“人工智能化”計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系改造

曹宇，朱振華

（上海城建職業(yè)學(xué)院，上海201415）

0 引言

人工智能（AI）所屬社會科學(xué)與自然科學(xué)的交叉學(xué)科。應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包含機(jī)器翻譯、語言和圖像理解、自動程序設(shè)計(jì)、專家系統(tǒng)等。人工智能的迅速發(fā)展將深刻改變?nèi)祟惿鐣?、改變世界。特別是在移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、超級計(jì)算、傳感網(wǎng)、腦科學(xué)等新理論新技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展強(qiáng)烈需求的共同驅(qū)動下，人工智能加速發(fā)展，呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開放、自主操控等新特征[1]。各行各業(yè)影響巨大，許多崗位隨著人工智能應(yīng)用場景的不斷開發(fā)，發(fā)生了重大變化[2]。

我國政府對人工智能技術(shù)非常重視，主要相關(guān)政策有《“互聯(lián)網(wǎng)+”人工智能三年行動實(shí)施方案》、《智能硬件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展專項(xiàng)行動（2016-2018 年）》、《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》、《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計(jì)劃（2018-2020 年）》等。此外，自2017 年起，每年政府工作報(bào)告中也會提及“人工智能”行業(yè)。

2017 年《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》中，明確了我國新一代人工智能發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)：到2020 年，人工智能總體技術(shù)和應(yīng)用與世界先進(jìn)水平同步，人工智能產(chǎn)業(yè)成為新的重要經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，人工智能技術(shù)應(yīng)用成為改善民生的新途徑;到2025 年，人工智能基礎(chǔ)理論實(shí)現(xiàn)重大突破，部分技術(shù)與應(yīng)用達(dá)到世界領(lǐng)先水平，人工智能成為我國產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的主要動力，智能社會建設(shè)取得積極進(jìn)展;到2030年，人工智能理論、技術(shù)與應(yīng)用總體達(dá)到世界領(lǐng)先水平，成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心[3]。

在此背景下，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)不能停留在軟件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)管理、電子商務(wù)等方向上，而像計(jì)算機(jī)信息管理、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與維護(hù)等方向已經(jīng)沒有太好的就業(yè)市場了。為此，應(yīng)該積極擁抱新技術(shù)，改造現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系，不至于在當(dāng)前人工智能技術(shù)的大浪潮中落后，甚至淘汰。

1 “人工智能化”專業(yè)課程體系改造方式選擇

時不我待，如何將現(xiàn)有計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的課程體系進(jìn)行改造。

一種方式是，建立一個全新的課程體系，讓它完全切合“人工智能”學(xué)科范疇。但問題在于會受到學(xué)情所限，如教師知識和技能是否達(dá)到要求、教學(xué)環(huán)境能否到位、學(xué)生是否能接受、就業(yè)相關(guān)企業(yè)是否認(rèn)可等。所以全面推倒原來課程體系建設(shè)全新“人工智能”方向的體系，是存在著比較大的風(fēng)險(xiǎn)的。

另一種方式是，將計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)逐步向人工智能方向轉(zhuǎn)變。這樣就比較穩(wěn)妥，不會太過激進(jìn)造成不可預(yù)知的風(fēng)險(xiǎn)。對于多數(shù)高校而言，先行試點(diǎn)，再進(jìn)行全面改造，應(yīng)該是最適合的方式。因此，這里提出的“人工智能化”計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程體系改造，是漸進(jìn)式的局部改造，目的給計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)同類專業(yè)一個參考。

2 “人工智能化”專業(yè)課程體系改造總體思路

計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的智能化改造也可以有不同方向，參照2017 年國務(wù)院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中所提及關(guān)鍵共性技術(shù)，常見有知識計(jì)算引擎與知識服務(wù)技術(shù)、跨媒體分析推理技術(shù)、群體智能關(guān)鍵技術(shù)、混合增強(qiáng)智能新架構(gòu)和新技術(shù)、自主無人系統(tǒng)的智能技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)智能建模技術(shù)、智能計(jì)算芯片與系統(tǒng)、自然語言處理技術(shù)等[3]。以上技術(shù)在應(yīng)用實(shí)施時可歸結(jié)為數(shù)據(jù)驅(qū)動決策方向、媒體智能與感知計(jì)算方向、智能控制與無人系統(tǒng)方向等。專業(yè)課程體系改造時，可結(jié)合所在專業(yè)現(xiàn)有條件，做出合適的選擇。

結(jié)合我校的計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的現(xiàn)有特點(diǎn)，主要側(cè)重于Java 和.NET 的Web 程序開發(fā)，同時兼顧數(shù)據(jù)分析和網(wǎng)絡(luò)營銷等方向?？紤]到改造的難度和對原有課程群主體保留的先決條件，先試行植入以下兩個人工智能技術(shù)方向：

（1）數(shù)據(jù)驅(qū)動決策方向

這個方向銜接原來人培方案的“數(shù)據(jù)分析方向”，并可以和本學(xué)院的大數(shù)據(jù)專業(yè)形成互補(bǔ)。

（2）媒體智能與感知計(jì)算方向

這個方向可與原有專業(yè)課程里面的Java 程序設(shè)計(jì)語言和Python 程序設(shè)計(jì)語言進(jìn)行銜接，額外補(bǔ)充計(jì)算機(jī)視覺、自然語言處理等人工智能課程即可延續(xù)。

據(jù)此，對原來計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案的崗位目標(biāo)可做出改造。

3 “人工智能”崗位職業(yè)能力分析與課程設(shè)置

3.1 增加“AI程序員”

在原來的軟件開發(fā)程序員類型：“.NET 程序員”、“Java 程序員”的基礎(chǔ)上，增加“AI 程序員”，使用現(xiàn)有的IT 技術(shù)棧完成AI 相關(guān)編程任務(wù)，具體見表1。

表1 AI 程序員核心職業(yè)能力分析與課程設(shè)置

3.2 新增“AI數(shù)據(jù)標(biāo)注師”

新增“AI 數(shù)據(jù)標(biāo)注師”崗位，作為人工智能行業(yè)最低層次的崗位，具體見表2。

表2 AI 數(shù)據(jù)標(biāo)注師核心職業(yè)能力分析與課程設(shè)置

3.3 新增“AI訓(xùn)練師”

新增“AI 訓(xùn)練師”崗位，作為AI 人工智能行業(yè)中的中流砥柱崗位，具體見表3。

4 “人工智能化”專業(yè)課程置入分析

綜上，對于我校計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)，應(yīng)新增7 門AI 相關(guān)課程：人工智能基礎(chǔ)、機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、自然語言處理、人工智能生物特征識別綜合實(shí)訓(xùn)、數(shù)據(jù)標(biāo)注工程、電商評論及智能推薦項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。而數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)課程，在原來專業(yè)人培中已經(jīng)設(shè)置，且基本涵蓋AI 所需。

表3 AI 訓(xùn)練師核心職業(yè)能力分析與課程設(shè)置

通過課程置換的方式，植入人工智能相關(guān)課程：考慮到原來的人培方案的主要目的是培養(yǎng)Web 方面的程序員相關(guān)崗位，但是隨著技術(shù)的發(fā)展，目前的.NET技術(shù)棧已經(jīng)逐漸不再是市場主流方向，因此取舍之后可整體剔除這部分的課程，包括其專業(yè)核心課程和非核心課程。另一個被取舍剔除的課程群是網(wǎng)絡(luò)營銷，本身和專業(yè)方向并沒有太多的關(guān)聯(lián)性，其課程和其他課程的契合度也比較低，可先剔除。

新增加4 個主要的核心課程：人工智能基礎(chǔ)、機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、自然語言處理。

新增加3 個主要的實(shí)踐課程：人工智能生物特征識別綜合實(shí)訓(xùn)、數(shù)據(jù)標(biāo)注工程、電商評論及智能推薦項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。

5 結(jié)語

在人工智能技術(shù)和行業(yè)大發(fā)展，以及政策的支持促進(jìn)下，我們結(jié)合計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的現(xiàn)有情況，對專業(yè)人才培養(yǎng)方案的課程體系進(jìn)行了一定探索：分析人工智能崗位職業(yè)能力要求，匹配相關(guān)課程，并對原專業(yè)的部分課程進(jìn)行科學(xué)置換，以使學(xué)生掌握人工智能崗位前沿技術(shù)、提升綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力。