高職本科院校“AI+”人才培養路徑與實踐

柏小穎 萬玉龍 顧 峰 邱曉茜

（1.淮陰工學院自動化學院,江蘇 淮安 223003；2.江蘇電子信息職業學院商學院,江蘇 淮安 223003）

人工智能（artificial intelligence，簡稱AI）已成為未來非常具有潛力的新興技術之一，2017年國務院發布《新一代人工智能發展規劃》，明確提出我國新一代AI發展的戰略目標。2018年，教育部印發《高等學校人工智能創新行動計劃》，要求高等學校瞄準世界科技前沿，加強人才培養，為我國新一代AI發展提供人才支撐?！癆I+”可快速協助采購、生產、銷售、服務等決策，是加快其高質量運作更為先進的智能，因此，高職本科院校應該把加強“AI+”人才培養作為重要的任務之一。

1 高職院?！癆I+”教學發展現狀與存在的不足

“AI+”是人工智能在多學科交叉運用的產物，2018年7月教育部確定28所“AI+智慧學習”項目試點學院，除28所試點學校外，各大高職本科院校也紛紛籌建“AI+”實驗室。2019年教育部繼續加大對高職本科院校培養“AI+”應用型人才的支持力度，一方面支持有條件的院校開設AI相關專業，合理調整專業布局，提升人才供給質量；另一方面繼續完善職業教育國家教學標準體系，要求相關專業在人才培養過程中融入AI方面的知識和技術技能，完善“AI+”人才培養的結構和模式[1]。目前高職本科院校普遍注重AI實驗室的建設，其研究方向重點是當下最火熱的人臉識別、智能音箱、智能機器人等方面，且大都采購此類實驗室的硬件設備。“AI＋”應用層面的教學已較為成熟，底層算法人才和源頭創新型人才培養相對不足。由于“AI”專業為新興專業，因此大多數院校在建設“AI”專業過程中遇到了很多的困難，建設過程較緩慢?！癆I”專業建設緩慢的原因主要包括采購成本過高、設備資源不能合理利用、管理方式不能相適應、維修成本過高、師資力量不足、缺少完善的課程體系6個方面。我國“AI”專業大多都為新開課程，因此在專業建設上還有很長的路要走，此外，專業同質化、“AI+”師資稀缺等問題也需逐步解決。

2 “AI+”人才培育案例分析

2020年6月，清華大學成立AI國際治理研究院，面向AI國際治理重大理論問題及政策需求展開研究，努力構建公正合理的AI國際治理體系，為應對全球重大挑戰提供智力支持。聯合國開發計劃署駐華代表白雅婷表示，在此次疫情的應對中，國際合作和多邊主義至關重要，必須從全球層面來探討AI相關的話題。在數字時代，數據以指數級速度激增，在推動社會進步的同時，也存在濫用數據和侵犯個人隱私等風險。因此，需確保AI可以推動人類發展，避免加劇不平等或產生新的挑戰，從而阻礙全球可持續發展目標的實現。首屆清華大學AI合作與治理國際論壇另設有5場分論壇，涉及AI在抗擊新冠疫情中的作用、AI治理促進可持續發展、AI與國際安全、AI治理國際合作、AI與數據安全等主題。

談到人工智能體協同，中國工程院院士，同濟大學校長陳杰舉過一個典型案例：一間屋里6個機器人要同時出門，它們的最高境界是實現自主協同，誰負責開門，誰請“女士”優先，誰把燈關上，誰最后把門關上鎖好，彼此默契而有條不紊。這種智能體協同是模仿自然界生物種群有序運動和集聚彌散現象。國家發改委確定重慶兩江新區互聯網產業園的云從科技與百度、騰訊、科大訊飛，承擔國家AI重大工程“AI基礎資源公共服務平臺”建設任務。其中包括AI云基礎層、AI應用層。基礎層包括智能圖像識別服務、人臉識別服務、語音識別服務等內容。應用層包括酒店人證核驗、人臉動態服務、機器人智能服務、自然語義理解、銀行人證核驗、安防身份生物識別認證等20項應用，在未來3年會陸續應用到生活中。

2021年4月，由合肥市新一代AI產業發展聯盟主辦，科大國創、合肥綜合性國家科學中心AI研究院、安徽斯百德信息技術有限公司承辦的“2021年AI產業企業高校（技術類）人才對接會”在科大國創順利舉行。高新技術企業對AI產業相關人才需求較多，需進一步加強企業與高職本科院校的溝通聯系，更好地進行“AI+”人才培養的銜接，幫助企業解決招聘難問題?！癆I+”賦能其他行業，加強培育本土“AI+”人才，高職本科院校應發揮自身的優勢，借助聯盟平臺，加強政校行企深度溝通，在“AI+”人才培養、人才引進、人才管理、成果轉化、激發很多產業創新活力等方面探索高校人才發展戰略，打造合肥“AI+”人才培養高地，推動合肥在新一代“AI+”發展和產業化發展。

案例一：為響應國家新工科教育規劃和產教融合政策，臺達與湖北工業大學攜手打造了高?！癆I實驗平臺”，突破傳統產學合作模式，在高校布建真實的智能制造生產場景，搭載PC-Based控制系統設備、可轉換智能設備，并結合自動缺陷分類、預測性維護等AI應用，將臺達厚實的智造經驗傳承給高校學生，不同于一般的產學合作，臺達與湖北工業大學合力打造的“AI實驗平臺”，將生產場域搬進校院，以提升“智能力”為核心概念，采用模塊化、標準化、智能化的方式，不但可依需求設置相關課程，還可隨時進行實操練習，滿足高校學生實驗學習和教師科研開發的場景需求。探索產學合作培育人才新模式，助力高校學生實踐學習。

案例二：英特爾支持和協助本地服務商與武漢科技大學AI教育教研基地展開合作，對接本地化技術服務，解決AI教學落地難點，拓展創新，不斷將科技前沿知識和最新技術成果融入實驗教學，發揮教育+科技服務社會疊加優勢。在“AI+”領域英特爾從生態、軟件、硬件3方面，解決流程中的問題，并產生經濟效應。武漢科技大學AI教育教研基地，將英特爾在AI各行業的前沿應用，將產業和教育兩方面相融合。通過合作伙伴從智能制造涉及的缺陷檢測、智能巡檢等實訓實踐，共同打造“AI+”教育教學全產業鏈模式，在培養面向未來的應用人才層面，將領先的技術、理念、實驗等資源與人才培養對接，共同推動高?！癆I+”人才培養從理論走向實踐。

3 高職本科院校“AI+”人才培養的著力點

3.1 “AI+”動手實踐教學解決方案

在“AI+”教學中，不能僅讓學生學習理論知識，更應該培養學生的創造力和解決實際應用問題的能力。教學中，可引導學生建立不同視角，可基于硬件計算能力和數據訓練的方法，從云、邊、端分層部署，靈活可擴展，包括AINUC人工智能邊緣端計算學習、開發套件、支持AI推理+訓練、異構融合以及支持嵌入式場景創新開發；自動駕駛場景實驗；用于存儲、交互、管理實驗數據、原理課程的人工智能實驗室算力平臺，等方面組織教學。這樣可有效幫助學生了解人工智能基本概念，重點培養學生“AI+”的思維和興趣，理解人工智能核心知識點及實現方法，挖掘數據價值，發揮自身創新力。還可鼓勵學生參加全國青少年科技創新大賽、大學生嵌入式設計大賽、研究生人工智能大賽等賽事，激發學生的創造力，使學生在實踐活動中得到鍛煉。此外，還可將“AI+”與一二三產業和行業特點深度結合，逐步實現完整的教育生態結合[2]。

3.2 三位一體培養“AI+”產業高端人才

與傳統的IT技術行業不同，AI不是僅依靠一兩個簡單的示范級項目實訓就能培養出合適的人才。想要培養出“AI+”產業行業的高端人才，高職本科院校需要：第一，構建合理的AI課程體系。很多的高校把大數據、云計算等課程參入AI的課程體系中，AI專業的核心知識體系，如卷積神經網絡、循環神經網絡、深度強化學習等知識未設置于選修課程中，課程體系需進一步完善。第二，AI學習需要合理的實戰課程體系，不能僅用一兩個示范級項目代替學生實戰訓練?！癆I+”需要與很多產業相結合才能真正體現其價值，因此需要對“AI+”產業結合有更深入的理解，以大量的產業結合案例培養學生，才能滿足“AI+”創新型人才需求。第三，需要完善和提升“AI+”教學方式，更新教學管理體系，以更加前沿的教學管理方式教導學生，提升AI+教學質量，吸引學生全身心地學習知識[3]。

3.3 全面開展“AI+”產學研用相融合

高職本科院?！癆I+”人才培養應采取堅持“高起點、高層次，新體制、新機制，小實體、大平臺”教學思路，大膽創新，精心設計并實施涵蓋高職、本科、碩士、博士不同培養階段的人才培養體系，在科學研究和教育教學雙向發力，堅守陣地，改革創新，乘勢而為，繼續凝聚優質師資隊伍，推進“AI+”系列教材和“金課”建設，用“真材實料”育“真才實學”，實現內容與形式的有機統一，推動“AI+”原創科研成果呈現，積極組織承擔國家和省市級重點研發計劃項目及重大戰略合作項目，在AI基礎和應用基礎研究方面取得多項創新成果，推動“AI+”原創科研成果呈現，發起成立“AI+”產學研創新聯盟，全面開展“AI+”產學研融合工作，顯著提升高職本科院校社會影響力，是“AI+”復合型創新型人才培養路徑的有力探索，促進政校行企產學研用的深度融合，成為推動“AI+”一二三產業數字化轉型和智能化建設進程的重要力量。

3.4 “AI+”創新團隊培育策略

首先，在大學一年級，強化程序設計語言學習，吸引大學生加入AI、智能車、無人機、機器人、PLC等小組團隊，培養大學生專業興趣，參加學科競賽“藍橋杯”等。其次，在大學二年級，有意識的地開展項目驅動教學，指導學生申報各級大學生創新創業訓練計劃項目，學科競賽——如全國大學生電子設計競賽、智能車、藍橋杯、“AI+”等。第三，在大學三年級，依據學生潛力與愛好進行分類、分層次培養。指導大學生完成大創項目，參與教師科研項目，學科競賽——智能制造挑戰賽等。最后，在大學四年級（高職學生接本四年級），依據大學生的個性化需求，指導畢業設計，撰寫學術論文，申請知識產權，為就業和讀碩士研究生奠定堅實的基礎。

4 結語

通過構建AI教學管理、實訓課程體系，打造師資團隊，推進高職本科院校AI專業建設，是加強AI教學的必經途徑。要實現我國2030年AI理論、技術與應用總體達到世界領先水平，成為世界主要“AI+”創新中心，從人才培育的角度要求，高校的AI專業建設教育還任重而道遠。