學要想工科發(fā)展有所作為,很難比清華大學、北京大學等高校更好,這就成為需要思考的問題。
在當時,國外已經(jīng)有數(shù)據(jù)科學和大數(shù)據(jù)這種價值發(fā)現(xiàn)、挖掘的內(nèi)容,包括教師科研在這方面也有一定的積累,所以當時在醞釀,能不能在大數(shù)據(jù)方面做一些突破,所以對此做了一些市場調(diào)研,并且請相關的公司過來講需求,然后針對對外經(jīng)濟貿(mào)易大學的情況看看能不能有所突破。當時申報專業(yè)的時候沒有名字,專業(yè)學術委員會組織討論,和大數(shù)據(jù)企業(yè)的技術人員也進行了溝通,后來當時定的名字叫大數(shù)據(jù)技術與應用,因為出發(fā)點就想把大數(shù)據(jù)挖掘、處理的這些技術利用起來,來解決經(jīng)濟貿(mào)易、金融、經(jīng)濟管理、經(jīng)濟發(fā)展中的問題,這是當初申報專業(yè)的一個出發(fā)點。
在專業(yè)申報過程之中,感受到了大數(shù)據(jù)專業(yè)具有復雜性的特征:大數(shù)據(jù)專業(yè)是什么業(yè)務領域,能解決哪個領域問題。比如,是醫(yī)學大數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、商業(yè)大數(shù)據(jù),還是生產(chǎn)制造領域里的大數(shù)據(jù),這些大數(shù)據(jù)要解決哪些領域里的問題,如果這些數(shù)據(jù)離開了應用,那它將毫無價值。
大數(shù)據(jù)專業(yè)在設置課程體系時是3個部分,一個就是通識課程,包括人文科學、數(shù)學和自然科學;另一個就是專業(yè)的基礎方面,專業(yè)基礎方面是離不開原有計算機科學整個的基礎;第三個就是領域的應用,就是專業(yè)要解決哪個領域應用的問題。那么在這個過程之中,最重要的一點是院長要很清楚知道這個專業(yè)究竟是要做什么的,培養(yǎng)的學生去哪兒就業(yè),在社會上處于什么樣的層次和水平,這是院長一定要知道的。對于教師來說也很重要,教師應明確知道,你所講的這門課程在整個學生的知識體系中的承接關系是什么,這樣你才能把這門課程組織好,才能在學生培養(yǎng)過程中把作用充分發(fā)揮出來。
事實上,高校的很多課程是重疊的,這樣不利于學生的成長,教師的教課效率也低,這對教師提出了挑戰(zhàn)。教師應該把所講這門課教學方法和教學目的,在學生知識體系里的作用,以及課程處于哪種環(huán)節(jié),貢獻度是什么要理清楚,這點是非常重要的。