智能化時代背景下高職人工智能課程實施探究

朱 芳，朱寅非

(南京城市職業學院，南京 211200)

人工智能的迅速發展為社會帶來了極大便利。目前，人工智能技術已廣泛應用于醫療、金融、交通、物流、教育、工業、農業等與人們生活息息相關的行業領域。人工智能技術的廣泛應用也催生了許多人工智能應用領域的就業崗位，人工智能應用型人才需求大增，就業前景廣闊。但我國人工智能人才嚴重短缺，人工智能產業發展與人才需求比為 1∶10，到2030年，人工智能人才缺口將達500萬[1]。高職院校緊跟市場發展趨勢開設了人工智能相關課程和人工智能技術服務專業，有的高職院校已經成立了人工智能學院，致力于人工智能應用型人才的培養。人工智能相關課程的選擇與實施在人工智能人才培養中具有至關重要的作用。

1 高職人工智能人才培養職業崗位(群)

目前，人工智能技術已取得重大突破，在各行各業得到了廣泛應用，未來會有越來越多的工作崗位被人工智能所取代，高職人工智能人才培養需加速進行才能填補我國人工智能人才的缺口。與研究生、本科生職業面向和人才培養方向不同，高職人工智能人才培養主要面向人工智能應用和技術服務相關領域。經過調研發現，目前市場上面向高職人工智能人才的職業崗位(群)主要有人工智能實施及運維、數據處理、產品營銷、技術支持[2]。具體崗位主要有人工智能實施及運維工程師、人工智能數據標注師、數據分析師、人工智能訓練師、人工智能產品銷售、人工智能產品經理、技術支持工程師、人工智能測試工程師。高職人工智能人才職業崗位及典型工作任務如表1所示。

表1 高職人工智能人才職業崗位及典型工作任務Tab.1 Artificial intelligence talent professional post and typical work task of higher vocational colleges

2 高職人工智能專業方向

統計數據顯示，2020年，全國171所高職院校成功申報人工智能技術服務專業。目前，人工智能領域較為熱門的有計算機視覺、機器學習、語音識別、自然語言處理和機器人學等幾個專業方向，其中較適合高職人工智能人才培養的有計算機視覺、語音識別等幾個專業方向。

計算機視覺也稱為機器視覺，主要包括圖像識別、視頻識別等，主要應用于物體識別和檢測及語義分割等領域。物體識別和檢測的主要應用領域包括人臉識別、車輛檢測。語義分割的主要應用領域包括無人駕駛、醫療影像分析。語音識別是人工智能的另外一項重要應用，可以讓機器自動識別和理解，主要應用于語音輸入法、語音遙控智能電視、智能車載設備。

3 高職人工智能課程設計

高職人工智能人才培養需要相關課程的有力支撐，現以計算機視覺專業方向為例來研究相關課程設置及主要內容。除了計算機專業平臺課和專業核心課以外，計算機視覺專業方向應開設的主要課程還有人工智能導論、Python程序設計、人工智能應用與實踐、Python數據分析、OpenCV圖像處理實戰[3]。課程名稱和課程目標如表2所示。

表2 計算機視覺專業方向課程名稱和課程目標Tab.2 Course title and target of computer vision major emphasis

4 高職院校獨立實施人工智能課程存在的困難

4.1 師資力量不足

人工智能是一個新興領域，技術更新和發展較快，高職院校的專職教師普遍沒有受過相關培訓，缺乏掌握人工智能相關核心技術的師資力量[4]，尚未形成人工智能師資團隊，面對新領域、新技術和新課程，教師普遍感到茫然。聘請企業專家來校上課只能暫時緩解師資缺乏問題，而且外聘企業專家的穩定性難以保證。高職院校需培養建設自己的師資隊伍，解決師資力量不足的問題。

4.2 教學資源匱乏

人工智能相關課程基本都是新開設的課程，教材的更新速度很難跟上技術發展更新的速度，而且適合高職院校使用的可選教材較少，教學項目、教學案例等課程資源也較為匱乏。人工智能相關研究在本科和研究生層面較多，而高職人工智能相關研究才剛剛起步。

4.3 缺少實訓環境

高職人工智能課程實施需要足夠的硬件設備和項目實施場景，但由于經費有限，人工智能相關硬件設備價格較高，高職院校就退而求其次購買價格稍低的硬件產品，這些產品往往是企業即將淘汰或已經淘汰的退役產品，與市場前沿技術存在一定差距。

5 高職院校人工智能課程實施舉措

5.1 校企合作共同打造“雙師型”高素質師資團隊

人工智能是一項綜合類學科，涉及領域廣泛，對教師的專業素質要求較高，不但要有豐富的理論知識儲備，還要有豐富的實踐經驗。教師應積極參加企業實踐，深入企業項目的實施，積累項目經驗，為課程實施積累項目素材和經驗。聘請企業專家來校上課時，校內專職教師應全程跟讀，學習企業專家的上課方式和方法，不斷拓寬知識儲備和經驗積累，增長專業技能，不斷向“雙師型”教師靠攏。校企雙方應長期深入合作，打造一支素質優良、業務過硬的“雙師型”高素質師資團隊。

5.2 校企合作共建課程資源

要想做到職業標準對接課程標準，學校和企業就需要在教材、課件、視頻資源、項目案例、題庫、課程實驗平臺建設等方面展開深入合作，共同構建校企一體化課程。校企雙方應發揮各自優勢，取長補短，共同開發和建設課程資源，以達到校企雙方共同培育高質量應用型人才的目的。

5.3 校企合作共建實訓室

與企業相比，高職院校在人工智能課程實施時既缺少硬件設施又缺少應用項目場景。為解決此類問題，高職院校可發揮自身優勢，依托實訓場地等自身資源與企業合作共同建設實訓室，完善相關的硬件設施和實訓環境建設，與企業聯合培養學生，讓學生接觸到最新技術和實際項目。通過校企合作，學校提高了人才培養質量，企業提高了培訓效率，降低了培訓成本，達到了校企雙贏的目的[5]。在人工智能課程實施過程中，教師可指導學生申請與人工智能相關的大學生創新創業項目，參加人工智能相關比賽，鼓勵學生考取人工智能“1+X”職業資格證書。