校企合作共編教材，助力人工智能人才培養

韓飛 張龍

（高等教育出版社 北京 100029）

1956年，群星閃耀達特茅斯學院，人工智能學科從此起源。2015年，深度學習技術被算力加持，機器對圖像識別的準確率第一次超越了人類肉眼，人工智能的高速發展開始讓大眾所知。隨著新一輪技術革命與產業變革的到來，人工智能站在了產業發展的風口，成為數字經濟發展的新引擎。越來越多的企業通過使用以智能機器人為代表的泛勞動力形成競爭優勢，推動數字經濟快速增長。根據華為技術有限公司 2019年發布的“全球產業展望GIV@2025”的預測，到2025年，97%的大公司將采用人工智能技術，14%的家庭將擁有“機器人管家”。當前，世界各國紛紛圍繞新一代人工智能技術及產業發展進行前瞻布局，并將人工智能技術作為了未來的戰略主導。而我國目前已經是人工智能大國，自2016年開始，相關政策也陸續推出。2017年7月，國務院印發并實施的《新一代人工智能發展規劃》，其目標就是搶抓人工智能發展的重大戰略機遇，構筑我國人工智能發展的先發優勢，加快建設創新型國家和世界科技強國。近5年來，社會對于人工智能應用的需求數量年均增長超過70%，隨著人工智能應用領域的快速擴張，產業對人才的需求也越來越強烈。根據中國工業和信息化部人才交流中心編寫的《人工智能產業人才發展報告（2019-2020）年》數據顯示，中國人工智能產業中，有效人才缺口達30萬，且特定技術方向和崗位上人才供需失衡比例尤為突出。

1 高校肩負人工智能人才培養重任

高校是人才培養的搖籃，也是科技成果重要的孵化器。在科學計算領域，著名的Matlab軟件就起源于高等教育的教學過程中，后逐漸發展成為世界范圍內科學計算領域的基礎軟件，并最終成功實現了商業化。在互聯網領域，人們日常所熟識的谷歌搜索引擎和臉書社交網絡平臺同樣誕生于高校。因此，能否把握住當前人工智能快速發展的機遇，在高校建立起完善的人工智能人才培養體系，對人工智能科技成果進行孵化，將極大地影響我國人工智能未來發展的廣度和高度，及能否處于并保持國際領先的科技水平。

為認真貫徹和落實黨中央國務院部署，更好地實現人工智能領域高水平人才的培養，2018年4月，教育部在其印發的《高等學校人工智能創新行動計劃》中，明確提出了2020年、2025年和2030年三個階段的發展目標，并針對“優化高校人工智能科技創新體系”“完善人工智能領域人才培養體系”及“推動高校人工智能領域科技成果轉化與示范應用”三大目標提出了重點任務和細化要求。

目前，我國已有345所高校獲批設置人工智能本科專業，194所高校獲批智能科學與技術專業，其中3所高校（浙江大學、武漢大學和華中科技大學）獲批設置人工智能交叉學科，此外，高校的人工智能本科、研究生階梯式人才培養體系也在搭建過程中。

2 教材體系是人才培養的重要基石

教材是知識傳播的主要載體、教學的根本依據，及人才培養的重要基石。2018年3月，國家新一代人工智能戰略咨詢委員會聯合高等教育出版社在北京組織成立了“新一代人工智能系列教材”編委會，由中國工程院原常務副院長潘云鶴院士擔任編委會主任，鄭南寧院士、高文院士、吳澄院士、陳純院士和林金安副總編輯擔任編委會副主任。編委會明確把“完善人工智能領域人才培養體系”“加強教材建設”作為重點任務。

“新一代人工智能系列教材”包含人工智能基礎理論、算法模型、技術系統、硬件芯片、倫理安全以及“智能+”學科交叉等方面的內容，由來自浙江大學、北京大學、清華大學、上海交通大學、復旦大學、西安交通大學、天津大學、哈爾濱工業大學、同濟大學、西安電子科技大學等多所高校的老師參與編寫。教材涵蓋內容完整，多樣化的內容各具優勢，不僅可以有效銜接前沿技術，還可以實現技術的交叉融合。在教學支撐方面，同時發布了與教材內容相匹配的在線開放課程、研制了新一代人工智能科教平臺“智海”和建設了體現人工智能學科交叉特點的AI+X微專業，以形成各具優勢、銜接前沿、涵蓋完整、交叉融合具有中國特色的人工智能一流教材體系、支撐平臺和育人生態。

“新一代人工智能系列教材”作為高等教育出版社在十三五到十四五期間重點打造的教材系列，以融合創新為研發思路，將國內最頂尖學者的人工智能教學資源、國內頂尖IT企業最新的人工智能技術及高等教育出版社優質的教學服務進行深度融合，使其在保持基礎知識權威性的同時，還可以覆蓋到最新的應用案例和人工智能技術的快速迭代，實現了國內人工智能類教材的規模化、系列化和品牌化。

中國工程院院士潘云鶴在該系列教材的序言中指出，希望“編寫具有中國特色的人工智能一流教材體系，建設在線開放共享課程，形成各具優勢、銜接前沿、涵蓋完整、交叉融合的教材體系，為人工智能各類型人才的培養做出應有的貢獻”。

3 校企合作出版教材，培養高質量人工智能人才

如何讓教材發揮更大作用，培養出既具備深厚的專業理論基礎，又具有面向未來產業發展職業素養及實踐能力的人工智能人才？編委會認為校企合作是最佳選擇：高校有基礎理論和教學資源，企業有應用場景和技術實踐，發揮校企合作的優勢編寫教材，將有助于構筑產教融合的人才培養體系，培養高質量的人工智能人才。為此，2019年，“新一代人工智能系列教材”編委會與華為技術有限公司在人工智能教育方面開始進行深入合作。

雙方基于“新一代人工智能系列教材”框架，共同策劃了一套基于華為云與昇騰技術的新一代人工智能實踐系列教材，包括《機器學習》《深度學習技術原理與應用》《計算機視覺理論與實踐》《語音信息處理理論與實踐》《自然語言處理理論與實踐》《人工智能芯片編譯技術與實踐》《跨媒體移動應用理論與實踐》《智能駕駛技術與實踐》九本教材。

該系列教材采用“1+1+1”的編寫方式，由高校知名教授、華為資深技術專家、高等教育出版社發揮三方在教育學術界、ICT產業界和教材出版界的優勢，理論與實踐融合，編撰真正面向未來技術演進與行業發展的系列人工智能教材并打造相應的精品MOOC課程，使之既能保持基礎知識的權威性又能實現最新的應用案例和人工智能技術的快速迭代，實現國內人工智能類教材的規模化、系列化和品牌化。截至2020年底，該系列全套九本書已陸續完稿，開始進入出版階段。

4 新一代人工智能實踐系列教材具有以下特點

首先，編寫團隊陣容強大。作者團隊不僅擁有理論知識扎實、教學經驗豐富的高校人工智能專業教師，還有熟悉人工智能項目實踐、深刻了解企業人才需求的華為人工智能專家。而主編則多為長期從事人工智能方向的教學與科研，首批35所獲批成立人工智能專業高校的負責人或人工智能學院院長。

其次，實踐平臺支撐有力。教材非常重視學生應用和創新能力的培養，華為提供的一站式人工智能開發管理平臺ModelArts和深度學習框架MindSpore，一方面將行業最新的真實案例轉化為教材的實驗項目，另一方面提供所有的實驗素材和程序代碼，讓讀者能循序漸進掌握最新的人工智能技術。

最后，教材體系構建完備。系列教材采用教材、課件、MOOC課程、數字課程、習題以及實驗一體化設計，構建了從基礎理論、核心技術到行業應用完整的人工智能知識體系，不僅適應于教育信息化的發展趨勢，更可助力線上線下融合課程的建設和教學模式的改革。

此系列教材不僅能滿足普通高校人工智能專業的實踐教學需要，也適用于高校的人工智能創新創業課程，必將有力推動高校在人工智能人才培養方向上的教學改革和課程體系建設。

此外，為了構建更為良好的人工智能生態系統，促進優秀資源的共建共享，“新一代人工智能系列教材”編委會還與包括華為在內的多家技術龍頭企業共同搭建并發布了新一代人工智能科教平臺——智海，寓意為“有智之能，方可驅動時代變革，有海之容，便可賦能萬物更新”。未來，該平臺將以“人工智能、教育先行；產學協作、引領創新”為理念，促進高等院校與企業之間的合作，通過共建實訓資源，推進“人工智能+X”的技術創新轉化及與行業的融合落地，打通從人工智能理論知識到行業解決方案再到智能產品落地的全流程，構建起相對完善的人工智能生態。

“凡貴通者，貴其能用之也。”目前，中國正在逐步形成一個由政府、企業、高等院校有機聯合，共同營造的人工智能人才生態系統。新一代人工智能理論技術和應用實踐兩個互相協同的系列教材連接生態、賦能教育，必將加快我國構建人工智能人才高地的建設步伐。