习近平总书记在全国教育大会上强调,紧紧围绕立德树人根本任务,朝着建成教育强国战略目标扎实迈进。当前,百年未有之大变局加速演进,新一轮科技革命和产业变革深入发展,科学技术和经济社会发展加速渗透,国际竞争背后的人才竞争日趋激烈。在此过程中,基于电子信息的基础性、渗透性、宽泛性、引领性和赋能性,特别是以人工智能、量子信息、移动通信、物联网、区块链为代表的新一代信息技术加速突破应用,国家对电子信息领域科技创新的需求更加急迫,对电子信息领域创新人才特别是拔尖创新人才的需求更加迫切。高校必须发扬历史主动精神,在教育科技人才一体化发展大格局中,加快建立健全以科技发展、国家战略需求为牵引的电子信息人才培养新模式,全面提升电子信息战略人才和急需紧缺人才自主培养质量,为新质生产力和新质战斗力发展供给源源不断的高素质人才。
由知识传授为主向能力为重转轨
长期以来,工业时代大机器、大工业和流水线的生产方式,催生了以知识技能传授为主的教学方式和以考察知识掌握程度为主的评价方式。今天,随着科技向极宏观拓展、向极微观深入、向极端条件迈进、向极综合交叉发力,科技创新进入前所未有的密集活跃期。特别是在电子信息领域,人工智能、量子技术等前沿技术集中涌现引发链式变革,其产生和迭代周期不断加快,超过高校教材中的知识体系与知识点更新速度,国家战略相关领域对电子信息人才培养的要求变化也随之加快。如何提升学生知识技能与科技产业发展需求、国家战略需求之间的适配度,成为高校面临的一大挑战。在这样的大背景下,电子信息本科人才培养须从知识传授为主转变为以能力为重,在注重基础知识的同时,更加强化科学精神、实践能力、批判性思维、跨学科交融和自主学习能力、自主探究能力、自主创新能力的培养。
高校要瞄准“服务国家战略、追求质量卓越、面向未来发展”,深入梳理电子信息本科人才所需能力体系、结构和标准,在此基础上升级培养方案,一体化设计培养目标、毕业要求、课程体系、课程目标,形成相互支撑关系。发挥好高质量课堂教学育人主战场作用,提升课程的高阶性、创新性和挑战度,同步激发师与生、教与学两方面积极性,引导课程实现“知识传播内容—知识应用要求—知识探索发展”的逐步提升。以学生发展为中心,改革学生评价与学业评价,各类教育教学质量评价标准从注重考试结果的外延型学业评价转向注重能力增值的内涵型学业评价,引导学生实现从“解题”转向“解决问题”。
需要强调的是,由知识传授为主向能力为重转轨,并不意味着对知识传授的忽视。恰恰相反,对于电子信息本科学生而言,夯实基础知识特别是数理基础知识和学科基础知识根基,扎实掌握电子信息领域最底层、最源头的理论体系,是他们长远发展、终身学习的基石,也是引导有志基础研究的学生探究电子信息学科最基础科学问题的关键。
由育人要素相对分离向多维融合育人升级
目前,我国工程科技人才培养规模位居世界第一,其中电子信息人才更是一支引领科技革命浪潮、促进产业变革迭代升级的重要战略力量。随着未来新兴产业和新经济的加速发展,亟须高校培养出更多实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才。但在实际培养环节中,理论教学与实践教学相对分离、教学任务与科研任务相对分离、校内培养与社会要求相对分离的问题仍未得到彻底解决,部分学生工程实践能力较弱、技术创新水平较弱、与企业对工程科技人才需求的适配度也较弱。
电子信息本科人才培养要着力弥合分离,多维共育。一是加强工程实践在教育经历中的分量,实现理论教学与实践教学的有机融合。一方面,要在理论教学中有机地引入实践教学,通过项目驱动式教学、现场仿真教学、案例引导教学等方式,提倡整体性和系统化学习方法,加强学生由知识点到知识链和工程系统构建的能力;另一方面,契合理论教学的递进深入,相应构建“基于基础实验的工程适应阶段、基于专业实验的工程运用阶段、基于综合创新实验的工程胜任阶段”的多级实验实践教学体系,理论课程与实践课程互嵌式设计、彼此支撑。二是发挥科研作为教学源头活水的作用,实现教学与科研的有机融合。高校可鼓励一批高水平科研团队牵头核心课程建设,在团队中试行配置具有较高科研素养、透彻理解前沿科技成果、主要精力用于教学一线的教师,探索教学科研团队一体化发展,推动前沿科技思想、最新科技创新成果、国家重大工程关键技术等进教材、进课堂。三是聚焦高素质工程科技人才供给侧与需求侧的结构性矛盾,实现校内学习与解决实际问题的有机融合。要积极推动校企联合设计培养目标、联合制定培养方案、联合实施培养过程,并有组织地引导学生深入行业企业一线,将实际工程技术需求、实践案例提炼为教学内容和课程项目,更好培养学生立足实际解决复杂问题的能力。
在这个过程中,要特别注重发挥拔尖创新人才培养的牵引作用。拔尖创新人才是人才资源中最宝贵、最稀缺的资源,但其培养的关键不在于优质资源、师资、平台的数量叠加,而在于从根本上把握准培养的重点、难点、关键点。特别是要敏锐感知并主动布局未来战略必争领域,有效发现潜在拔尖创新人才,实质性打通本研贯通培养和跨学科跨院系交叉培养等现实壁垒,设置挑战性课程、挑战性项目锻造学生强大内驱力、创新引领力和领导力。在此过程中,探索出更有针对性、更有组织、更超常规的培养模式,并逐步辐射到大面积本科人才培养中。
由传统教育向数智教育拓展
当前,以人工智能为核心驱动力的新一轮科技革命和产业变革快速推动人类社会步入数智时代,人工智能+教育也成为世界各国争夺下一轮教育改革发展主导权、话语权的焦点领域。为此,我国积极谋划变轨超车,大力实施国家教育数字化战略,赋予了高校以数智教育引领教育现代化的时代重任。在电子信息本科人才培养过程中,高校特别是电子信息特色高校应利用在学科、专业、人才上的“先天优势”,主动拥抱数智教育,助力教育变革。
高校要在教育理念、培养模式、教学方法、学习内容、教学评价、教育治理等领域全方位开展教育数字化变革。要面向数字经济和未来产业发展,优化学科专业设置,推动人工智能全面赋能各学科专业,推动学生形成人工智能思辨模式、具备利用人工智能解决问题的能力,并敢于尝试在人工智能辅助下创新人类增量知识。利用数字孪生技术打破线上平台、线下教室的课堂边界,构建以学习者为中心,处处能学、时时可学的数智教育教学环境;积极利用现代信息手段有效提升教师教学能力,有效支撑个性化、互动式、启发式、探究式的教与学,实现从被动知识传授向主动能力获取的“教学革命”。积极融入互联互通、丰富多样、优质便捷的教育数字化生态体系,丰富教育教学资源。深耕以生成式人工智能为代表的人工智能技术对“教、学、管、研、交流”的赋能与应用场景拓展,打造智能应用场景集合体。
习近平总书记指出:“现在,一方面,有了智联网、人工智能,教育的工具和方法会发生变化,学生能力培养会有变化,这些正需要与时俱进地进行改革。另一方面,对于学生的启智、心灵的培养和基本的认知能力、解决问题能力的培养,是不能放松的。基本功还得有。”在因势而新、积极拥抱数智时代的同时,我们还须清醒地保持“不能把最基本的丢掉”的定力,为人工智能“立心”,体现出教育的内核本质、传递出教育不可或缺的温度,坚持正确办学方向,着力培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
(作者系西安电子科技大学党委书记)
