武汉大学数智教育白皮书：数智人才培养篇

版权声明 本白皮书版权属于武汉大学，并受法律保护。任何转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或观点的，均应注明“来源:武汉大学”。 专家组名单 组 长：张平文 副组长：黄敏学、彭智勇 成 员（以姓氏拼音为序）： 高宝俊、郭 迟、洪 亮、胡庆武、黄 浩、黄敏学、 黄志雄、姬东鸿、江 昊、江佳伟、焦雨领、李晨亮、 梁少博、陆 伟、吕锡亮、孟小亮、彭 蓉、彭智勇、 秦 昆、王 皓、王 胜、王晓光、吴 丹、项 焱、 闫 利、杨先娣、杨志坚、张平文、赵一鸣 工作组名单 组 长：张平文 副组长：吴 丹、周 伟、毕卫民、刘 昕 成 员（以姓氏拼音为序）： 毕卫民、陈苏一、方 堃、郭贤星、胡甲刚、姜 昕、 姜刈非、李晓锋、廖 莎、刘 昕、刘慧明、邱 超、 王 丹、王添翼、吴 丹、张平文、周 伟、朱智敏 摘 要 随着新一代信息技术的迅猛发展，人类已进入数字时代。数字化具有极强的穿透力，对各行各业产生了巨大影响。当前，数字化已成为国家战略，数字中国建设不断深入。在数字时代，数字思维与数字素养成为公民应具备的基础能力。作为当代中国拔尖人才培养的重镇之一，武汉大学顺应数字时代潮流，响应国家战略规划与需求，将数智人才培养覆盖到所有学科专业及各个学历层次，在推动数据科学知识的交叉学习基础上，更加注重数字技能的融通实训，着力培养面向未来的复合型数智人才。 武汉大学数智教育白皮书（以下简称白皮书）从介绍数智教育概况入手，充分调研并分析了国内外高校数智人才的培养现状和显著差异，并以详实的数据与案例总结武汉大学数智教育的优势与特色，即武汉大学具有支撑数智人才培养的全栈强势学科：数学、计算机科学与技术、图书情报与档案管理、测绘科学与技术、地球物理学、理论经济学、工商管理、法学等，这些学科均具有较强实力；武汉大学具备数智人才培养的丰富经验和良好基础：完善的通识教育体系、丰富的数智人才培养资源，这些为数智人才培养打下了良好基础，并取得了丰硕成果。同时，也进一步分析了武汉大学数智教育当前面临的挑战，包括相关课程尚未形成系统的建设标准和体系、人才培养尚未形成差异化和梯度化的培养模式、数据资源和实践平台尚未形成全校共享。由此，提出建设具有武汉大学特色的一体化数智人才培养体系。 武汉大学遵循“顶层设计、统筹规划、分类培养、稳步推进”方针，制定全校一体化的数智人才培养体系建设方案，力争做到数据科学知识学习与技能培养的专业与学生全覆盖。武汉大学将以“五数一体”的培养思路推动全校数智人才培养的融合贯通，即“以数字思维的培养为根基、数字素 养的锻造为拓展、数智课程的凝练为要点、数智人才的分类为依托、数智平台的打造为保障”。 培养方案将数智人才培养分为“通识、赋能、应用、专业”四个类型，采取“分类+梯度”模块化选课、“融通+创新”灵活性设课、“基础+场景”差异化授课的体系化分类培养思路，将全校数据科学核心课程统一为 18 门，以求解决专业培养差异化与知识学习统一化之间的矛盾，既可以推动数据科学与各个专业的交叉融合，又可以利用全校资源，从而有序推进各个专业的数智化培养。培养方案涵盖数字思维、数字素养、数智课程、数智人才和数智平台的总体培养目标与思路，支持本科、专业型硕士和博士三个学历层次，“通识型、赋能型、应用型、专业型”四类人才，以及自然科学、地理空间、健康医疗、工业生产、金融商务、城乡政务、法务舆情、人文社会八大领域不同场景的人才培养。 武汉大学数智人才培养方案将按照“学生（主体）全覆盖、课程（客体）全校选、资源（载体）全校用、教学（本体）全数智、专业（实体）全融合”的“五体驱动”全面推进落实。充分利用教研相长的导师资源、产教融合的行业资源与科教一体的研究资源，助推基于“三教融合”的数智人才全方位培养，为培养出具有实践能力的可用好用的数智人才，武汉大学将以“真数据（算据）、真模型（算法）、真处理（算力）、真场景（算题）”来训练学生运用真数据、学会真模型、体验真处理、解决真问题的能力。为此，武汉大学将整合校内外资源，按照“共建共享、互联互通、交叉融合、开放运行”的总体思路，构建学校层面的实验创新教学平台，建设平台“标准体系”和“一站式门户”，汇集“数据、工具、算力”三大资源，支撑人才培养、科学研究、创新创业和社会服务。 I 目 录 前 言 ..................................................................................................................... 1 1. 数智教育概况 ................................................................................................... 3 1.1 数智时代的高等教育 ............................................................................... 3 1.1.1 发展数智教育推动社会转型进步 ................................................. 3 1.1.2 发展数智教育促进学科交叉融合 ................................................. 4 1.1.3 发展数智教育赋能拔尖人才培养 ................................................. 5 1.2 数智教育的概念 ....................................................................................... 6 1.2.1 数智教育的概念及特征 ................................................................. 6 1.2.2 数智教育的内涵及要素 ................................................................. 7 1.3 数智人才培养的需求分析 ....................................................................... 8 1.3.1 实现科技创新的需求 ..................................................................... 8 1.3.2 数字产业发展的需求 ..................................................................... 9 1.3.3 数智化社会转型的需求 .......................