创新课程体系 培养拔尖人才

　　图为哈尔滨工程大学教师指导学生开展新工科课程的实验项目。受访者供图

　　近日，东北五校电子信息类专业建设会议暨首届无线电报机制作竞赛决赛在哈尔滨工程大学举行。来自哈尔滨工业大学、吉林大学、大连理工大学、东北大学、哈尔滨工程大学的专家学者齐聚一堂，共话新工科课程改革，探索拔尖创新人才培养新模式。

　　新工科建设是高校深化教育教学改革的重要举措，其核心在于培养具有创新精神和实践能力的工科人才。当前，高校新工科建设情况如何，积累了哪些经验？在人工智能快速发展的背景下，教学方式发生了哪些新变革？面向未来，人才培养模式将呈现出哪些新趋势？对此，科技日报记者采访了相关专家。

　　瞄准产业需求推进课程改革

　　早在2017年，教育部在天津大学召开新工科建设研讨会，形成新工科建设的愿景与行动路线。2018年，教育部、工业和信息化部、中国工程院联合发布《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》，要求深入开展新工科研究与实践，探索建立工程教育的新理念、新标准、新模式、新方法、新技术、新文化。2023年，教育部、国家发展改革委、工业和信息化部等五部门印发《普通高等教育学科专业设置调整优化改革方案》，提出深化新工科建设，对现有工科专业全要素改造升级。

　　如今，全国各地的高校都在积极推进新工科建设，进行课程改革，并进行了诸多创新性实践。

　　“哈尔滨工程大学正加快构建产学研实践育人课程体系。”该校信息与通信工程学院副院长乔玉龙介绍，为对接产业需求，培养学生系统思维，哈尔滨工程大学打破传统课程“孤立”授课的状况，以课程知识整合为牵引，以项目实践训练为载体，以知识图谱建设为支撑，重构新型课程体系。例如，在哈尔滨工程大学副教授于蕾的课程中，学生们系统学习了制作双路信号发生器所要掌握的运算放大器、AD/DA转换等知识。运用这些知识，学生在完成学业的同时，还有机会参加全国大学生电子设计竞赛，真正做到课赛一体。

　　大连理工大学信息与通信工程学院副院长龚晓峰表示，他们采取渐进式改革，积极运用人工智能等新技术，开设了多门相关课程，采取“理—实—思—创一体化”的授课模式，调动“教—学—研—赛”等多重育人要素，打造以“高整合性项目式核心课程”为核心的本科人才培养课程体系。

　　哈尔滨工业大学电子与信息工程学院则通过“大师+团队”等教育模式，开设软硬件综合创新的贯通实践课，通过项目式学习让学生接触科技前沿问题、产业前沿需求，锻炼学生创新性解决复杂问题能力和综合动手实践能力。

　　运用新兴技术优化教学方式

　　“人工智能等新技术在教育领域的应用日益广泛。”哈尔滨工业大学国家级教学名师战德臣说。在高校新工科建设过程中，人工智能等技术同样发挥着重要作用。这些技术在高校新工科课程开发、教材编写、实验环节中的应用日益广泛。

　　战德臣表示，人工智能等新技术将使高校新工科课程变得更加“智慧”，数智课堂将为学生配备数字教师和AI助教，实现精准施教，推动新工科课程建设；而数字技术的应用还可以将复杂的工科专业知识转化为“一图读懂”的知识图谱，清晰刻画出人才培养的知识体系，为“教与学”提供智能化支持。

　　东北大学知识图谱研究团队依托东北大学计算机科学与工程学院，推出了自主研发的“知行伴学”智能助教系统。该系统内嵌计算机、材料、冶金、医药、法律等20多个学科的数据库以及50多个课程知识基础图谱，将大语言模型、知识图谱等人工智能前沿技术相结合，赋能全学科、批量化课程智慧化建设。

　　在新工科实验环节中，人工智能等新技术也扮演了举足轻重的角色。在哈尔滨工程大学电工电子国家级实验教学示范中心，这里的实验室正在进行智能化改造升级，电路电子的模块化和系统化实验设备正在更新，数字孪生技术的运用为实验室跨时空自主实践环境的营造奠定了基础。该实验中心副主任项建弘表示，从2025年春季新学期开始，学生进行实验预习与开放实验时，只需在电脑端就可以远程进行实验操作，不需要实体设备。

　　此外，人工智能等新技术赋能新工科建设的实践模式，为中西部教育发展提供助力，进一步促进教育公平。在与哈尔滨工程大学相隔5000多公里的新疆喀什大学，两校师生通过“AI+互联网”技术，不仅能够共享实验设备资源，还可以开展远程交互式教学活动，实现“同上一堂课”。

　　学科交叉融合完善育人体系

　　随着知识更新迭代速度的进一步加快，未来新工科建设将与人工智能、大数据等新技术的融合更加紧密，学生学习习惯、获取知识途径以及能力提升要求都会发生显著变化。为了适应这些变化，各高校将更加重视加强办学特色，促进学科交叉与融合。

　　吉林大学通信工程学院副院长高博认为，从国家战略和产业需求的角度来看，未来新工科建设需要学校主动顺应变革，打造跨学科前沿课程，构建模块化、层次化、进阶式且课内外一体的实践课程体系，培养面向未来的工程人才。

　　“从拔尖创新人才培养的质量来看，新工科发展应立足学校办学特色与优势，强化学科间的交叉融合。”东北大学计算机科学与工程学院副院长宋晓诗说，例如，东北大学正凭借计算机科学与技术、人工智能、物联网、通信工程、电子信息工程等学科和专业优势，完善育人体系，持续推进拔尖创新人才培养基地建设。

　　此外，在新一代信息技术快速发展的背景下，新工科建设要积极响应国家关于“人工智能+”行动的战略部署，全面、系统地将人工智能技术融入专业教育教学。“同时，新工科建设不仅要构建面向未来前沿新技术发展的育人模式，还要完善人工智能伦理、人工智能前沿技术等课程体系，协同推进拔尖创新人才培养。”龚晓峰说。

　　（记者朱 虹 通讯员 刘 涛）