面向国家重大需求的人工智能拔尖创新人才培养新模式的思考
人工智能与自动化学院院长 曾志刚 人工智能与自动化学院副院长 钟胜
因工作的关系，常与国内一些行业龙头企业负责人、企业研发机构人员交流沟通，在交流中谈起人才培养话题，能感受到他们对于拔尖创新人才的渴求，也能感受到他们对高校人才培养的期待与期许。同时，与国内其他高校相近学科的领导老师交流时，也发现了目前高校拔尖创新人才存在的困难与不足。
国家经过70多年的建设发展，已经到了一个新的历史阶段，“百年未有之大变局”不断演进，让我们的产业发展和科教环境也发生了重大的改变。时代对科教事业的发展提出了新的要求，进一步强调了人才自主培养的重要性和紧迫性。从人工智能与自动化学院的发展历程看，无论是专业还是系所的建立和发展，从专门人才培养，到服务重大装备建设，无不打上了鲜明的时代烙印。
2013年《中共中央关于全面深化改革若干问题的决定》中首次提出“产教融合”，二十大报告中又进一步深化成“产教融合、科教融汇”，都对新工科人才培养提出了更高要求，要求我们更多服务国家和社会需求，主动适应剧烈变化的内外部环境，为民族复兴提供智力和人才支持。以下就是我们对新时代面向国家重大需求的拔尖创新人才培养模式的一个思考。
围绕学科基础凝炼培养特色
近年来“国家重大需求”这个名词谈得比较多，然而什么是“国家重大需求”，和人工智能有什么关系，和人才培养有什么关系，很多人还是存在一些疑问，主要表现在“重大需求”不够具象，人工智能如何赋能重大需求，如何服务国家重大需求培养拔尖创新人才。
当前“百年未有之大变局”加速演进，我国经济社会发展面临一些需要解决的短板和弱项，国家对战略科技支撑的需求比以往任何时期都更加迫切。今年的政府工作报告也对“加快发展新质生产力”“坚持教育强国、科技强国、人才强国建设一体统筹推进”等提出明确要求，强调“充分发挥创新主导作用，以科技创新推动产业创新”。
人工智能作为赋能型科技，可以为各行各业创新驱动发展提供决定性助力。作为一个工业门类最全、体量世界第一大国，符合“国家重大需求”的领域会非常多，而对于一个规模有限的具体人才培养单位而言，全面出击、四处开花对于我们有限的人力、物力和财力都会带来无法承受的压力，因此坚持有所为、有所不为是我们的必然选择。具体而言，人工智能与自动化学院在人工智能的多谱成像信息感知、认知和决策领域具有四十余年的研究历史，也属于人工智能基础核心关键技术领域，创新成果支撑了众多“国之重器”的跨越式发展。结合这些优势科研，就能找准本领域国家重大科技需求，瞄准其中的基础理论、前沿技术、核心关键技术开展高水平科学研究，既解决当下国家急需，又着眼未来发展，开展有组织的教学和科研。
根据自身定位和立足现有基础，结合当前和未来发展需求，在人才培养中既打牢基础，又突出特色尤为重要。通过这些面向国家重大需求、承担国家重大任务的高水平科研引领，以建设高水平的师资队伍，丰富完备的培养资源，为拔尖创新人才培养提供良好条件，让他们“在真刀真枪的实干中成就一番事业”。
同时我们也要注意，国家重大需求方方面面，不仅要关注现在的问题，还要预判未来的发展趋势，特别是人工智能领域发展迅猛，必须时刻保持前沿的敏感性，与时俱进。在做好当下工作的同时，也要为未来做准备，即提前开展一些前瞻性的研究工作，也要包括必要的人才储备。但这种前瞻和储备，一定是面向国家重大需求的目标导向、问题导向，通过5-10年的持续努力，“绵绵用力、久久为功”，而不是片面追逐热点，热衷搞短平快。只有找准具体问题，方能不浪费有限资源。这就需要决策者具备敏锐的洞察力，既要有敏感的嗅觉，又要有足够的定力。
体系化的拔尖创新人才培养
服务国家重大需求的拔尖创新人才的培养应当包括心怀“国之大者”的道德品质，以及扎实的专业基础和突出的创新能力培养，这都需要完备的课内课外融合，理论与和实践融合的培养体系提供支持。
培养体系作为人才培养的基本环节，直接决定了学生学习的知识结构是否系统，是否具备国际竞争力，是否具备终生学习的意识，最终能否实现教育目标，满足国家和社会发展需要。为此，我们建立了“厚基础、宽口径、强特色”的本研完整培养体系，凝练了“启于视、谋于智、精于算、践于芯、软硬兼施、知行合一”的培养特色。
在课程体系设计方面，我们依托学校建设通识课程体系，依据国家和社会对专业共性需求建设专业基础课程体系，建设了“模式识别”“机器学习”等课程，落实“厚基础、宽口径”的培养理念，结合凝炼的特色学科如多谱信息成像的感知、认知、规划和决策，融入专业核心课程体系，将结合国家重大需求，承担国家重大任务的高水平科研成果代入教学资源，重点建设“数字图像处理”“计算机视觉”“智能芯片设计”等课程，在宽口径的同时突出了“特色”。
在实践创新课程和条件建设方面，教育行业不乏优秀的案例，但是能做到行之有效推广的却并不多。其背后的原因更多体现在优秀的案例往往都是结合所在单位优势方向，推广中照搬照抄会因缺乏条件难以实施。这也提示我们，实践创新条件建设，往往需要结合所在单位的优势科研方向开展，才能建出特色，建出优势，这也正体现了“科研是源、教学是流”，也是科研反哺教学和人才培养的具体体现。
就本科人才培养而言，实践创新课程体系可分为课内和课外两条路线：首先课内路线包括不同层次的基本要素，首先是理论课堂的随堂实验，目标是配合课堂教学，帮助学生直观理解理论知识；第二层是独立的实验课程，通过实验操作来加深对理论知识的理解，并培养实验技能；第三层是课程设计，内容综合性强，包含一门或几门课程内容，往往选用较大的题目，目的是让学生运用所学理论解决实际问题，培养独立分析和解决问题的能力；第四层是毕业设计，内容深入、具体，与实际问题紧密结合，目的是检验学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，并为其未来的工作或研究打下基础。这4个层次中，第一、二层属于“厚基础、宽口径”的范畴，第三、四层虽然也属于基础人才培养的规定动作，但可以依托优势的教学科研团队，融入一些特色元素，为拔尖创新人才培养提供机会。
课外路线旨在吸纳学有余力的同学进入课外实践和创新活动，可包括“玩、学、做、创”阶段：通过设立创客中心，开设“工坊课程”，吸引广大学子在“玩一玩”中体验科技工作的魅力；继而通过校企联合、示范性团队投入、专家讲学等方式开设“创客课程”提供初级方向性课程来“学一学”；进而组建学生团队，辅助学生参与学科竞赛，参与小型科创项目“做一做”；最后托优势教学科研团队和校企联合创新平台，鼓励学生进入实际科研项目，解决实际重大工程问题，进入拔尖创新的主战场，做到“创一创”。
在研究生阶段，拔尖创新人才培养应从深入贯彻落实党的二十大精神，落实习近平总书记关于教育的重要论述和研究生教育工作的重要指示精神的高度，重视学术学位与专业学位研究生分类发展，融通创新，着力提升拔尖创新人才自主培养质量，建立高质量研究生培养体系。学术型重在面向知识创新发展需要，培养具备较高学术素养、较强原创精神、扎实科研能力的学术创新型人才；专业型重在面向行业产业发展需要，培养具备扎实系统专业基础、较强实践能力、较高职业素养的实践创新型人才。从这里就能看出，无论是学术型还是专业型，都是需求为先，一个是知识创新发展需要，一个是行业产业发展需要。要分别从服务科学求真的原始创新能力和提升解决行业产业实际问题能力的角度，从完善课程体系、提升科研任务层级、加强教材和其他教学资源建设、建设实践条件等几个方面开展工作。
只有坚持课内课外融合，理论与和实践融合，让拔尖创新人才培养依托优势科研和承担的国家重大科研任务，在实际科研中培养能力，淬炼品质，培养做人的原则和做事的态度，实现“全人”教育。
在拓宽人才培养国际视野方面，在坚持原有“走出去、请进来”方针的基础上，在国际前沿科技竞争日趋激烈环境下，人工智能方向因其在科技和经济社会发展、国防建设中的核心地位，遭受最严重封堵，还需要有些新举措方能破局：首先紧跟“一带一路”国家战略，加强在“一带一路”沿线国家的人才培养交流，推进优势教育资源输出，培养“知华友华”的高级人工智能人才；同时，与欧美国家展开灵活多样的交流合作，以本硕联合培养、合作办学等形式加强顶尖人才培养层面的互利合作；在科技交流中，做到方式灵活多样，“多做少说，只做不说”，最大限度保护在困难条件下坚持和我们开展交流合作的外方专家。
拔尖创新人才培养服务保障措施
除原有人才培养的保障体系以外，服务国家重大需求的拔尖创新人才培养保障措施可以归纳为发挥科技骨干型企业的作用，组织优势的科研教学团队多维融合，建立“破四唯、立新标”的评价制度。
二十大报告指出“强化企业科技创新主体地位,发挥科技型骨干企业引领支撑作用”，拔尖创新人才培养，还要和企业尤其是科技型骨干企业开展深入合作，一方面高校通过和企业的联合科研攻关为人才培养提供真刀真枪的培养环境和成果验证环境，另一方面实际的科研攻关可以为教材、案例库等培养要素提供真实素材和案例、还能为人才培养提供职业标准、执业资格、职业伦理等综合训练。
拔尖创新人才培养，无论是本科阶段还是研究生阶段，无论是理论课程体系和内容的优化更新，或是实践创新课程的建设，还是承担高水平科研任务，其核心关键都是优质的教师队伍。拔尖创新人才的培养需要多维要素的融合，单靠独立的教师个体难以满足这种要求，开展服务拔尖创新人才培养的团队建设成为必然的要求。通过有机组织的教学科研团队，可以在成体系的开展教学和科研组织，承担重大的学科建设任务，支撑各类教学资源的建设。如在本科阶段，可依托优势科研团队，从吸纳学有余力本科生组织训练营开始系统化拔尖培养，衔接进入实验室，参与服务国家重大需求科研任务，在解决真问题中得到创新能力的锻炼；也可以如前所述依托优势人才培养团队，建设各种类型的创新团队，并与优势科研团队或者创新型企业相衔接，服务不同层级的人才培养；在研究生阶段，依托优势科研团队承担国家重大任务，在突破关键核心技术的真研究中成为拔尖创新的骨干。
习近平总书记在中央政治局第五次集体学习时强调：“建设教育强国、科技强国、人才强国具有内在一致性和相互支撑性，要把三者有机结合起来、一体统筹推进，形成推动高质量发展的倍增效应。”
如前所述，有机组织的教学科研团队是拔尖创新人才培养的关键，如何建立优秀的团队成为解决问题的突破口。纵观现有各科研团队，随着不断发展演化能持续发展的，共同承担科研任务的合作关系成为团队持续发展的纽带，为适应重大科研任务的需要，往往一个团队内部在学科、专业甚至项目管理等方面存在些许分工，事实上形成了学科交叉互补，学科的交叉互补又反过来支撑团队承担更大的任务，形成良性循环。
如何把优势团队建得更多更强，离不开创新的考核评价体系，面向新时代国家重大需求对人才培养提出的新要求，评价体系因时而变，避免“刻舟求剑”，切实做到以创新价值、潜力和贡献为核心指标。调动广大教师、实验技术人员以及其他教辅人员的积极性，以更好形成拔尖创新人才培养的合力。
根据学校提出的“以目标定任务、以任务配资源”的总体思想，建设更多更强的教学科研团队可以以拔尖创新人才培养体系建设为目标，结合学院的各项基础设立若干任务，通过任务组织建设教学科研团队，并配以相应的资源，避免资源错配的“缘木求鱼”，实现拔尖创新人才培养体系全要素的全覆盖。在团队组织中，以现有的教学科研团队为基础，以优势团队为标杆，结合实际情况开展组织工作，形成不同类型、不同组织形态的多层级团队，鼓励优势团队吸纳新鲜力量，同时也允许部分老师不进入团队，避免只有形式化、没有实质内容的团队。
此外，考核评价体系还要鼓励实验技术人员参与教学科研团队，保持和教学科研一线的密切接触，熟悉教学科研的新要求和新进展，才能更好的服务教学，更好的建设和服务实践创新条件，从而为支撑拔尖创新人才的培养做出更大的贡献。思政和行政管理也要在做好事务性工作基础上，更多深入教学科研一线，了解国家重大需求，了解新时代新要求，可以更加结合教学科研实际做好思想和组织保障，行政人员也可以从自己的角度不断完善工作流程，从而在本职工作中更好的服务拔尖创新人才培养这个中心工作。
拔尖创新人才培养需要注意的问题
在面向国家重大需求的拔尖创新人才培养过程中，如何处理相关矛盾，把握各种关系，建设培养体系，这些都是应该注意的问题。
——目标导向与自由探索的关系。服务国家重大需求是我们人才培养、教学科研的中心任务，属于目标导向，但是仅有目标导向是否足够？以往科技发展历史告诉我们，人类对于科学目标的自由探索也是人类进步发展的原动力，众多看似无用的科研成果，未来某一天其中一些当时并不起眼的成果可能会成为后来推动科技进步的重大引擎。如何平衡目标导向和自由探索？分类评价是一个很好的思路，各单位可以按照国家总体要求，根据自身定位、当前实际情况和未来发展规划，合理划分比例，还可以根据发展情况动态调整，切实落实好分类评价的工作，为各类人才的成长创造良好的环境。
——企业科技创新主体与高校科教主体的关系。当我们强调企业是科技创新主体的时候，也要注意到企业的主体责任还是出产产品和服务，也分很多类型和层级，并不是所有企业都能代表国家重大需求，重大需求分解到具体的科技任务还需要企业、科研机构以及高校共同完成，科技创新中每个主体都应充分发挥自己的优势和特色，在合作中协同创新，共同为高水平科技自立自强做出贡献。
——“订单式”培养的思考。在和企业开展联合培养的过程中，“订单”式培养是否可行？可行的话如何能形成一个合理的“订单”？作为拔尖创新人才培养主体责任单位，高校在人才培养中毋庸置疑需要获得来自企业的帮助，通过和企业的合作科研，联合培养拔尖创新人才，成为未来一段时间需要大力推动的工作。但是“订单”式培养如何发挥高校优势，如何保证企业招聘的选择权，以及学生未来发展的选择权都需要冷静思考。
