李金祥，許 旻，華 英，吳文慶

（蘇州市職業(yè)大學 計算機工程學院，江蘇 蘇州 215104）

引言

人工智能（Artificial Intelligence,AI）真正引起轟動進入大眾視野的是2016年和2017年Google公司組織的兩場“人機大戰(zhàn)”，谷歌計算機圍棋程序“阿爾法圍棋”（AlphaGo）4∶1戰(zhàn)勝韓國圍棋手李世石，3∶0戰(zhàn)勝中國圍棋手柯潔。此后，世界各國紛紛布局人工智能國家戰(zhàn)略。人工智能具有巨大效能，已經(jīng)成為世界各國科技競爭的焦點和產(chǎn)業(yè)政策發(fā)力的重點。2017年，國務院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，全面系統(tǒng)闡述了我國人工智能的戰(zhàn)略規(guī)劃和部署，包括總體思路、戰(zhàn)略目標、主要任務、保障措施等方面，目標是到2030年使中國人工智能理論、技術與應用總體達到世界領先水平，成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心［1］。

2018年，教育部印發(fā)《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》，提出加快構建高校新一代人工智能領域人才培養(yǎng)體系和科技創(chuàng)新體系，全面提升高校人工智能領域人才培養(yǎng)、科學研究、社會服務、文化傳承創(chuàng)新、國際交流合作的能力，推動人工智能學科建設、人才培養(yǎng)、理論創(chuàng)新、技術突破和應用示范全方位發(fā)展，為我國構筑人工智能發(fā)展先發(fā)優(yōu)勢和建設教育強國、科技強國、智能社會提供戰(zhàn)略支撐［2］。2019年，教育部在《普通高等學校高等職業(yè)教育（?？疲I(yè)目錄》中增補了人工智能技術服務專業(yè)，2021 年更名為人工智能技術應用專業(yè)，同時在中職、職業(yè)本科專業(yè)目錄中新增了相應專業(yè)。高等職業(yè)學校擬招生專業(yè)設置備案結果數(shù)據(jù)檢索顯示，2019 年全國有173所高職院校申報人工智能技術服務專業(yè)，2021年有387所高職院校申報人工智能技術應用專業(yè)。這一數(shù)據(jù)表明人工智能專業(yè)在社會上的影響力不斷擴大。

一、高職人工智能技術應用專業(yè)建設面臨的困境

（一）人工智能技術應用領域的廣泛性給人才培養(yǎng)的職業(yè)定位帶來困難

以人工智能為代表的新興信息技術蓬勃發(fā)展，人工智能應用技術正加速落地，在制造、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療健康、教育、金融、安全防務等業(yè)務領域的應用非常廣泛。隨著人類社會從信息化向智能化、數(shù)字化的快速轉變，“人工智能+行業(yè)”的特色日益凸顯，特別是2020年以來，傳統(tǒng)經(jīng)濟加快智能化轉型，推進了以人工智能為代表的新技術轉化速度。高等職業(yè)院校的人才培養(yǎng)定位、專業(yè)建設等都離不開與行業(yè)、產(chǎn)業(yè)的高度融合。人工智能技術應用專業(yè)的職業(yè)面向寬，崗位靈活性高，但就一個專業(yè)而言不可能面向所有行業(yè)，這無疑增大了設定專業(yè)人才培養(yǎng)目標與專業(yè)定位的難度。

（二）人工智能高端人才的匱乏給教師隊伍的建設帶來困難

師資是影響職業(yè)院校人工智能專業(yè)建設的難點之一。近年來，人工智能技術研究及產(chǎn)業(yè)應用快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善。由于我國人工智能學科專業(yè)設置較晚，學校教授的知識和技術跟不上產(chǎn)業(yè)應用的發(fā)展速度。同時，職業(yè)院校招聘師資的優(yōu)勢不明顯，企業(yè)薪資比學校高，導致很大一部分優(yōu)秀碩士及以上畢業(yè)生選擇待遇高的企業(yè)、研究院所，而不愿選擇待遇較低的職業(yè)學校，造成工科類教師特別是電子信息大類的教師嚴重短缺，掌握人工智能核心技術的專業(yè)教師更是屈指可數(shù)，專業(yè)建設后勁不足。

（三）教學資源的缺乏給學校的教學帶來困難

從專業(yè)學科的角度來看，人工智能涉及哲學、數(shù)學、計算機、控制學、經(jīng)濟學、神經(jīng)學和語言學等學科，所以人工智能是一個非常典型的交叉學科，不僅知識量比較大，學習難度也相對比較高［3］。從技術的角度來看，人工智能的關鍵技術涉及計算機視覺技術、自然語言處理技術、跨媒體分析推理技術、智適應學習技術、群體智能技術、自主無人系統(tǒng)技術、智能芯片技術、腦機接口技術等［4］，人工智能技術雖然誕生在20世紀50年代，但近幾年才納入學校專業(yè)人才培養(yǎng)體系。

從教育行業(yè)來看，目前教育部尚未頒布高職教育人工智能技術與應用專業(yè)標準、課程標準及考核標準，缺乏體系化的教學方案，專業(yè)教材、教學資源嚴重缺乏；“智能+”時代的來臨，使人工智能不僅賦能百業(yè)，更可以賦能專業(yè)本身。如何突破人工智能教學中算法難以理解的難點，如何解決人工智能知識體系與人工智能應用場景關聯(lián)度低的難點，如何破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展的區(qū)域不平衡給學生頂崗實習、就業(yè)等帶來的困難……這些問題處理不好，勢必會對學校的教學產(chǎn)生較大影響。

二、人工智能技術應用專業(yè)建設的對策

近年來，國家陸續(xù)出臺了一系列職業(yè)教育的政策文件，如《國家職業(yè)教育改革實施方案》《關于推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的意見》等。這些政策文件的出臺體現(xiàn)出國家對職業(yè)教育的高度重視，是我們專業(yè)建設的理論依據(jù)和行動指南。

面對人工智能技術應用專業(yè)建設的困境，首先要解決師資隊伍問題；其次要制定完善的課程教學體系；再次要加強開發(fā)教學資源；最后要構建體現(xiàn)地方產(chǎn)業(yè)特色的育人環(huán)境。

（一）打造互補、協(xié)作的師資隊伍

教師承擔著傳播知識、傳播思想、傳播真理的歷史使命，肩負著塑造靈魂、塑造生命、塑造人的時代重任，是教育發(fā)展的第一資源，是國家富強、民族振興、人民幸福的重要基石［5］。面對日新月異的科技發(fā)展，更要強化教師隊伍的整體素質(zhì)和能力，優(yōu)化師資配置，構建“雙向交流”的機制。

1.強化教師隊伍整體素質(zhì)、能力的提升。要加強師德師風建設，全面提升教師整體素養(yǎng)。在智能時代的背景下，教與學的方式不再是單純的課堂教學。特別是2020年以來，各種網(wǎng)絡教學平臺、云平臺應運而生，線上/線下的教學方式已經(jīng)成為常態(tài)。對在職在崗的全體教師定期進行培訓，有助于促使廣大教師積極適應新的教學模式，自覺學習人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等相關基礎知識，加強新的教學工具的運用。

2.調(diào)整優(yōu)化配置學校內(nèi)部師資資源。目前，全國大多數(shù)學校已經(jīng)開設計算機應用技術、大數(shù)據(jù)技術、軟件技術、物聯(lián)網(wǎng)應用技術、云計算技術應用、智能產(chǎn)品開發(fā)與應用、嵌入式技術應用等人工智能相關專業(yè)及方向，所以可以從這些專業(yè)師資中選拔基礎好的教師擔任人工智能專業(yè)的教師，組建跨專業(yè)、跨院系的優(yōu)秀教師團隊。

3.構建校企“雙向交流”教師團隊。構建校企混合型師資團隊是職業(yè)教育發(fā)展的有效途徑。支持高水平學校和大中型企業(yè)共建“雙師型”教師培養(yǎng)培訓基地，落實教師定期到企業(yè)實踐的規(guī)定，支持企業(yè)技術骨干到學校從教，推進固定崗與流動崗相結合、校企互聘兼職的教師隊伍建設改革［6］。選派職業(yè)院校青年教師到國家級教師企業(yè)實踐基地開展產(chǎn)學研訓一體化崗位實踐，采用教師到企業(yè)實踐流動站頂崗、參與研發(fā)項目、兼職任職等方式，分階段開展企業(yè)跟崗實踐。支持職業(yè)院校設立一批產(chǎn)業(yè)導師特聘崗，聘請企業(yè)工程技術人員、高技能人才、管理人員、能工巧匠等到學校工作，采取兼職任教、合作研究、參與項目等方式［7］。

充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)教授、產(chǎn)業(yè)導師的作用。很多院校已經(jīng)開展省、校等多級特聘產(chǎn)業(yè)教授、產(chǎn)業(yè)導師的工作，要鼓勵產(chǎn)業(yè)教授、產(chǎn)業(yè)導師跨校區(qū)兼課，開辦“名師工作室”，促進專業(yè)建設、課程建設和師資隊伍建設，以彌補學校人工智能專業(yè)師資的短缺。

（二）構建對接職業(yè)標準的課程體系

教育部印發(fā)的《關于職業(yè)院校專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂與實施工作的指導意見》是落實《國家職業(yè)教育改革實施方案》，推進國家教學標準落地實施，提升職業(yè)教育質(zhì)量的綱領性文件，對職業(yè)教育加強專業(yè)建設具有重要的指導意義。2019年，教育部在人工智能技術服務專業(yè)簡介中增設7門核心課程，包括“人工智能數(shù)據(jù)集處理”“分布式計算與存儲技術”“機器學習”“深度學習”“智能感知與理解”“自然語言處理”“智能產(chǎn)品營銷與服務”等。

2021年10月，《人工智能工程技術人員國家職業(yè)技術技能標準》將該職業(yè)分為初級、中級、高級三個技術等級，每個等級均設五個職業(yè)方向：人工智能芯片產(chǎn)品實現(xiàn)、人工智能平臺產(chǎn)品實現(xiàn)、自然語言及語音處理產(chǎn)品實現(xiàn)、計算機視覺產(chǎn)品實現(xiàn)、人工智能應用產(chǎn)品集成實現(xiàn)［8］，并對每個方向的工作內(nèi)容、能力、知識進行了詳細說明。

通過對開設人工智能技術應用專業(yè)的近50所“雙高”院校和近10家國內(nèi)知名企業(yè)開展調(diào)研，提出“平臺+模塊”的人工智能技術應用專業(yè)課程體系，如圖1所示。

圖1 人工智能技術應用專業(yè)課程體系

人工智能平臺：由于人工智能技術教學環(huán)境比較復雜，課堂教學及實訓時間性強，所以，搭建一個教學平臺非常關鍵。像百度、阿里、華為、科大訊飛等都有自己的解決方案，學校在建設時需要綜合考慮，構建適合本校的教學平臺。

公共基礎模塊：涵蓋“思想政治理論”“大學英語”“公共體育”“軍事理論與技能”“心理健康”“勞動”“美育”“就創(chuàng)業(yè)指導”“職業(yè)生涯規(guī)劃”等課程。技術（專業(yè)）基礎模塊包括“數(shù)學基礎”“信息技術基礎”“程序設計基礎”“數(shù)據(jù)結構與算法”“Linux操作系統(tǒng)”“人工智能導論”等課程。

崗位核心模塊：由于課時限制，學生學完所有模塊難度較大，因而只要選擇2～3個模塊學習即可。每個模塊可以包含2～3門課程，也可以根據(jù)實際需要進行動態(tài)調(diào)整。

個性拓展模塊：根據(jù)學生個人愛好及參加技能大賽情況等設置選修課程等。企業(yè)實踐模塊：包括知名行業(yè)/企業(yè)典型應用，如Tensorflow/ModelArts/PaddlePaddle等框架。認證評價模塊：主要涉及“1+X證書認證”“企業(yè)認證”培訓等人工智能相關課程。前沿技術講座模塊：主要為有上進心的學生提供進一步上升的空間，使其了解國內(nèi)、國際人工智能最新技術及發(fā)展動態(tài)。

合理的課程體系是基于專業(yè)調(diào)研、師資力量、地方產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展綜合考量的結果，總體要把握以下幾個方面：（1）寬基礎。培養(yǎng)學生寬泛的專業(yè)視野與良好的認知能力。（2）強應用。強化結合地方產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟特色，注重人工智能技術應用。（3）重創(chuàng)新。注重學生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（三）開發(fā)多種形態(tài)共享型教學資源

教學資源對于新建專業(yè)來說非常重要，主要包括教材、課程、教學案例和實訓項目等。目前，適合高職人工智能專業(yè)的教材非常少，只有《人工智能導論（概論）》《人工智能應用》等少量的基礎類教材。各大出版社都在緊鑼密鼓組織學校教師、企業(yè)技術人員編寫人工智能專業(yè)系列教材，相信未來2～3年很快將有一批專業(yè)教材推出。

教學資源的開發(fā)要以教育部印發(fā)的《職業(yè)院校教材管理辦法》為指導，必須體現(xiàn)黨和國家意志，全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人根本任務；深挖思政元素，弘揚愛國精神。隨著信息技術的快速發(fā)展，特別是突發(fā)公共衛(wèi)生事件對教育的影響，線下+線上的教學方式已經(jīng)成為常態(tài)，普遍被大家接受和認可。目前，最為緊迫的任務是核心課程教學資源的開發(fā)，要發(fā)揮好校本教材、校企合作教材（講義）的作用，在總結完善的基礎上再正式出版。

采取靈活多樣的表現(xiàn)形式，如電子文本、PPT、短視頻、微課程等，以便于教師課堂教學及學生動手實訓；為適應人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新和優(yōu)化課程體系的需要，對接國際先進職業(yè)教育理念，突出理論和實踐相統(tǒng)一，強調(diào)實踐性；為適應項目學習、案例學習、模塊化學習等不同學習方式的要求，注重以真實生產(chǎn)項目、典型工作任務、案例等為載體組織教學單元［9］；融入職業(yè)標準、1+X證書標準等內(nèi)容，借鑒引入技能大賽成功案例。

（四）構建體現(xiàn)地方產(chǎn)業(yè)特色的育人環(huán)境

育人環(huán)境對于培養(yǎng)合格人才尤為重要，特別是職業(yè)教育，實訓環(huán)境建設對培養(yǎng)高技能技術應用人才是不可或缺的重要基礎。教育部發(fā)布的《關于職業(yè)院校專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂與實施工作的指導意見》明確指出要加強實踐教學，實踐教學學時原則上占總學時數(shù)的50%以上。職業(yè)院校要積極建設集教學、科研、培訓、服務于一體的智慧中心，建立健全市場化、多層次的校企合作體系和產(chǎn)教融合辦學體制機制，合作共同建設“智能+”虛擬工廠及虛擬仿真實訓室，努力實現(xiàn)引企入校、引智入校［10］。

近年來，國家有關職業(yè)教育政策的出臺和實施，極大地吸引和調(diào)動了一大批國內(nèi)有影響力的大中型企業(yè)加入職業(yè)教育行業(yè)，如華為、百度、阿里、騰訊、京東等，企業(yè)的加入加快了職業(yè)教育產(chǎn)教融合、校企深度合作的進程。

學校在選擇實訓環(huán)境時，首先，要從技術層面考慮，以滿足人工智能專業(yè)教學需求；其次，要結合學校辦學特色，符合學校長期發(fā)展需求；最后，要與地方產(chǎn)業(yè)深度結合，選擇技術先進、功能相對完善、社會信譽度高的企業(yè)共同打造，達到共建、共管、共享、共贏的效果?？梢酝ㄟ^校企雙方聯(lián)合共建產(chǎn)業(yè)學院、企業(yè)學院、人才培養(yǎng)基地等方式，構建綜合性、智能化的實訓場所及育人環(huán)境，使學生在校園、課堂、實訓室等場所隨時隨地體驗到人工智能帶來的優(yōu)越性。

專業(yè)建設是一個循序漸進、不斷積累、不斷總結完善的過程。本文在調(diào)研全國近50所“雙高”院校人工智能技術應用專業(yè)建設、近10家知名企業(yè)人工智能相關專業(yè)人才培養(yǎng)方案和有關人工智能產(chǎn)業(yè)、人才發(fā)展報告的基礎上，提出一些舉措，相信通過不斷努力，能夠打造更加合理完善的人工智能技術應用專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，培養(yǎng)更多高素質(zhì)技術技能人才、能工巧匠和大國工匠，促進人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為全面建設社會主義現(xiàn)代化國家提供有力的人才和技能支撐。