人工智能时代高职工科专业人才培养目标研究

李正标 何萍 朱玉 陈双秀

摘要：采用O*NET工作分析问卷调查法， 探讨智能化生产企业员工必备的工作技能、工作风格及工作价值观，在此基础上提出人工智能时代高职工科专业的人才培养目标。高职工科专业人才应适应人工智能技术对社会生活的深刻影响和企业生产模式的根本变革，其人才培养目标应从技能型人才转变为高端智能型技能人才。

关键词：人工智能;高职工科专业;人才培养目标

中图分类号：G718    文献标识码：A    文章编号：1672-5727（2021）05-0051-05

隨着新一代互联网技术、云计算、物联网、大数据、深度学习算法等技术的不断发展，人工智能技术（AI）在人类生活和生产的各个领域进入全面应用时期。在人工智能时代，智能机器人将会替代人类从事简单技能型、程序性、危重型、计算型及高精密型等工作，智能型企业和智能型社会对简单技能型人才的需求极少，企业生产模式和运营模式发生颠覆性变革，高等教育，尤其是高等职业教育应未雨绸缪。2017年7月国务院发布的《新一代人工智能发展规划》提出了职业教育人才培养目标的新要求。

目前，研究人工智能对就业的影响的文献较多，但研究人工智能对劳动者职业能力影响的文献较少，更缺少对人工智能背景下高职工科专业人才培养目标的研究。现有研究仅从宏观层面探讨人工智能可能给职业教育带来的影响，职业教育如何利用人工智能的优势改造提升职业教育水平以及怎样规避人工智能带来的负面冲击，没有具体阐述人工智能时代职业教育人才需要具备何种综合素质，特别是受人工智能冲击较大的高职工科专业学生需要具备何种能力和素质，以及怎样调整人才培养目标才能满足人工智能时代对个人、企业和社会发展的要求。

美国劳工部基于综合问卷调查法和专家访谈法等工作分析方法，组织开发了O*NET （Occupational Information Net work）工作分析系统，结合了工作信息和工作者特征，通过实践检验证明具有良好的适应性，在美国及其他国家的工作分析中得到了广泛应用[1]。本研究采用O*NET工作分析系统，采取问卷调查的方式获得数据进行实证研究，从工作胜任的角度分析智能型企业工作人员需要具备何种重要的工作技能、工作风格及工作价值观，为人工智能时代高职工科专业人才培养目标的修正提供依据和参考。

一、文献述评

国内外学者对如下几个方面进行了深入研究，取得了较多的理论成果。

（一）人工智能对社会发展的影响

纵观人类发展史，每一次重大科学技术的进步都会给人类社会带来深刻的变革，人工智能技术也不例外。随着人工智能技术在社会各方面的普及应用，将会给人类社会带来劳动方式、生活方式、交往方式、思想方式的转变以及社会结构的改变[2]。未来，人类将更多地依靠智能机器的帮助提高生产效率，人类必须面对与智能机器共存的现实问题，未来的人类劳动者必须掌握人机协作法则[3]。

（二）人工智能对企业生产模式变革的影响

新一代人工智能技术的发展，改变了制造企业传统的分工协作、流水线大规模生产的模式，企业的生产组织方式、管理方式以及市场运作模式都会发生重大变化，制造企业的生产和管理流程数字化、网络化和智能化。人工智能借助网络安全快捷地传送数据和信息，传统的金字塔型企业组织将进化为扁平的网络型组织。企业通过采用智能技术和高速互联网，能以较低的成本高效率地准确感知顾客的需求变化，促进制造业生产型企业向生产服务型企业转变，转型为服务型制造业，个性化、柔性化定制将成为制造业发展方向之一[4]。这与传统企业基于分工合作的流水线大规模生产模式截然不同，对企业员工的职业能力要求必然改变。

（三）人工智能对社会就业的影响

随着人工智能技术的不断进步以及在社会生产领域越来越多地应用，其对社会就业的影响引起了国内外学者的持续关注。学者们从就业数量、就业结构和劳动者技能要求的变化等三个方面进行了相关研究。人工智能技术带来了新的产业组织模式，也会对社会就业结构产生重大影响，具体表现为就业的替代效应和创造效应。从时间维度来看，高度程序化的工作将首先被人工智能替代，数字化的工作也很快将由人工智能承担，非标准型劳动岗位短期内不会形成大规模替代，创造性、艺术性、人文性较强的岗位不会受到大规模影响;从对不同行业的影响来看，简单性、重复性、低技能岗位较多的制造业、交通业等行业主要表现为替代效应，而创造性、艺术性、人文性等岗位较多的教育业、医疗业等行业主要表现为就业创造效应;从工作岗位的技能复杂性看，简单的重复性劳动岗位将更多地被替代，高质量技能型岗位将被大量创造出来[5]。王军等根据新技术进步影响就业的机理，指出人工智能技术对未来工作岗位的技能要求显著提高，只具备简单技能的劳动者无法适应未来工作岗位能力要求，未来的人才既要懂得人工智能技术，又要熟悉企业生产工艺流程，是一种复合型人才[6]。目前，由于劳动力成本的上升，我国制造业利润微薄，加上产业升级等因素，制造业企业普遍采用机器换人的策略，大量使用机器人代替工人，就业岗位大幅减少。如近年来珠三角地区实行的“机器换人”计划，政府鼓励企业采用智能机器人代替普通员工，大幅减少了普通工人数量，就业替代效应显著，既提高了生产效率，降低了用工成本，又促进了产业转型升级。

（四）人工智能时代职业能力的研究

目前，关于人工智能生产环境下高职学生职业能力的研究较少，仅有少数学者在一些文献中略有论及，鲜有学者专门就人工智能时代对高职工科专业学生的职业能力要求做出全面深入的研究。学者们认为，职业能力是一个动态的概念，随着环境的变化，其内涵、要素与结构也发生变化，因此，职业能力必须适应人工智能时代的社会环境、生产组织环境的变化。社会对简单、程序性劳动的需求将持续降低，对复杂、程序性较弱的劳动的需求将会上升[7]。人工智能将大量替代程序性、简单重复、计算繁琐或工作环境恶劣的劳动工作岗位，简单的操作技能、程序性技能将不再是必要的技能，而人工智能知识、人机协作技能将是不可缺少的知识和技能。王慧勤等认为，人工智能等新技术革命将从根本上影响社会职业结构和就业方式，职业能力中的专业能力会随时而变，人工智能时代需要的是“4C”能力，即批判性思维与解决问题的能力（Critical Thinking and Problem Solving）、人际沟通能力（Communication）、创造与创新能力（Creativity and Innovation）、团队合作能力（Collaboration）[8]。雷亚美认为，在人工智能时代，需要培养学生以信息技术为基础的复合职业能力[9]。此外，创新能力至关重要，具有持续创新能力的员工将成为企业应对新时代的核心资源。在知识快速更新、信息量爆增的背景下，学习能力将是人工智能时代每个劳动者必备的能力。

德国学者强调，“工作环境日益复杂和不可预测，工作任务呈现出一个动态的、持续变化的网络结构，面对此种情境，企业领导需要调整、更新自己的知识体系，技术工人和专业人员在内的职业工作从事者也必须具备能够高效的处理复杂的工作过程的能力” [10]。因此，劳动者不但需要具备能够胜任职业岗位需求的基本专业能力，但逻辑判断能力、沟通合作能力、学习能力、独立工作能力、创新能力、人机协作意识等社会能力也同样不可或缺。

人工智能技术在社会各行业中的普遍应用，大量枯燥的流水线工作将被机器人替代，这對以培养技能型人才为目标的高职工科专业构成巨大的冲击。高职工科专业人才培养目标不做预见性的革新，毕业即失业的状况将不可避免。本研究旨在阐明人工智能时代背景下高职工科专业人才的知识、能力和素质的新要求，据此适时修正人才培养目标，以适应时代发展需要。

二、研究方法

（一）研究对象

面向特定调查对象发放调查问卷，调查对象为工业机器人、数控、自动化等工科专业已毕业参加工作的学生，随机调查200位被测试者。问卷第一题项为是否在智能制造企业就业，了解被测对象是否在人工智能技术环境下工作，保障调查问卷信息的真实性和准确性。经检查确认，回收有效问卷136份，回收率68%。

（二）测量工具

本研究采用美国劳工部开发的成熟的工作胜任能力调查问卷：O*NET工作分析问卷，包含工作技能问卷、工作风格问卷和工作价值观问卷等三种调查问卷。

O*NET工作技能问卷：主要用于测试完成职业岗位工作任务时需要何种工作技能，该项问卷设计了35个题项，共划 分为6类，分别是基本技能、社会技能、复杂问题解决技能、技术技能、系统技能和资源管理技能。测试时，清晰界定了每一项技能的内涵。要求测试者使用李克特量表评价完成现在工作岗位的工作任务时每一项技能的重要性，重要程度用“很不重要、不重要、一般、重要、很重要”5项描述表示，分别赋值为1—5分。

O*NET工作风格问卷：主要用于测试何种个人特质能够影响测试者的工作绩效，该项问卷设计了16个题项，划分为7类，分别是成就导向、社会影响、人际关系导向、自我调整、责任心、独立性和实践智力。测试时，清晰界定了每一种工作风格的内涵。要求测试者使用李克特量表评价现在工作岗位上的工作表现时每一项工作风格的重要性，重要程度用“很不重要、不重要、一般、重要、很重要”5项描述表示，分别赋值为1—5分。

O*NET工作价值观问卷：主要测试被测试者现在工作职位上何种工作特点影响测试者的个人工作满意度，该项问卷设计了21个题项，划分为6类，分别是成就、独立性、认可、关系、支持和工作条件。测试时，清晰界定了每一个价值观项目。要求测试者使用李克特量表评价对每个项目的同意程度，用“非常不同意、不同意、有些不同意、不确定、有些同意、同意、非常同意”7项描述表示，分别赋值为1—7分。

（三）数据处理

以高职院校工科专业毕业班级为单位，将问卷发给已就业学生，在手机上回答问题，回答完毕后提交问卷，经初步数据整理后，使用SPSS 18.0统计分析软件进行数据分析。

三、数据分析

（一）问卷的信度和效度分析

由表1可知，工作技能、工作风格和工作价值观三个维度的克隆巴赫系数值均大于0.90，说明调查问卷具有较高的可靠性。

KMO值为0.877，P=0.000，在1%的水平上显著，表明适合做因子分析。（见表2）

（二）O*NET问卷维度层面的统计分析

从表3统计数据可知，主动学习技能、谈话技能、协调技能、学习策略技能、积极倾听技能和解决复杂问题技能被从事智能生产工作的员工评价为重要的工作技能，这些维度方面的评分均超过4.40。在工作风格方面，从事智能生产工作的员工对7种工作风格的评分超过了4.40分，说明这些风格均是从事智能生产工作的员工的重要特质。在工作价值观方面，这些员工感到满意的是道德、自主性、社会服务、同事、人事关系指导和行动等内容。

（三）O*NET问卷项目层面的统计分析

从表4可知，在最重要的10项工作技能中，学习技能、沟通技能、批判性思维技能是智能化生产企业员工普遍重视的技能，相反，挑选仪器、维修技能、设备保养、操作和控制、安装技能、技术设计等具体技能排在靠后的位置。在最重要的10项工作风格中，按重要性排序分别为正直诚信、分析性思维、关注细节、创新、适应性/灵活性等内容。

四、结果讨论

本研究借助胜任特征模型（Competency Model）， 建立人工智能环境下工作人员需具备的知识、能力与素质要求体系， 在此基础上提出人工智能时代高职工科专业的人才培养目标，从人才类型、人才层次和人才能职三方面进行定位。

（一）知识、能力和素质要求

首先，从表3最重要的10项工作技能中可以概括出人工智能环境下工作人员需要综合的全面的基础知识，以支撑学生综合能力的培养。其次，在能力方面，学习能力尤其重要，这是因为在人工智能时代知识更新速度快，唯有主动学习、掌握学习技巧，才能跟上知识更新的步伐。在人工智能时代，人机协同的意识和能力是必不可少的重要能力。在素质方面，应具备正直诚信的品德，具有创新精神，灵活应变，适应技术和社会的快速发展。具有自主意识，能够独立工作，积极主动地完成工作任务。

（二）人才培养类型

在人工智能时代，生产企业应用数字化、网络化、智能化技术，在网络虚拟环境中，依托设备、信息的数字化，整合生产资源、生产设施和大数据，采用智能技术对生产过程进行精细、敏捷、高效的管理与控制，对生产过程进行程序化设计，实行智能化的生产模式。这种智能化的企业和数字化的生产车间需要的技能人才，既要有深厚的专业知识，还要熟悉人工智能技术。他们需要在传统工作的基础上熟练运用数字化技术，改造企业传统的生产方式、沟通方式和运作模式。普通高等教育应注重培养智能技术研发人才，高等职业教育以培养应用型人才为主，应突出培养人才的智能化生产系统的操作运行技能，包括监控智能机器运作、对智能机器进行维修和保养等。因此，高职工科专业学生的培养类型应为从事智能系统操作、运行、维护和维修的智能型人才。

（三）人才培养层次

在人工智能时代，传统的大规模流水线作业方式优化升级为智能化工厂和数字化车间，企业的生产模式已发生改变，单个工作人员所面对的不再是使用单一技能完成某个工作岗位单一工作任务，而是面对整个生产工序全流程的数字化、智能化、网络化的生产系统，这种工作环境对人才工作技能的需求发生了改变。首先是技能内容发生了改变，从专业技能向包含人工智能技术在内的复合技能转变;其次在技能层级上由简单技能提高到高端技能。因此，工作人员必须具备复合性的高端技能，需要熟悉整个生产工艺流程，不仅要具备精湛的单个工作岗位智能设备的操作技能，还需要具备深厚的与人工智能相关的软件知识，能够熟练运用相关控制软件，承担整个生产线的运转、维护与维修任务。从工作技能层次而言，人工智能时代高职工科专业学生的人才定位应为高端智能型技能人才。

（四）人才的能职

在人工智能时代，制造业和服务业都在应用智能化技术和设备，特别是制造企业，其生产方式和模式已升级为智能化模式。劳动者的工作方式从操作性劳动转变为维护性劳动，“软”的技能即运用控制软件操作智能化机器，这是劳动者的核心技能。为了适应人工智能时代的新要求，高职工科专业人才既需具备传统的专业知识与技能，更需具备人工智能相关知识和控制软件操作及开发的技能，能够胜任智能设备、智能生产线的维护、运营、维修及日常管理等工作。

为适应人工智能时代的新环境，高职工科专业的人才培养目标应面向社会各行业智能生产和智能服务的需要，培养能够适应智能化生产模式，有较强的人机协同合作能力、实践能力、创新能力和社会发展能力，具有良好的职业道德、较强的学习能力，能够胜任智能设备的安装、调试、操作、维护、管理等工作，服务于生产、开发、设计、维修、保养和管理等实际生产部门的高端智能型技能人才。

参考文献：

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[3]许惠举.人工智能的应用领域及社会影响[J].智慧建筑与智慧城市，2019（5）：18-18.

[4]新一代人工智能引领下的制造业新模式新业态研究课题组.新一代人工智能引领下的制造业新模式与新业态研究[J].中国工程科学，2018（4）：66-72.

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[8]王慧勤.人工智能趋势对职业核心能力培养的影响[J].文教资料，2018（12）：116-117.

[9]雷亚美.人工智能时代下职业教育发展的机遇与挑战[J].职教通讯，2018（18）：43-48.

[10]胡茂波，王运转，朱梦玫.德国职业教育契合“工业4.0”发展的策略及启示[J].现代教育管理，2016（10）：92-97.

（责任编辑：杨在良）

Research on Training Objectives of Higher Vocational Engineering Professionals

in the Era of Artificial Intelligence

LI Zheng-biao， HE Ping， ZHU Yu， CHEN Shuang-xiu

（Yueyang Vocational Technology College，YueYang Hunan 414000， China）

Abstract：This study adopts O*NET job analysis questionnaire method to discuss the necessary work skills， work style and work values of employees in intelligent production enterprises. On the basis， it puts forward the training objectives of higher vocational engineering professionals in the era of artificial intelligence. The research suggests that the talents of higher vocational engineering should adapt to the profound influence of artificial intelligence technology on social life and the fundamental reform of enterprise production mode， and the training target should be changed from skilled talents to high-end intelligent talents.

Key words： artificial intelligence; higher vocational engineering major; training objectives