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我國(guó)面向未來的工程科技拔尖人才的培養(yǎng)也應(yīng)更側(cè)重思維能力和原創(chuàng)能力的培養(yǎng)，結(jié)合實(shí)踐凸顯工程需求。

當(dāng)前，全球新一輪科技與產(chǎn)業(yè)革命風(fēng)起云涌。顛覆性技術(shù)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給社會(huì)生產(chǎn)生活帶來了極大的變革，對(duì)政治、經(jīng)濟(jì)、文化的影響也愈加深刻。以人工智能、量子信息等顛覆性技術(shù)為引領(lǐng)的前沿趨勢(shì)，將重塑世界工程科技的未來發(fā)展模式，對(duì)于人類生產(chǎn)力的創(chuàng)新提升意義重大。

面臨百年未有之大變局，我國(guó)工業(yè)制造正在經(jīng)歷轉(zhuǎn)型升級(jí)、迭代發(fā)展、突破瓶頸的關(guān)鍵時(shí)期。面向“十四五”規(guī)劃及2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)，科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需一大批工程科技拔尖創(chuàng)新人才，以支撐科技創(chuàng)新的自立自強(qiáng)。人工智能發(fā)展趨勢(shì)下，如何培養(yǎng)具有世界一流水平的工程科技拔尖人才，振興我國(guó)先進(jìn)制造業(yè)、實(shí)現(xiàn)工程科技的新跨越，這是一個(gè)亟待解決的重要問題。

科技變革致人才培養(yǎng)需求變化

目前，全球在前沿科技領(lǐng)域的變革與競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，特別是以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、智能傳感為代表的技術(shù)研發(fā)，及其在能源、制造、農(nóng)業(yè)、交通、教育、醫(yī)療、金融、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為智能制造、人工智能開辟了廣闊前景和空間，也正在推動(dòng)工業(yè)4.0的前沿發(fā)展。機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)圖譜、類腦計(jì)算、模式識(shí)別構(gòu)架了人工智能的通用體系，智能芯片、系統(tǒng)軟件搭建了軟硬件平臺(tái)，計(jì)算機(jī)視覺、語(yǔ)音語(yǔ)義理解、人機(jī)交互、深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)等成為人工智能突破的關(guān)鍵技術(shù)。

可以說，人工智能的發(fā)展已經(jīng)將知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)、積累與應(yīng)用，從數(shù)據(jù)、程序、算法的綜合推向認(rèn)知、推理、決策乃至思維、情緒、情感的高級(jí)演進(jìn)。機(jī)器智能正在部分替代人的腦力勞動(dòng)，乃至不斷模仿、接近于人腦的高級(jí)機(jī)能，實(shí)現(xiàn)從弱人工智能向強(qiáng)人工智能的邁進(jìn)。

這種發(fā)展趨勢(shì)對(duì)人才培養(yǎng)的知識(shí)傳輸、技能訓(xùn)練、素質(zhì)養(yǎng)成提出了新的挑戰(zhàn)。未來所需要的工程科技拔尖人才的創(chuàng)新思維、工程能力、潛質(zhì)素養(yǎng)，與工程教育的傳統(tǒng)內(nèi)涵存在鮮明差異，人才培養(yǎng)的需求將發(fā)生重大變化。

拔尖人才是科技自強(qiáng)根本

眾所周知，科技創(chuàng)新的根本要素在于拔尖人才，人才是世界發(fā)達(dá)國(guó)家科技強(qiáng)國(guó)的重要支撐。

從歷史上看，美國(guó)二戰(zhàn)前后曾延攬了全球頂尖人才，以開放的移民政策吸引世界一流學(xué)者，為科技創(chuàng)新奠定了堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)。如今，美國(guó)、英國(guó)、加拿大等國(guó)紛紛布局人工智能發(fā)展戰(zhàn)略，美歐制造強(qiáng)國(guó)在智能制造、人工智能人才培養(yǎng)發(fā)展上，不僅厚植STEAM （科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)）教育學(xué)科基礎(chǔ)，而且強(qiáng)化CDIO（構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、操作）工程教育創(chuàng)新模式，探索未來拔尖人才培養(yǎng)的新路，以期實(shí)現(xiàn)在一流人才培養(yǎng)上持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)力。

當(dāng)前，我國(guó)正在針對(duì)人工智能的發(fā)展加強(qiáng)戰(zhàn)略布局，也出臺(tái)了新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃、人才培養(yǎng)創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃等，以期搶占人工智能發(fā)展的先機(jī)。然而，囿于現(xiàn)階段工業(yè)發(fā)展迭代升級(jí)的現(xiàn)實(shí)，我國(guó)的工程教育在應(yīng)對(duì)新一輪顛覆性技術(shù)挑戰(zhàn)、切實(shí)支撐制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略上依然跟進(jìn)不足，并存在學(xué)科基礎(chǔ)較為薄弱、工程實(shí)踐創(chuàng)新不強(qiáng)、校企合作融合欠缺的短板。

現(xiàn)實(shí)中，這些問題集中表現(xiàn)在以下一些方面——工業(yè)制造一線和實(shí)體經(jīng)濟(jì)主流領(lǐng)域的拔尖創(chuàng)新人才缺乏，學(xué)校教育與企業(yè)培訓(xùn)之間存在銜接空白，人才的知識(shí)理論與實(shí)踐應(yīng)用的結(jié)合上出現(xiàn)脫節(jié)、錯(cuò)位；在高端制造的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、服務(wù)方面，缺少大量具有創(chuàng)造精神、創(chuàng)新思維和卓越能力的人才支撐……

上述問題從根本上制約著我國(guó)高水平制造的全面突破。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展供給看，智能制造、人工智能拔尖創(chuàng)新人才的數(shù)量、質(zhì)量還有很大缺口，亟待完善加強(qiáng)。而科技創(chuàng)新的自主自立自強(qiáng)，仍需要厚實(shí)持久的高質(zhì)量人才培養(yǎng)作為堅(jiān)強(qiáng)后盾。

工程人才培養(yǎng)須側(cè)重思維和原創(chuàng)能力

人工智能發(fā)展趨勢(shì)下，工程領(lǐng)域的創(chuàng)新更多地體現(xiàn)為從創(chuàng)意、設(shè)計(jì)到生產(chǎn)、制造以及材料、裝備、工藝乃至管理、服務(wù)等上中下游的全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋，體現(xiàn)在技術(shù)突破、知識(shí)運(yùn)用、管理滲透的綜合集成，對(duì)拔尖人才的思維、能力、素養(yǎng)提出了系統(tǒng)、跨界和廣域融合的復(fù)雜要求。

同時(shí)，強(qiáng)人工智能的未來發(fā)展更在工程科技的類腦機(jī)理、類人智能方面提出機(jī)器思維、自主意識(shí)的建立，預(yù)示著智能化的高級(jí)發(fā)展方向。2018年，美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、工程院和醫(yī)學(xué)科學(xué)院出臺(tái)了《高等教育中人文、藝術(shù)與科學(xué)、工程和醫(yī)學(xué)的整合：同根同源》，闡述了人工智能發(fā)展趨勢(shì)下，工程教育跨界融合、交叉滲透的必要性和重要性，對(duì)未來工程科技人才培養(yǎng)提出了整合、交融、跨界的創(chuàng)新模式思考，值得我們借鑒學(xué)習(xí)。

故而，在不斷加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)、強(qiáng)化實(shí)踐能力、夯實(shí)專業(yè)素養(yǎng)的前提下，我國(guó)面向未來的工程科技拔尖人才的培養(yǎng)也應(yīng)更側(cè)重思維能力和原創(chuàng)能力的培養(yǎng)，結(jié)合實(shí)踐凸顯工程需求。其教育評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)聚焦在創(chuàng)意構(gòu)思、求新求異乃至非慣常思維力的培養(yǎng)上，能夠切實(shí)解決行業(yè)發(fā)展中的實(shí)際問題，取得鮮明成效；能力培養(yǎng)的重點(diǎn)在于突破常規(guī)、發(fā)現(xiàn)問題、迸發(fā)靈感、解決難題；素質(zhì)養(yǎng)成的要點(diǎn)在于具有廣博視野、縝密邏輯、強(qiáng)烈的好奇心、對(duì)探索新事物保持極大的興趣等。同時(shí)，還要具備卓越的人文素養(yǎng)以及突出的交流組織能力，以適應(yīng)人工智能發(fā)展趨勢(shì)下工程科技創(chuàng)新的新變化、新要求，提供高質(zhì)量、高水平的工程教育核心支撐。

（作者分別為中國(guó)工程院院士和西安電子科技大學(xué)高級(jí)工程師）