梁曉波 涂維 武嘯劍

摘? ?要：為總結(jié)哈佛大學(xué)人工智能課程設(shè)置特點(diǎn)，從而為我國高校開設(shè)此類課程提供啟示，文章首先梳理了國內(nèi)學(xué)者針對世界主要一流大學(xué)人工智能課程的相關(guān)研究成果，隨后以哈佛大學(xué)人工智能課程體系及配套舉措為例，剖析了哈佛大學(xué)人工智能課程設(shè)置的情況和特點(diǎn)，認(rèn)為哈佛大學(xué)人工智能課程鼓勵個性化發(fā)展、緊盯科技前沿、融匯多學(xué)科智慧、共享跨校優(yōu)質(zhì)課程資源、注重培養(yǎng)學(xué)術(shù)語言表達(dá)能力。并基于此提出我國高校的人工智能課程設(shè)置應(yīng)重視算法分析與軟件設(shè)計課程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力;重視課程體系靈活設(shè)計和多樣化選擇，助力學(xué)生個性化發(fā)展;整合優(yōu)質(zhì)學(xué)科資源，搭建多學(xué)科、多領(lǐng)域、跨院校的優(yōu)選知識平臺;堅持本土與世界優(yōu)秀文化的融會貫通，拓寬學(xué)生的世界視野和人文情懷。

關(guān)鍵詞：人工智能;哈佛大學(xué);課程設(shè)置;世界一流大學(xué)

中圖分類號：G434;TP18 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2021）14-0034-07

一、引言

人工智能（Artificial Intelligence，AI）是由計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、控制論、信息論、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、哲學(xué)等多學(xué)科，交叉融合進(jìn)而發(fā)展起來的一門前沿交叉學(xué)科[1]。美國率先以實(shí)驗室培養(yǎng)人工智能方向研究生的方式開展人工智能教育，再慢慢過渡到本科生教育，具有歷史發(fā)展悠久、人才培養(yǎng)體系規(guī)范成熟的特點(diǎn)。

我國人工智能技術(shù)、產(chǎn)業(yè)雖高速發(fā)展，但人才培養(yǎng)與以哈佛大學(xué)為代表的世界一流高校相比還存在或多或少的差距。包括哈佛大學(xué)、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)等在內(nèi)的許多世界一流大學(xué)，都對人工智能這一科研教育領(lǐng)域有著極大的興趣與關(guān)注。

美國哈佛大學(xué)（Harvard University）是享譽(yù)世界的研究型大學(xué)，在人工智能領(lǐng)域研究成果斐然，影響較大。其人工智能專業(yè)建設(shè)較早，本科專業(yè)建設(shè)歷史較長，課程體系建設(shè)較為完備，課程在同類院校中影響也較大。因此，系統(tǒng)解析哈佛大學(xué)人工智能課程體系設(shè)置情況與特點(diǎn)，對于我國高校人工智能課程建設(shè)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和啟示作用。

二、文獻(xiàn)綜述

目前，國內(nèi)學(xué)者針對世界一流大學(xué)人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)已經(jīng)有了一定的研究。劉軍儀、 楊春梅認(rèn)為，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)在培養(yǎng)計算機(jī)科學(xué)博士方面擁有具體明確的培養(yǎng)方案、科學(xué)獨(dú)特的課程設(shè)置，重視培養(yǎng)學(xué)生的研究能力、教學(xué)能力和交流能力，具有規(guī)范的論文撰寫及答辯流程，其學(xué)業(yè)評價制度嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)習(xí)氛圍民主團(tuán)結(jié)，同時擁有健全的學(xué)生資助制度[2]。季波等認(rèn)為，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)人工智能專業(yè)的本科人才培養(yǎng)模式突出“以學(xué)生為中心”的培養(yǎng)理念，具體表現(xiàn)出三個顯著特征：學(xué)科支撐和個性化培養(yǎng)優(yōu)勢強(qiáng)勁、課程設(shè)置突出跨學(xué)科跨領(lǐng)域、師資可在校企間自由跨界流轉(zhuǎn)。國內(nèi)高?？蓮目鐚W(xué)科整合和創(chuàng)新學(xué)位授予制度、以學(xué)生為中心構(gòu)建高水平定制化的課程體系、推進(jìn)校企聯(lián)合構(gòu)建跨界融合的人才培養(yǎng)平臺等三方面優(yōu)化人工智能專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)方案[3]。

郭嬌等則對卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)進(jìn)行了個案分析，從學(xué)制與學(xué)位、招生要求、師資建設(shè)、課程設(shè)置四個角度，比較了四所大學(xué)人工智能方向研究生培養(yǎng)的異同，提出應(yīng)出臺人工智能方向研究生培養(yǎng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的指導(dǎo)方針，推動新建人工智能學(xué)院、研究院或研究中心的組織架構(gòu)升級，完善人工智能方向研究生獎學(xué)金、競賽、學(xué)術(shù)會議資助等配套激勵機(jī)制[4]。

與以上研究相似，劉小鵬、劉凡豐分析了卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)的學(xué)科布局情況，提出我國高校在學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略上應(yīng)確立信息科學(xué)與技術(shù)（人工智能學(xué)科）的核心地位，以問題為導(dǎo)向，結(jié)合各自的優(yōu)勢，選擇恰當(dāng)?shù)那腥朦c(diǎn)發(fā)展人工智能學(xué)科，同時要處理好與各個學(xué)科的關(guān)系，以跨學(xué)科的科研任務(wù)和人才培養(yǎng)帶動培養(yǎng)體系的整體建設(shè)，人才培養(yǎng)以具有問題解決能力和創(chuàng)新精神為目標(biāo)[5]。

林健、鄭麗娜則從總的方面簡述了美國人工智能專業(yè)發(fā)展的歷史脈絡(luò)，從教師隊伍建設(shè)、課程體系構(gòu)建、學(xué)科專業(yè)發(fā)展及工程倫理教育四個方面，分析了美國人工智能專業(yè)建設(shè)的現(xiàn)實(shí)路徑，然后從高校層面、科教融合、教師隊伍、課程體系和工程倫理五個方面，探討對我國新興工科專業(yè)建設(shè)的啟迪[6]。

值得指出的是，哈佛大學(xué)是世界公認(rèn)的、頂尖的高等教育及研究機(jī)構(gòu)之一，具備世界一流的計算機(jī)科學(xué)和人工智能實(shí)驗室及世界領(lǐng)先的媒體實(shí)驗室。目前國內(nèi)針對哈佛大學(xué)人工智能課程設(shè)置情況的研究還鮮有觸及。為此，本研究希望能夠?qū)Υ祟I(lǐng)域進(jìn)行嘗試性的探討，為國內(nèi)同類院校人工智能專業(yè)的課程設(shè)置提供一定的參考和借鑒。

三、世界一流高校人工智能專業(yè)設(shè)置概況

人工智能是一門新興的交叉學(xué)科。目前，世界主要一流高校多依托本校優(yōu)勢開展人工智能人才培養(yǎng)，其專業(yè)課程設(shè)置主要有以下三種模式：

1.卡內(nèi)基梅隆大學(xué)模式：開設(shè)人工智能本科專業(yè)，研究所碩博聯(lián)動發(fā)展

1986年，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（Carnegie Mellon University，CMU）率先建立計算機(jī)學(xué)院，學(xué)院下有2個科系和5個研究所：計算機(jī)科學(xué)系、計算生物學(xué)系、人機(jī)交互研究所、軟件研究所、語言技術(shù)研究所、機(jī)器學(xué)習(xí)和機(jī)器人研究所[7]，從不同角度對人工智能教育與研究進(jìn)行了探索。2018年，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)正式宣布開設(shè)人工智能本科專業(yè)，旨在為學(xué)生提供更為全面的人工智能方面的課程與研究成果。計算機(jī)與科學(xué)學(xué)院的本科新生在大一時需要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計核心課程，通過一定課程選拔考核，然后在大二時可選擇人工智能、計算機(jī)科學(xué)或計算機(jī)生物學(xué)作為自己的本科專業(yè)。計算機(jī)科學(xué)系和計算生物系下設(shè)相應(yīng)學(xué)科的學(xué)士、碩士、博士學(xué)位，5個研究所主要開設(shè)相關(guān)研究領(lǐng)域的碩士學(xué)位，并為其它專業(yè)的學(xué)生提供輔修、雙學(xué)位。

2.麻省理工學(xué)院模式：依托原有科系，開設(shè)人工智能相關(guān)課程

麻省理工學(xué)院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）未專門開設(shè)人工智能專業(yè)，而是依托工程學(xué)院（School of Engineering，SoE）的電氣工程與計算機(jī)科學(xué)系（Electrical Engineering and Computer Science，EECS）的原有專業(yè)——計算機(jī)科學(xué)與工程，開設(shè)人工智能相關(guān)課程。學(xué)生首先學(xué)習(xí)建模和抽象處理復(fù)雜性問題，然后學(xué)習(xí)計算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計和人工智能。如果想要深造，可以選擇進(jìn)入計算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗室（CSAIL），主要研究內(nèi)容包括AI與機(jī)器學(xué)習(xí)、人機(jī)交互、機(jī)器人、算法與理論等。CSAIL不直接招收本科生，但本科生可以申請暑期項目。

在研究方面，整個系設(shè)有4個實(shí)驗室，分7個研究領(lǐng)域?qū)?個研究主題開展探索。4個實(shí)驗室分別是：計算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗室（CSAIL）、信息與決策系統(tǒng)實(shí)驗室（LIDS）、微系統(tǒng)技術(shù)實(shí)驗室（MTL）、電子研究實(shí)驗室（RLE）。研究領(lǐng)域包括：信息系統(tǒng)、電路、應(yīng)用物理與器件、生物醫(yī)學(xué)科學(xué)與工程、計算機(jī)科學(xué)（AI）、計算機(jī)科學(xué)（系統(tǒng)）、計算機(jī)科學(xué)（理論）。研究主題包括：大數(shù)據(jù)、生物交叉、連接科學(xué)與工程、網(wǎng)絡(luò)安全、能源、多核處理器和云計算、納米技術(shù)與量子信息處理、機(jī)器人、無線網(wǎng)絡(luò)和移動計算[8]。

3.斯坦福大學(xué)模式：以計算機(jī)科學(xué)專業(yè)為基礎(chǔ)，開設(shè)人工智能方向

斯坦福大學(xué)（Leland Stanford Junior University）在人工智能方面無論是理論研究，還是實(shí)踐操作都推崇發(fā)揮計算機(jī)的優(yōu)勢，融入計算機(jī)學(xué)科和專業(yè)的培養(yǎng)中。人工智能在斯坦福大學(xué)未以獨(dú)立專業(yè)的形式存在，而是劃分為工程學(xué)院計算機(jī)科學(xué)系的人工智能方向。學(xué)生在大一、大二修習(xí)完基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課和計算機(jī)核心課，在大三的時候有9個方向和單獨(dú)設(shè)計可選，分別是人工智能、生物計算、計算機(jī)工程、圖形、人機(jī)交互、信息、系統(tǒng)、理論、非專業(yè)方向和個性化設(shè)計。每個方向會有一至兩門入門課程、兩至三門內(nèi)容高度相關(guān)的課程以及一系列范圍廣泛的選修課，包括這個方向的研究生課程、其他系相關(guān)課程以及一些基礎(chǔ)的CS選修課程。

斯坦福大學(xué)人工智能方向主要是對邏輯、概率、統(tǒng)計、語言及其與應(yīng)用程序的關(guān)系等主題的基礎(chǔ)研究，主要課程包括：《知識表示》《邏輯推理》《機(jī)器人技術(shù)》《機(jī)器學(xué)習(xí)》《概率建模和推理》《自然語言處理》《認(rèn)知》《語音識別和合成》《計算機(jī)視覺和計算生物學(xué)》。作為人工智能專業(yè)的發(fā)展支撐，計算機(jī)科學(xué)系下設(shè)有一批高級研究機(jī)構(gòu)，如AI實(shí)驗室（SAIL）、計算機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗室、信息實(shí)驗室、計算機(jī)圖形/人機(jī)交互組等，尤其是1962年成立的SAIL，與遺傳學(xué)、物理、語言學(xué)、機(jī)械制造等多領(lǐng)域跨學(xué)科交流研究，現(xiàn)已成為世界一流的人工智能研究與實(shí)踐中心。

由于沒有人工智能的專門專業(yè)，斯坦福大學(xué)人工智能方向的學(xué)生實(shí)際上獲得的學(xué)位是計算機(jī)科學(xué)學(xué)士學(xué)位、計算機(jī)科學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位和計算機(jī)科學(xué)哲學(xué)博士學(xué)位。碩士培養(yǎng)要求修習(xí)一門數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課，其余可根據(jù)學(xué)生興趣，在導(dǎo)師指導(dǎo)下從計算機(jī)核心、軟件架構(gòu)以及計算機(jī)與其他領(lǐng)域結(jié)合的課程中進(jìn)行選擇研習(xí)。與此同時，法學(xué)院和商學(xué)院MBA還分別與計算機(jī)科學(xué)系提供聯(lián)合學(xué)位，旨在讓學(xué)生進(jìn)一步了解跨學(xué)科新興技術(shù)在法律界和商界的應(yīng)用。

四、哈佛大學(xué)人工智能專業(yè)課程設(shè)置情況與特點(diǎn)

如表1[9]所示，2020—2021年，哈佛大學(xué)計算機(jī)科學(xué)專業(yè)在QS世界大學(xué)排名之計算機(jī)科學(xué)及信息系統(tǒng)專業(yè)排名中位列世界第7。目前很多學(xué)者對CMU、MIT、Stanford這三所高校的人工智能課程設(shè)置研究投入較大精力，但人工智能水平同處于行業(yè)一流的哈佛大學(xué)還有進(jìn)一步探索的空間。仔細(xì)分析哈佛大學(xué)人工智能課程體系設(shè)置之后，筆者發(fā)現(xiàn)其對尚處于探索階段的我國高校人工智能課程設(shè)置，能提供具有操作性的實(shí)踐經(jīng)驗借鑒和參考。因此，本文聚焦于哈佛大學(xué)人工智能專業(yè)設(shè)置情況與特點(diǎn)，以期提供些許啟示與建議。

哈佛大學(xué)的人工智能課程設(shè)置為模塊化模式，總體而言，分為主修模塊和選修模塊兩大部分，該模式對人工智能專業(yè)的人才培養(yǎng)提供了良好的支撐，對人工智能專業(yè)的課程體系具有良好的示范效應(yīng)。

1.哈佛大學(xué)人工智能方向課程設(shè)置基本情況

哈佛大學(xué)人工智能本科教育期間主要設(shè)置為計算機(jī)科學(xué)專業(yè)的專業(yè)課的一個選修方向，學(xué)生在修習(xí)完基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、基本軟件等相關(guān)課程之后，可選擇人工智能方向的課程作為技術(shù)選修課進(jìn)行深入研究。根據(jù)哈佛大學(xué)2020—2021年學(xué)生手冊[10]（見圖1），哈佛大學(xué)計算機(jī)科學(xué)本科生為獲得學(xué)士學(xué)位，需要完成通識教育48個學(xué)分、主修課程48個學(xué)分、選修課程32個學(xué)分，共128個學(xué)分的學(xué)習(xí)。

主修課程包括基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、基本軟件、計算機(jī)科學(xué)理論、技術(shù)選修。其中，基礎(chǔ)數(shù)學(xué)部分根據(jù)學(xué)生自身數(shù)學(xué)能力，學(xué)生可以選擇跳過入門課程《微積分》《級數(shù)和微分方程》，直接學(xué)習(xí)線性代數(shù)和統(tǒng)計概率或多維微積分類課程。

通識教育分為必修課、分布課程、數(shù)據(jù)定量推理、說明性寫作、外語，共五個部分。通識必修課需要從美學(xué)與文化、倫理與公民、歷史與社會和個體、社會科學(xué)與技術(shù)這四部分內(nèi)容中各修1門。分布必修需要從文理學(xué)院和約翰·保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)的三大學(xué)科分支——藝術(shù)與人文、科學(xué)與工程、社會科學(xué)中各修讀1門。此外還有數(shù)據(jù)定量推理課程，學(xué)生可以修習(xí)任何數(shù)學(xué)類、應(yīng)用數(shù)學(xué)類、統(tǒng)計類、計算機(jī)科學(xué)類課程，以滿足要求。

值得注意的是，選修課程允許學(xué)生修習(xí)哈佛大學(xué)以及合作院校開設(shè)的所有課程，旨在發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，促進(jìn)其個性化發(fā)展，旨在培養(yǎng)其多維領(lǐng)域融合能力。

典型的課程體系結(jié)構(gòu)有：層次化課程體系和模塊化課程體系兩類。層次化課程體系以專業(yè)知識為主線，由基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課三部分構(gòu)成，課程安排內(nèi)部邏輯性強(qiáng)。模塊化課程體系以培養(yǎng)學(xué)生的不同能力價值取向為主線，構(gòu)建相對獨(dú)立的課程模塊，突破學(xué)科單一領(lǐng)域，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展[11]。

觀察哈佛大學(xué)人工智能方向課程體系的數(shù)據(jù)，我們可以發(fā)現(xiàn)其課程體系為后者——“模塊化”模式，主修模塊強(qiáng)調(diào)學(xué)生專業(yè)知識的加強(qiáng)，讓學(xué)生對所學(xué)專業(yè)有一個深入的了解;通識教育模塊強(qiáng)調(diào)學(xué)生的全面發(fā)展，讓學(xué)生對社會、政治、經(jīng)濟(jì)、人文等方面有一個綜合具象的體會;選修模塊讓學(xué)生接觸不同學(xué)科、不同學(xué)校的教學(xué)資源，開闊了學(xué)生的視野，為學(xué)生職業(yè)發(fā)展提供了更多靈活的可能。

2.哈佛大學(xué)人工智能方向課程設(shè)置特點(diǎn)

（1）注重深度邏輯思維訓(xùn)練，強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析能力

數(shù)學(xué)是計算機(jī)科學(xué)許多領(lǐng)域的基礎(chǔ)，無論是將線性代數(shù)、概率和微積分應(yīng)用于機(jī)器學(xué)習(xí)、圖形和優(yōu)化中，還是在算法設(shè)計中使用圖形，在編程語言中使用邏輯等等，都需要人工智能人才擁有一個扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。根據(jù)哈佛大學(xué)2020—2021年學(xué)生手冊，如表2所示，除了針對所有本科生的數(shù)據(jù)定量推理課程修習(xí)，哈佛大學(xué)計算機(jī)學(xué)科的必修課程中還設(shè)置了4門數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程，共20分，占總學(xué)分的15.6%，明確強(qiáng)調(diào)了微分方程、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計的學(xué)習(xí)，旨在夯實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)計算能力、邏輯推理能力、數(shù)據(jù)分析能力，為后續(xù)系統(tǒng)編程、自然語言處理等高級課程的學(xué)習(xí)奠定學(xué)科基礎(chǔ)。

（2）鼓勵學(xué)生個性化自主性發(fā)展，靈活選擇與多樣設(shè)計并重

哈佛大學(xué)專業(yè)必修課程設(shè)置符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，層層遞進(jìn)，先形成專業(yè)基礎(chǔ)認(rèn)知，掌握專業(yè)基礎(chǔ)分析思維，再深入到專業(yè)設(shè)計領(lǐng)域，形成一個系統(tǒng)、規(guī)范的課程體系，如圖2所示[12]，學(xué)生需要先完成基本軟件內(nèi)容的計算機(jī)科學(xué)概論，再深入到不同方向的學(xué)習(xí)，靈活多樣，給予學(xué)生更多的自主性。

專業(yè)選修課的設(shè)置應(yīng)符合學(xué)生個性化發(fā)展和社會對學(xué)生能力要求多樣化的需求。值得注意的是，為培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科交叉思維能力，根據(jù)哈佛大學(xué)2020—2021年學(xué)生手冊，如表3所示，哈佛大學(xué)對技術(shù)選修課專門提出了廣度要求，需要學(xué)生從不同方向進(jìn)行選課。

此外，哈佛大學(xué)課程門類精簡，避免出現(xiàn)內(nèi)容交叉重合。例如，數(shù)學(xué)課程需要修習(xí)4門，但如果學(xué)生的數(shù)學(xué)能力較強(qiáng)，也可跳過兩門入學(xué)課程，直接修習(xí)線性代數(shù)和概率統(tǒng)計類課程。

（3）緊盯科技前沿堅持問題驅(qū)動，淬煉實(shí)踐創(chuàng)新能力

人工智能具有極強(qiáng)的前沿性和實(shí)用性，要求學(xué)生樹立主動學(xué)習(xí)的信念，時刻關(guān)注科技前沿發(fā)展，積極參與人工智能前沿研究，推動人工智能核心技術(shù)創(chuàng)新。參與科研不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，還有利于讓學(xué)生接觸前沿問題，形成專業(yè)認(rèn)同，激發(fā)自身對專業(yè)的興趣，促進(jìn)培養(yǎng)新型創(chuàng)新性人才對行業(yè)發(fā)展的問題意識和解決問題的能力。哈佛大學(xué)鼓勵學(xué)生進(jìn)入學(xué)校時便養(yǎng)成科研意識，將理論知識應(yīng)用到實(shí)際操作中，計算機(jī)科學(xué)本科生可以通過與實(shí)驗室教師聯(lián)系參與教師的研究項目，修習(xí)研究生課程或高級本科生項目，或上研究型課程《指導(dǎo)性閱讀與研究》（CS91r）和書寫高級論文（Senior Thesis）參與科研[13]。這些課程與項目都明確要求學(xué)生閱讀一定量的相關(guān)文獻(xiàn)，動手實(shí)踐相關(guān)研究，創(chuàng)新設(shè)計以解決特定領(lǐng)域的實(shí)際問題，有效地鍛煉了學(xué)生的動手實(shí)踐能力、團(tuán)隊合作能力，如表4所示。

（4）打造跨學(xué)科方陣，融通眾多學(xué)科智慧

人工智能是由計算機(jī)科學(xué)、語言學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、哲學(xué)等跨學(xué)科發(fā)展的一門綜合性學(xué)科。哈佛大學(xué)非計算機(jī)科學(xué)專業(yè)將人工智能與其結(jié)合，開設(shè)適應(yīng)人工智能設(shè)計、創(chuàng)新、發(fā)展過程中需要注意問題的相關(guān)課程，注重不同學(xué)科知識的相互滲透、融合與新知識的吸收利用。學(xué)生不僅需要掌握計算機(jī)科學(xué)的知識，更要涉獵其他領(lǐng)域，根據(jù)自身發(fā)展興趣、需要、時間選擇其他學(xué)科知識，充分將人工智能與經(jīng)濟(jì)、法律等潛在應(yīng)用市場結(jié)合，課程設(shè)置理念與社會發(fā)展對人工智能研究的應(yīng)用需求一致，如表5所示[14]。法學(xué)院開設(shè)《醫(yī)學(xué)人工智能：倫理、法律與政策》《自動駕駛汽車與法律》等課程，與學(xué)生探討人工智能發(fā)展與醫(yī)學(xué)、法律等領(lǐng)域的交叉點(diǎn)。神經(jīng)科學(xué)系開設(shè)《生物與人工智能》，把大腦的研究與人工智能的發(fā)展聯(lián)系起來，探討神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)等內(nèi)容，優(yōu)化學(xué)生的人工智能知識體系，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科交叉能力的培養(yǎng)。

（5）打破院校壁壘，共享優(yōu)質(zhì)資源

盡管哈佛大學(xué)在各門課程建設(shè)上已經(jīng)下足了功夫，但為了更好地促進(jìn)本校學(xué)生的能力提高，學(xué)校人工智能專業(yè)的學(xué)生還可以去選修其他大學(xué)的相關(guān)高水平課程。離哈佛大學(xué)不遠(yuǎn)的麻省理工學(xué)院擁有雄厚的跨學(xué)科研究師資，在人工智能領(lǐng)域積累深厚，實(shí)驗室研究經(jīng)驗豐富，課設(shè)的課程相對也更為豐富，自然也是哈佛學(xué)生的首選。如表6所示[15]，哈佛大學(xué)與麻省理工學(xué)院開展合作，學(xué)生可任選麻省理工學(xué)院課程，有利于拓寬學(xué)生的知識面，參與更多的人工智能核心關(guān)鍵技術(shù)研究項目，學(xué)生的人際交往能力也得到了一定的鍛煉，有利于將來職業(yè)發(fā)展拓展人脈圈。

（6）母語外語寫作和表達(dá)并舉，培養(yǎng)學(xué)術(shù)表達(dá)能力

人工智能是一個學(xué)科性極強(qiáng)的領(lǐng)域，人工智能具有技術(shù)屬性和社會屬性高度融合的特點(diǎn)，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展新引擎、社會發(fā)展加速器。該領(lǐng)域的學(xué)生需要能靈活運(yùn)用專業(yè)的學(xué)術(shù)語言對所研究的項目進(jìn)行陳述，并用清晰的思路向廣大用戶介紹項目的運(yùn)行方式。哈佛大學(xué)對此方面的要求更嚴(yán)格，不僅是人工智能方向的學(xué)生，所有本科生在大一時都被要求修習(xí)《說明文寫作》。課程以研討會的形式進(jìn)行，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，運(yùn)用一定技巧高效地對本領(lǐng)域?qū)W術(shù)材料閱讀、分析，再系統(tǒng)地整理思路形成文本，互相交流討論?！墩f明文寫作》不僅關(guān)注學(xué)術(shù)寫作，還注重學(xué)生在求職升學(xué)時需要用到的自我陳述，旨在提高學(xué)生學(xué)科思維能力、學(xué)術(shù)語言表達(dá)能力。

為使人工智能研究成果融洽地應(yīng)用于更廣闊的市場，人工智能人才需要加強(qiáng)自身外語能力、跨文化交際能力的培養(yǎng)。依托于出色的人文學(xué)科積累，哈佛大學(xué)開設(shè)了種類多樣的語言類、文化類課程，如表7所示[16]。以中文及相關(guān)課程為例，課程除了基礎(chǔ)的初、中、高級現(xiàn)代漢語對中文的基礎(chǔ)語音、字形、語法結(jié)構(gòu)進(jìn)行學(xué)習(xí)外，還會涉及到不同朝代的歷史、文學(xué)以及政治、經(jīng)濟(jì)、文化等領(lǐng)域的探索。除此之外，課程強(qiáng)調(diào)語言的應(yīng)用、文化的交流，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中主動了解中國社會熱點(diǎn)、文化現(xiàn)象，并練習(xí)說、寫等基礎(chǔ)實(shí)踐，不用通過特定的考試，旨在引導(dǎo)學(xué)生在開放、沉浸式的課程環(huán)境中提升自身的語言能力和跨文化交際能力?！?1世紀(jì)中國的政治經(jīng)濟(jì)學(xué)：初級教程》要求學(xué)生運(yùn)用中文分析中國領(lǐng)導(dǎo)人2000年以來所遇到的挑戰(zhàn)，如“一帶一路”倡議的提出、人工智能數(shù)字戰(zhàn)略等，注重潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的國際視野。

五、啟示與建議

目前國內(nèi)高校中，從北京大學(xué)、南京大學(xué)、上海交通大學(xué)等國內(nèi)知名大學(xué)到一些職業(yè)技術(shù)學(xué)院，紛紛開設(shè)人工智能相關(guān)課程，甚至獨(dú)立開設(shè)人工智能專業(yè)，旨在培養(yǎng)人工智能領(lǐng)域高端人才。但我國目前在人工智能領(lǐng)域高端人才儲備與實(shí)際需求相去甚遠(yuǎn)。在此情況下，我國高校應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際，積極吸收世界一流高校課程設(shè)置的積極合理之處，主動作為，積極探索我國高等院校人工智能課程設(shè)置發(fā)展之路。哈佛大學(xué)作為美國人工智能人才輸出的主力軍之一，其人工智能教學(xué)系統(tǒng)對我國高校人工智能課程體系設(shè)置具有重要的啟示作用，可將其分類歸納為以下三個方面：

1.重視算法分析與軟件設(shè)計課程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

首先，我國高校人工智能課程設(shè)置需強(qiáng)化基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)與創(chuàng)新，重點(diǎn)關(guān)注算法與分析、概率統(tǒng)計、計算機(jī)軟件設(shè)計等學(xué)科基礎(chǔ)課程的設(shè)置。待學(xué)生形成一定專業(yè)認(rèn)知后，課程需增強(qiáng)深度與廣度，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)。值得注意的是，哈佛大學(xué)注重課程設(shè)置的精簡，避免內(nèi)容重合，國內(nèi)高校課程設(shè)置的內(nèi)容需注意保持連貫性，避免簡單基礎(chǔ)課程相加，浪費(fèi)學(xué)生的時間和精力，無法深入到學(xué)科核心。與此同時，可將實(shí)踐創(chuàng)新課程納入人工智能專業(yè)課程設(shè)置體系之中，鼓勵學(xué)生與教師合作，積極參與人工智能科研，進(jìn)一步了解人工智能理論的實(shí)踐，加深對人機(jī)互動、自然語言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)等專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的理解。

2.重視課程體系靈活設(shè)計和多樣化選擇，助力學(xué)生個性化發(fā)展

當(dāng)前，我國高校在人工智能專業(yè)的投入雖呈逐年上漲之勢，但在專業(yè)課程設(shè)計方面仍顯呆板保守，“大鍋飯”的專業(yè)課教學(xué)模式尚未得到根本性突破，課程體系的個性化、靈活化設(shè)計和多樣化選擇亟待增強(qiáng)。哈佛大學(xué)兼具專業(yè)基礎(chǔ)與發(fā)展靈活的課程設(shè)置模式可有些許啟示，在必修課程設(shè)置方面，要符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，層層遞進(jìn)。首先打牢學(xué)生的計算機(jī)基礎(chǔ)能力素養(yǎng)，訓(xùn)練學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)分析思維，再深入到專業(yè)設(shè)計領(lǐng)域，形成系統(tǒng)、規(guī)范的課程體系。到專業(yè)選修課階段，則要突出因材施教課程設(shè)置特點(diǎn)，應(yīng)盡可能符合學(xué)生的個性化發(fā)展，充分考慮學(xué)生在先天稟賦、興趣特長、專業(yè)基礎(chǔ)等方面的差異性，拓寬選修課廣度、難度和深度，提升課程設(shè)置挑戰(zhàn)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)科興趣。

3.整合優(yōu)質(zhì)學(xué)科資源，搭建多學(xué)科、多領(lǐng)域、跨院校的優(yōu)選知識平臺

目前，我國許多高校的人工智能課程設(shè)置還處于探索階段，借鑒哈佛大學(xué)與麻省理工學(xué)院跨校共享教育資源的方法，有利于促進(jìn)教育資源進(jìn)一步優(yōu)化配置。首先，結(jié)合國內(nèi)現(xiàn)狀，大學(xué)城校區(qū)所在院?？膳c鄰近高校合作跨校選修，遠(yuǎn)距離院?？衫媚秸n平臺等線上教學(xué)工具共享教育資源，為學(xué)生提供更廣泛的課程選擇，方便學(xué)生根據(jù)自身興趣與發(fā)展需要對課程進(jìn)行靈活選擇，豐富自身的認(rèn)知體系。其次，人工智能課程設(shè)置還需要鼓勵跨學(xué)科教師團(tuán)隊共同教研，開設(shè)出符合社會發(fā)展進(jìn)程、適合本院校特色發(fā)展的人工智能專業(yè)課程。

4.堅持本土與世界優(yōu)秀文化融會貫通，拓寬學(xué)生的世界視野和人文情懷

人工智能的研究和成果與社會發(fā)展緊密結(jié)合，人工智能專業(yè)人才未來要面向世界市場，必須具有寬廣的國際視野、濃厚的人文底蘊(yùn)和深厚的跨文化素養(yǎng)。人文氣息濃厚的哈佛大學(xué)充分利用本校綜合學(xué)科優(yōu)勢，培養(yǎng)世界型人工智能人才的經(jīng)驗做法，也啟示我國高校應(yīng)考慮人工智能專業(yè)學(xué)生的理工科背景，加大課程培養(yǎng)體系中文學(xué)、法學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)等基礎(chǔ)類人文學(xué)科的比重，在豐富學(xué)生文科知識體系的同時，積極發(fā)掘人工智能專業(yè)與社會科學(xué)的交叉研究發(fā)展前景。語言是人類社會發(fā)展進(jìn)步的重要聯(lián)絡(luò)紐帶，應(yīng)支持鼓勵人工智能專業(yè)學(xué)生選修1—2門外語類課程，特別是世界主要語言類課程，從而為學(xué)生全面認(rèn)識世界和了解世界提供更為廣闊的語言之窗，培養(yǎng)學(xué)貫中西、以我為主、放眼全球、造福人類的新時代高端人工智能專業(yè)人才。

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（編輯：李曉萍）