AI浪潮下,拔尖人才培养可跳出“慢工”思维

杨益新 南京理工大学供图
■本报记者 陈彬
不久前,南京理工大学(以下简称南理工)校长杨益新去了一趟该校的钱学森学院,和那里的学生开展了一场“学情大走访”。
这场走访主要是听取学生对学校管理的意见和建议。一番交流之后,杨益新回忆起了自己当年在图书馆熬夜查资料的情景。他告诉眼前的学子:“那一摞摞油印资料,就是国家把未来托付给年轻人的见证。”
如今,几十年时光已过,当年在图书馆潜心求学的“年轻人”已经成为一校之长,而他面对的这群学生则承载着南理工“为党育人、为国育才”的期望。
“钱学森学院是南理工拔尖创新人才培养特区和示范区,而在人工智能(AI)飞速发展、人才培养模式迎来全新变革的当下,如何顺应时代趋势,更好地培育拔尖创新人才,已经成为国内高校共同面对的一个重要课题。”接受《中国科学报》采访时,杨益新说。
拔尖人才培养需“差异化”
《中国科学报》:当前,拔尖创新人才培养已经成为很多高校的重点工作。在你看来,要想做好这项工作,需要注意什么问题?
杨益新:目前全国各类型的高校都强调拔尖创新人才的培养。高校类型、高校特色以及侧重的学科领域有所不同,但拔尖创新人才具备的能力特质还是有共通之处。比如现在的科学研究和技术创新,都需要把不同领域的知识进行整合与应用,这就要求学生必须具备跨界思维、系统思维和团队协作等多种素养。
因此,在开展人才培养改革的过程中,高校要立足国家战略需求,瞄准时代发展前沿,契合自身建设定位,通过统筹学科专业、师资队伍、科研创新、评价体系等多个改革要素,让拔尖创新人才“冒”出来。
南理工也在积极进行探索。一方面,学校开展“强基拓新”拔尖创新人才培养改革,构建“书院+学院”育人模式,打破了学科专业壁垒,探索“强基础、重创新”的拔尖人才培养之路;另一方面,依托钱学森学院,通过不同班型的设计,让学生“分类卓越”。具体来说,学校将钱学森学院分为“大成”“志道”“鼎新”3类班型,分别对应培养拔尖的复合创新人才、精尖的卓越工程人才,以及顶尖的科技领军人才。
这一培养设计的核心逻辑,是根据学生的潜能、偏好以及国家对人才类型需求的多样性,进行差异化路径规划,从而适配拔尖创新人才在能力结构、成长节奏、未来发展等方面的丰富需求。
钱学森学院的“大成班”依托学校6个专业大类的优势资源,培养跨学科交叉的复合创新人才,特色是“交叉融合+全面发展”;“志道班”则聚焦智能系统设计、高效可控效应等产业发展需求,实施跨领域、跨学科、跨行业培养,在校企双导师指导下,通过产教融合的本研贯通培养模式,引导学生开展真实践、解决真问题,特色是“产教协同+实战创新”;“鼎新班”则瞄准前沿性、颠覆性技术发展方向,依托“大团队-大平台-大项目”,实施本博贯通培养,由院士团队及国家级领军人才全程指导,特色是“科研牵引+前沿突破”。
不同的班型通过导向明确的差异化设置,既为学生明确了不同的发展定位,又能有针对性地整合校内外资源,为培养学生跨界思维和创新能力创造条件。
《中国科学报》:3类班型的设计在国内高校的拔尖创新人才培养体系中并不常见。你认为这套模式是否适合其他高校借鉴?未来学校是否会对现有培养模式进行调整?
杨益新:拔尖创新人才培养没有固定的标准模式,每所高校都要结合自身情况探索发展路径。这3类班型是基于自身特色和发展目标形成的探索成果。事实上,伴随着高等教育的发展以及我国对拔尖创新人才要求的提升,对于现有模式,我们也会根据新变化进行动态调整。
比如,未来我们可能会更加强化学生的学术素养和工程素养之间的差异化培养。对于走学术路线的学生,我们在实施本博贯通培养的同时,更加注重学生数理基础与人文素养之间的平衡,并在此基础上着力培养其跨界思维、系统思维以及主动学习、适应变化的能力。对于走工程路线的学生,则要进一步加强与产业的对接,持续深化产教融合,强化解决真实复杂工程问题的实践创新能力。
另外,高校开展拔尖创新人才培养,需要坚守自身优势学科,走特色发展道路。南理工始终坚持“国防底色、工信特色”,持续强化对学生家国情怀的培养和塑造,强调跨学科的系统性,培养德才兼备、求真务实、自信包容、勇于创新的卓越人才。
《中国科学报》:你刚才提到要培养学生的主动学习能力,如何将此真正落实到具体实践当中?
杨益新:主动学习能力是拔尖创新人才的核心素养之一。具备这项能力,学生能持续汲取新知、自主钻研探索,从容应对学科发展与时代变化,为开展跨学科研究、实现创新突破筑牢根基。
在与学生接触的过程中,我们发现很多学生对所学专业、所属行业有发自内心的热爱。相较于外部督促,学生自身的内在驱动力对于提升学习效果更有助益。
为了鼓励学生主动学习、拥抱前沿,我们构建了“横向破壁、纵向贯通、分类分层”的课程体系,推行“大班授课、小班辅导、导师引领”的教学模式,让课堂更有吸引力。同时,我们还大力开设项目制课程,鼓励教师将科研项目转化为教学资源,进一步提升学生的学习积极性。
在南理工,我们依托众多大团队、大平台、大成果等科研资源,鼓励越来越多的学生亲身参与大项目,持续加深学生与科研实践的融合程度,在实战中提升学习的主动性。
需要注意的是,在拔尖创新人才培养的过程中,要特别重视对其理论基础的培养,毕竟诸多科研项目的技术攻关都依托于基础数理知识。然而,要将理论公式较多的数理类课程讲得有吸引力,提高学生主动学习的积极性,这又对授课教师提出了更高的要求。老师们要从第一性原理出发,将数理化等基础课程与学生未来可能从事的科研探索结合起来,实现理论知识具象化,加深学生对课程内容的理解和认知。
既要“守正”,又要“创新”
《中国科学报》:当下,AI快速发展,深刻改变了科研与产业形态。结合南理工的办学特色,你认为高校的拔尖人才培养体系应如何顺应这一时代变化?
杨益新:这是一个值得深入探讨的问题。AI时代,颠覆性技术不断涌现,催生出全新的科研范式,AI技术已经深度嵌入科研全流程,从“假设驱动”转向数据智能驱动,人机协同、跨学科融合、开放协同显著增强,过去“十年磨一剑”的科学研究节奏正在呈现“指数级加速”。
在这样的时代背景下,已经不能再依赖传统“慢工出细活”的路径,如何将AI素养、科技创新要求有机融入拔尖创新人才培养体系,成为我们面临的时代考题。
因此,我们在设计拔尖人才培养方案时,要传承优秀的科研传统,也要适当跳出固有的限制,鼓励学生探索使用新的科研手段,实现创新成果产出提质增效。
我们打造了AI“1+10+N”系列课程,从“AI是什么”“AI能做什么”以及“AI怎么用”3个维度展开课程教学,让学生全面了解AI在前沿研究中的应用情况,理解AI的思维方法,并将其运用于所在的专业领域,以培养学生适配AI时代的综合素养与核心能力。
此外,我们还选派优秀学生赴国外高校开展“AI与机器学习”等课程学习,拓展学生国际视野。同时,通过大力发展中外合作办学、实施本科公派整班项目、建设全英文国际实验班、专项资助短期访学等方式,提升拔尖创新人才的国际化水平。
《中国科学报》:结合上述思路,你认为有哪些切实可行的举措,可以推动人才培养适配AI时代的科研范式?
杨益新:AI时代的科研范式,需要高校打破学科专业壁垒,将不同学科、不同专业的学生汇聚在一起,共同学习、协同攻关,进而催生新的科研成果。
比如研发一台机器人,需要计算机技术、自动控制技术与机械工业等多学科专业的深度结合。
所以,不管是AI赋能科研(AI for Science),还是AI赋能工程应用(AI for Engineering),都离不开不同学科、不同专业之间的密切协作。
在南理工,我们成立了创新创业学院,建成了1.8万平方米的大学生创新创业中心,为全校学生提供开放、协同的创新空间,依托真实项目搭建实战场景,推动不同专业学生组队合作、融合学习。
期望有学生尝试OPC
《中国科学报》:基于你的经验和思考,你认为我国拔尖创新人才培养的评价机制需要作出哪些优化调整?
杨益新:当前,在新一轮科技革命和产业变革的大背景下,我国正处在从“跟跑”“并跑”向“领跑”跨越的关键期,国家对拔尖创新人才的需求达到了前所未有的高度。高校要坚持面向强国建设,把服务战略急需、作出实际贡献作为核心标尺,引导师生把精力投向真问题、真研究、真创新,让拔尖人才培养始终与国家战略同频共振。
在此背景下,我认为评价体系作为“指挥棒”,具有引领人才培养改革和激发创新活力的作用。拔尖创新人才的成长需要宽松环境、稳定支持与正向激励。要强化对学生创新潜质与综合素养的评价,对教师突出育人实绩与学术贡献的评价,为学生和教师提供多元化的发展通道,进而形成人人渴望成才、人人努力成才、人人皆可成才的良好局面。
构建一套科学完善的评价体系,也是目前难度最大的工作之一。对于评价体系的优化调整,我认为要围绕价值追求、知识积累、能力发展这3个维度展开。
价值追求维度的核心是政治素养、家国情怀、品德修为,要将理想信念纳入核心评价指标,将学术诚信、责任担当、协作精神纳入全过程评价。
知识积累维度是考查对专业所学的扎实掌握和灵活运用,要推行“过程+结果”的综合评价方式,引导学生在实践中跟踪科技前沿,拓展知识边界。
能力发展维度是强调原始创新、实践应用、自主学习等能力,将科创项目、专利发明、学术论文、实践成果等作为评价要素,同时将集智攻关、组织协调等能力纳入评价体系,鼓励学生跨界协同。
《中国科学报》:结合培养现状与行业需求,你对南理工培养的拔尖学子有哪些期待?
杨益新:南理工拔尖创新人才培养模式在持续优化提升的过程中,初心和使命是始终不变的。我们立足“工程精英、社会中坚”人才培养定位,致力于培养具有家国情怀和献身精神、德才兼备、求真务实、自信包容、勇于创新的卓越人才。简单来说,有3点期许。
一是要厚植家国情怀,践行报国初心。希望学生发扬“哈军工”光荣传统,将个人理想融入国家发展与民族复兴伟业,以“一辈子做好一件事”的信念,锚定国家重大发展战略,扎根行业领域,勇担时代重任。
二是要锤炼过硬本领,勇于创新突破。希望学生夯实专业基础、精进科研能力,培养批判性思维和创新意识,努力成为具备解决复杂科学问题和工程问题能力的拔尖人才,助力实现高水平科技自立自强。
三是要涵养综合素养,砥砺品格修为。希望学生兼具科学精神与人文情怀,拓宽格局视野,培养系统思维,树立正确的世界观、人生观、价值观,成长为德智体美劳全面发展的时代新人。
除此之外,我们也期待学生当中能够继续涌现出“敢闯会创”的创新创业人才,主动把握未来产业的发展机遇,紧抓前沿技术,探索新型创业路径,开展OPC(单人公司)式的创业实践,走出独具特色的成长与发展之路。
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