“微专业”是从社会需求角度出发,以市场和就业为导向展开教学,最终目的是为了提升学生的实际操作能力和应用技能,满足实际岗位需求。理论与实践的双向互动是“微专业”价值提升的特色路径,在总结各学者从不同角度对“微专业”进行理论建构的同时,也发现相关实践案例和实践经验较为匮乏。基于微专业建设的研究与实践,提出以学生职业发展为导向“微专业”建设的理路和要件,并通过“讯飞幻境智能工程”微专业建设的实践案例为地方应用型高校“微专业”建设提供路径选择。

一、微专业人才培养的现存问题

（一）狭窄的受众规模制约培养计划与教学模式的更新

主修专业的学业压力与未来发展的不确定性一直影响着学生多样化专业学习的选择。微专业学习因其无时间、场地限制的时空优势，近几年备受师生推崇，但寻求职业发展与技能提升的社会在岗人员仍是当前微专业最主要的学习者。强行业导向及专项技能强化的培养计划，构成单一且领域分布零散，不利于多学科跨界知识的整合与衔接，且与当今学生的速成功利心理相违背，变相削弱了选读意向。受众范围的局限不仅造成微专业培养方案改革动力不足，也会导致多样教学方法尝试的信心缺失。同时，微专业全线上的教学模式，缺乏教育临场体验、师生即时交互与教学过程反馈，教学效果大打折扣。

（二）普适化的教学内容限制教学质量的提升

考虑学科专业跨度、受众的受教育程度与行业差异，微专业会对相关主体专业的课程体系进行归整精简，但培养架构同质同型，课程质量良莠不齐，普适通用的教学内容无法完全契合学生个人提升需要与高校人才培养实际。同时，相对开放的考核方式与宽泛的考核标准无法完全对标高校相应专业课程的考核要求，教学效果难以保证。尽管微专业学习认证对学生未来求学和就业会带来一定附加价值，但基于第三方平台提供的学习认证标准存在差异，不能完全真实可靠地反映学生对领域知识和技能的掌握程度，极易出现考核不公平现象。

（三）教学资源配置失衡阻碍微专业的深度发展建设

受制于主体专业的发展规划、教学设施、师资力量等因素，微专业绝大多数依靠高校剩余教学资源建设，资金投入有限，且缺乏专业规划团队，发展进程缓慢;同时，高校整体专业发展进度不平衡，教学资源向优势学科倾斜，而微专业大多依托院际间进行跨学科专业协同共建，过程协调繁杂，专业教学体系耦合受限;又如人工智能、大数据、虚拟现实等新兴学科，其主体学科专业建设尚处于探索发展阶段，未形成成熟完备的课程管理体系，微专业建设更是无从提及，无法满足学生的多样化学习需求和全面发展。

二、微专业建设的关键环节

（一）产业需求型创新人才培养模式研究

依托我校现有硬件资源，借助讯飞幻境（青岛）科技有限公司等企业相关优势资源，以学生职业发展为目标，围绕应用型创新人才培养目标，如图1所示，探讨产业需求型创新人才培养模式，打造“校企双驱动＋项目教学法”协同育人机制。

（二）课程“三维素质培养”体系的重构

提炼各学科核心知识，构建与能力要求响应的课程体系。微专业课程体系应具有精炼化、序列化、实用化的特点，通常在3－8门左右，理论与实践并重，使学生通过较短周期的学习掌握特定领域的核心知识和技能。形成基于“课程难度—课程类别”的纵向专业理论挖掘、“培养阶段—课程类别”的横向专业技能扩展以及“培养阶段—课程难度”的全域专业能力进阶的微专业三维素质培养课程体系，如图2所示。

（三）校企双向融通，锻造“双师”型师资队伍

依托院校产教融合背景优势，内培外引，矩阵协同，以创新技术人才、技能大师、产业教授为“头雁”，以跨校际的虚拟教研室为组织形态，基于专业知识、技能、教学水平、阅历等基本职业素质要求，打造跨时空、跨院校的微专业课程的“双师型”教师团队，如图3所示。

三、讯飞幻境智能工程微专业的构建与实施

为满足“人工智能+X”国家战略的重大需求，大数据学院率先开设了“讯飞幻境智能工程”微专业，联合讯飞幻境（青岛）科技有限公司共同培养VRAI人才。该微专业的课程通过企业真实项目案例化方式进行授课，课程中使用的教学案例模型，由人工智能教研室和人才需求合作企业共同研究确定，技术要求与标准基于企业已发售商业产品的开发标准制定，培养学生开发、建模、动画及编程等的能力素养，利用真实项目开发提升学生的实践能力、合作意识、团队精神及职业能力素养。该微专业属于跨专业、跨学科人才培养模式，培养社会急需的人才。该班学生修满学分、通过考核，颁发微专业证书。

（一）微专业的培养目标与课程体系构建

“讯飞幻境智能工程”微专业是一个多领域交叉融合的前沿学科，为了解决人才的供需矛盾，把机电类、艺术类、计算机类等与“人工智能+虚拟现实”相近专业的学生吸引来，通过弥补其原专业的欠缺，，培养出可从事人工智能领域工作的技能，富有多学科交叉融合能力以及具备终身学习意识与能力、具有团队协作意识、精益求精的工匠精神和高度责任感的创新型、复合型、应用型技能人才。

1.课程体系的理念

（1）以实践项目的成果为导向，实现知识与能力的融合

微专业的课程设置以实践项目为载体，以“人工智能+虚拟现实”为背景，以“知识能力”的有机融合，能够解决复杂问题的综合能力为目标。

课程体系如图4所示，以三级项目为核心，分为一级课程学习项目、二级课群学习项目、三级项目设计类和四级产品设计类。

一级项目主要目标是奠定基础知识。通过基础课程项目选择和训练，补充学生在原专业没有学习的学科基础课程内容。片面的单个课程的学习，并不能满足多学科交叉融合能力的培养，同时，由于微专业的学生是在课余时间训练，无法有充裕的时间作为保证，通过二级和三级项目设置，以团队合作方式，按照相关课群进行项目的应用和设计，提高学习效率。最后，通过四级产品设计类项目的训练，达到解决复杂问题的综合能力的培养目标。

（2）以“支架式”理念，建构课程序列

微专业的学习，时间不占优势，因此要充分发挥学生的学习兴趣，科学设计课程项目序列，达到有效、高效的训练计划。

课程体系采用支架式建构过程，即学习阶段、实践阶段、应用阶段和研究阶段，通过设计合理的渐进螺旋式实践项目的学习，实现最终智能机器人微专业人才培养目标，如图5所示。由于“讯飞幻境智能工程”微专业课程涉及多学科交叉融合，所以项目设置充分考虑融合的特点，实现本科专业与微专业的融合、知识与能力的融合、竞赛与项目的融合、理论与实践的融合。

2.课程体系的设计

（1）项目驱动体系结构

按照培养目标和学生的可利用时间，“讯飞幻境智能工程”微专业设定了一年的学习计划，即两个学期的课余时间和寒暑假完成教学项目。微专业设置4门专业课程，共计15学分282学时。其中包括2门微专业的专业基础课：C#程序设计和Unity开发；2门微专业的专业核心课：AR、VR技术和AR项目实践；微专业的课程设置如表1所示。

表1 讯飞幻境智能工程微专业课程设置及教学进程计划表

C#程序设计：本课程为编程基础，主要包括初识C#程序、用C#描述简单数据、用C#描述数据的简单处理、实现输入输出、实现顺序结构和简单的选择、实现复杂的选择结构、实现简单的循环、实现复杂的循环、递推与枚举算法、实现异常处理、实现方法定义、方法调用示例、提高方法调用的效率等内容。

本课程通过课堂讲授、实训实践、项目实现等教学环节，以启发式教学思想为指导，运用比较分析、实例讲解、项目案例等教学方法，帮助学生深入体会C#编程基本技术，并能够结合Unity对模型进行调试。

Unity开发：本课程讲授Unity开发中常用的技术，以及各个主流平台下进行3D应用开发各方面的知识。对学生在3D开发领域的就业，提供有针对性地训练，拓展其就业空间。通过本课程的学习，学生能够掌握Unity开发的基本理念，熟悉Unity游戏开发的基本技巧和流程，并具备从事3D游戏开发工作的基本技能。

为了顺利达到本门课程的教学目的，在教学中要采用知识讲授与实际案例分析相结合、知识吸纳与实际动手操作相结合的教学手段，使学生不仅学到了知识，还基本具备了将知识与实际相结合的能力。对于一些重要的基础问题和核心技术也有比较透彻的讨论，对一些实际开发的应用技巧和开发方法有比较深入地讲解。

AR、VR技术：课程地介绍了VR/AR制作的最新技术，以及VR/AR产品制作的规范流程，通过按照VR/AR项目的制作流程，由浅入深地讲解VR/AR相关技术的知识，课程包括VR写实场景组件制作：小型物件模型制作；中型模型制作；大型建筑模型制作。AR项目制作：AR技术特点与产品开发思路；AR产品的识别图制作；学习内容动画的制作；U3D的AR项目开发；完善项目并发布。分为VR/AR美术设计、VR/AR高级引擎应用。

本课程通过项目案例化方式进行授课，课程中使用的教学案例模型，由人工智能教研室和人才培养合作企业共同研究确定，技术要求与标准基于企业已发售商业产品的开发标准制定。

AR项目实践：本课程以项目化的方式进行企业真实项目的复现及设计。主要包括AR课桌开发工具包学习、课程示例学习、修改课程实战；成立建筑课题项目组，设计并完成建筑课程的项目。

培养学生建模、动画及编程的能力素养，利用真实项目开发提升学生的实践能力、合作意识、团队精神及职业能力素养。

（2）建立“学生小组-双导师-班级”的三级教学管理模式

微专业班级的教学管理模式如图6所示，4个同学形成学习小组。充分考虑同学在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色，一个团队中的成员包括了人工智能、计算机、物联网工程、大数据四个专业的学生。

小组通过双导师制管理，实现多学科背景下的教学过程。一个为指导老师，对学生总体指导，另一个为动态专业指导老师，不同的老师对不同专业、不同阶段、不同项目指导学生小组答疑解惑。所有的小组，构成班级，统一执行培养计划。

（二）微专业的教学方式

“讯飞幻境智能工程”微专业采用线上+线下混合教学方式，通过线上自主灵活学习、线下见面课和线下实践课达到教学目的。

1.线上自主灵活理论学习

通过语雀APP考勤、作业提交、学习笔记、课程资源、项目协作开发的统一平台，学生自行灵活安排学习时间在线学习“讯飞幻境智能工程”微专业的视频讲解及操作课程，并在线完成章节弹屏知识点问答、章节内容测试。

2.线下见面课互动交流学习

按照“讯飞幻境智能工程”微专业课程负责老师的约定时间参加线下见面课，如图7，完成老师布置的作业、调研报告、设计报告与实践报告，并参加老师组织的各种小组讨论与课程汇报。

3.线下项目设计技能学习

项目设计教师团队集体向学生发布项目，重点介绍项目的任务和要求，并给学生说明最终要提交的成果和答疑老师、指导老师的职责与时间安排表。

项目发布后，答疑教师会制定详细的周进度表，指导教师根据周进度表督促学生依据计划、按时间完成相关内容。学生在项目学习和制作过程中，会遇到各种困难和问题，需要通过自主学习、小组讨论、生生对话、教师答疑等方式得以解决。教师会在周末集中面对面答疑，主要解决学生的思路问题，充分发挥指导作用，避免让学生少走弯路。生生间的对话，主要讨论具体的学习、制作问题，形成学习协助小组，整个项目学习流程如图8。

（三）微专业的人才培养实施

“讯飞幻境智能工程”微专业课程自成体系，学生入门门槛低，无需前置课程学习要求，在校全日制各年级本科生均可报名，不限定学生的专业。该微专业2023年开始，在开元游戏大厅网站全校招生运行，通过学校网站、大数据学院微信公众号等统一发布“讯飞幻境智能工程”微专业介绍和招生信息，。微专业招生信息发布后，第一批次“讯飞幻境智能工程”微专业学生先从大数据学院录取25人，其中学生来自计算机科学于技术、数据科学与大数据技术、人工智能、物联网工程、经济统计学、虚拟现实等专业。

（四）微专业课程体系评价机制

1.建立动态“流动”的学生评价机制

微专业的学生以虚拟现实的兴趣为导向，以创新意识和创新能力培养为依据，从各年级学生中选拔，学生利用课余时间和假期完成项目的制作。通过建立学生流动机制，进一步促进学生学习的积极性，在公平、公开的竞学习中，保障项目的实施质量。

2.建立课程项目的多维度反馈机制

以项目为载体、以成果为导向的教学实践过程，需要建立一种有效的持续改进机制，从而能够持续地改进项目设计。建立实践过程反馈机制、项目制作质量反馈机制和项目成果反馈机制，通过全过程跟踪学生的单个项目完成情况和总体项目完成效果，利用多维度反馈，进行纵向和横向对比分析，及时调整实践项目。

“讯飞幻境智能工程”微专业课程考核均采用集中时间考核方式，考核内容U3D的AR项目设计，未通过课程考核者允许补考一次。学生如有特殊情况未能在规定时间修完学分，可进行课程补修，最长学习时间不超过录用日期后24个月。“讯飞幻境智能工程”微专业实行学分制，学生在其规定的修业年限内修满该微专业培养方案所规定的15个必修学分，成绩考核合格后，颁发讯飞幻境智能工程微专业结业证书、表现优异者直接被企业录用。

四、“讯飞幻境智能工程”微专业的特色与优势

（一）“人工智能+虚拟现实”教学内容融合设计

基于人工智能和虚拟现实等行业所需岗位及岗位能力需求，融合创新设计微专业的教学体系与课程内容，使学生能够系统掌握人工智能和虚拟现实的理论知识、核心技术与实践操作技能，灵活应用人工智能和虚拟现实技术，提升学生综合应用能力、创新创业能力，使学生成长为具有核心竞争力的复合型应用技能人才。

（二）线上线下混合式教学模式

利用语雀APP统一平台，学生可灵活安排时间学习微专业的线上课程在线教学视频，完成每一章节的在线弹屏互动问答与章节测试；线下参加老师组织的见面课，师生互动交流学习，汇报VR/AR课程设计作业，并参加线下小组讨论；学生线下到讯飞（青岛）科技有限公司参加实践操作技能练习，熟练VA/AR项目的开发与综合应用。

（三）项目驱动式的教学方法

“讯飞幻境智能工程”微专业实施项目驱动式的教学方法。微专业在实施过程中以教学项目为核心组织教材内容，可在最大程度上提高微专业学生的实践能力与解决问题能力。同时，项目驱动式教学方法能够有效突出学生的主体地位，保障微专业学生学习自主性的提升，在实际的教学过程中更加重视师生之间的协作与对话，进而促进微专业教学任务的高质量完成。

（四）思政元素融入微专业

通过引入人工智能与虚拟现实密切相关的思政案例，将思政教育润物细无声地融入到“讯飞幻境智能工程”微专业，不仅让学生加深对人工智能、虚拟现实专业知识的理解及综合应用，而且能引导学生树立正确的人生观和价值观，培养求真务实的工匠精神，激发学生报效祖国的家国情怀，培养具有爱国情怀、科学精神、职业素养和社会责任感的高素质“人工智能+”微专业人才。

五、微专业建设实践的效果与思考

（一）微专业学生的收获

通过学习微专业，学生在相对较短时间内系统性地完成一门专业的学习，学生作品图如图9。不同于普通的专业培养，微专业着重于缩短培养周期，优选教学课程。学生完成一定的学习活动并通过相应的评价体系，就可以获得微专业的结业证书，这种培养模式的创新，充分调动了学生的学习热情，为他们提供了一种全面、系统、规范的提升能力的途径。微专业学生的选拔，不限于专业背景，只要具有相关理工科背景的学生，都可以参与微专业的学习。

（二）微专业建设的思考

首先，优化微专业的培养计划。与普通专业的培养计划优化情形类似，为了与时俱进，微专业的培养计划也需要按照一定周期进行调整和优化。考虑到微专业是一种新的培养模式，人工智能又是一门快速发展的学科，“讯飞幻境智能工程”微专业的培养计划应适时缩短优化的周期。

其次，推进微专业教师教学水平进一步提升。为了更好地服务微专业的建设，任课教师需要不断自主学习。宽广的知识储备是微专业教师所必备的素质，教师需要和多专业背景的学生交流沟通。除此以外，任课教师要开展集体备课等教学活动，充分发挥集体的优势，在交流和沟通中探索微专业发展的最佳途径。在下一步工作中，还要推进任课教师与其他学院教师的定期交流，了解不同专业背景学生的学情，这对优化培养计划和教学内容都具有重要的指导意义。