“智能+”背景下的高校人工智能专业建设初探*

摘 要：智能化时代已经来临，但行业人才紧缺，高校承担着国家领域人才的培养重任，如何规划和完善人工智能教育体系，将传统高等教育向智能化教育转变，是值得我们共同思考的一项课题，本文对人工智能专业的教育建设进行了探讨，提出了专业建设的思路，希望有利于人工智能专业的人才培养。

关键词：人工智能;专业建设

一、引言

智能化是信息化发展的高级阶段，是继数字化、网络化后重要的人类社会发展趋势。随着物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链等信息技术的发展，全球正在引发新一轮科技革命，人类社会正逐步进入智能化时代[1]。新一代人工智能应用的浪潮刚刚开始，这一人工智能技术变革所带来的影响将会持续几十年。智能化时代，人类社会将逐步转向以智能网络为新基础设施、以数据资源为新生产要素、以“智能 +”为新型生产力、以智能经济体为主要经济形态、人机物融合发展的社会形态，将构建一个万物互联、数据驱动、人机协同、跨界融合、共创分享的生态系统。当前，随着语音识别、计算机视觉和自然语言理解的突破，人工智能技术被广泛应用在实体经济和社会治理的各个领域。目前，取得较好应用的领域包括：智能+安防、智能+汽车、智能机器人、智能+制造、智能+金融、智能+医疗等[2]。

人才是领域的核心要素，人工智能人才市场已进入高关注、高需求、高发展的阶段。从人才供需状况来看，极不均衡，行业人才紧缺，缺口巨大。因此培养面向“智能+”产业发展需要的人工智能专业人才亟待提上日程，以满足我国对该领域人才日益增长的需要。

国务院于2017年7月8日印发《新一代人工智能发展规划》[3]。从国家层面对我国人工智能的发展道路进行了战略部署，明确提出高校要完善人工智能教育体系，建设人工智能学科。教育部在2018年4月2日印发的《高等学校人工智能创新行动计划》中强调，高校要进一步强化基础研究、学科发展和人才培养方面的优势，完善人工智能领域人才培养体系，支持高校在计算机科学与技术学科设置人工智能学科方向，推进人工智能领域一级学科建设，完善人工智能基础理论、计算机视觉与模式识别、数据分析与机器学习、自然语言处理、知识工程、智能系统等相关方向建设。支持高校在“双一流”建设中，加大对人工智能领域相关学科的投入，促进相关交叉学科发展。2019年的政府工作报告中也明确将“智能 +”上升为国家战略，推进“智能 +”的发展将成为经济高质量发展的一个重要拉动力[4]。

二、面向“智能+”产业发展需要的人工智能专业人才培养定位思考

人工智能正在快速深刻地改变我们的学习方式、教学方式、思维方式，包括我们解决问题的方式，人工智能已经从多个层面上对教育课程体系提出了深层挑战。面对新时代的科技革命的发展，面对日益增长的领域人才需求，建设面向“智能+”产业发展需要的人工智能专业迫在眉睫。教育部提出的“人工智能+X” 背景下的复合专业培养新目标，将有助于升级传统的教学模式，改革教学方法，创新教学实践能力，主动拥抱人工智能，对应用人工智能技术，构建跨学科课程体系具有十分重要的意义[4]。

传统高等教育应该怎么变革，以适应人工智能时代的发展需求呢？通过相关的调研，在人才培养方面，认为应以培养适应国家人工智能领域发展需要，面向人工智能产业的高级智能科学工程技术人才为目标，培养品格健全，具有科学的人文精神、创新创业精神和良好职业道德精神，具备自主学习能力和国际交流能力，通过良好的素质教育与专业培养，使培养的人才在其专业拓展和职业发展方面打下坚实基础;具有坚实数理、外语、信息等理论基础，较深入地掌握人工智能的专业基础理论和现代专业技术能力及较强实践能力的领域人才。

毕业5年左右，预期能从事人工智能关键技术的科学研究、系统开发、技术应用，以及教学和管理等工作，能够解决复杂工程问题，成为具有较强可持续发展潜质和社会适应能力的高级专门人才。具体为：

（1）能够运用人工智能技术原理及专业知识解决人工智能领域的复杂问题;

（2）具有较宽的国际视野和良好的沟通交流能力，适应独立和团队工作环境，在团队工作和交流中担任组织管理角色，并发挥有效作用;

（3）在人工智能相关专业领域里具有就业竞争力，能够通过继续教育或其他终身学习渠道增加知识和提升能力;

（4）有良好的职业道德和职业素养，有较强的社会服务意识，有意愿并有能力服务社会。

三、专业建设的几点思考

在专业建设上，首先应对人工智能和新工科背景下的新兴课程体系和交叉学科课程建设进行研究规划，明确所需专业支撑和课程内容保障，做好“智能+”背景下的人工智能跨专业课程体系及工程实践顶层设计，从通识课、跨学科工程实践和专业前沿课程三个层面构建人工智能跨学科交叉课程体系。研究智能+背景下的教学新模式、新方法，研究人工智能辅助下的以学生为中心的新工科课程体系设置，探索智能+背景下的混合式教学方法，最终构建人工智能+跨学科交叉融合的新工科专业建设思路。要实现上述目标需从如下三方面着手：

（1）设计人工智能+背景下的前沿课程体系

人工智能本身是一个高度学科交叉的方向。一般来讲，需在已开设人工智能，机器学习等课程基础上，增设一些新的结合产业应用需求的前沿信息课程，比如图像识别、文本处理、深度学习等前沿信息课程。研究设计人工智能+智能制造等新工科跨专业前沿课程体系，由浅入深从三个层面开展人工智能+跨学科课程体系建设：首先开设人工智能+前沿通识课，普及智能学科基础知识;其次构建人工智能+跨学科工程实践体系，为不同专业提供人工智能实验实训支撑;最后开展人工智能+高校优势方向跨学科专业前沿课程，为推进跨学科交叉、融合的新工科课程体系建设打下基础。

（2）研究人工智能+背景下的教学新模式、新方法

研究好“智能+”背景下的以学生为中心的专业课程体系设置。研究人工智能背景下的混合式教学方法。研究教育模式的多样化和智能化，借助人工智能思维开展体验式教学、协作式教学以及混合式教学模式的探索实践，实现线上线下教育模式的协同。通过人工智能、大数据技术与工程教育教学实践的深度融合，项目需求驱动，问题驱动教学和学习内容，提升学生的主动学习能力、工程实践能力和人工智能思维能力，同时启发学生对未来智能时代职业的思考，研究教育如何培养未来不被淘汰的人才、工种，如何借助人工智能技术提升学生技能和自我成长[4]。

（3）努力增强人工智能+跨学科交叉融合的工程实践能力培养

人工智能时代，以教师为中心必须转向以学习者为中心的教学模式。智能化的学习方式和学习环境，必须要能适应和支持学习者走向工作岗位后的终生学习。人工智能时代下的教育，应该重点研究问题驱动式学习、模块式学习、主题式学习和基于项目的学习方式，还有与产业需求相匹配的工程实践环境支持。同时借助人工智能+跨学科交叉课程学习，从教师将知识传授给学生向“让学生自己主动发现知识”的转变，以真实的专业领域工程问题为依托，将多学科交叉与产业需求項目研究结合起来，让学生在工程实践过程中不断融合多学科交叉知识，从而培养学生的人工智能思维、实践能力及灵活运用知识主动创新的能力。

四、结语

人工智能技术将引领教育向智能化方向加速跃升，高等教育从业人士应该高度关注人工智能的发展，促进新型交叉学科智能化融合和互相支撑，不断推进以智能技术为基础的高级智能人才培养，不断推进传统高等教育的转型升级，以智能技术驱动各种教育新业态的应用普及，与时俱进紧跟时代的脚步，不断增强国家人才培养的核心竞争能力，保证在新一轮的科技变革中为我国社会经济等各方面的发展提供优秀的行业人才保障。

参考文献

[1]苏晓光，于莉莉.人工智能与新工科人才培养探讨[J].中国管理信息化，2018，21（16）：195-196.

[2]赵刚，新一代人工智能发展特点和主要应用领域[J].网信军民融合战略论坛，2019年03月：30-33.

[3]国务院印发《新一代人工智能发展规划》[J].军民两用技术与产品，2017（15）.

[4]人工智能背景下的高等教育“新工科”建设探索，www.dataguru.cn/article-13874-1.htm.

作者简介：

郭琛（大连交通大学软件学院，辽宁大连）郭琛（1979.4）男，辽宁大连人，工学博士，副教授。研究方向：人工智能。

基金项目：本文系大连市社科院2019年度智库重大调研课题（2019dlsky039）研究成果.