教育部等五部门联合印发《“人工智能+教育”行动计划》,明确提出推动智能技术与教育教学全要素融合、全过程贯通、全场景覆盖。面向新技术、新产业、新业态的发展需求,传统工程类专业正加快迈向智能化升级。但对于多数院校而言,真正的挑战不只是引入 AI 工具,而是如何在有限周期内完成课程体系重构、实验平台升级与复合型人才培养方案调整。
工程专业面对的核心挑战
当前痛点集中在五个方面:
培养方案调整压力大、知识体系重构周期紧,既有设备利用率不足;
AI 技术门槛高、学习路径长,多学科融合课程缺乏真实工程场景支撑;
通用型 AI 工具难以贴合工程教学场景,定制化开发又对教师提出较高技术要求;
不同课程与实验系统之间数据分散,难以实现跨课程、跨学科的数据贯通;
尚未建立大模型安全审核机制,难以防范伪造诈骗、学术造假等风险。
对应的解法有五条:
以软件定义方式为原有设备接入 AI 能力,复用既有台架、仪器与实验资源;
通过 AI+工科智能体实验升级包,把 AI 学习路径与智能体开发方法融入现有课程体系,支持混合语言编程与 LabVIEW 代码模块复用;
基于教学平台围绕知识点动态生成课件与案例;
基于数据采集平台打通电子、传感器、控制等多类实验内容,构建统一数据底座;
引入 AIGC 产出溯源与人工校验机制,将使用规范融入教学过程。

四大维度,全面覆盖工科AI升级需求

一、专业课程融入AI,降低学习与开发门槛
将 AI 学习路径、智能体开发方法与现有课程体系有机融合,通过自然语言编程、Skill 调用与任务编排,降低学生的学习门槛与教师的开发门槛。
二、AI辅助备课,教师无需懂编程
围绕教学知识点与实践任务动态生成课件、案例与辅助教学内容,以自然语言方式提升教学资源生产效率。
三、打通不同课程、平台、实验之间的数据
基于数据采集平台打通电子、传感器、控制等多类实验内容,构建统一的数据接入与实验支撑底座,覆盖跨课程、跨学科、跨场景。
四、规范AIGC使用,提升判断与应用能力
在课程实验中引入内容溯源、人工校验与过程审查机制,培养学生对 AI 生成内容的判断与规范使用能力,推动教学科研中 AI 应用安全、可信、可控。

适用专业方向
以下方向均可在不替换现有实验设备的前提下,快速实现智能化升级:电子信息类(电路分析、模拟电子技术、数字电路)、测控技术与仪器类(虚拟仪器设计、传感器原理、测试技术、工业互联网)、自动化类(电力电子技术、控制原理、机器人、控制理论、人工智能导论、物联网)、能源动力类,以及工程训练中心与电工电子中心。
