“智能+”背景下的高校人工智能專業建設初探*

摘 要：智能化時代已經來臨，但行業人才緊缺，高校承擔著國家領域人才的培養重任，如何規劃和完善人工智能教育體系，將傳統高等教育向智能化教育轉變，是值得我們共同思考的一項課題，本文對人工智能專業的教育建設進行了探討，提出了專業建設的思路，希望有利于人工智能專業的人才培養。

關鍵詞：人工智能;專業建設

一、引言

智能化是信息化發展的高級階段，是繼數字化、網絡化后重要的人類社會發展趨勢。隨著物聯網、云計算、大數據、人工智能、區塊鏈等信息技術的發展，全球正在引發新一輪科技革命，人類社會正逐步進入智能化時代[1]。新一代人工智能應用的浪潮剛剛開始，這一人工智能技術變革所帶來的影響將會持續幾十年。智能化時代，人類社會將逐步轉向以智能網絡為新基礎設施、以數據資源為新生產要素、以“智能 +”為新型生產力、以智能經濟體為主要經濟形態、人機物融合發展的社會形態，將構建一個萬物互聯、數據驅動、人機協同、跨界融合、共創分享的生態系統。當前，隨著語音識別、計算機視覺和自然語言理解的突破，人工智能技術被廣泛應用在實體經濟和社會治理的各個領域。目前，取得較好應用的領域包括：智能+安防、智能+汽車、智能機器人、智能+制造、智能+金融、智能+醫療等[2]。

人才是領域的核心要素，人工智能人才市場已進入高關注、高需求、高發展的階段。從人才供需狀況來看，極不均衡，行業人才緊缺，缺口巨大。因此培養面向“智能+”產業發展需要的人工智能專業人才亟待提上日程，以滿足我國對該領域人才日益增長的需要。

國務院于2017年7月8日印發《新一代人工智能發展規劃》[3]。從國家層面對我國人工智能的發展道路進行了戰略部署，明確提出高校要完善人工智能教育體系，建設人工智能學科。教育部在2018年4月2日印發的《高等學校人工智能創新行動計劃》中強調，高校要進一步強化基礎研究、學科發展和人才培養方面的優勢，完善人工智能領域人才培養體系，支持高校在計算機科學與技術學科設置人工智能學科方向，推進人工智能領域一級學科建設，完善人工智能基礎理論、計算機視覺與模式識別、數據分析與機器學習、自然語言處理、知識工程、智能系統等相關方向建設。支持高校在“雙一流”建設中，加大對人工智能領域相關學科的投入，促進相關交叉學科發展。2019年的政府工作報告中也明確將“智能 +”上升為國家戰略，推進“智能 +”的發展將成為經濟高質量發展的一個重要拉動力[4]。

二、面向“智能+”產業發展需要的人工智能專業人才培養定位思考

人工智能正在快速深刻地改變我們的學習方式、教學方式、思維方式，包括我們解決問題的方式，人工智能已經從多個層面上對教育課程體系提出了深層挑戰。面對新時代的科技革命的發展，面對日益增長的領域人才需求，建設面向“智能+”產業發展需要的人工智能專業迫在眉睫。教育部提出的“人工智能+X” 背景下的復合專業培養新目標，將有助于升級傳統的教學模式，改革教學方法，創新教學實踐能力，主動擁抱人工智能，對應用人工智能技術，構建跨學科課程體系具有十分重要的意義[4]。

傳統高等教育應該怎么變革，以適應人工智能時代的發展需求呢？通過相關的調研，在人才培養方面，認為應以培養適應國家人工智能領域發展需要，面向人工智能產業的高級智能科學工程技術人才為目標，培養品格健全，具有科學的人文精神、創新創業精神和良好職業道德精神，具備自主學習能力和國際交流能力，通過良好的素質教育與專業培養，使培養的人才在其專業拓展和職業發展方面打下堅實基礎;具有堅實數理、外語、信息等理論基礎，較深入地掌握人工智能的專業基礎理論和現代專業技術能力及較強實踐能力的領域人才。

畢業5年左右，預期能從事人工智能關鍵技術的科學研究、系統開發、技術應用，以及教學和管理等工作，能夠解決復雜工程問題，成為具有較強可持續發展潛質和社會適應能力的高級專門人才。具體為：

（1）能夠運用人工智能技術原理及專業知識解決人工智能領域的復雜問題;

（2）具有較寬的國際視野和良好的溝通交流能力，適應獨立和團隊工作環境，在團隊工作和交流中擔任組織管理角色，并發揮有效作用;

（3）在人工智能相關專業領域里具有就業競爭力，能夠通過繼續教育或其他終身學習渠道增加知識和提升能力;

（4）有良好的職業道德和職業素養，有較強的社會服務意識，有意愿并有能力服務社會。

三、專業建設的幾點思考

在專業建設上，首先應對人工智能和新工科背景下的新興課程體系和交叉學科課程建設進行研究規劃，明確所需專業支撐和課程內容保障，做好“智能+”背景下的人工智能跨專業課程體系及工程實踐頂層設計，從通識課、跨學科工程實踐和專業前沿課程三個層面構建人工智能跨學科交叉課程體系。研究智能+背景下的教學新模式、新方法，研究人工智能輔助下的以學生為中心的新工科課程體系設置，探索智能+背景下的混合式教學方法，最終構建人工智能+跨學科交叉融合的新工科專業建設思路。要實現上述目標需從如下三方面著手：

（1）設計人工智能+背景下的前沿課程體系

人工智能本身是一個高度學科交叉的方向。一般來講，需在已開設人工智能，機器學習等課程基礎上，增設一些新的結合產業應用需求的前沿信息課程，比如圖像識別、文本處理、深度學習等前沿信息課程。研究設計人工智能+智能制造等新工科跨專業前沿課程體系，由淺入深從三個層面開展人工智能+跨學科課程體系建設：首先開設人工智能+前沿通識課，普及智能學科基礎知識;其次構建人工智能+跨學科工程實踐體系，為不同專業提供人工智能實驗實訓支撐;最后開展人工智能+高校優勢方向跨學科專業前沿課程，為推進跨學科交叉、融合的新工科課程體系建設打下基礎。

（2）研究人工智能+背景下的教學新模式、新方法

研究好“智能+”背景下的以學生為中心的專業課程體系設置。研究人工智能背景下的混合式教學方法。研究教育模式的多樣化和智能化，借助人工智能思維開展體驗式教學、協作式教學以及混合式教學模式的探索實踐，實現線上線下教育模式的協同。通過人工智能、大數據技術與工程教育教學實踐的深度融合，項目需求驅動，問題驅動教學和學習內容，提升學生的主動學習能力、工程實踐能力和人工智能思維能力，同時啟發學生對未來智能時代職業的思考，研究教育如何培養未來不被淘汰的人才、工種，如何借助人工智能技術提升學生技能和自我成長[4]。

（3）努力增強人工智能+跨學科交叉融合的工程實踐能力培養

人工智能時代，以教師為中心必須轉向以學習者為中心的教學模式。智能化的學習方式和學習環境，必須要能適應和支持學習者走向工作崗位后的終生學習。人工智能時代下的教育，應該重點研究問題驅動式學習、模塊式學習、主題式學習和基于項目的學習方式，還有與產業需求相匹配的工程實踐環境支持。同時借助人工智能+跨學科交叉課程學習，從教師將知識傳授給學生向“讓學生自己主動發現知識”的轉變，以真實的專業領域工程問題為依托，將多學科交叉與產業需求項目研究結合起來，讓學生在工程實踐過程中不斷融合多學科交叉知識，從而培養學生的人工智能思維、實踐能力及靈活運用知識主動創新的能力。

四、結語

人工智能技術將引領教育向智能化方向加速躍升，高等教育從業人士應該高度關注人工智能的發展，促進新型交叉學科智能化融合和互相支撐，不斷推進以智能技術為基礎的高級智能人才培養，不斷推進傳統高等教育的轉型升級，以智能技術驅動各種教育新業態的應用普及，與時俱進緊跟時代的腳步，不斷增強國家人才培養的核心競爭能力，保證在新一輪的科技變革中為我國社會經濟等各方面的發展提供優秀的行業人才保障。

參考文獻

[1]蘇曉光，于莉莉.人工智能與新工科人才培養探討[J].中國管理信息化，2018，21（16）：195-196.

[2]趙剛，新一代人工智能發展特點和主要應用領域[J].網信軍民融合戰略論壇，2019年03月：30-33.

[3]國務院印發《新一代人工智能發展規劃》[J].軍民兩用技術與產品，2017（15）.

[4]人工智能背景下的高等教育“新工科”建設探索，www.dataguru.cn/article-13874-1.htm.

作者簡介：

郭琛（大連交通大學軟件學院，遼寧大連）郭琛（1979.4）男，遼寧大連人，工學博士，副教授。研究方向：人工智能。

基金項目：本文系大連市社科院2019年度智庫重大調研課題（2019dlsky039）研究成果.