高職院校人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究

王英杰 李樂 劉玉倩

關(guān)鍵詞：高職院校;人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè);人才培養(yǎng)模式;人才培養(yǎng)方案

一、研究背景

（一） 國家戰(zhàn)略

近年來，隨著人工智能相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展，其對社會和經(jīng)濟(jì)的影響力日益凸顯。2015年以來，我國曾經(jīng)多次將人工智能的發(fā)展方向和規(guī)劃策略列入國家政策[1]。2017年，《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知》中表示要大力推動人工智能在教學(xué)、管理、資源建設(shè)等教育全流程中的應(yīng)用[2];2020年3月，在科技部發(fā)布的《關(guān)于科技創(chuàng)新支撐復(fù)工復(fù)產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行的若干措施》中明確提出，要大力推動5G、人工智能等關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，加強(qiáng)重大科技項(xiàng)目的實(shí)施和支持力度。

（二） 產(chǎn)業(yè)發(fā)展

據(jù)工信部、艾媒數(shù)據(jù)中心相關(guān)數(shù)據(jù)顯示[3]，隨著國家政策對人工智能的傾斜，以及5G 等相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)建設(shè)的發(fā)展，我國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入強(qiáng)烈的爆發(fā)式增長階段，未來發(fā)展?jié)摿薮蟆漠a(chǎn)業(yè)融資的角度看，我國從2014年以來，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融資規(guī)模就不斷在擴(kuò)大，2018年達(dá)到了融資規(guī)模的最高峰，2020年人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融資規(guī)模為1402億元，與2018年的規(guī)模不相上下。數(shù)據(jù)表明，我國人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)吸引了大批資本的注入，可見未來發(fā)展趨勢非常迅猛。從人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)劃角度分析，數(shù)據(jù)表明，在2019年我國人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模就已超過510億元，預(yù)計(jì)在2025年將達(dá)到4000億元，未來有望發(fā)展為全球最大的人工智能市場。

（三） 人才需求

工信部發(fā)布的《人工智能產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展報(bào)告（2019-2020年版）》中指出，我國目前處于人工智能技術(shù)發(fā)展的強(qiáng)勁時期，與AI技術(shù)相關(guān)企業(yè)數(shù)量不斷增加，相關(guān)人才的需求量巨大，崗位與人才的供需比例嚴(yán)重不平衡。在之前的四年中，AI相關(guān)崗位的人才需求量以每年74%的速度增長。

《人工智能產(chǎn)業(yè)人才發(fā)展報(bào)告（2019-2020年版）》的數(shù)據(jù)表明，當(dāng)前AI相關(guān)企業(yè)崗位需求量靠前的為算法研究崗、應(yīng)用開發(fā)崗和實(shí)用技能崗等，占整體相關(guān)技術(shù)崗位人才需求量的12.2%、19.8%、34.8%，但相對應(yīng)的人才供需比僅為0.13、0.17、0.98。中國就業(yè)培訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)中心與阿里在2020年7月23日聯(lián)合發(fā)布了《新職業(yè)在線學(xué)習(xí)平臺發(fā)展報(bào)告》，報(bào)告中顯示，未來5年新職業(yè)人才需求龐大，預(yù)估人工智能技術(shù)服務(wù)人才需求近500萬。

史倩倩對人工智能相關(guān)企業(yè)的人才需求進(jìn)行了分析[4]，人工智能相關(guān)企業(yè)提供的崗位主要有算法研發(fā)崗、產(chǎn)品經(jīng)理崗、實(shí)用技能崗、應(yīng)用開發(fā)崗等，其中，實(shí)用技能崗需求量占比最高，達(dá)到34.8%，但就當(dāng)前的就業(yè)情形來看，求職群體中只有12.5%的人才意向是實(shí)用技能崗。而據(jù)調(diào)研，實(shí)用技能型崗提供的多為操作類工作崗位，其所需的人才門檻也多為大專學(xué)歷，這也正是高職院校培養(yǎng)人工智能人才的主要方向。

（四） 學(xué)習(xí)群體

高等職業(yè)院校是以服務(wù)社會為宗旨，以培養(yǎng)服務(wù)區(qū)域發(fā)展的高素質(zhì)、技術(shù)技能型人才為目標(biāo)，重點(diǎn)培養(yǎng)以實(shí)踐能力、應(yīng)用能力為基礎(chǔ)的職業(yè)能力的學(xué)生群體。隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、AR/MR等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，深刻改變著人類的思維、生產(chǎn)、生活、學(xué)習(xí)方式。新一屆的高職高專院校學(xué)生已經(jīng)是“00”后，借助移動互聯(lián)設(shè)備，他們早早接觸網(wǎng)絡(luò)，接受信息的渠道拓寬，學(xué)習(xí)方式也出現(xiàn)了多樣化，從單純的課堂學(xué)習(xí)延伸到網(wǎng)絡(luò)中。信息技術(shù)和學(xué)生需求的變化，對高職高專院校人才培養(yǎng)模式及教學(xué)提出挑戰(zhàn)。

二、當(dāng)前高職院校人才培養(yǎng)模式

黃河燕在新工科背景下對人工智能專業(yè)教育概況進(jìn)行了分析，對人才培養(yǎng)進(jìn)行思考[5];張廣云構(gòu)建了“產(chǎn)教融合、精準(zhǔn)育人”的人才培養(yǎng)體系[6]。目前高職院校人才培養(yǎng)模式有以下幾種。

（一） 產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合

這種模式是圍繞著行業(yè)或者企業(yè)的需求來運(yùn)行的，它要遵循市場運(yùn)行規(guī)律，最重要的是要推動學(xué)校和企業(yè)之間的合作，實(shí)現(xiàn)資源共享共用，這種模式培養(yǎng)的人才，更加適合市場的需要，成效比較突出。

（二） 工學(xué)相結(jié)合

這種模式的運(yùn)行要求學(xué)生要先在學(xué)校參加學(xué)習(xí)，掌握相關(guān)專業(yè)理論知識，然后要深入到企業(yè)中進(jìn)行實(shí)踐鍛煉，將實(shí)踐和理論結(jié)合在一起。

（三）“訂單式”模式

這種模式的運(yùn)行是相關(guān)企業(yè)會將用人計(jì)劃提供給學(xué)校，并和學(xué)校圍繞人才培養(yǎng)需求，共同制定出培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)計(jì)劃等，以這種模式培養(yǎng)出來的學(xué)生，一般畢業(yè)后大多由相關(guān)的企業(yè)接收。這種模式的缺點(diǎn)是學(xué)生所掌握的知識比較單一，很有針對性，缺乏整體的系統(tǒng)性。

（四）“現(xiàn)代學(xué)徒制”模式

這種模式通過學(xué)校、企業(yè)深度合作，教師、師傅聯(lián)合傳授，更加注重技能的傳承，由學(xué)校和企業(yè)共同主導(dǎo)人才培養(yǎng)目標(biāo)與方式，結(jié)合實(shí)際設(shè)立規(guī)范化的課程標(biāo)準(zhǔn)、考核方案等，重點(diǎn)對學(xué)生的技能進(jìn)行培養(yǎng)，是校企合作深度融合的體現(xiàn)。

三、人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)人才培養(yǎng)“新”模式

我國人工智能（AI） 技術(shù)服務(wù)專業(yè)是2019年教育部首次增設(shè)的目錄外新專業(yè)，從2020年開始招生，結(jié)合上述高職院校的人才培養(yǎng)模式，堅(jiān)持以人才培養(yǎng)為核心，以人工智能技術(shù)應(yīng)用為重點(diǎn)，在“重基礎(chǔ)、重實(shí)踐、重素質(zhì)”傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上，結(jié)合專業(yè)認(rèn)知、“1+X證書”制度，以學(xué)生能力遞進(jìn)為目標(biāo)，并以人工智能實(shí)訓(xùn)室和工程訓(xùn)練中心兩大平臺為依托，學(xué)校、學(xué)生、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、企業(yè)四方協(xié)同，創(chuàng)建課程+項(xiàng)目、課內(nèi)+課外、課程+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的多融合機(jī)制，形成“一認(rèn)知、一制度、兩平臺、多融合”人才培養(yǎng)的新模式（見圖1）。

（一） 專業(yè)認(rèn)知貫穿全過程

1、專業(yè)體驗(yàn)。針對大一入學(xué)新生，在第一學(xué)期，校企聯(lián)合開展“新生專業(yè)初體驗(yàn)，開啟學(xué)習(xí)第一課”的新生專業(yè)體驗(yàn)活動，學(xué)生初步對專業(yè)進(jìn)行認(rèn)知了解。

2、認(rèn)知實(shí)習(xí)。第二學(xué)期暑假開展認(rèn)知實(shí)習(xí)，與企業(yè)或培訓(xùn)機(jī)構(gòu)合作，結(jié)合本專業(yè)開展一周的企業(yè)實(shí)習(xí)，讓學(xué)生對專業(yè)有直觀的認(rèn)知。

3、全方位認(rèn)知。在大一期間，選取積極優(yōu)秀學(xué)生組建人工智能創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班。從第1-4學(xué)期，基于現(xiàn)有專業(yè)、師資力量，學(xué)生多方面進(jìn)行交叉學(xué)習(xí)，全方位了解人工智能。一是學(xué)校與企業(yè)合作舉辦校內(nèi)專業(yè)技能大賽，以賽促學(xué)，通過競賽對專業(yè)有深入認(rèn)知。二是不定期舉辦專家講座，引入行業(yè)專家，讓學(xué)生對AI+專業(yè)有更多的認(rèn)知。三是將職業(yè)院校技能大賽作為專業(yè)能力提升的重要手段，進(jìn)一步提升AI+專業(yè)體系的認(rèn)知。

4、跟崗實(shí)習(xí)。第四學(xué)期暑假與企業(yè)或培訓(xùn)機(jī)構(gòu)合作，開展兩周的企業(yè)跟崗實(shí)習(xí)，讓學(xué)生對專業(yè)崗位有較為深入的認(rèn)知。

5、頂崗實(shí)習(xí)。第5-6學(xué)期與企業(yè)或培訓(xùn)機(jī)構(gòu)合作，進(jìn)行3個月的實(shí)際的崗位實(shí)習(xí)，讓學(xué)生對專業(yè)有更全面、深更入的認(rèn)知。

（二）“1+X證書”制度

執(zhí)行“1+X證書”制度，要求學(xué)生在獲取學(xué)歷證書的同時，獲取相應(yīng)專業(yè)的職業(yè)技能證書。教育部職業(yè)技術(shù)教育中心在2020年6月發(fā)布了《第四批職業(yè)教育培訓(xùn)評價(jià)組織及職業(yè)技能等級證書名單》，其中包括的人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)面向的行業(yè)領(lǐng)域的1+X證書如表1所示，證書涵蓋了數(shù)據(jù)、語音、平臺應(yīng)用、運(yùn)維等方向，此外，從表1中可以看到相關(guān)的組織單位都是人工智能技術(shù)領(lǐng)域的佼佼者。根據(jù)此名單，可與相關(guān)企業(yè)進(jìn)行溝通合作，確定職業(yè)技能證書，并制定相應(yīng)的專業(yè)課程，支持學(xué)生考取證書。堅(jiān)決執(zhí)行“1+X證書”制度，提升學(xué)生技能。

（三） 多融合培養(yǎng)機(jī)制

1、課程+項(xiàng)目。整合資源，將傳統(tǒng)課程與項(xiàng)目進(jìn)行融合，通過項(xiàng)目進(jìn)行課程教學(xué)，利用人工智能實(shí)驗(yàn)室平臺進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)，在課堂中仿真項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)，獲取課題知識;通過企業(yè)導(dǎo)師，引入真實(shí)項(xiàng)目案例，進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。

2、課內(nèi)+課外。擴(kuò)展第二課堂，組織興趣小組、科技社團(tuán)等，將積極、愛好人工智能的學(xué)生組織到一起，進(jìn)行專業(yè)擴(kuò)展學(xué)習(xí)，將課內(nèi)和課外拓展相融合，極大鍛煉學(xué)生的專業(yè)綜合實(shí)踐能力，有利于學(xué)生參加職業(yè)技能競賽、提升專業(yè)能力及就業(yè)競爭力。

3、課程+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。充分認(rèn)識人工智能專業(yè)，打破壁壘，與其他專業(yè)進(jìn)行多維融合，形成AI+的專業(yè)體系，打造一條學(xué)、創(chuàng)一體化的平臺。結(jié)合學(xué)校專業(yè)特色，從各專業(yè)中選出熟練掌握專業(yè)技能的學(xué)生，組成不同的AI+專業(yè)工作坊、訓(xùn)練營等，實(shí)行導(dǎo)師制，引導(dǎo)學(xué)生從專業(yè)認(rèn)知到技術(shù)創(chuàng)新，再到社會創(chuàng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)課程與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的深入融合。

4、四方協(xié)同。學(xué)校、學(xué)生、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、企業(yè)四方協(xié)同賦能的人才培養(yǎng)模式運(yùn)行機(jī)制。學(xué)校和合作企業(yè)，通過現(xiàn)代學(xué)徒制、產(chǎn)業(yè)學(xué)院實(shí)施，學(xué)校與合作企業(yè)共同制定相應(yīng)的課程及能力教學(xué)，通過現(xiàn)代學(xué)徒制與產(chǎn)業(yè)學(xué)院，學(xué)生可進(jìn)行跟崗、頂崗實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，能力水平達(dá)到崗位要求，可直接到行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)或產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)工作。學(xué)校和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，在“1+X證書”制度下，與專業(yè)的職業(yè)教育評價(jià)組織合作，以崗前培訓(xùn)班的形式實(shí)施，結(jié)合崗位要求，與專業(yè)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，提升學(xué)生崗位專業(yè)技能，并可獲取相應(yīng)崗位的技能證書等。

（四） 兩大平臺

多融合機(jī)制是以人工智能實(shí)訓(xùn)室和工程訓(xùn)練中心兩大平臺為支撐基礎(chǔ)實(shí)行的。人工智能實(shí)訓(xùn)室主要負(fù)責(zé)理論與實(shí)踐的教學(xué)任務(wù);工程訓(xùn)練中心包括培訓(xùn)中心和學(xué)創(chuàng)中心，其中培訓(xùn)中心主要負(fù)責(zé)職業(yè)資格證書培訓(xùn)及考試工作，學(xué)創(chuàng)中心主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目服務(wù)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等產(chǎn)教融合內(nèi)容。

（五） 項(xiàng)目驅(qū)動、能力遞進(jìn)

第一、二學(xué)期：通過公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)體驗(yàn)活動與新生認(rèn)知實(shí)習(xí)，利用簡單項(xiàng)目使學(xué)生對專業(yè)有初步的認(rèn)知，從而獲得方法能力、社會能力，以及基礎(chǔ)的專業(yè)能力。第三、四學(xué)期：通過專業(yè)核心課、專業(yè)拓展課、跟崗實(shí)習(xí)，利用模擬項(xiàng)目對專業(yè)課程進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生初步將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，通過校內(nèi)競賽、職業(yè)技能大賽、專家講座等活動，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力，擴(kuò)展專業(yè)視野，主要提升其專業(yè)能力。第五學(xué)期：學(xué)生可以自主選擇在校內(nèi)實(shí)習(xí)或到培訓(xùn)機(jī)構(gòu)參與培訓(xùn)，培訓(xùn)成績可換算為專業(yè)課程成績，使學(xué)生近距離接觸真實(shí)崗位的工作環(huán)境，主要提升其專業(yè)能力以及與崗位相關(guān)的方法與社會能力。第六學(xué)期：學(xué)生自主聯(lián)系實(shí)習(xí)單位或由學(xué)校統(tǒng)一安排，進(jìn)行頂崗/畢業(yè)實(shí)習(xí)，進(jìn)行真實(shí)的崗位實(shí)踐，鍛煉其與職業(yè)發(fā)展相關(guān)的理解與交流能力、科學(xué)思維能力、應(yīng)用分析能力、動手能力等，使其職業(yè)能力全面提升。

四、人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案

（一） 培養(yǎng)目標(biāo)

通過“雙證書”制，培養(yǎng)具有信息科學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)基礎(chǔ)知識與基本技能，熟練掌握大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，面向智能產(chǎn)業(yè)與智能服務(wù)領(lǐng)域，能適應(yīng)智能應(yīng)用開發(fā)、智能系統(tǒng)實(shí)施與維護(hù)、智能產(chǎn)品售前與售后等崗位需求的創(chuàng)新型、實(shí)用型技術(shù)技能人才。

（二） 課程體系設(shè)計(jì)

根據(jù)黨和國家有關(guān)文件及對高職層次人才培養(yǎng)的要求，將人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)的課程體系劃分為公共基礎(chǔ)課和專業(yè)（技能） 課程兩大類，其中專業(yè)（技能） 課程又分為專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課和專業(yè)拓展課程。人工智能的實(shí)現(xiàn)三要素為算法、算力、數(shù)據(jù)。從三要素的角度出發(fā)，由基礎(chǔ)到實(shí)踐，由簡單項(xiàng)目到真實(shí)項(xiàng)目，設(shè)置課程體系。

（三） 形成“五步閉環(huán)”運(yùn)行模式

2020年是第一屆人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)招生，對于新專業(yè)，在新的人才培養(yǎng)模式中，要結(jié)合實(shí)際發(fā)展，逐步完善，按照擬定人才培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)施專業(yè)認(rèn)知、設(shè)計(jì)課程體系、提升職業(yè)能力、評價(jià)教學(xué)效果的閉環(huán)循環(huán)完成，形成“五步閉環(huán)”運(yùn)行模式。擬定人才培養(yǎng)目標(biāo)，是結(jié)合實(shí)際技術(shù)的發(fā)展情況，確定人才培養(yǎng)模式及目標(biāo);實(shí)施專業(yè)認(rèn)知，讓專業(yè)認(rèn)知貫穿教育全過程，從基礎(chǔ)到深入，逐步理解人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)的實(shí)際運(yùn)用;設(shè)計(jì)課程體系，是結(jié)合實(shí)際技術(shù)發(fā)展與高職學(xué)生的接受程度，制定適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)的課程體系;提升職業(yè)能力，是通過現(xiàn)代學(xué)徒制、產(chǎn)業(yè)學(xué)院、工程中心等，利用技能競賽、培訓(xùn)學(xué)習(xí)等方法，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和崗位能力;評價(jià)教學(xué)效果，是在按照人才培養(yǎng)方案實(shí)施后，對學(xué)生獲得的知識與能力、就業(yè)情況、價(jià)值觀等的綜合評價(jià)。

“五步閉環(huán)”模式互相嵌套、形成循環(huán)，每一個環(huán)節(jié)既是上個環(huán)節(jié)的進(jìn)一步發(fā)展，同時也是上個環(huán)節(jié)實(shí)施效果的檢驗(yàn)，對上個環(huán)節(jié)進(jìn)行反饋和修訂。同時每一個環(huán)節(jié)又是執(zhí)行下一個環(huán)節(jié)的依據(jù)，使下一個環(huán)節(jié)的實(shí)施更具有針對性。

結(jié)語

人工智能對社會和經(jīng)濟(jì)影響日益凸顯，相關(guān)人才需求量巨大，隨著人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)的開設(shè)，相關(guān)的人才培養(yǎng)方法尤其重要。本文以人工智能技術(shù)應(yīng)用為重點(diǎn)，在“重基礎(chǔ)、重實(shí)踐、重素質(zhì)”的傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上，結(jié)合專業(yè)認(rèn)知、項(xiàng)目驅(qū)動，學(xué)校、學(xué)生、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、企業(yè)四方協(xié)同，形成人才培養(yǎng)的新模式，并在新培養(yǎng)模式的指導(dǎo)下，從培養(yǎng)目標(biāo)、執(zhí)行制度、課程體系、運(yùn)行模式制定人才培養(yǎng)方案。人工智能技術(shù)服務(wù)專業(yè)是新興技術(shù)下的新興專業(yè)，需要不斷地結(jié)合新時代學(xué)生的特點(diǎn)，結(jié)合新技術(shù)，探索新模式，找到符合當(dāng)前時代發(fā)展的培養(yǎng)方式。