□景 毅
人工智能专业具有宽口径培养、毕业生适应面宽、就业范围广的特点,随着人工智能领域相关高端人才的需求日益旺盛,如何提升人工智能专业学生的职业能力成为复合型人才是亟待解决的问题。本文在分析人工智能行业的人才培养、学科建设的基础上,研究高校如何在双主体协同背景下,通过对学生核心能力培养、课程设计、准确办学定位和特色、加强教学条件建设规划等若干举措来提升人工智能专业学生的职业能力,真正培养出具有动手能力强、更快适应科学研究和行业相关工作的应用型人才。
调研表明,随着行业形势变化,社会对传统电子信息类、自动化类人才的需求发生了显著变化,不同类型的单位对人才需求也发生了较大变化。随着AI 在各个行业的应用不断深入,人才需求越来越强烈。很多企业都反映缺乏人工智能,即便是在人工智能企业较为密集的杭州,创始人也同样为“招人”而头疼。毕业生要从高级工程技术人才转向复合型创新人才转变,需具备较强的跨学科学习能力,还需同时具备对新兴行业或产业迅速适应的能力,通识化、宽口径、跨学科、创新型已经成为人工智能行业人才的必然要求。
国务院发布的《新一代人工智能发展规划》指出:人工智能是引领未来的战略性技术,为解决我国人工智能原创性理论基础薄弱等问题,要建立新一代人工智能基础理论和关键性技术体系,完善人工智能领域学科布局,设立人工智能专业,推动人工智能领域一级学科建设,尽快在试点院校建立人工智能学院,壮大人工智能高端人才队伍,形成我国人工智能持续创新能力。教育部发布的《高等学校人工智能创新行动计划》,提出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。这充分说明:面向国家“一带一路”、《中国制造2025》、互联网+、大数据以及创新型国家、区域战略的实施,人工智能行业人才需求旺盛。人才储备将成为影响我国人工智能发展的最重要因素,急需培养一大批通识性、跨学科性、适应新经济新技术的人工智能产业应用型人才。
工业智能专业旨在培养能够综合运用自然科学、工程科学、人工智能领域的基本理论、专业知识及技能,分析和解决相关应用领域中的复杂问题,具备人工智能基础研究、应用研究、运行维护等方面的工作能力,能在团队中进行有效交流与合作,并具有优良的思想政治素质、社会责任感、职业操守、伦理道德,具有较高的创新意识和善于学习的“研究与应用”复合型人才。
一是道德修养。具有较高的思想政治素质、职业道德、社会责任感,能够遵守职业规范和伦理道德,履行责任。二是问题解决能力。能够综合基本理论、专业知识及技能,分析和解决相关应用领域中的复杂问题,具有创新意识和较强的工程实践能力。三是协作能力。具有良好的团队协作能力和一定的领导能力,能够有效地进行交流合作,具备一定的国际视野。四是学习能力。具有自主学习和终身学习的意识,能够不断学习,实现工作能力的自我提升。五是社会服务能力。适应社会竞争与合作,愿意且能够为地方经济、国家建设服务,能够充分利用相关知识与技能从事人工智能基础研究、应用研究、运行维护等方面的工作。
一是工程知识。能够将数学、自然科学、工程学等领域的理论和方法等,与人工智能领域专业知识相结合,并将这些知识有效运用于机器人技术、计算机视觉、语音信号处理等复杂工程问题中。二是问题分析能力。能够根据目标问题的属性,通过文献研究、数学建模、工程推理等手段,识别和表达人工智能领域复杂的工程问题,获得正确有效的结论。三是服务社会。能够基于相关背景知识进行合理分析,评价人工智能相关实践活动以及所设计的智能设备或软件系统等对人体健康、社会伦理、安全、法律以及区域文化可能产生的影响,并理解应承担的责任,配合相关部门制定权益规范。四是环境和可持续发展。能够基于环境保护、人文社会等领域的相关背景知识,理解和评价在人工智能设备或软件系统等研发或应用过程中,专业实践活动对环境、社会可持续发展的影响。五是职业道德规范。具备人文社会科学素养、社会责任感,能够在解决人工智能领域复杂工程问题中遵守职业道德和规范,履行法定或社会约定的责任。六是沟通交流。能够就人工智能领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。七是项目管理。掌握工程管理原理与经济决策方法,能在人工智能相关项目的研发或应用过程中加以运用,具有良好的项目组织、协调和管理能力。八是终身学习。具有自主学习的意识,能够利用互联网、图书馆等资源,进行自主学习。同时,具备终身学习的意识,不断更新和学习与人工智能专业相关的知识,适应时代发展。
要培养立足西部,服务全国,面向人工智能、智能制造、电子信息等产业,品德优良、身心健康、基础宽厚、专业扎实、能力突出、视野开阔,具有责任意识、科学精神、人文素养、终身学习意识和能力,德智体美劳全面发展,在人工智能相关领域从事科学研究、设计开发、系统集成、设备运行维护、工程项目管理并能适应新发展的复合型人才,重点在于建立一套从计划、监控、反馈和改进为一体的专业教学质量保障及运行机制,培育学生厚实的基础知识和宽广的知识体系。
在教学经费投入、教务运行、德育教育、教学设施设备、实验室建设、人才培养专项经费等方面优先保障;设立各类奖学金,资助鼓励成绩优秀学生;严格制订经费使用管理制度,保证经费安全合理使用。
明确培养目标和教学计划,主要包括通识教育平台、学科(大类)教育平台、专业教育平台及个性化教育平台。核心课程:人工智能基础、最优化方法、数据结构与算法分析、智能控制、机器学习、数字信号处理、计算机视觉、机器人技术、模式识别。特色课程:数据结构与算法分析、电路与电子学、智能控制、机器学习、数字信号处理、计算机视觉、机器人技术。学位课程:综合英语2、面向对象程序设计(C++)、高等数学A1、数据结构与算法分析、电路与电子学、智能控制、机器学习、数字信号处理、机器人技术、人工智能专业综合设计。实践性教学环节设计:各类课程的实验及实践环节、人工智能专业认识实习、人工智能专业生产实习、机器学习项目设计、智能信号处理项目设计、人工智能专业综合设计、人工智能专业毕业实习、人工智能专业毕业设计。
完善人工智能领域师资引进措施,强化人工智能团队人才培育。高校要主动与企业共同开展人才培养,加强人工智能领域的人才储备,构建不同层次的人才培养体系,推进人工智能人才库建设,支持开展各类人工智能重大问题研究。政府要从核心技术攻关工程、重点产品培育工程、行业应用示范工程、企业集群培育工程、高端人才引培工程等五个重点任务发力,培育人工智能创新标杆企业,形成人工智能核心产业规模。
根据学生培养需要,分别设立校院两级实训实践基地。加强基地建设管理,遵照教育规律和人才成长规律,由学院和依托单位共同制定实践教学目标、培养方案和教学大纲,共同组织实施实践教学的人才培养过程,切实提高实践教学质量,共同评价实践教学的培养质量,并保障实践基地长期有效运行。鼓励学生参加国际间、省区市各类交流、创新创业大赛、职业技能大赛,提升创新能力,打造适应产业新发展的复合型人才。
按照国家教育教学管理文件,对学校日常教研活动进行管理。从学生学业管理、教师教学管理、教学运行、专业课程建设、创新创业教育以及教学质量保障等六个维度规范师生行为,保证教学目标明确、有的放矢,有效保障本专业学生职业能力提升目标的达成。建立教学过程质量监控体系,对人才培养方案、理论课程、实验课程、实习实训、毕业论文(设计)等实施过程处于有效监控状态。针对教学质量的薄弱环节采取有效预防和持续改进措施,不断提升教学质量。
优化师资队伍,引进学科领军人物、中青年学科带头人和优秀学术骨干等高层次人才,选培中青年骨干教师进行短期或长期的专业技能培训。鼓励教师攻读博士学位、加强骨干教师在职进修、公派出国访问研修等,紧跟国际学术前沿,感受先进教育理念,提高教学科研能力。有计划地设岗邀请知名学者短期来校工作,聘任专业对口、有学术影响、有丰富工程经验的专家学者到校任职客座教授、产业教授、学术院长等。鼓励支持教师进行科学研究,提升学科水平,进行教学质量评选;鼓励并激励教师不断提高教学能力水平、教学质量、综合素质。指定知识渊博、经验丰富的教师担任导师帮助青年教师制订职业发展规划,指导其熟悉教学、科研业务的各个环节,把指导作为高级职务教师的基本职责进行考核。实施青年教师“三新试讲”工程(即新开课、上新课、新上课)、师德师风建设工程、教学能力提升工程。鼓励教师到企业挂职锻炼,承担企业工程技术项目,加入科研团队,多进实验室,多与企业进行需求交流,服务企业,从而提高工程实践能力。
未来,人工智能将对人类社会产生广泛而深远的影响,机遇与挑战并存,智能化变革已是全球范围的大势所趋。作为一项典型的技术,未来人工智能将对百行千业广泛渗透并引发深度变革,产业形态持续演化。经济社会已经在发生着很多变化,数据开始成为新的生产要素,算法成为新的生产力,产业模式和经济业态也将不断迭代更替。