西北工業(yè)大學(xué)深入貫徹落實(shí)黨的二十大和二十屆二中、三中全會(huì)精神，貫徹落實(shí)全國(guó)教育大會(huì)精神，堅(jiān)持“總師育人文化”引領(lǐng)人才培養(yǎng)，深化人工智能賦能本科人才培養(yǎng)，實(shí)施7大行動(dòng)，強(qiáng)化通識(shí)教育，夯實(shí)學(xué)生數(shù)理化基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生“系統(tǒng)觀(guān)、實(shí)踐觀(guān)、未來(lái)觀(guān)”三大觀(guān)念，重點(diǎn)提升學(xué)生“學(xué)習(xí)能力、思維能力和適應(yīng)能力”三大能力，持續(xù)推進(jìn)總師育人文化走深走實(shí)。
行動(dòng)1：實(shí)施“AI+”三航專(zhuān)業(yè)智慧提升行動(dòng)
作為首批設(shè)立“人工智能”本科專(zhuān)業(yè)的高校，緊密對(duì)接國(guó)家重大戰(zhàn)略和人工智能發(fā)展前沿，聚焦新興交叉領(lǐng)域，積極推動(dòng)“AI+”專(zhuān)業(yè)超常規(guī)、前瞻性布局，不斷強(qiáng)化AI賦能傳統(tǒng)工科專(zhuān)業(yè)改造升級(jí)，積極論證增設(shè)人工智能深度融合的本科專(zhuān)業(yè)，近年來(lái)增設(shè)機(jī)器人工程、數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能交互設(shè)計(jì)等本科專(zhuān)業(yè)。此外，大力推動(dòng)AI賦能的“主專(zhuān)業(yè)+微專(zhuān)業(yè)”培養(yǎng)模式改革，設(shè)立智慧三航班，瞄準(zhǔn)未來(lái)航空、航天、航海等基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性領(lǐng)域，圍繞“系統(tǒng)與設(shè)計(jì)、信息與控制、材料與制造、動(dòng)力與能源”四大方向，讓學(xué)生在“飛行器設(shè)計(jì)與工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”主專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上，同步修讀“智能飛行器技術(shù)、智能水下航行器、空天智能制造、智能傳感芯片、智能零碳動(dòng)力、智能通信、智慧能源”等智能前沿交叉微專(zhuān)業(yè)其一，成建制培養(yǎng)AI+三航“總師型”人才。
圖1 智能無(wú)人系統(tǒng)“做中悟”高階項(xiàng)目式課堂上學(xué)生協(xié)作操控?zé)o人機(jī)
行動(dòng)2：實(shí)施“AI+”三航優(yōu)質(zhì)課程鑄鍛行動(dòng)
學(xué)校以教育數(shù)智化戰(zhàn)略為根本遵循，夯實(shí)課程在“總師型”人才培養(yǎng)過(guò)程中的關(guān)鍵作用，強(qiáng)化人工智能與課程的深度融合，全力打造優(yōu)質(zhì)數(shù)智化課程資源。以校級(jí)“101計(jì)劃”為依托，通過(guò)“學(xué)校主導(dǎo)，學(xué)院主建”的模式，由航空、航天、航海、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)7個(gè)教學(xué)單位打造了100門(mén)AI+專(zhuān)業(yè)核心課程，通過(guò)構(gòu)建課程知識(shí)圖譜，建立AI智能助教與助學(xué)等途徑，積極探索人工智能賦能課堂教學(xué)。目前，已開(kāi)設(shè)《人工智能系統(tǒng)概論》《人工智能導(dǎo)論》《航空航天人工智能基礎(chǔ)》《人工智能與航空發(fā)動(dòng)機(jī)工程》等200余門(mén)AI+通識(shí)通修、學(xué)科專(zhuān)業(yè)和素質(zhì)拓展課程。其中，由計(jì)算機(jī)學(xué)院國(guó)家級(jí)領(lǐng)軍人才王鵬教授領(lǐng)銜打造的《人工智能系統(tǒng)概論》課程已面向全校本科生開(kāi)放選課，融合“智能+系統(tǒng)+國(guó)防”特色，講授人工智能領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)和前沿技術(shù)。航空學(xué)院開(kāi)設(shè)的《航空航天人工智能基礎(chǔ)》，是航空航天類(lèi)強(qiáng)基計(jì)劃班的必修課程，著重培養(yǎng)學(xué)生在航空航天領(lǐng)域采用人工智能解決具體問(wèn)題的能力。
圖2 部分AI+專(zhuān)業(yè)核心課
行動(dòng)3：實(shí)施“AI+”國(guó)防特色教材融凝行動(dòng)
早在1983年，計(jì)算機(jī)學(xué)院何華燦教授就自主編撰了國(guó)內(nèi)第一部人工智能教材——《人工智能導(dǎo)論》，并被航空工業(yè)部選為統(tǒng)編教材，由航空專(zhuān)業(yè)教材編審組編輯出版，先后被五十多個(gè)單位選作教材或主要參考書(shū)，并于1988年由西北工業(yè)大學(xué)出版社正式出版。自此，AI賦能?chē)?guó)防特色教材建設(shè)成為“總師型”人才培養(yǎng)的有力支撐?！笆奈濉币詠?lái)，學(xué)校堅(jiān)持以“總師育人文化”為引領(lǐng)，聚集國(guó)家戰(zhàn)略性新興領(lǐng)域進(jìn)行教材規(guī)劃布局，創(chuàng)新教材“集中+動(dòng)態(tài)”立項(xiàng)、認(rèn)定等機(jī)制，構(gòu)建“校-省-國(guó)家”三級(jí)教材獎(jiǎng)勵(lì)體系，設(shè)立數(shù)字化（AI+）教材專(zhuān)項(xiàng)，成體系規(guī)劃、系列化建設(shè)AI賦能的國(guó)防特色精品教材。2021年，學(xué)校獲批了工信部“智能無(wú)人系統(tǒng)”教材建設(shè)重點(diǎn)研究基地，楊益新教授擔(dān)任基地負(fù)責(zé)人，支持“智能+陸?？仗臁奔跋嚓P(guān)領(lǐng)域的教材建設(shè)與研究，依托該基地，規(guī)劃出版了60余部AI+教材。2023年，岳曉奎教授牽頭組建的“航空航天智能飛行器”教材建設(shè)團(tuán)隊(duì)，入選教育部戰(zhàn)略性新興領(lǐng)域“十四五”高等教育教材體系建設(shè)團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)聯(lián)合北航、哈工大、航天科工集團(tuán)、科學(xué)出版社等多方教學(xué)、科研和出版優(yōu)勢(shì)，建設(shè)出版了20部AI+航空航天學(xué)科專(zhuān)業(yè)核心教材，為培養(yǎng)航空航天領(lǐng)域新時(shí)代卓越工程科技人才提供堅(jiān)實(shí)支撐。
圖3 航空航天智能飛行器系列教材
行動(dòng)4：實(shí)施“AI+”做中悟?qū)嵺`能力躍升行動(dòng)
學(xué)校以“AI+”為核心驅(qū)動(dòng)力，打造具有前瞻性、開(kāi)放性和示范性的智慧實(shí)踐生態(tài)。依托2個(gè)國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心和3個(gè)省級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，將AI技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)深度融合，從實(shí)驗(yàn)原理、過(guò)程可視化、模擬極端環(huán)境等多個(gè)維度建設(shè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。其中，機(jī)械基礎(chǔ)與航空制造國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，以科研項(xiàng)目?jī)?nèi)容為基礎(chǔ)，以智能化、系統(tǒng)性、虛擬性和創(chuàng)新性為特點(diǎn)，引用AI賦能設(shè)備認(rèn)知、探索提升和場(chǎng)景應(yīng)用全鏈條，構(gòu)建了“理論實(shí)踐結(jié)合、設(shè)計(jì)制造貫通”虛實(shí)深度融合的智慧實(shí)踐課程體系。學(xué)校充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢(shì)和實(shí)踐育人資源，建設(shè)智能無(wú)人系統(tǒng)創(chuàng)新實(shí)踐基地、智能飛行機(jī)器人基地、大學(xué)生人工智能競(jìng)賽基地等多個(gè)“AI+”領(lǐng)域創(chuàng)新實(shí)踐基地，全面提升學(xué)生的AI技術(shù)應(yīng)用能力與解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合素養(yǎng)。支持學(xué)生進(jìn)行人工智能相關(guān)科研訓(xùn)練項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和研究，2024年度立項(xiàng)的大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目中，人工智能相關(guān)項(xiàng)目占比達(dá)30%。
圖4 部分虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目
行動(dòng)5：實(shí)施“AI+”教學(xué)環(huán)境智慧升華行動(dòng)
學(xué)校構(gòu)建了“資源、平臺(tái)、實(shí)踐”三位一體的智慧型教學(xué)支撐環(huán)境，涵蓋智慧教學(xué)空間、數(shù)智賦能教學(xué)平臺(tái)及數(shù)字教學(xué)運(yùn)行中心，通過(guò)三維建模、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程管理，大幅提升教學(xué)資源共享與監(jiān)管效率，實(shí)現(xiàn)教室環(huán)境和設(shè)備智能物聯(lián)管控、自主健康檢測(cè)和運(yùn)維調(diào)度，為師生提供個(gè)性化、定制化服務(wù)。建設(shè)了以高質(zhì)量、多元化教育資源供給為核心的“翱翔學(xué)堂”，以AI智能能力開(kāi)放平臺(tái)為驅(qū)動(dòng)，促進(jìn)教師應(yīng)用數(shù)字化教學(xué)資源。外國(guó)語(yǔ)學(xué)院開(kāi)發(fā)的基于A(yíng)I沉浸式VR口語(yǔ)訓(xùn)練測(cè)試系統(tǒng)，幫助教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行身臨其境的口語(yǔ)學(xué)習(xí)和操練。計(jì)算機(jī)學(xué)院打造嵌入式智能感知虛擬實(shí)驗(yàn)室，生成各種室內(nèi)外泛在嵌入式智能感知應(yīng)用場(chǎng)景和生動(dòng)的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)道具。
圖5 教師利用基于A(yíng)I沉浸式VR口語(yǔ)訓(xùn)練測(cè)試系統(tǒng)開(kāi)展教學(xué)
行動(dòng)6：實(shí)施“AI+”教師授課能力提升行動(dòng)
學(xué)校鼓勵(lì)引導(dǎo)教師將數(shù)字化新技術(shù)、新理念、新方法深度融入教育教學(xué)，注重在課程設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)方法上的創(chuàng)新，運(yùn)用知識(shí)圖譜、人工智能、微視頻等新形態(tài)數(shù)字化技術(shù)，建立數(shù)字化教學(xué)資源庫(kù)，并達(dá)到廣泛共享、示范引領(lǐng)的作用。如數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院張瑩教授團(tuán)隊(duì)精心打造首門(mén)基于“課程知識(shí)圖譜+AI”形式的新形態(tài)數(shù)字化課程——《微積分》。學(xué)校舉辦“101引領(lǐng)，AI賦能”校級(jí)101計(jì)劃與數(shù)智化課程建設(shè)雙選會(huì)，促進(jìn)數(shù)字資源建設(shè)、智慧平臺(tái)搭建的交流共享；舉辦“人工智能賦能課程教學(xué)”主題培訓(xùn)，邀請(qǐng)校內(nèi)外知名專(zhuān)家學(xué)者分享人工智能賦能課堂教學(xué)的做法和經(jīng)驗(yàn)；積極開(kāi)展基層教學(xué)組織研修工作坊、集體備課等系列活動(dòng)提升廣大教師數(shù)智教學(xué)素養(yǎng)，每學(xué)期開(kāi)放人工智能系列課程、數(shù)智化課程等課程供廣大教師觀(guān)摩；舉辦“DeepSeek與未來(lái)AI創(chuàng)新”公開(kāi)課，深入探討AI輔助工具在科研與學(xué)習(xí)中的創(chuàng)新應(yīng)用。
圖6 學(xué)校舉辦“DeepSeek與未來(lái)AI創(chuàng)新”公開(kāi)課活動(dòng)
行動(dòng)7：實(shí)施“AI+”教學(xué)質(zhì)量提升行動(dòng)
學(xué)校聚焦AI與教育教學(xué)深度融合，以質(zhì)量評(píng)價(jià)為突破口，創(chuàng)新構(gòu)建“數(shù)智化”教學(xué)質(zhì)量保障體系。圍繞課堂教學(xué)實(shí)效，依托AI技術(shù)打造“全鏈條動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)平臺(tái)”，整合課堂行為識(shí)別、教學(xué)效果預(yù)測(cè)等功能，形成“AI診斷+專(zhuān)家研判”雙輪驅(qū)動(dòng)模式，通過(guò)AI實(shí)時(shí)分析課堂活躍度、抬頭率、師生行為等。根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行智能分析，精準(zhǔn)化向督導(dǎo)推薦聽(tīng)評(píng)課程，包含學(xué)生評(píng)價(jià)問(wèn)題、低分課程、評(píng)價(jià)較少教師、新進(jìn)教師等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的互聯(lián)互動(dòng)、精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。同時(shí)分析督導(dǎo)聽(tīng)課完成率和覆蓋率，并進(jìn)行現(xiàn)狀、趨勢(shì)與預(yù)警分析。通過(guò)對(duì)課程全方位大數(shù)據(jù)的分析，實(shí)時(shí)匯聚課程評(píng)價(jià)、課堂教學(xué)行為、學(xué)生作業(yè)質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成度、學(xué)科競(jìng)賽表現(xiàn)、學(xué)生成績(jī)分析等各類(lèi)數(shù)據(jù)，構(gòu)建課程質(zhì)量分析模型。通過(guò)AI賦能，智能分析課程質(zhì)量關(guān)鍵問(wèn)題，并生成報(bào)告或預(yù)判性結(jié)果，實(shí)施課程的動(dòng)態(tài)調(diào)整。
圖7 AI賦能的全鏈條教學(xué)質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)平臺(tái)
作為工科強(qiáng)校，西工大將勇立潮頭，積極推動(dòng)人工智能與教育教學(xué)深度融合，大力推進(jìn)“總師型”人才培養(yǎng)體系改革。
1. 做好AI賦能“總師型”人才培養(yǎng)改革頂層設(shè)計(jì)。堅(jiān)守學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)定位，立足“三航”底色，深刻把握AI對(duì)人才培養(yǎng)帶來(lái)的影響，積極開(kāi)展AI賦能“總師型”人才培養(yǎng)的路徑探索。加強(qiáng)部門(mén)協(xié)同聯(lián)動(dòng)，完善組織、政策、經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制，切實(shí)提高資源籌措能力、資源整合能力和資源利用效率。構(gòu)建人工智能教育應(yīng)用的生態(tài)體系，以智助教、以智助學(xué)、以智助評(píng)。
2. 強(qiáng)化AI賦能教學(xué)模式改革和優(yōu)質(zhì)資源匯聚。鼓勵(lì)教師開(kāi)展AI賦能本科人才培養(yǎng)相關(guān)課題研究并付諸教學(xué)實(shí)踐。緊密對(duì)接國(guó)家戰(zhàn)略需求和人工智能發(fā)展前沿，積極推動(dòng)“AI+”專(zhuān)業(yè)超常布局。完善“AI導(dǎo)論課-素養(yǎng)課-融合課”分層分類(lèi)的人工智能課程體系，培養(yǎng)學(xué)生人工智能素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)能力。加快“AI+”教材開(kāi)發(fā)應(yīng)用，對(duì)現(xiàn)有教材進(jìn)行“新形態(tài)教材+數(shù)字教材+課程資源+實(shí)踐案例”AI賦能一體化建設(shè)和修訂。
3. 探索“AI+”招生工作改革與創(chuàng)新。建設(shè)智能招生宣傳平臺(tái)，為考生提供個(gè)性化的學(xué)校介紹、專(zhuān)業(yè)特色、招生政策、歷年錄取情況專(zhuān)業(yè)推薦、志愿填報(bào)建議等。打造“招生宣傳教師AI數(shù)字名片”，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)在線(xiàn)咨詢(xún)服務(wù)。利用DeepSeek等大模型分析歷年招生數(shù)據(jù)、生源地教育水平及考生行為畫(huà)像，精準(zhǔn)預(yù)測(cè)生源趨勢(shì)，動(dòng)態(tài)調(diào)整分省招生計(jì)劃，及時(shí)調(diào)整招生宣傳策略，實(shí)現(xiàn)智能化招生大數(shù)據(jù)分析。
4. 推進(jìn)AI賦能的教學(xué)管理與評(píng)價(jià)。不斷完善AI賦能的“全流程自動(dòng)化、風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警、服務(wù)精準(zhǔn)觸達(dá)”的智慧教學(xué)管理系統(tǒng)，降低校院兩級(jí)行政負(fù)荷，提升師生服務(wù)體驗(yàn)。不斷整合教學(xué)質(zhì)量全流程數(shù)據(jù)，形成“監(jiān)測(cè)-預(yù)警-反饋”閉環(huán)管理機(jī)制，精準(zhǔn)定位教學(xué)薄弱環(huán)節(jié)。結(jié)合DeepSeek等大模型分析課堂行為識(shí)別技術(shù)，動(dòng)態(tài)評(píng)估教師授課質(zhì)量，生成教學(xué)能力畫(huà)像，為教師個(gè)性化發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐。
新時(shí)代新征程，學(xué)校將面向數(shù)字經(jīng)濟(jì)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，錨定“127”近期目標(biāo)和“天下工大、世界三航”遠(yuǎn)景目標(biāo)，以人工智能助力教育教學(xué)變革，繼續(xù)以追求卓越的精神，實(shí)干擔(dān)當(dāng)、踔厲奮發(fā)，持續(xù)推進(jìn)“總師育人文化”走深走實(shí)，不斷提升“總師型”人才培養(yǎng)質(zhì)量。
（來(lái)源：教務(wù)部， 審核：傅茂森 王勁）
