人工智能加速发展下的职业院校物联网应用技术专业建设研究

张 燚

(天津机电职业技术学院，天津 300350)

一、“人工智能”概念的发展和成熟

(一)定义及应用范围

人工智能涉及领域广泛，一般是将数据采集和传递、算法分析、大数据和云计算等专业领域相互融合的创新应用。主要应用在医疗、交通、安防、零售、教育、家居、智能制造和智能机器人等领域。

(二)发展现状

作为全球第二大经济体，中国已经宣布了引领世界人工智能相关理论、标准和应用的决心，习近平总书记在十九大报告中指出要“推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。人工智能作为我国新时代科技创新发展的重要武器，将为中国实体经济提供一种新的发展方式，我们将推动中国供给侧改革和建设智慧社会，真正实现人民的共同需求，共创美好生活。

伴随中国新经济、新业态日新月异的发展，2019年初人力资源和社会保障部在原有《中华人民共和国职业分类大典》中新增人工智能工程技术人员等15个新职业，其中约90%新职业与人工智能技术相关。

(三)对职业教育的挑战与机遇

人工智能技术正以前所未有的扩张力影响着传统生产制造型行业的生存和发展。企业中原本没有特殊技能要求的岗位，如：服务员、装配工、危险品作业等将会逐渐消失，取而代之的将是具备低成本、高效率和程序设计简单等特点的机器人。这不仅是原有岗位工作难度、精细度和生产效率的巨大转变，也是应对日趋高昂的人力成本的必由之路。而作为一直侧重技能训练的职业教育而言，其培养的大量毕业生也将从事此类岗位，岗位上的相似度造成毕业生就业难度的增加，这使得职业教育不得不面临着新的生存发展定位。

同时，人工智能技术也在诸多方面推动着职业教育教学方法和手段的不断进步，在激发学生学习兴趣、提升教学效率和课外延伸等方面取得了突破性的效果。人工智能技术的应用将加速职业教育的转型，具体来说人工智能的应用主要影响职业教育的两个方面：一方面是课程学习打破了传统意义上课堂的限制，让各地的学生随时享受同样的教育资源，本地课程通过云教育模式上传到云端进行管理；另一个方面是面向学生的个体差异，学生可以根据自身兴趣进行个性化的学习规划，教师可以更加精确的分析和掌握学生的兴趣发展、学习习惯和学习效果等，从而调整教学内容、教学方法、选择更多样的评价方式推进学生知识技能的掌握。

二、高职院校的新兴专业 物联网应用技术

(一)专业内涵和人才培养

物联网应用技术专业主要解决物联网技术广泛应用背景下，相关数据采集设备、信息处理装置和后台软件的生产和维护，毕业生就业岗位主要面向物联网硬件产品生产、集成和运维行业，物联网软件测试、辅助开发行业，物联网解决方案的制定和设计以及后期平台运营服务等工作。

(二)“人工智能”发展对本专业带来的冲击

以物联网应用技术专业的合作企业澳立广达(天津)宽频带通讯设备有限公司为例，该公司作为全球知名的光通讯产品与解决方案提供商，致力于实现基于宽带网络的视频、语音、数据等一系列服务以及其他特殊需求。对比2013年和2019年的招聘计划中用人职位和数量可以发现：其中SMT贴片岗从30人减到6人，硬件测试岗从20人减到10人，而人员的减少带来的却是生产效率的增长，企业负责人表示：在生产效率和安全系数等方面都比普通人力劳动明显提高的人工智能设备终将导致重复性劳动岗位的消失，高职院校毕业生的就业岗位收到前所未有的冲击，这些岗位很大一部分都可以被替代。所以，这种传统模式下职业教育培养出的单位重复劳动力面临智能机器带来的危机。

同时，随着智能化设备越来越多的出现在生产现场的每一个环节，市场需求的人才趋向于具备技术创新、研发、维护智能设备的人员。对应到岗位要求上，硬件测试岗的岗位需求上新增了诸如：熟练使用PLC编程、掌握简单脚本语言编程和运用实验室测试设备排查工作流程中的问题等。这样一来，职业教育培养出的毕业生在整个工作流程中、每个工作环节的衔接上和工作环节中高标准要求下完成日常工作，这无疑是对毕业生综合素质的更高要求，这时的工作重点不再仅仅是完成任务，而是能否有创新思维和协作精神把控整个生产环节，改进完成任务的过程。与此同时，消费者对于商品的个性化要求越来越多，制造者对于整个生产环节的全面把控显得更加重要。因此，工作内容和工作重心的转变让传统行业的产业链重新搭建，对企业员工的职业技能水平也提出了更高的要求。

(三)职业教育需要顺势而变

根据某权威调查公司一份报告显示，到2022年我国企业中具备高级技能人才的需求将激增到1.6亿，面对这一现实，依据《国家职业教育改革实施方案》的要求，国家赋予职业教育培养具备高级技术能力水平人才的重要功能，假如职业院校不能及时培养出符合人工智能时代需求的高级技能人才，到那时中国面临的人才缺口将超过两千万。

面对挑战，职业院校应组织学生、教师和企业工程师成为教学团队，借助现代化教学手段诸如：学习平台、信息化设备和远程通信设备等整合教学资源，同时，采用团队任务的形式实现整个学习过程的系统组织。教师借助人工智能设备和数据分析方法实时监控学生学习过程中实时收集的数据，并动态调整教学活动过程。同时，借助企业资源和行业优势发布最新与生产相关的实际任务，三方协同用项目促进教学，让教学评价贯穿整个学习活动的始终。

三、基于“人工智能”发展的高职院校物联网应用技术专业建设方案

人工智能的快速发展给现代职业教育带来了前所未有的挑战和冲击，从培养目标来看，职业院校应该转变思维，针对人工智能技术的快速发展，培养具备生产、设计和维护相关设备，具备整个生产环节衔接管控能力的高级技术型人才。从教学效果来看，配合信息化手段，可以克服传统教学中的诸多不足，采用动画、视频和微课等诸多形式。借助现代化通信手段和信息化设备的引入，实时监督学生的学习效果，提高学生的学习热情和学习效率，满足学生的个性化发展需求。人工智能今后仍然是国家的发展方向，同时将持续影响职业教育的发展。我们要充分利用和统筹三方面力量，在国家、省市和院校三方面分析人工智能助力职业教育发展的因素。

(一)国家规划助力人工智能推动职业教育迈向新时期

国家从扶持培育优质企业角度应面向应用人工智能技术、在生产效益有明显提高的企业，充分挖掘此类企业的成功经验，包括人工智能产品的选型和个性化定制、企业人员规模的变化趋势以及近几年企业生产效益的增长趋势等相关数据，分析人才供给和企业需求的对应性，查找差距并提供国家层面的政策支撑，比如在政策上扶持具备创新型发展思路的企业，在经济上为此类企业减少负担。从提高经济增长角度国家还应该发挥调控职能统筹规划，依据《国家职业教育改革实施方案》的相关要求，为中小型企业提供研究性人才，并据此更新和完善新的人才培养的目标、层次、专业、标准与方向。同时，国家还应明确职业教育与普通本科教育的发展模式及人才培养目标，明确职业教育的优势，这样更有助于确定职业教育在人工智能领域人才的培养方向。更进一步，国家应该做好准备为中职教育、高职教育和应用型本科教育三个阶段的有效衔接提供政策上的保障，为终身教育规划提供可行性实时方案。国家应倡导有条件的优秀企业协助培养职业教育人才，为学生提供相关实训设备和基地。鼓励具有丰富经验的企业员工站到讲台上为职业院校的学生分享生产一线的真实场景和实际问题。鼓励有意愿、有条件的各界人士参与到职业教育中，为城市周边农村的适龄待业人员和退伍军人提供更多技能学习的机会，让他们能够及时得到来自职业教育“双师型”教师的专业辅导，为人工智能时代劳动力需求转变的现状提前做准备，不让每一位相关人员掉队，保证国家和社会的稳定发展。

此外，国家应通过各种项目为人工智能职业教育提供发展资金。例如，人工智能课程的设计投资，人工智能人员培训专项资金，人工智能研究经费，以及为开展人工智能教育的高职院校增加投入。

(二)省内根据自身发展统筹规划，组织调动优质资源携手实现生产转型

省内的职业教育要在人工智能时代实时而变，主动适应、创新发展成为新时代职业教育发展的关键，也是时代对于职业教育赋予的更高要求。一般看来，职业教育培养的人才主要就业岗位都集中在学校所在区域的省份，而每个省份的经济发展侧重和速度的不同，导致各地职业院校专业设置差异比较大的现象明显存在。在全国人工智能产业高速发展的同时，各省政府应该建设高效稳定的大数据平台，通过数据了解本地区经济发展状况和企业需求，借助人工智能解决更多实际问题。同时，可以借助省域院校间构建的合作联盟，合力解决人工智能发展的迫切要求和问题。

首先，省级政府应该建立并完善现有的人工智能数据分析平台，通过对收集数据的分析和整理归纳出企业的需求和院校的发展方向，从而为职业教育管理部门对院校专业培养方案的设定决策提供依据。同时，实现省与省之间平台数据的互联互通，数据的汇总，实现全国数据平台的实时、动态和准确的监控。

其次，掌握一手数据，了解省内职业院校人工智能相关专业的设置现状。一是立足本省区域内经济发展现状和职业院校办学实际，确定需求专业和数量，切忌盲目与重复开设与区域经济发展状况不符的专业设置；二是通过教育管理部门组织有经验的专业人员组成调研团队，对院校的实际发展情况、现有专业的特色进行走访。集中行业、企业和院校三方面的实力，做好新专业的可行性方案和后期建设保障；三是省级教育行政部门在新专业开设前期应以研讨会、实地调研等多种形式对于专业设置的可行性给予充分论证，依托有资质的第三方公司对于新开设人工智能相关专业的高职院校定期进行分析和评估，发挥监督指导智能。更进一步，将专业的招生、经费和就业情况及时收集汇总，动态掌握专业发展状况，建立健全专业预警机制和动态调整机制，为专业的不断优化提供有效依据。

再次，针对人工智能专业设立条件不充分的职业院校，省市政府应该积极促进院校与院校之间的合作，贡献本身的优势专业和师资力量面向对人工智能感兴趣的学生进行联合培养。

(三)职业院校应主动对接人工智能需求，改革师资、教学、培训等模式与内容

职业院校作为高技能人才的培养基地是国家赋予职业院校的社会责任。职业院校应该对其输出人才的思想和技能水平负责，同时，结合自身对于社会需要和培养方向的理解，培养出随当代社会发展而发展的高级技术人才，并不断思考和实践产业转型和发展创新，为推动地域经济的可持续发展，解决企业用人需求，为国家提升国家经济水平助力。通过走访调研可以发现，面对多元化发展的人工智能浪潮，人才的需求类型也是多种多样的，不仅集中在高精尖层面，许多岗位需求的职业院校毕业生完全可以通过适当的培训胜任，这启发我们职业院校的培养方式和培养方向都要适时而动。

首先，通过对“2018年高等职业学校拟招生专业设置备案结果数据检索”，“人工智能”专业还没有出现，但有很多带有“智能”关键词的周边专业，我们应采取先人一步的战略，尝试以现有例如“机器人”、“物联网应用技术”和“自动化”等专业为基础，及时更新教学计划和人才培养方案，在这个过程中可能会遇到经验匮乏的状况，我们应该以面向市场的眼光通过与企业合作、现代学徒制与订单式的方式培养相关人才。通过这种方法，可以更贴近院校的专业基础和市场需求，培养出更适合区域经济发展的高级技能人才，与此同时，高职院校还应积极对接应用型本科院校的专业设置，为培养更高水平人才做准备。

其次，职业院校应积极适应人工智能环境下的人才需求变化，主动调整自身专业设置，不断丰富人工智能时代的课程和教学内容。课程设置方面，人工智能时代的用人岗位需求更多倾向于人机交互、数据传递和高级编程语言的方向，所以诸如：HTML、C#和数据库等课程的设置应不断丰富到其中，同时，我们应该看到这些课程对于学习基础比较差的学生接受难度比较大，因此，此类课程的教学重点要区别于本科教育，采用识读、调试和创新的阶梯状模式让职业院校学生熟悉掌握，并能激发他们不断学习的热情。在培养学生技能的同时，更重要的是在日常教学过程中渗透职业素养的培训，让学生们从进入岗位之前就把安岗奉献的精神扎根于心，只有这样他们才有可能成为能把控企业生产中各个环节的高级技能型人才。在人工智能大背景下更是如此，因为当人工智能逐渐取代现有劳动力之后，人们最大的担忧就是有一天人们将无法控制生产，彻底被厂房中的机器所取代。因此，在平时的学习过程中德育教育就显得十分重要了，在学校的学习过程中可以涉及如创新能力、安全生产和职业素养等方面的学习。同时，市场要求学生具备更多相关行业的发展状况以及行业之间的关联知识，让学生在进入企业岗位之前就做好职业规划。生产过程管控、职业规划和职业素养的课程也要安排到职业教育过程中去，这样才能更好的提升毕业生的竞争力。

再次，“双师型”教师的概念逐年受到重视，这是因为一个职业院校师资水平和教学过程的细节决定毕业生的素质和水平，要适应新环境就要更新教学方法并将人工智能应用到教学过程中。一方面，人工智能时代的教育肯定具有信息化、交互性、互联性、智能化的特征。职业院校的教学重点应同步调整，重视计算机软件、统计学和数据挖掘等学科的优秀教师，鼓励这些教师积极接触人工智能，投入人工智能相关项目。另一方面，加强校企合作，更紧密的对接企业生产，积极引进具有丰富经验并且具备工匠精神的企业一线员工走上讲台，对于生产环节的把控进行还原，给学生们讲述实际工作中发生的案例，让学生们提前体验角色转变。并积极鼓励学校教师走进企业，把企业中的经验带回到课堂，并根据在企业中学习到的内容调整日常教学。

最后，职业院校要实现终身教育和社会服务的职能，作为解决当今社会就业问题的有效手段，面对越来越多的基础岗位被“机器人”所取代，职业院校应考虑更及时对接产业升级和融合，对于农村待就业人口、退伍军人和下岗职工负担起国家给予的社会责任，培养这些传统技术人员，实现紧跟时代科技发展的终身学习，帮助他们重新获得新的工作岗位。同时，职业院校不仅仅提供“抢饭碗”的培训，更要提供“保饭碗”的培训，要对企业中被人工智能取代岗位的劳动者进行持续的岗位培训，让他们具备人工智能设备操作和维护的技能，并对有条件的员工进行程序编写的培训，实现人员发展的全方位合理布局。如此而来，职业教育将带来人工智能时代社会经济发展的美好景象。