趙丹妮

摘? 要：人工智能是國家核心競爭力的支持要素，中國教育部已要求高等學校培養(yǎng)具備人工智能素質(zhì)的復合型創(chuàng)新人才。人工智能技術(shù)促進高校圖書館智慧服務轉(zhuǎn)型發(fā)展，高校圖書館以創(chuàng)客空間為支點構(gòu)建創(chuàng)新素養(yǎng)教育體系是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有效路徑，文章從創(chuàng)新素養(yǎng)教育理論、創(chuàng)新素養(yǎng)教育實踐兩個維度來構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：人工智能;高校圖書館;創(chuàng)客空間;創(chuàng)新素養(yǎng)教育

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）03-0055-04

Abstract： Artificial intelligence is a supporting element of the country's core competitiveness. The Ministry of Education of China has required colleges and universities to cultivate compound innovative talents with artificial intelligence quality. Artificial intelligence technology promotes the transformation and development of intelligent service in university libraries. It is an effective way for university libraries to build innovative literacy education system based on maker space as the fulcrum. This paper constructs from two dimensions of innovative literacy education theory and innovative literacy education practice.

Keywords： artificial intelligence; university library; maker space; innovative literacy education

一、概述

高德納評論稱人工智能是創(chuàng)新的觸發(fā)器[1]，處于人工智能發(fā)展風口的世界各國將其視為國家核心競爭力的支持要素，2019年6月美國發(fā)布最新版國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃促進人工智能快速發(fā)展[2]，教育部于2018年4月發(fā)布《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》指出加強人工智能與其他學科專業(yè)外延融合，培養(yǎng)具備人工智能素質(zhì)的復合型創(chuàng)新人才[3]?！缎旅襟w聯(lián)盟地平線報告：2017圖書館版》揭示高校圖書館已經(jīng)發(fā)現(xiàn)人工智能技術(shù)能夠幫助讀者用戶完善研討進程，促進學業(yè)成功，并構(gòu)建創(chuàng)客空間鼓勵用戶參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動[4]。人工智能是研究計算機模擬人類智慧思維與行為，在此基礎(chǔ)上不斷迭代、重構(gòu)、拓展機器智能的多學科融合的前沿新興的綜合技術(shù)系統(tǒng)，是高校圖書館構(gòu)建智慧服務體系和提升讀者用戶智能素質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)設施，在人工智能業(yè)已創(chuàng)建的技術(shù)化未來進程中，以創(chuàng)客空間為支點構(gòu)建創(chuàng)新素養(yǎng)教育體系是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有效路徑，本文從創(chuàng)新素養(yǎng)教育理論、創(chuàng)新素養(yǎng)教育實踐兩個維度來構(gòu)建。

二、人工智能時代基于創(chuàng)客空間的高校圖書館創(chuàng)新素養(yǎng)教育體系構(gòu)建

人工智能時代基于創(chuàng)客空間的高校圖書館創(chuàng)新素養(yǎng)教育體系的構(gòu)建詳情見表1。

（一）創(chuàng)新素養(yǎng)教育理論體系構(gòu)建

創(chuàng)新素養(yǎng)教育理論體系是指導大學生開展創(chuàng)新實踐的基礎(chǔ)方法論，其實現(xiàn)的路徑是高校圖書館對于大學生開設的創(chuàng)新素養(yǎng)教育課程。根據(jù)創(chuàng)新素養(yǎng)的概念內(nèi)涵，創(chuàng)新素養(yǎng)教育理論體系包括創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新人格和創(chuàng)新倫理構(gòu)成維度，本文重點論述創(chuàng)新思維和創(chuàng)新倫理。

1. 創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維知識地圖復雜，高校圖書館在開展創(chuàng)新思維理論課程培訓時應根據(jù)中國大學生的思維特點配置教學內(nèi)容的重點，因此這里創(chuàng)新思維聚焦于批判性思維、發(fā)散思維與超學科思維能力的論述。

批判性思維是對于所思考的事物進行質(zhì)疑、分析與評估從而做出科學、合理、公正的判斷與決策，具有良好的批判性思考者往往能夠做到自主構(gòu)建概念、審慎評估信息、假設與推論的鑒別、明晰推論意義的實質(zhì)、識別自己和他人的觀點立場[5]。發(fā)散思維的特征是思維的流暢能夠針對特定論題產(chǎn)生大量的觀點，并且靈活的多視角的解讀，沒有所謂絕對正確的標準回答，富有創(chuàng)造性的整合關(guān)聯(lián)不同觀點的思考方式[6]。

超學科思維是突破傳統(tǒng)學科專業(yè)的范疇窠臼，針對某些研究課題能夠從多學科融合的知識和原理來闡述、分析和揭示，因為問題是多維復雜的，單一學科知識會導致認知上的局限性，只有利用超學科的思維方式才能解釋問題透徹清楚，有效促進創(chuàng)新成果的出現(xiàn)，有研究統(tǒng)計顯示，2001年至2008年諾貝爾科學獎獲獎成果有66.7%是超學科融合研究的結(jié)果[7]。超學科思維與能力的發(fā)展可以使得學生能以批判性的綜合模式，而不是線性的過程來思考問題，有助于我國創(chuàng)新素養(yǎng)教育的轉(zhuǎn)型升級，表2是超學科思維與能力發(fā)展模型，希望對于完善重構(gòu)基于創(chuàng)客空間的高校圖書館對于大學生的創(chuàng)新素養(yǎng)教育課程體系建設有所助益。

2. 創(chuàng)新倫理

創(chuàng)新的科學技術(shù)在發(fā)展之初是促進人類文明進化的有效工具，但是事物的一體多面以及人類的認知局限往往導致不可預知的結(jié)果，創(chuàng)新成果的終極影響若干年后才會暴露冰山的全貌，例如全球氣候變暖、算法失控等問題?，F(xiàn)代環(huán)保運動的“創(chuàng)始之父”巴里·康芒納的生態(tài)思想認為各個分離的學科領(lǐng)域各自為政，只是囿于各自狹隘的領(lǐng)域獨自探索，對于學科知識的實踐運用所產(chǎn)生的影響缺少全局的理解時，破壞的副作用也會如影隨形，強調(diào)技術(shù)的創(chuàng)新方向應該在生態(tài)科學的框架里考量[8]。2019年5月騰訊正式宣布“科技向善”作為企業(yè)新的愿景和使命，倡導直面科技給社會帶來的一系列問題，強調(diào)善用科技，避免濫用，杜絕惡用，應該將科技的研發(fā)應用方向引導幫助解決社會問題[9]。所以作者強調(diào)具有超學科思維的整體系統(tǒng)觀是創(chuàng)新倫理最重要的價值內(nèi)涵，人類與大自然構(gòu)成生命依存系統(tǒng)，孤立的單獨學科視角的創(chuàng)新視野狹隘，對于創(chuàng)新要有所選擇，創(chuàng)新要對整個生命依存系統(tǒng)負有增進福祉的責任，所以我們培養(yǎng)的創(chuàng)新人才不僅要具有廣博的專業(yè)知識，又要具有公共利益的意識，科技向善與商業(yè)向善的價值觀，從而將創(chuàng)新的最終導向是服務于大眾的社會利益，促進和維護全球生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

（二）創(chuàng)新素養(yǎng)教育實踐體系構(gòu)建

1. 創(chuàng)新素養(yǎng)教育課程

創(chuàng)新素養(yǎng)教育課程的教學是對于創(chuàng)新素養(yǎng)教育理論體系的具體實踐，通過課程教學系統(tǒng)提升學生的創(chuàng)新素養(yǎng)。課程模塊包括創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新人格、創(chuàng)新倫理、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和生態(tài)科學，根據(jù)上述巴里·康芒納的生態(tài)思想，作者認為創(chuàng)新方向應該符合生態(tài)科學的考察和衡量，所以創(chuàng)新素養(yǎng)教育課程應該包含生態(tài)科學的內(nèi)容，具體授課內(nèi)容可參照表1。

2. 人工智能教育

根據(jù)教育部頒布的《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》，培養(yǎng)具有人工智能素質(zhì)的復合型創(chuàng)新人才是人工智能時代賦予高校新的職責與使命，所以高校圖書館線上可依托MOOC，線下結(jié)合創(chuàng)客空間實踐，采取翻轉(zhuǎn)課堂的教學方式來實現(xiàn)大學生人工智能素質(zhì)的培養(yǎng)。目前中國大學MOOC平臺和學堂在線平臺已經(jīng)聚合各類精品人工智能MOOC課程，如中國大學MOOC平臺：北京大學的《人工智能與信息社會》、北京科技大學的《人工智能與創(chuàng)新設計》、華僑大學的《人工智能創(chuàng)新項目設計》;學堂在線：北京林業(yè)大學的《人工智能與創(chuàng)業(yè)智慧》、湖北師范大學的《5G與人工智能》、北京郵電大學的《人工智能能力認證證書項目》等。

目前世界各國紛紛開設人工智能的研究生項目，英國的36所大學開設了80多門人工智能課程學術(shù)項目，如利物浦大學設置了一個人工智能模塊，包括軟件工程、高級面向?qū)ο缶幊?、電腦游戲設計和應用原理、知識表述、多智能體系統(tǒng)研究及機器人模塊的替代品。美國的大學開設了37門人工智能課程，例如內(nèi)布拉斯加大學提供的課程包括自動化軟件系統(tǒng)（如軟件代理、多智能體和多機器人系統(tǒng)）、機器視覺和圖像處理技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡自適應軟件系統(tǒng)、針對關(guān)鍵決策的啟發(fā)式和隨機性優(yōu)化技術(shù)、智能機器學習和知識工程技術(shù)[10]。

高校圖書館創(chuàng)客空間可與校外人工智能企業(yè)的創(chuàng)新實驗室合作，產(chǎn)學研協(xié)同提升大學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)和人工智能素質(zhì)。聯(lián)合創(chuàng)新實踐活動中，高校圖書館應該注重大學生精益創(chuàng)業(yè)和設計思維的培養(yǎng)。精益創(chuàng)業(yè)是硅谷創(chuàng)業(yè)家埃里克·萊斯構(gòu)建的開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品的創(chuàng)業(yè)方法論，其思想核心是創(chuàng)建最小可行的產(chǎn)品，根據(jù)客戶需求與市場反饋不斷快速迭代微調(diào)直至產(chǎn)品成熟可投放市場，而設計思維與精益創(chuàng)業(yè)類似，核心是以消費者需求為導向，兩者的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思想是將創(chuàng)業(yè)風險最小化和創(chuàng)業(yè)資源利用效率最大化，契合大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐。加州大學伯克利分校、哈佛大學、加拿大麥吉爾大學等紛紛開設精益創(chuàng)業(yè)課程[11]。

3. 超學科教育

根據(jù)超學科思維與能力發(fā)展模型，超學科教育由核心思維、全球思維、數(shù)字思維、通用思維和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)倫理能力模塊構(gòu)成，高校圖書館可根據(jù)每個能力模塊內(nèi)容設計超學科教育課程授課內(nèi)容，另外利用創(chuàng)客空間配置的3D打印機、數(shù)控機器、激光切割機、3D掃描儀以及各種人工智能設備，聯(lián)合校內(nèi)外創(chuàng)新實體，邀請各學科專家、學者和創(chuàng)客共同創(chuàng)建超學科教育實踐活動。美國科羅拉多大學的“創(chuàng)新學士”專業(yè)的超學科課程可以給予我們啟示，該課程框架包括溝通能力課程、全球視野與思維課程、工商管理或工程技術(shù)課程，三種課程任選其一，修滿學分即可認證[12]。清華大學新雅書院秉承通專融合、超學科發(fā)展的培養(yǎng)模式構(gòu)建“創(chuàng)意設計與智能工程”和“政治經(jīng)濟與哲學”跨學科交叉專業(yè)培養(yǎng)學生的超學科思維能力和創(chuàng)新素養(yǎng)。

4. 基于高校圖書館創(chuàng)客空間的創(chuàng)新素養(yǎng)教育實踐活動

各高校圖書館以其創(chuàng)客空間為支點開展了豐富多彩的創(chuàng)新素養(yǎng)教育實踐活動，可以歸納出六類活動形式：基礎(chǔ)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)課程講座，如沈陽師范大學圖書館講授的《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)》課程;軟硬件設備使用培訓，如東南大學圖書館定期開展關(guān)于三維建模軟件、樹莓派板卡以及開源電子原型平臺的使用培訓;創(chuàng)意研討分享;創(chuàng)客文化活動，如武漢大學圖書館舉辦的“創(chuàng)客嘉年華”;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，如上海交通大學圖書館舉辦3D打印機創(chuàng)客比賽;創(chuàng)造成果展示。其中比較富有創(chuàng)新特色的服務內(nèi)容是沈陽師范大學圖書館成立了“雙創(chuàng)”指導中心;上海交通大學圖書館建立校內(nèi)外合作聯(lián)動機制;東南大學圖書館和迪芝倫公司合作講授傳統(tǒng)實驗室課程，以上措施使得高校圖書館的職能外延至深度嵌入大學整體的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育生態(tài)體系，推動高校圖書館不斷深挖潛能，內(nèi)涵式創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展。

三、人工智能時代基于創(chuàng)客空間的高校圖書館創(chuàng)新素養(yǎng)教育案例分析——以上海交通大學圖書館“交大-京東創(chuàng)客空間”為例[13]

（一）交圖·師說系列講座

交圖·師說系列講座的設置要旨在于科創(chuàng)實踐、競賽指導和創(chuàng)意設計方面給予大學生理論和實際經(jīng)驗的培養(yǎng)，同時也是師生互動交流的平臺，講座的主題涉及人工智能、網(wǎng)絡信息安全、工程力學和數(shù)學建模等。

（二）深度嵌入學院創(chuàng)新實踐課程，專創(chuàng)融合提升大學生創(chuàng)新素養(yǎng)

同船舶海洋與建筑工程學院以及上海交大-南加州大學文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)學院合作，利用創(chuàng)客空間設施資源優(yōu)勢以及圖書館數(shù)字資源館藏，深度嵌入各學院的創(chuàng)新實踐課程，以專創(chuàng)融合模式支撐大學生創(chuàng)新素養(yǎng)發(fā)展。創(chuàng)客空間物理場所支持軟件學院的學生創(chuàng)意作品展覽，并協(xié)助媒體與設計學院舉辦設計精英夏令營活動。

（三）組織策劃實施大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)意實踐活動

以創(chuàng)客空間為支點，圍繞人工智能、設計制造、科創(chuàng)理論和綠色能源等主題開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)分享沙龍、創(chuàng)新競賽以及科創(chuàng)研討項目活動。積極與各類大學生競賽團隊和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊合作對接，包括VR開發(fā)競賽、數(shù)學建模競賽及信息安全協(xié)會等，與機動學院復雜機電課程設計團隊合作開發(fā)了智能圖書整理小車，有力支撐上海交大學生創(chuàng)新實踐能力卓越發(fā)展與提升。

（四）建立校內(nèi)外創(chuàng)新實體聯(lián)通合作管道

“交大-京東創(chuàng)客空間”注重校內(nèi)外創(chuàng)新實體連接合作，聚合創(chuàng)新資源，構(gòu)建開放、合作、共享的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，支持上海交大學生創(chuàng)新素養(yǎng)可持續(xù)、高質(zhì)量的發(fā)展。內(nèi)部積極與上海交大學生創(chuàng)新中心合作，協(xié)同其機器人、智能制造實驗室，交叉學科創(chuàng)新平臺：致遠創(chuàng)新研究中心、Eco-Tec創(chuàng)新中心和綠色生態(tài)科技創(chuàng)新中心以及前沿企業(yè)課程等強化大學生創(chuàng)新能力訓練和初創(chuàng)項目孵化。外部與京東集團合作建立京東派物流配送校園服務中心，在創(chuàng)業(yè)項目啟動資源和商業(yè)模式的建立得到京東集團的支持。

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