日本人工智能教育戰(zhàn)略的研究與分析

龔超 王冀

摘 ? 要：當(dāng)前，許多國家已將人工智能的發(fā)展上升至國家戰(zhàn)略層面，而人工智能教育戰(zhàn)略是其重要組成部分。如何培養(yǎng)人工智能人才成為保障一國人工智能戰(zhàn)略得以順利實施的關(guān)鍵。《AI戰(zhàn)略2021》是日本人工智能發(fā)展的重要文件，其用較大篇幅描述了日本人工智能教育戰(zhàn)略發(fā)展方向，即素養(yǎng)教育、應(yīng)用基礎(chǔ)教育、專家教育以及數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能認(rèn)證制度四個部分。文章在解讀《AI戰(zhàn)略2021》中人工智能教育改革內(nèi)容的基礎(chǔ)上，總結(jié)日本人工智能教育戰(zhàn)略帶來的啟示，并針對當(dāng)前我國人工智能教育開展的現(xiàn)狀提出針對性建議，以期為促進(jìn)我國人工智能教育發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：AI戰(zhàn)略;教育;數(shù)據(jù)科學(xué);人工智能;超智能社會

中圖分類號：G434;TP18 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ?文章編號：1673-8454（2022）06-0029-09

一、引言

自從AlphaGo戰(zhàn)勝李世石以來，許多國家已經(jīng)將發(fā)展人工智能提升到國家戰(zhàn)略層面[1]。2017年7月，國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）[2]提出，把高端人才隊伍建設(shè)作為人工智能發(fā)展的重中之重;完善人工智能教育體系，加強人才儲備和梯隊建設(shè)，培育高水平人工智能創(chuàng)新人才和團隊;建設(shè)人工智能學(xué)科;大力加強人工智能勞動力培訓(xùn);實施全民智能教育項目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育。

自《規(guī)劃》頒布實施以來，相關(guān)部門陸續(xù)出臺一系列關(guān)于人工智能教育的保障政策，一些大學(xué)則成立人工智能學(xué)院，探索人工智能教育之道。2019年，全國35所高校獲首批“人工智能”新專業(yè)建設(shè)資格，截至2021年3月，我國共有345所高校設(shè)置了人工智能本科專業(yè)[3]。部分學(xué)者針對大學(xué)人工智能專業(yè)的課程體系進(jìn)行了系統(tǒng)研究，率先提出相關(guān)教學(xué)實施方案[3-6]。

在中小學(xué)人工智能教育研究層面，王振強認(rèn)為中小學(xué)人工智能教育是我國基礎(chǔ)教育改革順應(yīng)國家、時代發(fā)展需要的重要表現(xiàn)，對中小學(xué)人工智能教育的現(xiàn)狀進(jìn)行了研究[7]。袁中果等提出要以課程群建設(shè)推動中小學(xué)人工智能教育普及[8]。龔超等提出，無論是中小學(xué)人工智能教育還是大學(xué)人工智能教育，都屬于我國人工智能人才戰(zhàn)略的一部分，而人工智能人才戰(zhàn)略又是我國人才戰(zhàn)略的支撐[9]。因此，人工智能教育應(yīng)該從小學(xué)至大學(xué)階段形成一個綜合有機整體，不能割裂對待。

在國外人工智能教育研究層面，韓倩倩等針對美國中小學(xué)人工智能教育的開展情況進(jìn)行了研究[10]。方圓媛等借鑒美國K-12人工智能教育的經(jīng)驗，對我國中小學(xué)人工智能教育學(xué)什么以及怎么教展開探討[11]。于勇等對日本中小學(xué)人工智能教育課程體系現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的建議[12]。李哲等針對日本人工智能戰(zhàn)略以及人才培養(yǎng)模式展開研究，分析了日本在人工智能人才培養(yǎng)模式上存在的主要問題[13]。

從上述文獻(xiàn)可以看出，目前我國的人工智能教育無論是在大學(xué)還是中小學(xué)，仍處于起步階段，可借鑒各國優(yōu)秀經(jīng)驗以促進(jìn)和推動我國人工智能教育的蓬勃發(fā)展。

日本在2019年發(fā)布《AI戰(zhàn)略2019》[14]，首次提出人工智能領(lǐng)域從小學(xué)到大學(xué)甚至是專家教育的相關(guān)內(nèi)容，之后又相繼出臺《AI戰(zhàn)略2019（2020.06修訂版）》[15]《AI戰(zhàn)略2021》[16]《AI戰(zhàn)略2022》[17]，可見其對人工智能發(fā)展的重視程度。

相對于農(nóng)業(yè)、健康、醫(yī)療、介護、交通基礎(chǔ)設(shè)施等行業(yè)而言，上述日本AI戰(zhàn)略中更多的筆墨集中在教育改革部分，凸顯了日本政府對人工智能教育的重視。因此，筆者將這部分內(nèi)容稱之為日本人工智能教育戰(zhàn)略。

日本在人工智能技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域不容小覷，尤其在機器人領(lǐng)域，更是走在世界前列。本文通過對日本人工智能教育戰(zhàn)略進(jìn)行系統(tǒng)梳理，以期為國內(nèi)出臺相關(guān)人工智能教育政策提供一些思考與借鑒。

二、日本人工智能教育戰(zhàn)略提出背景

2016年1月，日本政府在審議通過的《第五期科學(xué)技術(shù)基本計劃》中提出打造世界領(lǐng)先的超智能社會，認(rèn)為其是繼狩獵社會、農(nóng)耕社會、工業(yè)社會、信息社會之后的一種新型社會[18]，而人工智能技術(shù)被認(rèn)為是實現(xiàn)超智能社會的重中之重。

日本政府認(rèn)為，未來的新社會是一個包含多樣性、可持續(xù)發(fā)展的社會，人工智能通過與大數(shù)據(jù)的收集、積累以及分析相結(jié)合，能夠創(chuàng)造出新的價值，促進(jìn)社會和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的活力。

為此，日本政府宣布了“以人為中心”的人工智能社會原則，其本意是在一個基于人工智能的社會中，不希望人與人之間出現(xiàn)差異和分歧以及產(chǎn)生弱勢群體，參與人工智能的政策制定者、管理者、人工智能的開發(fā)人員必須對人工智能有一個充分的理解，加強人工智能使用者的知識和道德水平，防止人工智能被故意濫用的可能，以確保人工智能以正確的方式使用。與此同時，掌握人工智能知識和技能的人，也應(yīng)該對社會科學(xué)和倫理學(xué)，包括商業(yè)模式和對人工智能在社會中應(yīng)用的規(guī)范意識有很好的理解，從而開發(fā)出對社會有用的人工智能產(chǎn)品。

日本政府一直在多方面以各種舉措推進(jìn)人工智能的發(fā)展，相繼出臺了一系列人工智能的相關(guān)政策。在教育戰(zhàn)略及教育改革方面，《AI戰(zhàn)略2019》較為系統(tǒng)，之后日本政府又在2020年對其執(zhí)行情況進(jìn)行了跟蹤、討論、更新及發(fā)布，形成了《AI戰(zhàn)略2019（2020.06修訂版）》。

2021年以來，受數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推動以及新冠肺炎疫情等不利因素的影響，日本政府又陸續(xù)出臺《AI戰(zhàn)略2021》《AI戰(zhàn)略2022》，并對推進(jìn)人工智能戰(zhàn)略各項措施的進(jìn)展進(jìn)行了量化考核以及實施適當(dāng)?shù)恼{(diào)整與補充。

《AI戰(zhàn)略2021》針對2019年的版本進(jìn)行了部分內(nèi)容的更新，《AI戰(zhàn)略2022》在人工智能教育部分并無實質(zhì)性的更新，因此，本文主要聚焦《AI戰(zhàn)略2021》中人工智能教育部分的內(nèi)容（以下簡稱AI教育戰(zhàn)略）展開研究。3798F0EA-BE9F-4B13-BC7E-B6BAF5899D66

AI教育戰(zhàn)略由基本思路、為未來奠定基礎(chǔ)之教育改革和研發(fā)體系的重組、為產(chǎn)業(yè)和社會奠定基礎(chǔ)、倫理、其它等五個部分組成，對人工智能教育給予深入思考，并將人工智能人才的培養(yǎng)列為重中之重。

考慮到與其他國家數(shù)據(jù)科學(xué)之間的差距，日本政府的指導(dǎo)文件提出，在小學(xué)、初中和高中加強統(tǒng)計教育和程序設(shè)計教育的同時，對數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育的基礎(chǔ)也要不斷完善。因此，在AI教育戰(zhàn)略中提出數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能是實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)筑超智能社會所需具備的知識與技能。

為使人們發(fā)展成為可持續(xù)社會的創(chuàng)造者，并在社會的各個領(lǐng)域發(fā)揮積極作用，AI教育戰(zhàn)略提出至2025年的總體目標(biāo)，具體如圖1所示。

·所有高中畢業(yè)生，必須掌握與數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能相關(guān)的基礎(chǔ)素養(yǎng)。另外，還要培養(yǎng)面向新社會形態(tài)、商品和服務(wù)設(shè)計等方面的創(chuàng)造性素養(yǎng)，能夠發(fā)現(xiàn)問題、解決問題;

·理解數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能，并在不同專業(yè)領(lǐng)域上培養(yǎng)具備實際應(yīng)用能力的人才（每年約25萬人）;

·通過充分利用數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能進(jìn)行創(chuàng)新，發(fā)現(xiàn)并培養(yǎng)能夠在全球發(fā)揮積極作用的人才（大約2，000人/年，其中大約100人為頂級人才）;

·對已經(jīng)進(jìn)入社會的人員進(jìn)行再培訓(xùn)（約100萬人/年）;

·增進(jìn)留學(xué)生在數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能等方面的學(xué)習(xí)機會。

三、日本人工智能戰(zhàn)略主要內(nèi)容與解讀

為了保障總體目標(biāo)的有效開展，AI教育戰(zhàn)略中針對人工智能教育按照素養(yǎng)教育、應(yīng)用基礎(chǔ)教育、專家教育以及數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育認(rèn)定制度四個部分進(jìn)行劃分。

（一）素質(zhì)教育

素養(yǎng)教育由小學(xué)及初中，高中，大學(xué)、高職、社會人士三個方面構(gòu)成，每一個方面都提出相應(yīng)的具體目標(biāo)。

1.小學(xué)和初中

針對小學(xué)和初中，AI教育戰(zhàn)略提出如下具體目標(biāo)：對于作為數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)學(xué)科，一是維持并提升“具備高熟練度水平的學(xué)生比例居于世界領(lǐng)先水平”的現(xiàn)狀;二是對相較他國關(guān)注度偏低的數(shù)學(xué)領(lǐng)域，要提升學(xué)生的興趣與關(guān)注，確保學(xué)生有機會理解和思考各種社會問題與自然科學(xué)、數(shù)學(xué)之間的相關(guān)性。對于如何保障目標(biāo)的實施，具體舉措如下：

（1）師資

提出要利用學(xué)校和社會各界力量進(jìn)行教師培訓(xùn)、研修等，為在職教師提供學(xué)習(xí)機會，以提高數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能素養(yǎng)。

（2）知識產(chǎn)權(quán)保障

推行“知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造教育”的理念，培養(yǎng)尊重創(chuàng)新、維護創(chuàng)造的風(fēng)氣，在全國推進(jìn)教育體制整備，保障該計劃的可持續(xù)性。

（3）課改

面向所有中小學(xué)校，從加強理科學(xué)習(xí)深度（主動學(xué)習(xí)）的角度出發(fā)進(jìn)行課改，并收集優(yōu)秀案例，以促進(jìn)課改的普及，充實師資研修資料。

（4）硬件、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

提出要充分做好信息通信技術(shù)保障，包括硬件、5G網(wǎng)絡(luò)、云、自帶設(shè)備（BYOD）等。

（5）課程體系管理

通過產(chǎn)學(xué)合作和區(qū)域合作，構(gòu)建并收集STEAM教育案例，提出示范計劃并在全國范圍普及。

（6）學(xué)習(xí)環(huán)境

以全球社會問題為題材，打造產(chǎn)學(xué)合作STEAM教育內(nèi)容的在線圖書館;充分利用教育技術(shù)，打造一個學(xué)習(xí)現(xiàn)實世界中所需的知識、技能、思考能力、判斷能力、表達(dá)能力等的環(huán)境。

（7）網(wǎng)絡(luò)安全

提出關(guān)于保存學(xué)生在校內(nèi)外學(xué)習(xí)日志的標(biāo)準(zhǔn)化及其利用方式的相關(guān)政策，結(jié)合“GIGA學(xué)校構(gòu)想的實現(xiàn)”進(jìn)度，爭取讓所有希望參與的中小學(xué)盡早用上遠(yuǎn)程教育。 GIGA是“Global Innovation Gateway for All”的縮寫，意思是“人人享有全球創(chuàng)新門戶”。通過這個國家項目，日本文部科學(xué)省將行之有效的教育實踐與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，以豐富學(xué)習(xí)并提供數(shù)字支持。每一位日本學(xué)生都可以得到一臺平板電腦或筆記本電腦，實現(xiàn)快速訪問高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。教師直接通過設(shè)備向每個學(xué)生講話，無論學(xué)生在教室還是在家中，教師都可以根據(jù)學(xué)生的個人能力和需求為其提供支持。學(xué)生可以使用設(shè)備來學(xué)習(xí)個性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容。最后，這些設(shè)備還將促進(jìn)各大項目組之間或各所高校之間的合作。

此外，在新冠肺炎疫情的影響下，日本政府在《AI戰(zhàn)略2019》的基礎(chǔ)上進(jìn)行了更新，其中包括對小學(xué)、初中開展遠(yuǎn)程教育的重視。

2.高中

AI教育戰(zhàn)略要求所有高中畢業(yè)生都要掌握數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能等素養(yǎng)，以及最基本的信息學(xué)知識，還要培養(yǎng)面向新社會形態(tài)以及商品和服務(wù)設(shè)計等方面發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的創(chuàng)造性素養(yǎng)。

（1）掌握基本信息知識

在信息知識方面，要求立足于數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能的思考方式，開發(fā)教師研修用的信息學(xué)教材，并在全國范圍內(nèi)鋪開。同時，要為在職教師提供學(xué)習(xí)機會，以提高他們的數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能素養(yǎng)。目前，日本高中人工智能師資短缺，因此將教師培訓(xùn)放在首要位置。

教改后，高中信息類課程變?yōu)椴徽摳咧形睦砩夹枰匦薜摹靶畔⒁弧闭n程，“信息二”課程則作為延展學(xué)科選修?！靶畔⒁弧钡恼n程目標(biāo)是活用信息技術(shù)，使學(xué)生掌握發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力。課程內(nèi)容包括信息社會的問題解決方式、通訊和信息設(shè)計、計算機和程序設(shè)計、信息通訊網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)應(yīng)用等。“信息二”的課程目標(biāo)是在“信息一”的基礎(chǔ)上，以發(fā)現(xiàn)問題、解決問題為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生靈活運用信息系統(tǒng)和多種類型數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)容創(chuàng)造的能力。其課程內(nèi)容包括信息社會的發(fā)展和信息技術(shù)、通訊和內(nèi)容、信息和數(shù)據(jù)科學(xué)、信息系統(tǒng)和編程、探索如何活用信息和信息技術(shù)來發(fā)現(xiàn)與解決問題等。

基于“信息一”課程教材的普及情況，修訂IT能力測試的出題內(nèi)容，在IT能力測試中增加人工智能相關(guān)題目的出題比重，以及增進(jìn)該類測試在高中的應(yīng)用場景。與此同時，AI教育戰(zhàn)略還要求靈活設(shè)計教師培訓(xùn)、研修、資格考試等制度，以及人才錄用的推進(jìn)工作，其中人才包括數(shù)據(jù)科學(xué)及人工智能領(lǐng)域的博士、博士后和專家，以及精通信息通信技術(shù)的人才。另外，在所有高中開設(shè)以數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能為基礎(chǔ)的實踐課程，并為那些有熱情的學(xué)生提供利用人工智能發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的環(huán)境。3798F0EA-BE9F-4B13-BC7E-B6BAF5899D66

（2）掌握數(shù)理素養(yǎng)

在高中階段，為普及數(shù)理領(lǐng)域主體性、對話性的深入學(xué)習(xí)（主動學(xué)習(xí)），持續(xù)收集、共享和充實優(yōu)秀事例，對所有高中學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)的指導(dǎo)?？紤]到與大學(xué)數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)教育的聯(lián)系，讓高中學(xué)生可以在高中階段學(xué)習(xí)概率、統(tǒng)計和線性代數(shù)等基礎(chǔ)知識，并將這些內(nèi)容編寫成教材，與大學(xué)的數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能進(jìn)行有效的銜接，推進(jìn)以大學(xué)升學(xué)為中心的教育指導(dǎo)。

（3）提供信息通信技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施保障

為了能夠營造一個有益于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能的環(huán)境，要求相關(guān)部門作好相應(yīng)的對策，討論如何采購、租賃、管理和更新相關(guān)的終端設(shè)備、通信設(shè)備、軟件等。在學(xué)生學(xué)習(xí)和做項目產(chǎn)生的數(shù)據(jù)方面，AI教育戰(zhàn)略提出要保護個人信息隱私，以及在2024年要實現(xiàn)所有希望參與計劃的高中的遠(yuǎn)程教育。

（4）創(chuàng)建新社會必要能力的養(yǎng)成

立足于課程、管理的視角，通過產(chǎn)學(xué)研合作以及地域合作，完成STEAM教育的案例收集和編制，并在全國范圍內(nèi)分享好的模式。同時，需要對教育項目的創(chuàng)新工作給予獎勵，并對其進(jìn)行知識產(chǎn)權(quán)保護，形成一個良好的可持續(xù)推進(jìn)機制。

（5）在大學(xué)考試和就職中檢驗學(xué)習(xí)成果

針對“信息一”課程自2024年度納入日本高考出題范圍一事，結(jié)合基于計算機的測試（Computer Based Testing，CBT）活用議題共同討論后決定。與產(chǎn)業(yè)界積極合作，讓學(xué)生在校內(nèi)外的學(xué)習(xí)成果及項目的記錄能夠為入職提供參考，推進(jìn)在大學(xué)入學(xué)考試和就業(yè)活動中，能夠調(diào)取和參考數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能等學(xué)習(xí)成果記錄的相關(guān)政策。

3.大學(xué)、高職、社會人士

針對這部分內(nèi)容，AI教育戰(zhàn)略提出以下三個具體目標(biāo)：

目標(biāo)1：無論文科還是理科，所有的大學(xué)、高職學(xué)生都需要獲得初級水平的數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能相關(guān)課程的知識。為保障該目標(biāo)的完成，需要在全國開展標(biāo)準(zhǔn)課程的制定以及教材開發(fā)工作的同時，導(dǎo)入認(rèn)證課程;對導(dǎo)入數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育的學(xué)校，要給予相應(yīng)資金支持;要確保所有大學(xué)、高職學(xué)生有一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。為了促進(jìn)大學(xué)、高職的數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)界應(yīng)該推進(jìn)與教育界的合作，為大學(xué)提供或共享企業(yè)的社會實際數(shù)據(jù)，或派遣有實際經(jīng)驗的人員到大學(xué)作客座講師，并組織數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能方面的相關(guān)論壇，構(gòu)建可持續(xù)運營的全國范圍的教育支援體系。

目標(biāo)2：通過多種方式為更多社會人士提供學(xué)習(xí)信息、數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能等相關(guān)知識和實踐技能的機會。通過產(chǎn)學(xué)研論壇和經(jīng)濟團體的優(yōu)質(zhì)案例分享，加強對社會人士的素養(yǎng)教育，促進(jìn)就業(yè)。推進(jìn)基礎(chǔ)IT素養(yǎng)的職業(yè)訓(xùn)練，營造一個使所有社會人士在想學(xué)習(xí)數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能時，都可以在大學(xué)等機構(gòu)上課的環(huán)境，積極探討社會人士再教育的相關(guān)制度。

目標(biāo)3：針對大學(xué)生和社會人士充實博雅教育（Liberal Arts），又稱通識教育、文科教育、人文教育等。為實現(xiàn)大學(xué)教育中橫跨文理的自由教育，應(yīng)該靈活運用“跨院系學(xué)位計劃”制度，從全校的通識教育到研究生院的教育，構(gòu)建多種從全校共同教育到研究生教育同時兼顧廣度和深度的新型教育計劃，并評測其效果，如遠(yuǎn)程專業(yè)化計劃等。

（二）應(yīng)用基礎(chǔ)教育

在應(yīng)用基礎(chǔ)教育層面，AI教育戰(zhàn)略提出了以下兩個具體目標(biāo)：

目標(biāo)1：不論文理，一定規(guī)模的大學(xué)、高職生要在自己的專業(yè)領(lǐng)域掌握數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能應(yīng)用的基礎(chǔ)能力。

為此，對那些在入學(xué)考試中選拔掌握數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能基礎(chǔ)應(yīng)用技能考生的大學(xué)要給予支持，表彰在數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能領(lǐng)域的實習(xí)方面具有很好教育效果的大學(xué)和技術(shù)學(xué)院，普及和促進(jìn)相關(guān)實踐工作。在大學(xué)和高職中打造基礎(chǔ)應(yīng)用水平的標(biāo)準(zhǔn)課程，開發(fā)相關(guān)教材并在全國推廣，優(yōu)先考慮對將數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育引入課程的大學(xué)和高職進(jìn)行補貼，在大學(xué)和高職導(dǎo)入基礎(chǔ)應(yīng)用水平認(rèn)證課程。

創(chuàng)造一個足以讓一定規(guī)模的大學(xué)、高職的學(xué)生在畢業(yè)前就可以在各自專業(yè)中體驗數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能的學(xué)習(xí)環(huán)境，包括對優(yōu)秀的外國教材和MOOC、校外專家、“人工智能+專業(yè)”領(lǐng)域雙學(xué)位等制度的利用。如果大學(xué)能夠在入學(xué)考試中積極主動地發(fā)現(xiàn)數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能基礎(chǔ)應(yīng)用技能的優(yōu)秀學(xué)生，那么這樣的大學(xué)將會優(yōu)先獲得支持。通過上述努力，創(chuàng)造一個使學(xué)生能夠參加數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能領(lǐng)域課程的環(huán)境，并增進(jìn)這些領(lǐng)域的留學(xué)生占比。

目標(biāo)2：培養(yǎng)能夠解決地區(qū)問題的人工智能人才，每年約100萬人。為了在全國范圍內(nèi)確保第四次工業(yè)革命技能學(xué)習(xí)講座認(rèn)證制度的學(xué)習(xí)機會，將增加利用數(shù)字（化）學(xué)習(xí)（Electronic Learning，簡稱E-Learning），又稱電子（化）學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)（化）學(xué)習(xí)等，進(jìn)行的數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能相關(guān)講座。通過公設(shè)考試和國立研究機構(gòu)，對地區(qū)進(jìn)駐人才的基礎(chǔ)應(yīng)用教育進(jìn)行擴充，并以該類人才為核心，大力推進(jìn)和擴大對社會人士的再教育工作。地區(qū)的產(chǎn)業(yè)界和大學(xué)、高職、?？茖W(xué)校與課題解決型人工智能人才培養(yǎng)機構(gòu)等開展合作，營造發(fā)現(xiàn)地區(qū)課題和共同解決問題的環(huán)境。

（三）專家教育

在培養(yǎng)專家級人才方面，AI教育戰(zhàn)略指出每年需要培養(yǎng)專家人才約2000人，其中頂級專家每年約100人，該數(shù)字是根據(jù)日本資本金10億日元以上的日本企業(yè)數(shù)量（約6，000家），以及行業(yè)數(shù)（約500個）作為參考設(shè)定的目標(biāo)，讓這些專家具有展示自己能力的機會，并為他們營造出一個致力于創(chuàng)新的環(huán)境。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，可以制定并開展針對碩士和博士的數(shù)據(jù)科學(xué)等教育項目，也可以探討如何讓民間團體實施競賽、如何與大學(xué)教育展開合作;探討有助于培養(yǎng)、發(fā)掘、提升全年齡段尖端人才的方案，包括讓學(xué)生更方便地接觸到一些作為“新學(xué)習(xí)場所”的校外活動;加強與歐美、亞洲、中東和非洲的大學(xué)以及研究機構(gòu)等的合作，并為年輕研究人員提供更加廣闊的海外挑戰(zhàn)機會;探討并實施利用數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，以項目式學(xué)習(xí)（Project-based Learning，簡稱PBL）為中心的課題解決型人工智能人才培養(yǎng)制度;增加掌握高水平數(shù)理知識人才參與研發(fā)實習(xí)的機會，積極吸引和支持國際人工智能相關(guān)人才，促進(jìn)大學(xué)和研究所的國際化和多樣性，以便留住優(yōu)秀的外國人才。3798F0EA-BE9F-4B13-BC7E-B6BAF5899D66

為了培養(yǎng)以研究成果為基礎(chǔ)和以創(chuàng)業(yè)等為目標(biāo)的人才，在大學(xué)等地面向?qū)W生和年輕研究人員，開展學(xué)習(xí)和實踐結(jié)合的創(chuàng)業(yè)教育。為了支撐數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能教育，構(gòu)建包括數(shù)據(jù)分析在內(nèi)的統(tǒng)計學(xué)等專業(yè)教師培養(yǎng)體系，加強產(chǎn)學(xué)研合作，進(jìn)行人工智能專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)高端人才的培養(yǎng)，并與產(chǎn)業(yè)界一起打造教育項目。

（四）數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育認(rèn)證制度

目標(biāo)1：建立、普及并促進(jìn)數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育中的優(yōu)秀項目，讓這些項目可被認(rèn)定為大學(xué)和高職的學(xué)分。作為制度創(chuàng)設(shè)的參考，從已經(jīng)在大學(xué)等實施的項目中，征集并分享好的實踐經(jīng)驗，建立基于研討結(jié)果的認(rèn)定制度，開展課程認(rèn)定。企業(yè)可以按照是否學(xué)習(xí)完認(rèn)定課程以及完成結(jié)果等方式，進(jìn)行政產(chǎn)學(xué)的共同進(jìn)步。調(diào)查其他國家是否存在更好的制度，開展國際合作。

目標(biāo)2：普及和促進(jìn)獲得政府認(rèn)證的數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能相關(guān)的教育資格。在IT能力測試中加強人工智能相關(guān)的題目，充分利用數(shù)字（化）學(xué)習(xí)等增開數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能相關(guān)講座。探討利用數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，探討與實施以項目式學(xué)習(xí)為中心的課題解決型人工智能人才培養(yǎng)制度及國際發(fā)展。

四、開展人工智能教育的啟示與建議

（一）戰(zhàn)略啟示

1.內(nèi)容

日本的人工智能教育戰(zhàn)略具有以下四大特征：詳實的規(guī)劃內(nèi)容、明確的時間節(jié)點、清晰的部門分工、動態(tài)的調(diào)整機制。

首先，AI教育戰(zhàn)略部分涵蓋了從小學(xué)生到社會人士的各部分人群，并且為每部分人群提升數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能素養(yǎng)指明了具體的方向。

其次，針對重點內(nèi)容都有明確的時間節(jié)點，便于考核，因此戰(zhàn)略規(guī)劃的內(nèi)容更加容易落地。比如，在針對2019年完成情況進(jìn)行考核時，發(fā)現(xiàn)完成率為87%，另有13%的內(nèi)容屬于未完成或部分完成。

再次，每一細(xì)項的內(nèi)容均指出明確的責(zé)任部門（多數(shù)情況下，每一細(xì)項涉及多個部門）。比如，涉及日本內(nèi)閣官房（內(nèi)閣官房）的信息通信技術(shù)（IT）綜合戰(zhàn)略室（情報通信技術(shù)（IT）総合戦略室）、內(nèi)閣府的知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略推進(jìn)事務(wù)局（知的財産戦略推進(jìn)事務(wù)局）、內(nèi)閣府的男女共同參畫局（男女共同參畫局）、文部科學(xué)?。ㄎ牟靠茖W(xué)省）、厚生勞動?。ê裆鷦簝P?。⒔?jīng)濟產(chǎn)業(yè)?。ńU済産業(yè)?。┮约翱倓?wù)?。ňt務(wù)?。?。

最后，AI教育戰(zhàn)略也在根據(jù)內(nèi)外部環(huán)境變化不斷調(diào)整。在《AI戰(zhàn)略2019》（2020.06修訂版）與《AI戰(zhàn)略2021》中，均可以看到不少“新規(guī)”“更新”等細(xì)項，并且針對新冠肺炎疫情等突發(fā)情況，一些相關(guān)政策也得到重新完善。

2.具體目標(biāo)

日本政府更加重視將數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能作為一個整體對待，并將其視為一個基本技能，提出無論文化程度如何，無論是文科還是理科，都要將數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能應(yīng)用到人們所在的專業(yè)領(lǐng)域，并通過專業(yè)的認(rèn)證體系，保障人們?nèi)斯ぶ悄芩仞B(yǎng)的提升。同時也強調(diào)數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能并不是萬能的，需要認(rèn)識到它們僅是熟悉和解決社會問題的有用工具，而隱私保護、道德倫理等也是需要十分重視的內(nèi)容，必須將技術(shù)和社會同步改造，以實現(xiàn)包含多樣性的可持續(xù)發(fā)展。

3.保障措施

日本政府提出要加大基礎(chǔ)設(shè)施的保障，具備學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能的環(huán)境。另外，日本政府也提出要在全國層面公開征集能夠開展數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能教育的數(shù)據(jù)與問題，并對其整理、加工為可用的素材，組織并成立關(guān)于數(shù)理、數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能的大學(xué)及技術(shù)學(xué)院聯(lián)盟。

4.師資

積極開展與產(chǎn)業(yè)界、大學(xué)以及研究機構(gòu)的合作，使業(yè)內(nèi)專家、學(xué)者等人力資源能夠得到充分利用，為中小學(xué)以及其他對象開展教育服務(wù)。

5.學(xué)習(xí)考核

建立學(xué)習(xí)日志以便存儲學(xué)生在校內(nèi)外的學(xué)習(xí)項目，學(xué)生無論是否更換學(xué)校還是繼續(xù)教育，都能實現(xiàn)持續(xù)的數(shù)據(jù)鏈接和分析。

6.學(xué)習(xí)對象方面

日本政府提出人人都要提高人工智能素養(yǎng)，以應(yīng)對人們生活方式的變化以及數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進(jìn)，使人人都能按照自己的意愿享受和利用人工智能帶來的好處，從而不為社會發(fā)展感到焦慮。

（二）發(fā)展建議

1.加強人工智能教育的頂層設(shè)計，作好系統(tǒng)謀劃

人工智能具有內(nèi)容寬泛、體系龐大、高度交叉、迭代迅速等特征，因此針對不同的人群展開教育時一定要注意內(nèi)容邊界與難度邊界，做到循序漸進(jìn)、螺旋前行、有效銜接。這就需要相關(guān)部門從全局的高度自上而下，將人工智能教育工作當(dāng)作“一盤棋”進(jìn)行考慮，作好不同人群、不同地域的人工智能教育工作，謹(jǐn)防人工智能時代數(shù)字鴻溝的進(jìn)一步擴大。

2.開展人工智能全民教育，提倡終身學(xué)習(xí)

人工智能已經(jīng)完全融入到人們的工作、學(xué)習(xí)與生活當(dāng)中，人工智能賦能的場景無處不在，隨著社會的不斷發(fā)展和技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，無論文科、理科，無論是否從事具體的人工智能相關(guān)工作，提升人工智能素養(yǎng)是人們適應(yīng)時代并善用人工智能賦能工作、學(xué)習(xí)、生活的一大法寶。

3.鼓勵多方參與，構(gòu)建良好生態(tài)

人工智能教育需要眾多的力量參與其中，政府及相關(guān)部門、學(xué)校、研究機構(gòu)、公司甚至資本等缺一不可，應(yīng)作到各司其職、分工明確。政策上要給予一定的引導(dǎo)，有條件的科技公司、科研院所及高校要發(fā)揮教育排頭兵的積極作用，開展多種形式的教學(xué)、科普、競賽及核心素養(yǎng)測評等活動，打造良好的人工智能學(xué)習(xí)生態(tài)。

4.建立人工智能教育戰(zhàn)略的考核機制和動態(tài)調(diào)整機制

一方面，戰(zhàn)略內(nèi)容需要按照既定的時間節(jié)點進(jìn)行考核，否則戰(zhàn)略就淪為紙上談兵;另一方面，戰(zhàn)略也需要審時度勢，不斷調(diào)整。調(diào)整是在發(fā)展過程中對之前制定的正在實施的戰(zhàn)略，進(jìn)行適當(dāng)微調(diào)或是某些路線的變更。

5.利用人工智能高度交叉屬性，積極培養(yǎng)復(fù)合型人才

人工智能作為一種“使能”技術(shù)，天然具有交叉屬性。近年來，人工智能與行業(yè)、學(xué)科融合的案例比比皆是，一些像《自然》（Nature）等國際頂級刊物頻繁刊登如人工智能賦能物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、腦科學(xué)、考古、電競、社會科學(xué)、藝術(shù)等學(xué)科融合的文章。因此，一方面要加強基礎(chǔ)科學(xué)的研究，為人工智能提供理論支撐;另一方面，也要強化數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能對學(xué)科建設(shè)與行業(yè)發(fā)展的賦能，加速我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的進(jìn)程，成為新一輪科技發(fā)展的驅(qū)動力。3798F0EA-BE9F-4B13-BC7E-B6BAF5899D66

總之，世界正處于百年未有之大變局，我國在發(fā)展人工智能方面迎來了重大的戰(zhàn)略機遇，人工智能人才隊伍建設(shè)是構(gòu)筑我國人工智能發(fā)展先發(fā)優(yōu)勢，加快建設(shè)創(chuàng)新型國家和世界科技強國的重中之重。人工智能教育需要清晰的戰(zhàn)略指引，需要社會各方力量的參與，同時還需要借鑒他國經(jīng)驗。通過梳理日本人工智能教育政策，冀以此拋磚引玉，為我國發(fā)展建設(shè)人工智能教育事業(yè)添磚加瓦。

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作者簡介：

龔超，主任助理，博士，主要研究方向為人工智能優(yōu)化算法、大數(shù)據(jù)挖掘，郵箱：gongchao80@mail.tsinghua.edu.cn;

王冀，助理教授，博士，主要研究方向為計算機視覺，郵箱：falconawj@gmail.com。

Research and Analysis of AI Education Strategy in Japan

Chao GONG1， Ji WANG2

（1.Research Center for Japanese Studies， Tsinghua University， Beijing 100084;

2.School of Computer Science， Northwestern Polytechnical University， Xian Shaanxi 710072）

Abstract： ?At the present， many countries have raised the development of artificial intelligence to the level of national strategy， of which AI education strategy is of great significance. Thus， how to cultivate artificial intelligence talents has become the key to ensure the implementation of artificial intelligence strategy for all countries. The AI Strategy 2021 decided by the Council for Science， Technology and Innovation （CSTI） is an important document for the development of artificial intelligence in Japan. It describes in detail and comprehensively the strategic development direction of AI education in Japan in four parts， including the literacy education， applied basic education， expert education and certification system for mathematics， data science， and artificial intelligence. In this paper， based on the interpretation of the content of AI education reform in AI Strategy 2021， we summarize the inspiration brought by Japans AI education strategy and put forward several specific suggestions for the current development of AI education in China， which aims to provide implications for the development of AI education in China.

Keywords： AI strategy; Education; Data science; Artificial intelligence; Super smart society

編輯：李曉萍 ? ?校對：王天鵬3798F0EA-BE9F-4B13-BC7E-B6BAF5899D66