基于“人工智能+X”的高職高技能人才培養模式與路徑

易雅琴 謝賓

[摘要]目前隨著人工智能時代的到來，培養“人工智能+X”的高技能人才已經成為我國高職教育的戰略性任務。高職院校應從專業精、素質廣、視野新三個層面把握“人工智能+X”高技能人才的典型特征，科學構建“人工智能+X”復合專業的教學模式、學習模式、教學管理與評價模式。同時，還要明確“人工智能+X”高技能人才的培養路徑，具體而言，應突出鏈式思維，科學確立“人工智能+X”高技能人才培養目標的定位;落實賦能應用，打造“專業、通用、交叉”的課程體系;強化融會貫通，建立“人工智能+X”的多學科交叉育人機制;拓展育人載體，構建“人工智能+X”高技能人才多維融合育人體系;深化產教融合，打造厚植于產學研一體的“人工智能+X”高技能人才培養實踐基地，為構筑我國人工智能發展的先發優勢提供人才支撐。

[關鍵詞]人工智能+X;高職;高技能人才;培養模式

[作者簡介]易雅琴（1977- ），女，湖南株洲人，東莞職業技術學院，講師，碩士;謝賓（1988- ），男，山東臨沂人，東莞職業技術學院，助理研究員，碩士。（廣東? 東莞 523000）

[中圖分類號]G717[文獻標識碼]A[文章編號]1004-3985（2020）17-0046-07

為應對人工智能引發的國際競爭格局以及社會經濟形態的變化，掌握新一輪科技和產業革命進程中的主動權，2018年4月，教育部印發了《高等學校人工智能創新行動計劃》（下文簡稱《行動計劃》），重點布局“人工智能+X”復合專業教育，著力培養“人工智能+X”高技能人才隊伍。當前，我國“人工智能+X”高技能人才培養尚處起步階段。基于此，本文著力厘清“人工智能+X”高技能人才的內涵和特點，積極探索行之有效的培養模式和實施路徑。

一、“人工智能+X”的高技能人才培養的時代背景

（一） 全球人工智能時代加速到來

21世紀以來，人工智能技術迅速發展并取得一系列重大突破，成為引領全球新一輪科技和產業革命的代表性技術，人工智能正成為推動人類進入智能時代的決定性力量。首先，人工智能技術發展迅速，應用廣泛。隨著大數據、云計算、物聯網等信息技術的發展，人工智能技術獲得了空前優越的研究條件和應用環境，以深度神經網絡為代表的人工智能技術跨越科學與應用之間的“技術鴻溝”，在自然語言處理、圖像識別、機器人控制、無人駕駛等方面的人工智能技術接連實現重大突破，并開始廣泛應用于交通、醫療、電商、零售、安防、教育等領域，這不僅創造了巨大的經濟價值，也改變了社會生產和民眾生活的基本面貌。其次，全球高新科技領軍企業紛紛布局人工智能。人工智能研發和應用的廣闊商業前景吸引了全球頂級高新技術企業紛紛加速人工智能領域布局。國際上，Facebook明確將人工智能列為未來十年公司的支柱業務，IBM斥巨資研發認知算法和類腦芯片，微軟成立了專門面向人工智能創業公司的投資基金，谷歌提出了優先發展人工智能的長期戰略。在國內，華為、阿里巴巴、騰訊等公司都成立了面向人工智能技術開發的實驗室，百度提供的人工智能解決方案已經能夠實現汽車無人駕駛。全球高新技術領軍企業紛紛布局人工智能不僅預示著人工智能時代即將全面到來，也正用實際行動加速著人工智能的全球化進程。最后，以德國、美國、日本為代表的發達國家紛紛制定人工智能發展戰略。2010年7月，德國政府發布《德國2020高技術戰略》，“工業4.0”計劃正式啟動，人工智能亦是其核心內容。2016年10月，美國總統辦公室發布了兩份重要報告：《為人工智能的未來做好準備》（PREPARING FOR THE FUTURE OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE）和《美國國家人工智能研究與發展策略規劃》（THE NATIONAL ARTIFICIAL INTELLIGENCE RESEARCH AND DEVELOPMENT STRATEGIC PLAN），將人工智能上升為國家戰略。2016年6月，日本政府發布《再興戰略2016》，在其制定的十大復興戰略之中，人工智能高居榜首。可以說，全球經濟社會發展的種種跡象和事實都表明，人工智能時代正在加速到來。

（二） 我國產業發展迎來邁向中高端的機遇期

首先，從全球范圍看，以人工智能技術為代表的新一輪科技和產業革命蓬勃興起，為我國產業發展邁向中高端創造了難得的歷史機遇。近百年來，歐美等發達國家依托已有的科技和產業先發優勢，逐步建立起有利于其自身發展的國際格局，并在國際競爭中始終居于有利地位。但在全球新一輪科技和產業革命的浪潮中，面對迅速崛起的人工智能技術，傳統資本主義強國的先發優勢并不十分明顯，也無力實現高新技術和產業的全面壟斷，這就為發展中國家抓住歷史機遇，實現科技和產業的崛起創造了有利條件。其次，從我國國情來看，經過改革開放四十多年的持續發展，我國產業發展已進入從量變向質變飛躍的關鍵期。為了加快推進產業轉型升級，近幾年國家印發了《國家創新驅動發展戰略綱要》《新一代人工智能發展規劃》等一系列重磅文件，為我國產業邁向中高端指明了前進方向，也營造了優越的政策環境。不論是從全球科技和產業發展的宏觀形勢上來看，還是從國內社會經濟、科技和產業發展的趨勢上來看，我國產業邁向中高端都已經迎來了歷史機遇期，大批量培養“人工智能+X”高技能人才正是產業升級的迫切需要和必然要求。

（三） 高職教育現代化加速推進

首先，在校園建設方面，經過十多年的信息化建設，我國高職院校已經基本具備了進行全面信息化教學的條件和能力。信息化教學已經成為當代高職教育教學的重要形式。人工智能是與信息化緊密相關的技術，人工智能的諸多應用場景都是基于信息化環境展開的。在校園信息化建設趨于成熟的條件下，全國各地的高職院校紛紛啟動圍繞人工智能的智慧校園建設，顯著提升了高職教育軟硬件建設的現代化水平，也為基于“人工智能+X”的高技能人才培養開創了良好局面。其次，在專業建設方面，以往高職院校的專業建設以單一學科專業為基本單元，學科專業之間的交叉融合層次較低。近年來，學科交叉研究在科技創新過程中體現出越來越明顯的優勢，國家開始要求高等院校積極推進專業學科交叉融合，鼓勵高等院校實施專業群建設，專業集群化建設逐漸在國內高職院校中全面鋪開，多學科交叉融合已然成為新時期我國高職教育現代化建設的重要內容。這不僅優化了高職教育的體系結構，完善了我國高技能人才的知識和能力結構，也為高職院校全面開展“人工智能+X”復合專業教育奠定了基礎。最后，在國際化辦學方面，隨著“一帶一路”建設的深入開展，我國對外開放力度逐步擴大，這些都為高職教育國際化創造了更加優越的環境和條件。在國家戰略和政策的支持下，國內外高職教育交流與合作明顯增多，國際優質職業教育資源流入我國的數量和質量均大幅提升，為國內高職院校加強新興專業學科的教育布局、更好地利用國內外優秀教育成果提供了便利。

二、“人工智能+X”高技能人才的典型特征

（一）專業精：掌握精湛扎實的專業理論與實踐技能

基于“人工智能+X”的高職教育高技能人才培養，首先要凸顯高技能人才在專業精度層面的高要求。“人工智能+X”高技能人才的專業精主要體現在：一是要擁有扎實的專業基礎知識。科學技術知識體系是環環相扣的，深奧的知識建立在系統的基礎知識、基礎理論以及基本原理的組合之上，沒有扎實的知識基礎，就不可能掌握好相關專業技能，更談不上知識和技能的進階。“人工智能+X”高技能人才必須是掌握了扎實的復合專業知識的人才，不僅要精通人工智能專業知識，還要至少掌握一門人工智能關聯學科的專業知識，擁有完備的知識結構。二是要擁有精湛的專業操作技能。高職教育是實用型教育，培養高素質技能型人才是高職教育人才培養的根本定位。相應地，“人工智能+X”高技能人才必然是擁有精湛的人工智能專業操作技能的人才，其不僅可以勝任各類企業應用人工智能技術崗位實際操作的要求，還應當能夠承擔人工智能技術在應用層面的研發以及創新任務。專業精度是高技能人才的基本要求，“人工智能+X”高技能人才面向的是產業最前沿的技術需求和發展動向，所學習、從事的是當代科技含量和知識含量最高的技術領域，與通常意義上的高技能人才相比，“人工智能+X”高技能人才在專業精度上的要求更高。基于“人工智能+X”的高職高技能人才培養必須高度重視專業建設和專業教育，必須打好高技能人才的專業基礎。

（二）素質廣：具備多學科交叉的復合型能力素養

“人工智能+X”高技能人才的素質廣應體現在兩個方面：一是寬知識面。人工智能時代的高技能人才不僅需要具備扎實的專業基本功，還需要有寬廣的知識面，這既是在不同場景和環境下應用與開發人工智能技術的內在要求，也是在人工智能環境下保持自身競爭力的必然要求。“人工智能+X”高技能人才除掌握專業知識外，還應當廣泛涉獵人文學科，尤其是要擁有一定程度的哲學、社會學、美學、語言學、文學等學科知識。二是強通用能力。當今時代，在人工智能技術和新一代信息技術迅速發展與廣泛應用思維的影響下，技術迭代速度加快，商業創新層出不窮，崗位職業的內容和形態都在不斷變化之中，就業的穩定性大大降低。勞動者面臨的就業環境既多元又多變，只有具有很強通用能力的人，才能游刃有余地應對人力資源市場的變化。“人工智能+X”高技能人才要適應不斷變化的崗位職責和工作要求，并且實現個人的持續成長和職業的可持續發展，就必須擁有較強的職業通用能力。

（三）視野新：對前瞻性事物的敏銳把握和創新能力

“人工智能+X”高技能人才的視野新包含三方面的內涵：一是對新技術、新應用的敏銳性。正所謂“風起于青萍之末”，劇烈的技術變革最初往往源于微小的技術創新。人工智能時代的高技能人才要保持視野新，首先要保持對新技術、新應用的敏銳性，時時關注并能夠及時發現科技發展的新動向。唯有如此，當技術變革來臨時才不至于手足無措。二是對技術發展趨勢的洞察性。在現代科學技術交叉融合、多頭并進的發展態勢下，人工智能相關技術的創造發明不斷涌現，每一種有價值的技術創新都有可能成為未來人工智能的主流。面對復雜多元的人工智能發展局面，“人工智能+X”高技能人才必須具備深刻的專業洞見和判斷力，以最大化開展技術研發并提升應用的效率。三是人工智能應用過程中的創新意識。在科學技術主導經濟發展的人工智能時代，創新無疑是社會經濟發展的重要動力。不論是推動人工智能技術的進步，還是促進人工智能技術和產品的推廣應用，都需要“人工智能+X”高技能人才以新視角、新觀念、新方法、新路徑解決人工智能發展過程中遇到的各類問題，真正發揮出自身對人工智能發展和應用的支撐作用。

三、基于“人工智能+X”的高技能人才培養模式構建

（一）基于“人工智能+X”的教學模式建構

“人工智能+X”高技能人才培養屬于典型的復合專業教育，在教學模式構建上應當有別于傳統的單一學科專業教學模式，必須在教學過程中體現出人工智能技術和應用的特征，并應契合復合型人才培養的客觀規律。因此，基于“人工智能+X”的教學模式構建應當采用模塊化教學模式。與常規教學模式相比，模塊化教學凸顯了以學生為中心的教學理念，不僅有利于調動學生的學習興趣和積極性，同時還具有課程安排靈活、教學任務和內容清晰等諸多優點，特別適合“人工智能+X”復合專業教學的需要。

在具體實施層面，構建基于“人工智能+X”的模塊化教學模式需遵循兩大原則：一是理論與實踐一體化原則。人工智能是應用性極強的專業技術，基于“人工智能+X”的高技能人才培養必須打破傳統高職教育理論教學與實踐教學割裂、實踐教學薄弱的局面，要把實踐教學擺在更加重要的位置。因此，在教學模式構建過程中，就必須切實遵循理論與實踐一體化的原則，添加更多實踐教學模塊和教學內容。二是學科專業一體化原則。“人工智能+X”的復合型專業教育是寬基礎教育，人工智能專業知識、X專業知識、人文學科專業知識都屬于“人工智能+X”的專業教育范疇。構建基于“人工智能+X”的模塊化教學模式必須遵循學科專業一體化的原則，要在各課程模塊中充分體現專業群建設、學科交叉融合的要求和特征。在課程模塊劃分上，可以把專業教學內容總體上分為文化素質模塊、專業基礎通用模塊、專業知識模塊、專業操作模塊，每一模塊下設計若干課程模塊，通過科學的知識模塊劃分與靈活的課程模塊設置來實現優質高效的“人工智能+X”復合專業教學。

（二）基于“人工智能+X”的學習模式建構

在高職院校信息化建設日趨成熟，智慧校園建設漸次展開的條件下，推廣并普及線上線下融合的混合學習模式正當其時。基于“人工智能+X”的混合學習模式可分為學習理論的混合、學習資源的混合、學習環境的混合與學習方式的混合四個層面。

首先，在學習理論層面，學習者可以根據自身的知識基礎、學習能力、個性特征、學習目標的不同，采用不同的學習理論指導自身的學習活動和學習過程，如建構主義學習理論、虛實交融理論、情境認知理論等，在有必要的情況下可以混合不同的學習理論指導不同的學習任務，實現學習者主動探索式學習。其次，在學習資源層面，學習者除了在課堂上聽講學習之外，不但可以借助校園網絡教學平臺、移動線上教學平臺學習在線課程，深化課堂教學所習得的知識，還可以依托智能學習平臺制訂適合自身學習特點、知識基礎和學習進度的學習方案，增強知識學習的整體性和系統性。再次，在學習環境層面，現代信息化、智能化的學習環境已經突破了傳統的學習時空限制，學習者有條件隨時隨地進行學習，并且可以借助虛擬現實技術進行“跨時空”學習。基于“人工智能+X”的學習模式不僅需要學習人工智能知識，也應當熟悉人工智能應用的操作方法。融合線上環境、線下環境以及虛擬環境的學習模式，既充分發揮了人工智能、信息技術的優勢，也進一步增強了學生應用人工智能技術和產品的能力。最后，在學習方式層面，傳統的學習方式通常都是個體獨自學習，而在信息化、智能化的學習環境中，學習者之間的交流與協作變得十分容易，這無疑為討論學習、探究學習、協作學習開辟了空間。基于“合作”理念建立的學習小組，可以共同探索某一專題的知識，并在學習過程中相互激勵，從而顯著增強學習效果。

（三）基于“人工智能+X”的教學管理與評價模式建構

構建基于“人工智能+X”的教學管理與評價模式，關鍵是要利用好高職院校信息化建設與智慧校園建設的現有成果，充分發揮新一代信息技術和人工智能技術在教學管理與評價中的作用。

一是教學管理模式要實現數字化、精準化。數字化管理是信息時代特有的管理方式，依托于校園信息平臺和智能管理平臺，高職院校可以將更多形式的管理信息轉化為量化數據，以便比對分析、總結規律，為教學管理者的決策提供更充分的數據支持，提高管理決策的科學性。通過深度挖掘教學數據并進行分析，可以更加全面、客觀地審視教學過程與教學成果，實現資源信息的精準智能推薦和服務。二是教學評價要實現多元化、伴隨化。傳統的教學評價高度依賴書面評價，指標僵化、形式單一，難以客觀、全面地反映實際教學成效。而今依托校園信息平臺和智能管理平臺，高職院校有能力也有條件實施多元化評價，如在教師評價的基礎上增加學生自評、師生互評以及學生互評，評價過程可以在校園信息平臺上進行，既方便快捷，又公正準確。此外，利用大數據技術動態監測每一個學生在不同學習階段的課堂表現、考試成績等信息，可以實現教學評價的伴隨化，縮短評價周期，更及時地給予所有學生關于學習情況的評價和反饋，幫助其更快地實現自我調整。

四、新形勢下“人工智能+X”高技能人才培養的推進路徑

（一）突出鏈式思維，科學確立“人工智能+X”高技能人才培養目標的定位

新時期高職院校要培養“人工智能+X”高技能復合型人才，首先必須解決人才培養與社會需求相脫節的問題，找準產業、行業發展對“人工智能+X”高技能復合型人才規格和數量的需求，科學確立“人工智能+X”高技能人才培養目標的定位，這就需要高職院校具備突出的鏈式思維，深刻理解高職教育人才培養與社會需求之間的邏輯關系。

運用鏈式思維確立“人工智能+X”高技能人才培養目標的定位，關鍵是要深入探究影響“人工智能+X”高技能人才培養的根本性因素。從內在因素來看，高職院校人才培養主要受學校教育傳統、師資力量、教學條件的影響;從外部因素看，高職院校人才培養主要受產業結構調整、市場需求變化、生產工藝以及技術革新等因素的影響。就前者而言，高職院校在規劃設定“人工智能+X”高技能人才培養目標的定位時，必須依次考慮學校辦學的類型定位、功能定位、層次定位、學科定位、方向定位、規模定位和特色定位七大要素，從實際出發，根據自身的辦學優勢確立“人工智能+X”高技能人才培養目標的定位。就后者而言，高職院校在規劃設定“人工智能+X”高技能人才培養目標定位的前期，必須深入區域產業、行業一線進行充分細致的考察調研，全面了解現階段區域產業、行業發展對人工智能技術研發和應用的需求，明確人工智能支撐產業、行業發展的領域和方向，在此基礎上結合學校自身的辦學優勢和辦學特色確立“人工智能+X”高技能人才培養目標的定位。

（二）落實賦能應用，打造“專業、通用、交叉”的課程體系

高職院校培養“人工智能+X”高技能人才，應當在專業教育過程中體現人工智能的應用性特征，落實賦能應用，加強課程體系的綜合性，打造兼具專業性、通用性、交叉性的課程體系，以更好地發揮人工智能支撐實體經濟發展的作用，放大“人工智能+X”復合型專業教育的社會效益和經濟價值。

一是要體現出高度的專業性。作為一種知識含量極高的技術，專業性可以說是人工智能教育的“生命線”，受教育者若不能掌握扎實的專業基本功，就不可能理解和應用好人工智能技術。高職院校要高度重視“人工智能+X”課程教材的編訂、選用以及師資隊伍建設工作，以高質量的教材和師資保障“人工智能+X”課程體系的專業性。二是要體現出較強的通用性。在人工智能“發育”尚不成熟的條件下，人工智能專業知識和技術更新迭代迅速，“人工智能+X”的復合型專業教育不能一味地局限于已有的知識和技術，而應當更加關注受教育者通用能力的培養，在課程建設過程中注重課程體系的通用性，提高受教育者對變化中的技術環境和社會經濟環境的適應能力。三是要體現出學科間的交叉性。人工智能技術適應性強、應用范圍廣的特征決定了人工智能教育必然是學科交叉型教育，受教育者除了要掌握相關專業知識和技能之外，還必須具備良好的科學精神、人文素養。“人工智能+X”的專業課程體系不僅要包含人工智能的核心內容，還要包含與人工智能相關的人文學科的內容，如心理學、倫理學、社會學等。

（三）強化融會貫通，建立“人工智能+X”的多學科交叉育人機制

“人工智能+X”高技能人才培養不僅需要在專業教育過程中打造學科交叉的課程體系，還需要進一步強化融會貫通，建立多學科交叉的育人機制，讓多學科知識和技能的交叉融合貫穿于人才培養的全過程。

一是要整合校內人工智能教學和研究的相關資源，促進學科之間、學院之間的交叉合作育人。高職院校要按照復合型學科專業的教育規律和學校的實際專業建設條件，打破學科專業壁壘，推動學科專業間各類資源的功能挖潛。第一，推動人工智能相關專業科研與教學的硬件資源整合共享，打通人工智能以及“X”專業的教學系統和實驗室，共享科研和教學設施、設備、教具，充分發揮校內多專業學科硬件資源的協同效應;第二，推動人工智能相關專業的教育資源共建共享，建立跨學科專業的研究和教學導師團隊，建設跨學科專業的教材體系、課程體系，增強跨專業教學聯動性。二是要協調好學科和學院間的關系，構建與多學科交叉育人相適應的管理體系。教學管理、學生管理對專業教育起著規范和支撐的作用，是高職教育人才培養過程中的兩項重要工作。高職院校要創新管理制度和管理方式，打破學校管理部門之間的“玻璃墻”和“旋轉門”，協調好學科和學院間的關系，促進職能部門之間的協同。在教學管理上，應當增設專門的協調管理專員，幫助各學科專業導師更好地協同指導學生的學習過程;在學生管理上，則應當適當拓展課程選擇的范圍和靈活性，給予學生更多的專業發展自主權，突出學生在學習過程中的主體性。

（四）拓展育人載體，構建“人工智能+X”高技能人才多維融合育人體系

“人工智能+X”高技能人才培養不僅事關國家戰略的順利實施，更是影響我國人工智能發展形成并持續保持先發優勢的關鍵，是新時期我國現代高職教育體系建設過程中的戰略性任務。實施和推進基于“人工智能+X”的高職教育高技能人才培養不能只依賴學校的教育力量，還應當多渠道拓展育人載體，構建“人工智能+X”高技能人才多維融合的育人體系。

一是搭建校際之間的合作育人平臺，整合各類高職院校中的教育資源。在人工智能技術和新一代信息技術的支持下，校際甚至區域之間的教育資源整合已經具備了現實條件，不同的高職院校應當依托自身辦學優勢和專業優勢，與區域內高職院校開展更多形式的“人工智能+X”復合專業教學資源共建共享和教學經驗學習交流，發揮區域高職教育資源整合的合力，為“人工智能+X”高技能人才培養創造更優越的物質條件和更充分的資源支撐。二是搭建國際性的合作育人平臺，整合國內外高職教育資源。培養具有國際視野的“人工智能+X”高技能人才是適應全球新一輪科技和產業革命的需要，也是我國順應經濟全球化趨勢、進一步擴大對外開放的需要。高職院校要積極探索聯合培養、暑期學校、短期訪學等人才培養新模式和新路徑，加強與國際優質高職教育機構的辦學合作，積極引進國際學術大師和名師，多舉措、多渠道提升“人工智能+X”復合專業學生的國際視野和國際競爭力。三是搭建職業技能競技平臺，以賽促學，以賽促練，增強“人工智能+X”的專業學習效果，提高學生實踐技能水平。職業技能大賽是凸顯人才技能水平、展現職業教育風采和成果的重要形式。全國職業院校技能大賽應當增設“人工智能+X”復合專業的比賽項目，高職院校應當鼓勵品學兼優的學生積極參與相關比賽，充分發揮職業技能大賽的引導、激勵和示范效應，促進“人工智能+X”專業教學水平和質量的提升。

（五）深化產教融合，打造厚植于產學研一體的“人工智能+X”高技能人才培養實踐基地

企業才是當前人工智能技術創新發展的策源地和“主戰場”，高等院校在人工智能研發和教育方面尚處于起步階段，基于“人工智能+X”的高職高技能人才培養絕不能在高職院校內“閉門造車”，必須深化產教融合，加強校企合作，打造厚植于產學研一體的“人工智能+X”高技能人才培養實踐基地。

一是要深刻認識到產教融合、校企合作在推進“人工智能+X”復合專業教育過程中的獨特作用和戰略意義，積極與各類IT企業開展人工智能產學研合作，形成良好的產教融合關系。二是要加大資金投入力度，與合作企業共建共享基于“人工智能+X”的實習實訓基地，完善校內實踐基地的設施和功能，為學生創造更多的實習實訓機會，讓所培養的人工智能專業人才能夠面向豐富場景應用和重大現實問題發揮出應有的專業能力。三是要利用好IT企業掌握的豐富人工智能應用場景數據和先進的人工智能開發工具、前沿技術，進一步充實自身“人工智能+X”復合專業的教育資源和技術資源，提升人才培養的質量和水平。四是要在實習實訓基地建設過程中納入人工智能創新創業項目孵化器，依托孵化平臺鼓勵和引導“人工智能+X”復合專業學生探索創新想法，實踐創業項目，通過實戰訓練提升學生對人工智能的認知水平和實操能力。

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