“‘101计划’非常关键！相关教师付出的努力，将对提升中国顶尖大学乃至所有大学的教育质量产生深远影响。”

4月19日，在基础学科系列“101计划”工作推进会暨计算机“101计划”成果交流会上，该计划的动议者之一——图灵奖得主、北京大学访问讲席教授约翰·霍普克罗夫特，在谈及计算机“101计划”的成效时作出上述评价。

据了解，2021年12月，教育部在计算机领域率先启动本科教育教学改革试点工作计划（简称“101计划”）。2023年4月，在计算机“101计划”的基础上，又启动了数学、物理学、化学、生物科学、基础医学、中药学、经济学、哲学等领域的基础学科系列“101计划”。教育部有关负责人表示，基础学科系列“101计划”是拔尖创新人才培养的一项筑基性工程。

两年多来，社会对“101计划”非常关注，但对相关信息又知之甚少。这场静悄悄的改革所为何来，经历了怎样的发展过程？其静水流深 下酝酿的有组织培养拔尖人才的模式创新，又将在中国高等教育领域掀起怎样的重大变革？

“0”和“1”：

是基础也是起点

“101”指的是什么？它跟人才培养有着怎样的关联？

“计算机语言的基础是由0和1组成的二进制数。”在计算机“101计划”工作组组长、北京大学计算机学院院长胡振江看来，这一名称侧重“基础”，寓意是从本科学生着手，从教育教学的基本规律和基础要素着手。“‘101计划’的目的在于培养未来基础研究和应用领域的拔尖创新人才，成为加强我国基础学科人才培养的突破口。”

此前，外界对“101计划”为什么从计算机领域开始，以及出于什么标准选择33所试点高校参与，有过一些猜测。

“改革选择从计算机领域切入，有着鲜明的时代特点。”该计划课程建设工作组负责人、北京大学计算机学院副院长郭耀表示，近20年来，我国信息化发展依次进入信息化、移动互联网、大数据、人工智能以及后疫情时代的数字经济发展时代等5个阶段。“每一阶段的递进和深化，都对我国高校计算机类专业人才培养提出了更高更细化的要求。”

人才培养，离不开课程、教材、师资团队和实践项目这些核心要素。然而，郭耀和所在团队在调研中发现，尽管当前我国高等教育达到了规模化的信息化人才培养目标，但高校计算机专业人才培养体系仍然存在一些待改进之处，如课程体系缺乏最新的、较为统一的规范和核心理念，高校或学术组织制定的课程体系、学术标准需要进一步提升国际影响力等。“这些问题正是推进计算机‘101计划’的动机和工作方向。”

胡振江具体介绍了计算机“101计划”的实施情况与收获：计划围绕课程、教材、师资团队和实践项目等四方面展开，经过两年试点建设已取得重要阶段性成果，教学改革效果良好，受到专家和师生高度认可。

具体成果包括：构建了“核心课程+知识图谱”的核心课程体系，建设了12门核心课程，形成了涵盖110多个模块、650多个关键知识点的核心课程知识图谱，出版了“101计划”白皮书；构建了“核心教材+数字教案库”的教材生态，编写完成31本首版核心教材，数字教案与纸质教材有机融合；核心师资团队建设培育效果显著，发挥虚拟教研室网络协同、数字共享作用；汇聚核心课程建设高校以及行业领军企业，打造实践项目集成平台等。

300余所高校的1500余名知名专家、一线教师分组开展有组织的集体备课和课程试讲；80余所高校的一线教学团队开展教材试用与评价；组织500余人次教师开展200余场课堂观察，200余所高校的690余名教师参与13场核心师资培训会；上线实践实验案例400多个，累计使用超3600万人次……“项目开始时，选择了33所计算机类基础学科拔尖学生培养基地建设高校作为试点。但随着项目的深入推进，我们所动员的力量、培养的学生，已经远远超出这些高校！”刚接下任务时，胡振江就深刻了解到，改革虽然由计算机学科切入，但被赋予的期望远不止于此。

“从某种意义上说，‘0’和‘1’是基础，也是通向未来的起点。”胡振江坚定地说。

现在至将来：

“远水”也能解“近渴”

计算机“101计划”培养的是本科拔尖创新人才，对于解决我国的“卡脖子”问题，“远水”如何能解“近渴”？

“近年来，在全球政治经济体系面临解构与重构的大背景下，我国企业对自主研发数据库系统越来越重视，而国内高校的数据库教学内容仍然停留在教学生如何‘用’数据库。”在计算机“101计划”核心课程“数据库系统”负责人、中国人民大学信息学院党委书记兼副院长陈红看来，高校通过该课程培养数据库内核研发人才，是直面“卡脖子”技术的当务之急。

基于对国内外数据库教学内容的充分调研，陈红所在的课程组重构了数据库知识体系，将课程内容分解为五大知识模块、76个关键知识点。与此同时，还面向数据库零基础的学生，以“如何造出数据库”为目标进行内容组织。

“受限于实践课时，从零开始造数据库对本科生而言挑战过大。”陈红表示，如何配合理论学习进行实践训练，曾经是课程组面临的最大挑战。经过反复思考比对，课程组以知识点为导向，研制了数据库教学平台RucBase。在该平台上，学生可以按照各个实验的要求，以“完形填空”的方式设计数据结构，实现函数逻辑，最终构建一个完整的数据库系统内核。

2023年7月，来自全国89所高校、381支队伍的998名本科生，通过课程组团队组织的计算机系统能力大赛数据库赛道，掌握了“造数据库”的能力。陈红期待，通过计算机“101计划”的推广，未来能有更多高校开设数据库管理系统实现的课程，为国家培养解决“卡脖子”技术的人才。

当今社会，人工智能正以大模型为核心加速发展。将大模型与计算机领域核心课程、教材深度融合，会产生怎样的张力？

2023年9月18日，一款专注于人工智能专业领域教育的大模型“智海—三乐”在浙江大学等14所高校上线。这款由浙江大学、高等教育出版社联合相关企业共同研发的大模型，主要用于辅助计算机“101计划”核心课程“人工智能引论”开展教学工作，为学生提供个性化的智能问答、试题生成、学习导航、教学评估等服务。

该课程组负责人、浙江大学人工智能研究所所长吴飞介绍，目前，“智海—三乐”已与科技部新一代人工智能科教创新开放平台整合为一体，在高教社网络平台为学习核心课程的师生提供上万次内容合成服务。

“人工智能赋能新时代人才培养模式和教学方法变革，一定能够从根本上推动‘知识本位教育’向‘能力本位教育’转变。”关于未来，吴飞充满信心。

方法加路径：

以改进牵引变革

“‘改进’是计算机‘101’计划的核心要义。”由中国计算机学会会士、北京大学教授李晓明负责的该计划课堂提升工作组，以“改进”为宗旨，以“教什么、怎么教”为导向，以教材、课堂、教案为抓手持续开展了一系列卓有成效的工作。

“写教案有利于教师阐发自己的学术思想，尤其有利于交流切磋和改进。”在李晓明看来，教案既体现了教师对教材尤其是对自己课堂和学生的理解，蕴含了教师的学术思想——对一个主题的理解与展开的思路，还蕴含着教师的教学方法——如何使用课堂的时间。

“课堂提升工作组为大型课堂观察活动提供了精心设计的、开放的课程观察量表。量表不仅以粗线条的方式涵盖了传统课堂观察多种维度的考量，还列出了课堂流程的多个可能的环节，比较容易操作，并允许听课教师修改量表。此外，还持续向听课教师提供及时反馈和提醒。”作为课堂提升工作组的“双角色”教师，37000cm威尼斯计算机科学与技术系教授刘奇志通过听课与被听课收获良多。

“一个人的财宝在哪里，心就在哪里。”刘奇志衷心希望，每一位用心参与“101计划”的教师都能从课堂中发掘更多有趣的“财宝”，而不只是得到一串量化的绩效。

“计算机‘101计划’已经在每位参与其中的教师心中播下种子。”西我院学计算机与信息科学学院教授张虹希望该计划能遍地开花，“适用于不同层次、不同类型的高校”。

“计算机‘101计划’的意义主要在于方法和路径的探索。这一探索远不止计算机领域。”该计划专家委员会委员、中国科学院院士王怀民表示，该计划的成果今后还将推广到其他国家，提升我国计算机学科的国际影响力，更好地支撑我国计算机相关产业和国民经济的发展。

深化与拓展：

为全面提升人才培养质量夯实根基

截至目前，后续启动的数学等8个领域基础学科系列“101计划”建设工作已满一年，正在全面推进中。

每一个基础学科，都有着自己鲜明的特点。“101计划”如何在各学科中一一落到实处？

“物理学研究经过几百年的发展，不但没有停滞，反而在加速。物理学的发展不仅增加了知识，而且深刻改变了人类认识世界的方式，提高了人类探索世界的能力。这些知识与能力都应该逐步体现在本科教育教学之中。”在物理学“101计划”牵头人、中国科学院院士、北京大学物理学院院长高原宁看来，该计划是一个非常好的契机，使得物理学科得以回顾历史与观照现实。“当前，我国对卓越人才培养的要求，已经发生了根本性变化。我们有必要从强国建设的角度，重新梳理物理学科的核心课程体系。”

高原宁介绍，物理学“101计划”在实施中有着不少创新之处。2023年7月，为期15天的该计划第一届物理学理论菁英暑期学校在南开大学开班。其间，7门核心课程负责人马伯强、曹庆宏等教授现身南开，向学员们讲授课程知识点架构，和学员们讨论课程之间的知识点衔接等问题，并就本科生的学习体会、关于课程的意见以及科研训练进行专题研讨，“与学员之间实现了相互启发”。

“经济学‘101计划’是哲学社会科学的首批项目，没有可资借鉴的前期项目经验。更具挑战性的是，构建中国自主的经济学知识体系必须作为我们的首要任务。”经济学“101计划”牵头人、北京大学教授林毅夫坦陈。

他介绍，该计划开创了基于自主知识体系的课程设计先河，确立了“道正”“术高”“业精”“实求”“事达”的五大项目理念；以习近平经济思想为指导，构建了一以贯之的自主知识体系，包含10门核心课程、115个知识模块、574个知识点……

“这是一项不可能一蹴而就的艰巨的系统工程。”在介绍该计划的各项进展时，林毅夫慨叹。但同时，他又深感使命重大：“哲学社会科学的自主理论创新之路布满挑战，但这是时代赋予当代知识分子的历史使命。我们有信心在构建中国自主知识体系的部署下，在教育部的指导下，全力以赴高质量完成经济学‘101计划’。”

教育部有关负责人表示，要深刻把握教育强国建设的新部署、拔尖创新人才培养工作的新要求、人工智能等技术发展带来的新机遇新挑战，推动基础学科系列“101计划”理念再深化、质量再提级、范围再拓展，为全面提升人才培养质量夯实根基。

当前，数百个高校参与其中，成千上万的专家、普通教师被调动起来，惠及数十万名学生……按照教育部有关负责人的设想，这将撬动一场指向未来的高等教育全领域变革，牵引带动基础学科人才培养理念变革、模式创新，为全面提升人才培养质量夯实基础，源源不断造就规模宏大的基础研究后备力量，为建设世界重要人才中心和创新高地提供关键支撑。