摘要：為滿足國家發(fā)展戰(zhàn)略對跨學(xué)科人才培養(yǎng)要求，闡述了在關(guān)乎國家能源安全、糧食安全與生命健康的戰(zhàn)略性領(lǐng)域的石油、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行AI教學(xué)體系化改革的迫切性，提出了三大領(lǐng)域AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)的具體實(shí)施方法。

在全球科技競爭與產(chǎn)業(yè)升級的雙重驅(qū)動下，人工智能已成為重塑產(chǎn)業(yè)形態(tài)、提升核心競爭力的關(guān)鍵力量。石油、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)作為關(guān)乎國家能源安全、糧食安全與生命健康的戰(zhàn)略性領(lǐng)域，其與 AI的深度融合亟需專業(yè)化的跨學(xué)科人才支撐。全面推進(jìn)三大領(lǐng)域 AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)，既是破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸的現(xiàn)實(shí)需要，更是推動智能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、筑牢國家戰(zhàn)略安全屏障的必然選擇。

一、AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略價值：三大領(lǐng)域的剛需與使命

（一）保障能源安全：AI重塑石油工業(yè)發(fā)展模式

傳統(tǒng)石油工業(yè)面臨勘探精度有限、開發(fā)效率偏低、安全風(fēng)險(xiǎn)突出等痛點(diǎn)，AI技術(shù)的深度介入正在推動行業(yè)從＂經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動＂向＂數(shù)據(jù)驅(qū)動＂轉(zhuǎn)型［1］。從油氣藏地震數(shù)據(jù)智能解釋、鉆井過程實(shí)時監(jiān)測與智能決策，到油氣管網(wǎng)泄漏精準(zhǔn)檢測與預(yù)測性維護(hù)，每一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)都亟需既掌握地質(zhì)勘探、油氣工程專業(yè)知識，又精通機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)建模技術(shù)的復(fù)合型人才。這類人才能夠打通 AI算法與油氣工業(yè)場景的壁壘，助力實(shí)現(xiàn)油氣資源高效開發(fā)與低碳利用，為國家能源安全提供技術(shù)保障。

（二）筑牢糧食根基：AI賦能農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型

當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)正處于從傳統(tǒng)種植向智慧農(nóng)業(yè)跨越的關(guān)鍵期，AI技術(shù)在精準(zhǔn)育種、智能灌溉、病蟲害識別、農(nóng)機(jī)調(diào)度等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大。培育＂AI ＋農(nóng)學(xué)＂跨學(xué)科人才，能夠破解小農(nóng)戶經(jīng)營與技術(shù)集約化的適配難題，通過構(gòu)建作物生長預(yù)測模型、研發(fā)智能農(nóng)機(jī)裝備、搭建全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)平臺等方式，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精準(zhǔn)化、高效化發(fā)展。這不僅是提高糧食產(chǎn)量與品質(zhì)的有效路徑，更是落實(shí)藏糧于技戰(zhàn)略、建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國的核心支撐。

（三）守護(hù)生命健康：AI驅(qū)動醫(yī)療服務(wù)提質(zhì)升級

醫(yī)療領(lǐng)域的復(fù)雜性與專業(yè)性對 AI技術(shù)應(yīng)用提出了極高要求，從醫(yī)學(xué)影像智能診斷、臨床決策輔助支持，到健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)分析、個性化治療方案制定，都離不開醫(yī)學(xué)與 AI技術(shù)的深度融合。＂AI ＋醫(yī)學(xué)＂跨學(xué)科人才能夠?qū)⑴R床經(jīng)驗(yàn)與算法模型有機(jī)結(jié)合，既保障 AI應(yīng)用的醫(yī)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性，又提升醫(yī)療服務(wù)的效率與精準(zhǔn)度。尤其在基層醫(yī)療資源擴(kuò)容、重大疾病早篩、智慧急救等場景中，這類人才的價值更為凸顯，是推進(jìn)健康中國建設(shè)的重要力量。

二、領(lǐng)域 AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀與核心挑戰(zhàn)

（一）發(fā)展基礎(chǔ)與實(shí)踐探索

我國已在三大領(lǐng)域初步形成 AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)布局，部分高校率先開展了特色實(shí)踐。長江大學(xué)作為一所以石油、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)見長的綜合性大學(xué)，早在四年前就開始相應(yīng)的時間探索：

石油領(lǐng)域：在石油專業(yè)率先開設(shè)數(shù)據(jù)科學(xué)、開展＂雙向賦能型＂油氣人工智能培養(yǎng)模式，構(gòu)建＂人工智能 ＋油藏＂和＂人工智能＋測井＂兩大方向，通過＂一平臺三融合＂體系實(shí)現(xiàn)學(xué)科與產(chǎn)業(yè)的精準(zhǔn)對接。

農(nóng)學(xué)領(lǐng)域：在農(nóng)學(xué)專業(yè)中增設(shè)人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等課程，探索＂AI ＋農(nóng)作物病蟲害的預(yù)防研究＂的技術(shù)應(yīng)用人才培養(yǎng)路徑。

醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：通過專業(yè)改造升級在醫(yī)學(xué)影像專業(yè)開設(shè)圖像處理算法基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)圖像智能處理、等課程，構(gòu)建＂信息科學(xué) ＋醫(yī)學(xué)＂的交叉培養(yǎng)體系；打造AI＋醫(yī)學(xué)影像等智慧醫(yī)學(xué)平臺實(shí)踐平臺，將人體醫(yī)學(xué)各影像集成 30余個實(shí)踐項(xiàng)目，形成全鏈?zhǔn)紸I醫(yī)學(xué)影像的實(shí)踐能力培養(yǎng)模式。

（二）共性與個性挑戰(zhàn)并存

培養(yǎng)體系碎片化問題突出

石油領(lǐng)域：多數(shù)高校仍將 AI相關(guān)內(nèi)容分散在地質(zhì)工程、石油工程等專業(yè)中，缺乏基于油氣工業(yè)全流程的系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)。

農(nóng)學(xué)領(lǐng)域：課程設(shè)置多停留在技術(shù)介紹層面，未能深度融合作物生理學(xué)、土壤學(xué)等核心農(nóng)學(xué)知識與 AI算法原理。

醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：存在＂重技術(shù)輕醫(yī)學(xué)＂或＂重醫(yī)學(xué)輕技術(shù)＂的偏向，缺乏兼顧臨床思維與算法能力的整合型課程。

產(chǎn)教融合深度與精準(zhǔn)度不足

石油領(lǐng)域：油氣企業(yè)核心數(shù)據(jù)與場景開放有限，學(xué)生難以參與真實(shí)勘探開發(fā)項(xiàng)目的 AI解決方案設(shè)計(jì)。

農(nóng)學(xué)領(lǐng)域：面臨＂投入大、周期長、產(chǎn)出不確定＂的困境，企業(yè)參與人才培養(yǎng)的積極性不足，實(shí)踐平臺多集中在實(shí)驗(yàn)室而非田間地頭。

醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：雖然部分高校與醫(yī)院共建實(shí)踐平臺，但 AI技術(shù)與臨床需求的匹配度不高，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的臨床數(shù)據(jù)訓(xùn)練資源。

師資與資源支撐能力薄弱

三大領(lǐng)域均面臨＂雙師型＂師資短缺問題，既懂行業(yè)專業(yè)又通 AI技術(shù)的教師數(shù)量不足。石油領(lǐng)域的高端算力資源、農(nóng)學(xué)領(lǐng)域的全鏈條數(shù)據(jù)資源、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化臨床數(shù)據(jù)資源，均存在供給不足或共享不暢的問題，制約了實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量提升。

評價與激勵機(jī)制適配性差

傳統(tǒng)＂唯論文＂評價體系難以認(rèn)可三大領(lǐng)域特色成果，如石油領(lǐng)域的 AI勘探解決方案、農(nóng)學(xué)領(lǐng)域的智能農(nóng)機(jī)研發(fā)專利、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的 AI診斷系統(tǒng)原型等，不利于激發(fā)跨學(xué)科創(chuàng)新活力。

三、三大領(lǐng)域 AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)的精準(zhǔn)實(shí)施路徑

（一）構(gòu)建特色化課程體系，夯實(shí)交叉知識基礎(chǔ)

針對三大領(lǐng)域的行業(yè)特性，打造＂核心基礎(chǔ) ＋行業(yè)模塊 ＋AI實(shí)踐項(xiàng)目＂的課程矩陣：

石油領(lǐng)域：在 AI基礎(chǔ)課程外，設(shè)置＂油氣藏智能解釋＂、＂智慧鉆井＂、＂油氣儲運(yùn)安全智能監(jiān)測＂等行業(yè)模塊，將地震數(shù)據(jù)處理、油藏?cái)?shù)值模擬等實(shí)踐項(xiàng)目融入課程。

農(nóng)學(xué)領(lǐng)域：構(gòu)建＂AI通識 ＋農(nóng)學(xué)核心 ＋場景應(yīng)用＂體系，開設(shè)＂作物表型組學(xué)與 AI識別＂、＂農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析＂＂智能農(nóng)機(jī)控制原理＂等課程，結(jié)合育種實(shí)驗(yàn)、田間監(jiān)測等實(shí)際場景設(shè)計(jì)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)內(nèi)容。

醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：設(shè)置＂醫(yī)學(xué)影像 ＋ AI技術(shù) ＋臨床應(yīng)用＂三層課程，涵蓋生物醫(yī)學(xué)圖像處理、健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)、臨床決策支持系統(tǒng)等內(nèi)容，開發(fā)《健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)》等跨學(xué)科示范課。

（二）打造場景化實(shí)踐平臺，深化產(chǎn)教科教融合

以真實(shí)行業(yè)場景為核心，構(gòu)建多層次實(shí)踐育人載體：

共建跨領(lǐng)域創(chuàng)新平臺：石油行業(yè)依托全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與油氣企業(yè)共建 AI聯(lián)合研究中心，聚焦勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)；農(nóng)學(xué)領(lǐng)域聯(lián)合農(nóng)機(jī)企業(yè)與農(nóng)業(yè)園區(qū)，搭建＂實(shí)驗(yàn)室 －試驗(yàn)田 －產(chǎn)業(yè)鏈＂貫通式平臺；醫(yī)學(xué)領(lǐng)域推廣四川大學(xué)華西醫(yī)學(xué)中心模式，整合附屬醫(yī)院資源，建設(shè) AI賦能的虛擬仿真教學(xué)平臺，涵蓋基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、臨床技能等訓(xùn)練模塊。

推行＂雙導(dǎo)師 ＋項(xiàng)目制＂培養(yǎng)：為學(xué)生配備高校學(xué)術(shù)導(dǎo)師與企業(yè) ／醫(yī)院實(shí)踐導(dǎo)師，石油領(lǐng)域可參與 AI鉆井優(yōu)化等真實(shí)項(xiàng)目，農(nóng)學(xué)領(lǐng)域可投身智能病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域可參與慢性病大數(shù)據(jù)分析等課題。

建設(shè)特色資源共享庫：聯(lián)合行業(yè)龍頭企業(yè)，構(gòu)建石油勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)集、標(biāo)準(zhǔn)化醫(yī)學(xué)影像庫，為實(shí)踐教學(xué)提供數(shù)據(jù)支撐。

（三）培育復(fù)合型師資隊(duì)伍，強(qiáng)化支撐能力建設(shè)

引育并舉完善師資結(jié)構(gòu)：石油領(lǐng)域引進(jìn) AI算法專家與油氣行業(yè)資深工程師，農(nóng)學(xué)領(lǐng)域吸納數(shù)據(jù)科學(xué)家與育種專家，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域招聘 AI技術(shù)人才與臨床醫(yī)師；鼓勵現(xiàn)有教師通過跨學(xué)科進(jìn)修、企業(yè)掛職等方式提升復(fù)合能力，組建交叉科研團(tuán)隊(duì)。

建立跨領(lǐng)域師資聯(lián)盟：推動高校、科研院所與行業(yè)企業(yè)的師資共享，聘請企業(yè)技術(shù)骨干、醫(yī)院主任醫(yī)師擔(dān)任產(chǎn)業(yè)教授，參與課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐指導(dǎo)。

（四）創(chuàng)新多元化評價機(jī)制，優(yōu)化人才成長生態(tài)

建立適配跨學(xué)科人才培養(yǎng)的評價體系：

改革學(xué)生評價標(biāo)準(zhǔn)：石油領(lǐng)域?qū)⒖碧椒桨?AI優(yōu)化效果、專利轉(zhuǎn)化效益納入評價；農(nóng)學(xué)領(lǐng)域看重技術(shù)成果的田間應(yīng)用效果；醫(yī)學(xué)領(lǐng)域關(guān)注 AI診斷系統(tǒng)的準(zhǔn)確率與臨床認(rèn)可度，賦予這類成果與學(xué)術(shù)論文同等地位。

完善教師考核機(jī)制：將跨學(xué)科課程建設(shè)、產(chǎn)業(yè)技術(shù)服務(wù)、學(xué)生實(shí)踐指導(dǎo)等納入考核，認(rèn)可行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定、技術(shù)轉(zhuǎn)化效益等非學(xué)術(shù)成果。

健全激勵保障政策：對三大領(lǐng)域 AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)給予專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持，為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供資金與平臺扶持，如對醫(yī)學(xué) AI創(chuàng)新項(xiàng)目給予競賽獎勵與孵化支持。

四、保障體系與發(fā)展展望

（一）強(qiáng)化政策引導(dǎo)與資源傾斜

落實(shí)國家戰(zhàn)略部署，針對三大領(lǐng)域出臺專項(xiàng)人才培養(yǎng)政策，將 AI跨學(xué)科培養(yǎng)納入教育強(qiáng)國、科技強(qiáng)國建設(shè)重點(diǎn)任務(wù)。優(yōu)化資源配置，對石油 AI算力平臺、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)共享中心、醫(yī)學(xué)仿真系統(tǒng)等給予重點(diǎn)支持，解決實(shí)踐資源短缺問題。

（二）構(gòu)建協(xié)同發(fā)展生態(tài)格局

建立＂政府 －高校 －企業(yè) －科研院所＂協(xié)同機(jī)制［2］：政府出臺激勵政策引導(dǎo)企業(yè)參與，高校負(fù)責(zé)人才培養(yǎng)核心環(huán)節(jié)，企業(yè)提供實(shí)踐場景與就業(yè)渠道，科研院所提供前沿技術(shù)支撐。石油領(lǐng)域可組建行業(yè) AI人才培養(yǎng)聯(lián)盟，農(nóng)學(xué)領(lǐng)域推進(jìn)＂大模型 ＋農(nóng)業(yè)＂技術(shù)聯(lián)盟建設(shè)，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域完善醫(yī)工交叉產(chǎn)教融合機(jī)制。

（三）展望未來發(fā)展成效

通過精準(zhǔn)化的 AI跨學(xué)科人才培養(yǎng)，石油領(lǐng)域?qū)⑴嘤慌芷平猓⒖ú弊樱⒓夹g(shù)的復(fù)合型人才，推動油氣工業(yè)智能化升級；農(nóng)學(xué)領(lǐng)域?qū)⒋蛟於夹g(shù)、接地氣的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，加速智慧農(nóng)業(yè)落地應(yīng)用；醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)⒂楷F(xiàn)兼具臨床思維與 AI能力的專業(yè)人才，提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量。最終形成＂人才培養(yǎng) －技術(shù)創(chuàng)新 －產(chǎn)業(yè)升級＂的良性循環(huán)，為三大戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動能，為國家戰(zhàn)略安全提供堅(jiān)實(shí)保障。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：2022年湖北省教育廳教改項(xiàng)目．新工科背景下軟件工程專業(yè)產(chǎn)教融合育人模式探索（2021265）。

作者簡介：余華云，長江大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院，副教授，研究方向?yàn)檐浖こ獭⑷斯ぶ悄堋?/p>

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