在當前全球科技革命與產(chǎn)業(yè)變革加速演進的時代背景下,發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力已成為推動經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的核心驅(qū)動力。新質(zhì)生產(chǎn)力以科技創(chuàng)新為主導(dǎo),其特點是技術(shù)含量高、創(chuàng)新驅(qū)動強、產(chǎn)業(yè)形態(tài)新、資源消耗低。智能化系統(tǒng)工程技術(shù)作為融合了人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、先進控制與系統(tǒng)工程等多領(lǐng)域的前沿交叉技術(shù),是新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表和關(guān)鍵支撐技術(shù)之一。在這一宏大進程中,高校學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)體系扮演著至關(guān)重要的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性角色。高校如何通過學(xué)科布局、科研創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和產(chǎn)教融合等方式,有效支撐并引領(lǐng)智能化系統(tǒng)工程技術(shù)研發(fā),是亟待深入探討的戰(zhàn)略課題。
一、優(yōu)化學(xué)科布局,構(gòu)建交叉融合的創(chuàng)新生態(tài)
發(fā)展智能化系統(tǒng)工程技術(shù),首要在于打破傳統(tǒng)學(xué)科壁壘。高校應(yīng)主動適應(yīng)技術(shù)發(fā)展趨勢,對現(xiàn)有學(xué)科體系進行戰(zhàn)略性重構(gòu)。
- 設(shè)立前沿交叉學(xué)科平臺:在控制科學(xué)與工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程、機械工程等傳統(tǒng)優(yōu)勢學(xué)科基礎(chǔ)上,積極設(shè)立“人工智能與系統(tǒng)工程”、“智能系統(tǒng)與控制”、“工業(yè)智能”等交叉學(xué)科方向或?qū)嶓w研究機構(gòu)。通過設(shè)立交叉學(xué)科學(xué)位點、開設(shè)跨學(xué)科課程模塊,鼓勵學(xué)生跨專業(yè)選課、教師跨團隊合作,形成知識互補、方法互鑒的研發(fā)氛圍。
- 強化基礎(chǔ)學(xué)科支撐:智能化系統(tǒng)的底層突破離不開數(shù)學(xué)、物理學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的堅實支撐。高校需加強應(yīng)用數(shù)學(xué)(如優(yōu)化理論、隨機過程)、計算科學(xué)、信息論等基礎(chǔ)課程建設(shè),為復(fù)雜系統(tǒng)建模、算法設(shè)計與性能分析提供理論工具。
- 動態(tài)調(diào)整學(xué)科方向:密切關(guān)注產(chǎn)業(yè)界需求與技術(shù)演進,如邊緣智能、數(shù)字孿生、自主系統(tǒng)、智能感知與決策等新興方向,及時在課程設(shè)置、研究課題中予以體現(xiàn),保持學(xué)科前沿性。
二、聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域,開展有組織的科研攻關(guān)
高校應(yīng)發(fā)揮其基礎(chǔ)研究深厚、人才密集的優(yōu)勢,針對智能化系統(tǒng)工程技術(shù)研發(fā)中的瓶頸與前沿問題,組織高水平科研團隊進行集中攻關(guān)。
- 布局基礎(chǔ)理論與核心算法研究:在智能感知、認知與決策的基礎(chǔ)理論,如小樣本學(xué)習、可解釋人工智能、強化學(xué)習、多智能體協(xié)同等方面尋求原理性突破。致力于研發(fā)面向復(fù)雜工業(yè)場景的魯棒、高效、安全的智能控制算法與系統(tǒng)優(yōu)化方法。
- 攻關(guān)共性關(guān)鍵技術(shù):重點研發(fā)智能系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計技術(shù)、實時操作系統(tǒng)、軟硬件協(xié)同設(shè)計、系統(tǒng)可靠性設(shè)計與驗證、網(wǎng)絡(luò)安全防護等共性關(guān)鍵技術(shù)。這些是智能化系統(tǒng)得以工程化、產(chǎn)品化的基石。
- 建設(shè)高水平研發(fā)平臺:依托國家重點實驗室、工程研究中心、協(xié)同創(chuàng)新中心等,建設(shè)具備模擬真實工業(yè)環(huán)境的“智能系統(tǒng)綜合測試驗證平臺”、“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實驗床”、“數(shù)字孿生仿真平臺”等。這些平臺不僅服務(wù)于科研,也是培養(yǎng)工程實踐能力的重要基地。
三、創(chuàng)新培養(yǎng)模式,培育復(fù)合型卓越工程人才
人才是新質(zhì)生產(chǎn)力的第一資源。高校人才培養(yǎng)模式必須適應(yīng)智能化系統(tǒng)工程技術(shù)研發(fā)的需求。
- 構(gòu)建“AI+系統(tǒng)工程”知識體系:在課程體系中,深度融合人工智能類課程(機器學(xué)習、計算機視覺、自然語言處理等)與系統(tǒng)工程類課程(系統(tǒng)建模與仿真、優(yōu)化理論、控制系統(tǒng)設(shè)計、項目管理等)。強調(diào)通過項目式學(xué)習(Project-Based Learning),讓學(xué)生在解決復(fù)雜系統(tǒng)問題的過程中整合知識。
- 強化工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng):大幅增加實驗、實訓(xùn)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計的比重和挑戰(zhàn)度。鼓勵學(xué)生參與教師的縱向科研項目和與企業(yè)的橫向合作項目。推廣“做中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)”的理念,通過參加“中國國際大學(xué)生創(chuàng)新大賽”、“機器人競賽”、“智能系統(tǒng)挑戰(zhàn)賽”等賽事,激發(fā)創(chuàng)新潛能。
- 注重倫理與可持續(xù)發(fā)展教育:將工程倫理、人工智能倫理、數(shù)據(jù)安全與隱私保護、綠色低碳設(shè)計等納入必修內(nèi)容,培養(yǎng)負責任的工程師,確保技術(shù)發(fā)展符合社會價值觀和可持續(xù)發(fā)展要求。
四、深化產(chǎn)教融合,貫通創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈
高校不能閉門造車,必須與產(chǎn)業(yè)界深度協(xié)同,確保研發(fā)方向與產(chǎn)業(yè)需求同頻共振。
- 共建聯(lián)合研發(fā)機構(gòu)與創(chuàng)新聯(lián)合體:與行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)、專精特新企業(yè)共建產(chǎn)業(yè)研究院、聯(lián)合實驗室、技術(shù)轉(zhuǎn)移中心。圍繞具體行業(yè)(如智能制造、智慧能源、智能交通)的智能化升級需求,共同定義研發(fā)課題,共享資源,共擔風險,共享成果。
- 推行“雙導(dǎo)師制”與校企人員雙向流動:聘請企業(yè)資深工程師擔任產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師,參與課程教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)。鼓勵高校教師到企業(yè)掛職鍛煉,了解一線技術(shù)難題。企業(yè)研發(fā)人員也可到高校兼職授課或開展合作研究。
- 完善成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化機制:建立健全知識產(chǎn)權(quán)管理、技術(shù)作價入股、創(chuàng)業(yè)孵化等政策,激勵師生將實驗室成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力。通過創(chuàng)辦學(xué)科性公司、提供技術(shù)解決方案等方式,直接服務(wù)于新質(zhì)生產(chǎn)力的形成。
五、營造創(chuàng)新文化,激發(fā)內(nèi)生動力
制度與環(huán)境是持久創(chuàng)新的保障。高校需營造鼓勵探索、寬容失敗、跨界協(xié)作的學(xué)術(shù)文化與制度環(huán)境。
- 改革評價激勵機制:在教師職稱評定、團隊考核、資源分配中,加大對跨學(xué)科合作、解決重大工程問題、成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用等方面的權(quán)重。認可在技術(shù)轉(zhuǎn)移、標準制定、產(chǎn)業(yè)服務(wù)中的貢獻。
- 促進國際交流合作:鼓勵師生參與國際大科學(xué)計劃和工程,與世界一流大學(xué)、研究機構(gòu)在智能化系統(tǒng)領(lǐng)域開展聯(lián)合研究、學(xué)生交換、學(xué)術(shù)互訪,保持國際視野,搶占技術(shù)制高點。
- 加強戰(zhàn)略研究與傳播:組織力量持續(xù)研究新質(zhì)生產(chǎn)力與智能化技術(shù)的發(fā)展趨勢、政策導(dǎo)向,為學(xué)科發(fā)展提供決策參考。通過科普活動、公眾開放日等,向社會傳播智能化技術(shù)的價值與影響,營造良好的社會認知環(huán)境。
高校作為科技第一生產(chǎn)力、人才第一資源、創(chuàng)新第一動力的重要結(jié)合點,在發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、推動智能化系統(tǒng)工程技術(shù)研發(fā)中使命光榮、責任重大。通過系統(tǒng)性的學(xué)科重構(gòu)、科研聚焦、人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新、產(chǎn)教深度融合以及創(chuàng)新生態(tài)營造,高校必將能夠更有效地將知識創(chuàng)新優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為技術(shù)發(fā)展優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢,為培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,建設(shè)科技強國、制造強國提供堅實的人才支撐與智力貢獻。這條路徑的探索與實踐,本身也是高等教育自身適應(yīng)時代、引領(lǐng)變革的一場深刻革命。