許洪瑋 楊曉君 原 玲
廣東工業大學信息工程學院 廣東廣州 510006
隨著相繼發布《新一代人工智能發展規劃的通知》《高等學校人工智能創新行動計劃》,確定了人工智能成為國家科技發展的戰略地位。培養高質量的人工智能科技人才,與企業需求對接,為國家科技發展提供人才支撐,成為高校發展人工智能學科建設的重要任務。
傳統的人工智能課程存在以下問題:教學內容陳舊,教學方式單調[1];教學目標與企業人才需求不相符,人才供需不平衡,人才結構不合理,人才質量不匹配[2-5]等。廣東工業大學聯合騰訊公司,突破傳統路徑依賴,緊跟時代技術發展,充分發揮高校和企業雙方優勢,共同建立人工智能實驗班,以“企業項目驅動”方式開展基于人工智能技術實戰訓練的聯合教學模式,與企業接軌,與行業對標,以產業為方向,以教育為基石,探索校企合作高度融合的人才培養模式。
廣東工業大學聯合騰訊公司共建人工智能實驗班,實驗班將從4個學院6個專業進行遴選學生(如圖1、圖2),按獨立編班教學,采取2+2培養模式,學生前2年在原專業學習,后2年除了參加原專業的必修課學習外,還要學習人工智能實驗班相關課程。實驗班配備“騰訊云人工智能實驗室”;騰訊公司聯合學校制訂人才培養方案,以企業實際需求為導向,以行業人才訴求為目標,以企業真實技術應用為場景,為學生提供企業級課程體系。由騰訊資深工程師構成的教學團隊,為實驗班開設騰訊特色實踐課程,指導學生實訓實習;廣東工業大學信息工程學院負責配備好導師團隊、授課老師、輔導員和教學管理人員。

圖1 學生學院構成圖

圖2 學生專業構成圖
由騰訊公司資深工程師及信息工程學院優秀教師構成的教學導師團隊,在課程、實訓、實習等方面開展人工智能實驗班人才培養的深度合作,制訂專門獨立的人才培養方案、教學計劃和教學大綱。教師根據自企業真實案例進行提煉并編寫成教材。同時,由騰訊公司資深工程師構成的教學團隊,為實驗班開設騰訊特色實踐課程,指導學生學業。
實驗班的學生能夠在信息工程學院建設的“騰訊云人工智能實驗室”中利用云資源和云環境進行課程的綜合學習,通過理論學習與實訓實踐一體化的新模式,快速提高自主學習能力和創新實踐能力。實驗班學生前4學期主要接受原專業(含專業類)課程學習,第5學期開始進入騰訊云人工智能高階課程學習,具體課程安排如下表所示:

人工智能實驗班課程設置表

圖3 騰訊云人工智能實驗室
本課程是大數據系列課程的基礎課程,后續課程為數據采集與清洗等大數據方向課程。通過本課程的學習,學生能夠深入了解Python語言以及科學計算工具庫,能夠使用Python編程實現小項目和用Pandas庫做一些科學計算,并且能對編寫的程序進行調試和運行,最終為后面學習模型打下堅實的基礎,也為大數據其他方向的課程學習做好充足的準備。
本課程是人工智能方向的專業核心課程、專業必修課程。通過本課程的學習,學生能夠了解機器學習的相關概念,能夠依據實際問題建立合適的模型,并且對模型進行評估和優化,最終從數據中獲取價值;學生可以從事數據分析相關崗位,也為勝任人工智能崗位打下堅實的基礎。
本實訓課程是針對大數據方向的行業應用,運用Python編程,以“爬取騰訊新聞Web頁面”為項目原型,以“原理—實操”的形式,指導學生運用Python編程來設計并完成爬取騰訊新聞Web頁面的任務,整個課程內容包括Python網絡與Web編程、熟悉Python循環結構、函數、類,指導學生完成爬取騰訊新聞Web頁面的方案開發。
本門課程是大數據專業數據分析方向的專業核心課。本課程主要講授數據分析的相關原理和方法,分為理論和實驗兩部分。學生能通過理論部分的學習,了解數據分析的基本理論,掌握數據分析的方法;通過實驗部分學習,全面掌握數據分析的專業知識技能,學會運用統計分析的理論知識,掌握解決實際商業活動中具體問題的實際能力。本門課程還可以培養學生從事數據統計員、數據分析員、數據分析師等崗位的專業能力。
本課程是人工智能方向系列課程的實訓課程。本實訓課程是培養學生的圖像識別分類專業技術能力,需要學生使用python語言,從0開始完成一個完整的車輛屬性識別系統的開發。
本實訓課程以“基于QQ用戶喜好做相應推薦”為項目原型,以“項目目標—需求分析—任務驅動”的形式,指導學生運用數據特征提取、協同過濾相關知識完成基于用戶特征進行相關推薦的開發任務。本實訓課程可以培養學生從事大數據采集工程師、大數據分析助力工程師、大數據開發工程師等崗位的專業能力。
本課程為大數據方向的專業核心課程,主要圍繞Spark的4個核心模塊Spark RDD、Spark SQL、Spark Streaming、Spark MLlib展開。通過本課程的學習,學生能夠對基于Spark生態系統的大數據處理模型有一個深刻的理解,并能夠完成基本的大數據開發和運維工作,同時為后續的學習打下堅實基礎。
本實訓課程是針對大數據方向的行業應用,運用ETL、數據庫及網絡爬蟲技術(Scrapy框架),以“宣傳效果分析”為項目原型,以“原理—實操”的形式,指導學生運用網絡爬蟲技術來設計并完成網絡新聞(以騰訊新聞網頁為例)的數據采集任務,最后進行結果分析。
人工智能人才培養是在遵循人工智能行業人才需求側重于技術應用能力的基礎上[5],以企業實際需求為導向,以行業人才訴求為目標,以企業真實技術應用為場景,以學生為中心開展教學活動,推進騰訊云平臺在“教、學、練、訓”多位一體應用,實現“真實項目進入課堂、真實技能嵌入課程、真實技術融入課本”,探索校企高度融合的教學模式。在點上,通過項目實踐、企業移動學習、行業信息近距離接軌,強化學生人工智能基礎技術能力,強化底層能力的訓練和技術沉淀,提升學生專業技術實踐能力;在線上,圍繞人工智能技術在社交、廣告領域中的應用,通過產品策劃、市場運營、需求分析、客戶溝通、技術服務等方面的學習,訓練學生具體的技術在泛娛樂產業領域的應用能力,打通各個專業教學信息鏈,提升學生復合技能;在面上,通過行業無縫溝通、產業前沿追隨、文化無障礙互融,拓寬學生行業產業視野,提升學生未來服務社會的廣度。從而培養學生掌握人工智能行業所需的專業技能,服務高校學科建設,服務行業人才培養,助力產業發展,推動技術革新。此外,還可以在科研項目、產教合作、對外服務等方面發揮積極作用。
通過引入企業實戰項目,嫁接校企合作橋梁,為師生搭建與企業合作的快捷通道,通過校企合作提高師生參與企業項目實戰機會。
借助校企合作平臺,依托企業資源引入多元性的產業服務項目,從提供外包勞務服務,到微小項目的獨立完成,到中小型項目的獨立承接和運營,再到大型項目的技術攻關的團隊參與,促進學校師生走出課堂,校企合作、產教融合。
與企業聯合成立區域技術咨詢服務工作室,利用企業技術、產業優勢借助師生學術資源優勢,為產業發展、政府政策規劃提供技術咨詢支持,為區域中小企業發展提供戰略指導支持,為各地兄弟院校提供實訓體系建設經驗分享服務。
騰訊云人工智能實驗室扎實的硬件環境、優越的平臺條件,不僅滿足校內師生教學、科研需要,同時也可為師生開展對外服務提供支持,比如企業人員技術培訓、政府人員技術培訓等。
《中國新一代人工智能科技產業發展報告·2020》指出,人工智能正在成為中國經濟轉型升級和可持續發展的驅動力。廣東工業大學聯合騰訊公司以“企業項目驅動”的方式制訂人工智能人才培養方案,探索基于人工智能技術實戰訓練的聯合教學模式,為我國新一代人工智能發展提供人才戰略支撐。