山东理工大学计算机科学与技术学院人工智能系主任 张立晔

2024年政府工作报告提出，深化大数据、人工智能等研发应用，开展“人工智能+”行动，打造具有国际竞争力的数字产业集群。“人工智能+”首次写入政府工作报告。可以看到，人工智能在众多领域表现出广泛的赋能作用，也为教育现代化带来更多可能性。人工智能时代背景下，如何提升专业建设和教学质量水平？如何探索人才培养新模式、新路径？如何看待人工智能与教育的关系？怎样构建“人工智能+”高等教育新生态……中教全媒体对话山东理工大学计算机科学与技术学院人工智能系主任张立晔教授，对上述问题进行探讨。

栏目：院校专访

作者：张晓攀

紧跟时代步伐 不断创新进取 提升人工智能时代背景下专业建设和教学质量水平

中教全媒体：请介绍下山东理工大学计算机科学与技术学院的办学特色和优势？

张立晔：计算机科学与技术学院创建于1986年，是山东省最早设立的信息技术类专业院系之一， 2019年4月成立大数据学院，与计算机科学与技术学院合署办公。学院现有教职工145人，其中教授11人、副教授67人，其中有“山东省优秀青年基金获得者”、“泰山学者青年专家”、“泰山产业领军人才”、“山东省创新创业导师”等高层次人才。

学院拥有计算机科学与技术一级学科硕士学位授权点，计算机技术、人工智能、大数据技术与工程三个专业学位硕士授权点。学院设有计算机科学与技术、计算机科学与技术（中爱合作）、软件工程、数据科学与大数据技术、人工智能、数字媒体技术六个本科专业。其中计算机科学与技术专业是国家一流本科专业建设点、教育部首批“卓越工程师培养计划”试点专业，全国教育信息化试点专业、山东省特色专业，山东省特色名校工程重点建设专业、山东省教育服务新旧动能转换产业对接专业，山东省产教融合示范性品牌专业。软件工程专业是山东省一流本科专业建设点、山东省首批校企合作试点专业。目前，在校本科生人数为3100余人，硕士研究生170余人。

学院具有良好的教学、科研及实验条件，设有国家级工程实践教育中心、山东省大数据发展创新实验室、山东省数据开放创新应用实验室、山东省高校特色实验室、山东省大数据人才培训示范基地等国家和省级教学科研平台，学院设有计算中心、软件实训中心、计算机硬件实验中心、传媒技术实验中心，以及ACM实训、物联网开发、网络攻防等十余个开放实验室。学院在人工智能与智能系统、网络服务与信息安全、云计算与大数据分析、图像处理与信号分析、计算机软硬件开发等领域做了大量研究工作，取得了丰硕的科研成果。近五年完成国家级、省部级科研课题30余项，与企业合作研究项目130余项，在研的科研项目60余项，并有多个项目获得省部级、国家级科研奖励。

学院坚持开放办学的理念，加强对外交流。在国际上，与英国、爱尔兰、新西兰、韩国、印度等国家的高校建立了广泛的交流与合作，与爱尔兰利莫瑞克大学开展了“2+2”、“3+1+1”学分互认项目，并共建“中-爱人工智能与大数据国际联合实验室”，开设对孟加拉、印度等国外学生的学历班。在国内，与开创集团、东软集团、浪潮集团、大唐电信、中兴通讯、中国移动、中国联通和淄博市大数据局等单位开展合作，建立了十多处教学、科研和大学生实训基地。

学院全面落实立德树人根本任务，勇担“为党育人、为国育才”使命，坚持“五育”并举培育新时代人才，设计分年级教育内容，实施教学联动、学研联动、家院联动、院企联动，精心组织社会实践和志愿服务活动，举办“学风建设月”“科技创新活动月”“青春正当年·活力展风采”团支部风采大赛等校园文化活动，形成了全方位育人体系。近五年来，在中国高校计算机大赛团体程序设计赛中与众多985高校同台竞技，连续取得全国前十名的好成绩。

学院注重学生创新能力培养，积极组织学生参加全国大学生“挑战杯”比赛、“大学生创新创业训练计划”、“互联网+”大学生创新创业大赛，学生每年在ACM、中国高校团体程序设计天梯赛、移动通信技术创新大赛、网络安全技能大赛、大数据应用创新大赛、大学生数字媒体科技作品及创意竞赛等重点学科竞赛中获省部级以上奖励500余项。

中教全媒体：请结合计算机科学与技术学院实际办学情况，谈一谈人工智能对其专业建设和教学创新带来什么样的影响？

张立晔：随着人工智能技术的迅猛发展，计算机科学与技术学院作为培养计算机专业人才的重要基地，其专业建设和教学创新受到了深远的影响。下面，我将结合计算机科学与技术学院的实际办学情况，探讨人工智能对其专业建设和教学创新带来的具体影响。

一、专业建设的变革

专业设置与课程更新

在人工智能技术的推动下，计算机科学与技术学院的课程设置不断更新，以适应行业发展的需求。2019年，学院首先在计算机科学与技术专业内部增设了与人工智能方向和相关的课程，如人工智能导论、机器学习、深度学习等，使学生能够掌握人工智能的核心技术和应用。同时，学院还加强了与其他学科的交叉融合，如数据科学、数学、统计学等，以培养学生的跨学科综合能力。同年，学院设立了数据科学与大数据技术专业，以大数据分析为中心、多学科交叉融合、注重培养复合型应用高级人才。

为了应对计算机行业对于高素质人才的需求，学院在2022年开设了“图灵班”，“图灵”创新实验班采用“优中拔尖”的建设思路，面向国家信息科学和人工智能重大战略需求，选拔培养从事计算机、人工智能领域科学研究和产业技术开发及应用的研究型或工程型卓越创新人才。

实验室与科研平台建设

为了支持人工智能领域的教学和科研，计算机科学与技术学院加强了实验室和科研平台的建设。学院投资建设了高性能计算中心、人工智能实验室等，为学生提供了良好的实践环境。同时，学院还积极与企业合作，例如与智洋创新、亚华电子、纽氏达特机器人等建立产学研合作基地，同时与法奥意威机器人联合建立了智能制造软件研发中心，使学生能够及时了解行业动态，学以致用，推动科研成果的转化和应用。

二、教学创新的实践

个性化学习

人工智能技术为个性化学习提供了有力支持。学院利用学习分析技术和大数据分析，对学生的学习行为和兴趣进行深入挖掘，为学生提供个性化的学习资源和推荐。学生可以根据自己的学习进度和兴趣选择相应的专业方向和学习内容，提高学习效果。

智能化评估和反馈

传统的作业评估和班级测试往往需要大量的时间和人力，而且评估结果可能存在主观性。学院利用人工智能技术实现作业的自动化评估和反馈，为学生提供详细的错误分析和改进建议。教师可以更加准确地了解学生的学习情况，及时调整教学策略，以达到更好的教学效果。

虚拟实验与仿真

虚拟实验和仿真技术为学生提供了更加便捷的实践机会。学院利用人工智能技术构建虚拟实验室和仿真环境，让学生在虚拟环境中进行实验和调试，减少实验成本和风险。同时，学生还可以随时随地进行实验和学习，提高学习效率。

三、面临的挑战与机遇

在人工智能技术的推动下，计算机科学与技术学院面临着诸多挑战和机遇。一方面，学院需要不断更新教学内容和教学方法，以适应快速发展的行业需求；另一方面，学院还需要加强师资队伍建设，提高教师的专业素质和创新能力。同时，学院还需要加强与企业、政府等社会各界的合作与交流，共同推动人工智能技术的发展和应用。

总之，人工智能技术对计算机科学与技术学院的专业建设和教学创新产生了深远的影响。学院需要紧跟时代步伐，不断创新和进取，为培养具有创新精神和实践能力的计算机专业人才做出更大的贡献。

面向人工智能技术发展新趋势 努力培养高素质创新型AI人才

中教全媒体：学院如何面向人工智能未来技术和产业发展的新趋势和新要求，探索人才培养新模式、新路径？

张立晔：随着人工智能（AI）技术的迅猛发展和产业应用的不断深化，学院在面向未来技术和产业发展时，从2019年开始，积极探索人才培养的新模式和新路径。
一、人才培养模式的创新
跨学科融合教育：人工智能涉及多个学科领域，包括计算机科学、数学、数据科学、医学等。学院推动跨学科融合教育，鼓励学生选修多个领域的课程，培养复合型人才。
例如，学院正在积极组建医学领域的人工智能研究团队，研究内容包括医学MR、影像识别、三维建模等，这就需要学生学习图形学、基本的医学影像知识等相关技术。

校企合作育人：学院积极与企业合作，共同制定人才培养方案，开展实习实训项目，让学生在实践中掌握AI技术，了解产业发展趋势，同时聘请企业研发技术骨干作为企业导师，为学生讲授实验、实训课程，让学生熟悉计算机技术、人工智能技术、大数据技术在企业中的应用场景，实现学以致用，产教结合。

创新创业教育：学院鼓励学生参与创新创业活动，提供创业指导、资金支持等资源，培养学生的创新思维和创业能力。每年，学院组织学生参与ACM编程大赛、蓝桥杯大赛、计算机编程大赛等赛项，学生参与度接近100%。

二、课程设置与教学内容的改革

更新课程内容：学院应密切关注AI技术的发展动态，及时更新课程内容，确保学生掌握最新的技术和知识。

强化实践环节：在课程设置中增加实践环节，如实验、项目设计等，让学生在实践中掌握AI技术的应用和开发。

引入行业前沿课程：学院可以邀请企业专家来校授课，引入行业前沿课程，让学生了解AI技术在各个行业的应用和发展趋势。

三、教学方法与手段的创新

线上线下混合式教学：利用在线教育资源，开展线上线下混合式教学，提高教学效果和学习效率。

案例教学法：通过引入实际案例，让学生在分析和解决问题的过程中掌握AI技术的应用和开发。

互动式学习：采用小组讨论、角色扮演等互动式学习方式，激发学生的学习兴趣和积极性。

四、师资队伍的建设

引进高水平人才：学院应积极引进具有丰富实践经验和科研能力的高水平人才，充实师资队伍。

加强教师培训：组织教师参加各类培训和学习活动，提高教师的专业素养和教学能力。

建立激励机制：建立科学的激励机制，鼓励教师积极投身AI教育和科研工作。

五、学生综合素质的培养

培养学生的自主学习能力：通过引导学生自主学习、自我管理，培养学生的自主学习能力。

培养学生的团队协作能力：通过组织团队项目、竞赛等活动，培养学生的团队协作能力。

培养学生的创新能力：通过开设创新课程、组织创新实践等活动，培养学生的创新思维和创新能力。

总之，学院在面向人工智能未来技术和产业发展的新趋势和新要求时，积极探索人才培养的新模式和新路径，不断更新教育理念、完善课程体系、创新教学方法和手段、加强师资队伍建设、注重学生综合素质的培养，为培养具有创新精神和实践能力的高素质AI人才做出贡献。

中教全媒体：在人工智能赋能的高等教育领域，教师和学生需要具备哪些核心能力素养？

张立晔：在人工智能赋能的高等教育领域中，教师和学生都需要具备一系列的核心能力素养来适应和利用这一变革。

对于教师而言，核心能力素养分为以下几部分：

技术素养：教师需要对人工智能技术有深入的理解，并知道如何将这些技术应用到教学实践中。这包括掌握基本的编程知识、数据分析技能以及使用AI工具进行教学设计的能力。

教学创新素养：教师需要具备创新思维，能够利用AI技术改进教学方法和策略，以满足学生的个性化学习需求。他们还需要具备设计新的教学资源和活动的能力，以激发学生的兴趣和积极性。

人文素养：虽然AI技术在教学中的应用越来越广泛，但教师的人文素养仍然至关重要。他们需要关注学生的情感、价值观以及道德发展，并能够在教学中融入人文关怀。

协作与沟通能力：教师需要与同事、学生以及技术人员建立良好的沟通和合作关系，以共同推进AI在教学中的应用和发展。

对于学生而言，他们需要：

信息素养：在人工智能时代，学生需要具备处理信息的能力，包括信息获取、评价、组织和创造等。他们需要学会从海量信息中筛选出有价值的信息，并利用这些信息解决问题。

创新思维：学生需要具备创新思维，能够独立思考、发散思维、未来思维和跨学科思维等。他们需要培养对新技术和新方法的敏感度，并勇于尝试和探索新的领域。

解决问题的能力：学生需要具备解决问题的能力，能够在遇到问题时有效地进行分析、归纳、总结、推理和创造性思考。他们需要学会利用AI工具和技术来辅助解决问题，并具备实施解决方案的能力。

自主学习能力：在人工智能时代，学生需要具备自主学习能力，能够根据自己的学习需求和兴趣制定学习计划，并主动寻找和获取学习资源。他们需要学会利用AI工具和技术来提高学习效率和质量。

团队合作与沟通能力：学生需要具备团队合作和沟通能力，能够与同学、教师以及技术人员进行有效的沟通和协作。他们需要培养相互理解、相互信任、协作、共享及引导等行为习惯，形成具有互助合作精神和强烈责任心的品格。

总之，在人工智能赋能的高等教育领域中，教师和学生都需要不断学习和适应新技术和新模式，不断提升自己的核心能力素养，以应对未来的挑战和机遇。

中教全媒体：我们应如何看待人工智能与教育的关系？

张立晔：人工智能（AI）与教育的关系是一个复杂且多维度的议题，涉及技术、教学、学习以及教育政策等多个方面。以下是关于如何看待人工智能与教育关系的几点观点：

技术赋能教育：

人工智能为教育带来了前所未有的机会，通过智能化教学平台、个性化学习路径、虚拟实验室等，提高了教育资源的可获取性和教学效率。

AI技术能够根据学生的学习风格和进度提供定制化的学习内容和反馈，有助于实现个性化教育。

促进教育公平：

通过AI技术，可以打破地域、经济等因素对教育的限制，使更多的学生享受到优质的教育资源。

AI教学平台可以提供在线课程和学习资源，使得偏远地区的学生也能接受到与城市学生相同水平的教育。

挑战与机遇并存：

虽然AI技术为教育带来了许多便利，但也存在一些问题，如数据隐私、算法偏见等。因此，在利用AI技术时，需要关注这些问题，并制定相应的政策和规范。

AI技术可能取代部分传统的教学方式，但也会为教育者提供新的教学工具和方法，促进教育创新。

教师角色的转变：

在AI时代，教师的角色将发生转变，从传统的知识传授者转变为学习引导者、情感支持者和技术应用者。

教师需要掌握一定的AI技术知识，以便更好地利用AI工具进行教学和评估。

关注教育本质：

无论技术如何发展，教育的本质始终是关注人的成长和发展。因此，在利用AI技术时，需要关注其对学生情感、价值观等方面的影响。

AI技术应作为教育的辅助工具，而不是替代教育的全部。教育者需要关注学生的个性、兴趣和需求，为学生提供全面、均衡的教育。

政策引导与监管：

政府和教育部门应制定相关政策和规范，引导AI技术在教育领域的应用，确保其符合教育公平、质量和伦理等方面的要求。

同时，还需要加强对AI技术在教育领域应用的监管和评估，确保其安全性和有效性。

总之，人工智能与教育之间的关系是相互促进、共同发展的。我们需要充分利用AI技术为教育带来的便利和机遇，同时关注其带来的挑战和问题，确保教育的本质和目标得以实现。

积极构建“人工智能+”高等教育新生态 为中国高等教育未来发展全面赋能

中教全媒体：您对“人工智能+”高等教育新生态的构建有哪些看法？

张立晔：“人工智能+”高等教育新生态的构建，是一个引领教育创新和提升教育质量的重要趋势。对此，我有以下几点看法：

深度整合技术与教育：在“人工智能+”高等教育新生态中，技术不再仅仅是教育的辅助工具，而是成为教育过程的核心驱动力。人工智能将深度融入教育的各个环节，从课程设计、教学实施到学习评估，实现技术与教育的深度融合。

个性化教育的实现：人工智能技术可以基于大量的学习数据和个性化需求，为每个学生提供定制化的学习方案。这不仅可以满足学生的个性化需求，提高学习效率和效果，还可以促进学生的全面发展。

优化教学资源配置：在人工智能技术的帮助下，高校可以更有效地配置和优化教学资源。例如，通过智能排课系统，可以实现课程资源的最大化利用；通过智能推荐系统，可以为学生提供更精准的学习资源推荐。

提升教学质量和效率：人工智能技术可以辅助教师进行教学设计、课堂管理和学习评估等工作，提高教学效率和质量。同时，通过智能分析学生的学习数据，教师可以更准确地了解学生的学习情况，为教学提供更有针对性的指导。

推动教育公平：在“人工智能+”高等教育新生态中，人工智能技术的应用可以打破地域、经济等因素对教育的限制，使更多的学生享受到优质的教育资源。这将有助于推动教育公平，提高整体教育质量。

面临的挑战与机遇：虽然“人工智能+”高等教育新生态的构建带来了许多机遇，但也面临着一些挑战。例如，如何确保技术的安全性和隐私保护、如何培养适应新生态的教师和学生等。这些挑战需要我们共同努力解决。

总之，“人工智能+”高等教育新生态的构建是一个充满机遇和挑战的过程。我们需要积极应对挑战，充分利用人工智能技术推动高等教育的创新和发展。

抢抓机遇 主动作为 以人工智能技术推动学院办学质量水平整体提升

中教全媒体：计算机科学与技术学院如何抢抓机遇、主动作为，以人工智能技术推动学院办学质量水平的整体提升？

张立晔：计算机科学与技术学院在抢抓机遇、主动作为，以人工智能技术推动学院办学质量水平整体提升方面，采取了以下策略：

一、明确战略定位与目标

确立以人工智能技术为核心的发展战略，明确学院在人工智能领域的定位和目标。山东理工大学作为区域性高水平大学，坚持“聚焦淄博、面向山东、辐射全国”的服务原则，学院对接山东“十强”产业，瞄准地方发展需求，服务淄博“四强”产业，积极与山东省内特别是淄博市的众多企业建立了良好的合作关系，优化了学科专业布局，增强学科专业与产业发展需求匹配度。围绕智能制造、智慧农业、智能装备等行业，深化产教协同育人，围绕地方产业需求，深化产教融合，建立“学科+产业”“专业+企业”精准对接融合机制，深入推进校企协同育人。

二、加强师资队伍建设

引进和培养了一批具有人工智能领域专业知识和实践经验的高水平教师，构建了一支结构合理、素质优良的教师队伍。

设立教师发展基金：设立专项资金，用于支持教师参加人工智能领域的国内外培训、研讨会和进修课程，提高教师的专业素养和科研能力。

引进高层次人才：加大力度引进具有人工智能领域丰富经验和成果的高层次人才，包括知名学者、企业家和业界专家，带动学院整体水平的提升。

三、优化课程设置与教学内容

增设人工智能相关课程，包括机器学习、深度学习、自然语言处理等前沿课程，为学生提供全面的知识体系。

引入项目式、案例式等教学方法，将理论知识与实践相结合，提高学生的动手能力和创新能力。

加强与其他学科的交叉融合，如数学、数据科学、心理学等，培养学生的跨学科思维和综合素质。

四、加强实践教学与科研创新

建立人工智能实验室或研究中心，为学生提供充足的实践场所和实验设备。

加强与企业的合作，开展校企合作项目，为学生提供实习实训机会，提高学生的实践能力和就业竞争力。

鼓励教师和学生参与人工智能领域的科研项目和竞赛，提高学院的科研水平和创新能力。

五、创新人才培养模式

实施个性化教育，根据学生的兴趣、特长和发展方向，提供定制化的培养方案。

推广产学研合作教育模式，将产业界的实际需求融入教学中，培养学生的实际应用能力。

加强国际交流与合作，引进国外优质教育资源，提高学院的国际化水平。

开展线上线下混合式教学：利用在线教育平台和技术工具，开展线上线下混合式教学，为学生提供更加灵活、多样化的学习方式。

建立跨学科课程：鼓励不同学科之间的交叉融合，开设跨学科课程，如数据科学与人工智能、智能医学等，培养学生的跨学科思维和综合素质。

六、完善教学管理与服务

建立完善的教学质量监控和评估机制，确保教学质量稳步提升。

加强学生管理和服务，提供全方位的支持和帮助，营造良好的学习氛围。

加强与校友的联系和合作，共同推动学院的发展。

通过以上措施的实施，计算机科学与技术学院可以抢抓机遇、主动作为，以人工智能技术推动学院办学质量水平的整体提升。同时，学院还需要不断关注行业发展趋势和技术变革，及时调整发展战略和措施，以适应未来人工智能领域的发展需求。