人工智能賦能技工教育：價值、困境及對策研究*

梁仲才 張坤 鄒瑞睿

（1.湖南省職業(yè)技能鑒定中心；2.湖南汽車工程職業(yè)學(xué)院）

伴隨著社會經(jīng)濟與科技發(fā)展，推動了我國生產(chǎn)制造行業(yè)的發(fā)展，加大了對實踐技術(shù)型人才的需求。技工院校是培養(yǎng)技術(shù)型人才的主要陣地，發(fā)揮著重要作用。對此，通過加強對人工智能技術(shù)的深入探究，為現(xiàn)代化技工教育提供新的發(fā)展方向，滿足新時代企業(yè)對技術(shù)型人才的需求。

一、人工智能對技工教育發(fā)展的應(yīng)用價值

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，科學(xué)技術(shù)進步，不斷涌入出了各種新興科學(xué)技術(shù)，并受到了社會各個階層的關(guān)注，而人工智能也是入選了“2017年中國媒體十大流行語”。從廣義上理解人工智能，是研究和開發(fā)用于模擬、延伸和開拓人的智能的理論、方法與技術(shù)的新興科學(xué)；從狹義上理解，則是模擬出與人類思維相類似，面對問題時作出反應(yīng)的智能技術(shù)，不僅包括了計算機技術(shù)、信息處理技術(shù)，還包括了先進的語音識別技術(shù)、圖像識別技術(shù)等等，具備著學(xué)習(xí)、思考和處理問題的能力。人工智能之所以在現(xiàn)代社會備受關(guān)注和歡迎，是因為人工智能可以解放勞動力。例如，在繁瑣、復(fù)雜的科學(xué)計算中，可以通過利用人工智能，幫助人們快速完成計算，相對人工計算而言，精確度也更高。在人工智能已被應(yīng)用在各行各業(yè)、各個領(lǐng)域當(dāng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化生產(chǎn)、自動化控制等，對各行各業(yè)的發(fā)展都具有重要意義。

（一）擴大技工教育培養(yǎng)規(guī)模，促進職業(yè)院校管理效果

伴隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，改變了社會傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，再加上教育事業(yè)取得卓越成效，近年來技工院校學(xué)生數(shù)量不斷增加，對技工院校管理工作也提出了更高要求。技工院校通過應(yīng)用人工智能技術(shù)，改進和優(yōu)化教育管理工作，如課程管理、人員管理、教學(xué)管理等，實現(xiàn)智能化管理，幫助學(xué)生更好地適應(yīng)新時期發(fā)展要求。同時，在新時代背景下，技工院校的學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備良好的合作與創(chuàng)新精神，還應(yīng)當(dāng)掌握基本技術(shù)和腳本語言，而人工智能技術(shù)均可幫助院校完成這一教學(xué)工作。相比人工管理，信息化、智能化管理能有效提高管理工作的效果。

（二）改變技工教育管理模式，促進管理工作精細化發(fā)展

在以往技工教育培養(yǎng)過程中，雖然短時間內(nèi)能夠培養(yǎng)出更多的專業(yè)性人才，但卻不利于學(xué)生的個人發(fā)展和成長，無法保證技工教育共性與學(xué)生個性需求的協(xié)調(diào)發(fā)展。為了提高技工教育的教學(xué)水平，需要積極引進人工智能技術(shù)，突破傳統(tǒng)的技工教育培養(yǎng)模式，采取精細化管理手段，并且教師也應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變自身角色，根據(jù)實際教學(xué)情況，優(yōu)化技工教育教學(xué)內(nèi)容和方法，創(chuàng)新傳統(tǒng)教學(xué)模式。

（三）優(yōu)化職業(yè)教育人才培養(yǎng)體系，提高技工人才教育質(zhì)量

在人工智能背景下，技工院校想要提高教學(xué)管理質(zhì)量，推動人才培養(yǎng)體系改革是前提。通過實施針對性管理，對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式進行動態(tài)化監(jiān)督管理，對課程規(guī)劃、專業(yè)調(diào)整、教學(xué)考核進行系統(tǒng)化管理。同時，結(jié)合新時代發(fā)展不斷創(chuàng)新，實現(xiàn)人才個性化培養(yǎng)，為社會發(fā)展提供更多的專業(yè)性人才[1]。

二、人工智能背景下技工教育發(fā)展的困境與挑戰(zhàn)

（一）崗位就業(yè)沖擊

目前，技工教育培養(yǎng)的學(xué)生未來就業(yè)崗位主要是面對簡單性、重復(fù)性、繁重性的機械化作業(yè)，位于產(chǎn)業(yè)鏈的底端，這樣的工作也是智能機械最擅長、最容易替代的。在《2020未來就業(yè)》報告中指出，到2025年，自動化和智能化發(fā)展將取代8500萬個工作崗位；一些學(xué)者預(yù)測推斷，到2030年，全球大約30%的工作任務(wù)都會被人工智能取替。這些研究和預(yù)測表明了人工智能技術(shù)對未來就業(yè)崗位產(chǎn)生巨大的影響，暗示了智能化機械設(shè)備會逐漸取代部分職業(yè)崗位，而這些崗位基本是技工教育培養(yǎng)對象所從事的崗位，可能會出現(xiàn)畢業(yè)就是失業(yè)的現(xiàn)象，不僅給技工教育發(fā)展造成極大的沖擊，還不利于社會的和諧穩(wěn)定。同時，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)的普遍應(yīng)用，傳統(tǒng)的職業(yè)崗位會不斷地轉(zhuǎn)化，人工智能發(fā)展將會創(chuàng)造出新的就業(yè)機遇，增加了大量與人工智能技術(shù)有關(guān)的崗位，標志著社會與企業(yè)對技工教育的人才培養(yǎng)要求和標準會更高更嚴。但目前來看，傳統(tǒng)技工教育人才培養(yǎng)模式難以適應(yīng)未來發(fā)展的需要，技工教育需要適時調(diào)整人才培養(yǎng)規(guī)格，滿足人工智能背景下對人才的需求。

（二）人才培養(yǎng)沖擊

隨著人工智能技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛運用，生產(chǎn)方式逐漸向智能化、機械化轉(zhuǎn)型升級，智能化的生產(chǎn)系統(tǒng)也對傳統(tǒng)技工教育中的人才培養(yǎng)模式產(chǎn)生了重要影響。在人工智能背景下，工業(yè)生產(chǎn)過程中的每一道工序都會摻雜著智能化元素，新時期技術(shù)型人才工作模式主要在工作過程、人才結(jié)構(gòu)、技術(shù)操作、工作方式等方面產(chǎn)生深遠的影響。根據(jù)相關(guān)調(diào)查分析，目前我國人工智能方面的人才存在供需嚴重不平衡，主要表現(xiàn)在兩個方面：一方面，在技工教育培訓(xùn)過程中，學(xué)生從事的工作崗位科技含量較低、工作模式單一化，使得相關(guān)工作人員缺乏積極性；另一方面，技工院校中教師資源稀缺，部分教師對人工智能了解程度不深，專業(yè)基礎(chǔ)不夠扎實，技術(shù)應(yīng)用不嫻熟等，嚴重阻礙了技工教育的轉(zhuǎn)型與升級。由此可見，現(xiàn)有的技工教育人才培養(yǎng)模式難以適應(yīng)人工智能技術(shù)生產(chǎn)崗位要求，需要對技工教育人才培養(yǎng)模式進行創(chuàng)新和優(yōu)化[2]。

（三）教育模式?jīng)_擊

第一，教學(xué)定位。技工教育以培養(yǎng)技術(shù)型人才為目標，教學(xué)過程要做到理論與實踐相結(jié)合。但在結(jié)合過程中，出現(xiàn)了兩種情況：重理論輕實踐，使得技工教育逐漸變?yōu)閷W(xué)歷提升培訓(xùn)機構(gòu)；重實踐輕理論，將技工教育淪為技術(shù)技能培訓(xùn)機構(gòu)。在人工智能背景下，側(cè)重于哪一方面都難以應(yīng)對新時代的調(diào)整。第二，教學(xué)內(nèi)容。隨著人工智能技術(shù)發(fā)展，工業(yè)發(fā)展不斷改革和創(chuàng)新，但技工教育卻未與時俱進，依舊停滯在以前。技工教學(xué)內(nèi)容主要以印刷材料和實訓(xùn)軟件為主，對行業(yè)前沿知識了解不深；智能化元素引入不夠，校企融合滲透不強等，使得技工教育教學(xué)內(nèi)容具有明顯的局限性和滯后性。第三，教學(xué)模式。人工智能技術(shù)會對教學(xué)方法產(chǎn)生沖擊，如重復(fù)性、積累性的教學(xué)會被人工智能所取替。目前，以教師、課本、課堂為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式依舊存在，形成了教師單向灌輸、學(xué)生被動接受知識的局面，教學(xué)模式缺乏智能化、前沿化和創(chuàng)新性，嚴重削弱了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和趣味性。

三、人工智能背景下技工教育發(fā)展的對策

（一）轉(zhuǎn)變對技工教育的思想認知

在人工智能背景下，無論是技工教育領(lǐng)域，還是其他應(yīng)用領(lǐng)域，都需要加強對人工智能的探究，解放思想，切實提高技工教育的發(fā)展水平。在我國傳統(tǒng)的技工教育模式中，教學(xué)目標與教學(xué)思想較為固化，追求精準、穩(wěn)定的教學(xué)重點，堅持以人才市場為教學(xué)核心，強調(diào)教育對象在教學(xué)完成后，如何在人力市場中占據(jù)優(yōu)勢地位。但隨著人工智能時代的帶來，給我國經(jīng)濟社會帶來了巨大的沖擊。倘若沿用傳統(tǒng)的技工教育發(fā)展思路，則難以適應(yīng)現(xiàn)代化社會發(fā)展的步伐。對此，要堅持創(chuàng)新技工教育發(fā)展的理念，保持一定的思維發(fā)散能力來積極面對各種變革與挑戰(zhàn)，消除傳統(tǒng)技工教育教學(xué)觀念弊端。同時，在面臨人工智能時代發(fā)展時，學(xué)生要始終保持量子化思考的心態(tài)與意識，加強隨機應(yīng)變的能力，迎合市場環(huán)境和時間發(fā)展不斷調(diào)整自我，進一步加強對自我能力和專業(yè)技能素養(yǎng)的全面提升，在學(xué)習(xí)過程中不斷獲取更多的新技術(shù)和新思想，秉承著終身學(xué)習(xí)的積極樂觀心態(tài)，在職業(yè)生涯發(fā)展中不斷取得新突破與新進展[3]。

（二）加強建設(shè)技工教育師資團隊

建設(shè)具備扎實的基礎(chǔ)理論教育水準，掌握豐富的專業(yè)知識水平和實踐經(jīng)驗的教師隊伍，是人才培養(yǎng)和教學(xué)質(zhì)量不斷提高的關(guān)鍵。由于互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)在技工教育中的蓬勃發(fā)展與廣泛應(yīng)用，為教學(xué)改革和創(chuàng)新發(fā)展帶來了深遠影響，對教師的綜合素養(yǎng)和專業(yè)能力等提出了巨大的挑戰(zhàn)與機遇。對此，要圍繞著技工教育核心，從理論、教育能力、角色等方面，及時進行適應(yīng)與改革。第一，改變傳統(tǒng)的教育理念。由于信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，技工院校中固定時間、固定場所、固定學(xué)習(xí)內(nèi)容和時間的教學(xué)管理模式逐漸弱化，隨著學(xué)生獲取知識的渠道的增加，教師的權(quán)利地位也遭遇了挑戰(zhàn)。對此，技工教育中教材的設(shè)計必須要利用智能化手段，堅持以學(xué)生為中心，構(gòu)建教學(xué)中的各要素，實現(xiàn)課程教學(xué)管理的高效化和精細化。第二，提高教師課堂教學(xué)能力。在面對智慧教學(xué)所帶來的巨大挑戰(zhàn)，一方面，教師應(yīng)當(dāng)盡快適應(yīng)并轉(zhuǎn)變自身的教學(xué)方式；另一方面，教師還需要學(xué)會和運用人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析、云計算等現(xiàn)代化信息技術(shù)，對課程設(shè)計、組織教學(xué)、課堂授課、學(xué)生評估等進行全面優(yōu)化。通過智能科技與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相結(jié)合，在信息技術(shù)層面上提高了課堂教學(xué)質(zhì)量。同時，教師應(yīng)建立與企業(yè)、社區(qū)等交流溝通的渠道，通過實驗、服務(wù)等方式，不斷接觸人工智能技術(shù)，提高人工智能技術(shù)的實際運用能力，了解和掌握人工智能科技的前沿技術(shù)，適當(dāng)更換課程，優(yōu)化自身知識結(jié)構(gòu)。更好地完成課程教學(xué)。第三，轉(zhuǎn)變角色。在人工智能背景下，教師的職責(zé)由單一的課程講解逐步過渡于課程設(shè)計，要求教師要經(jīng)過系統(tǒng)、專業(yè)的課程設(shè)計培訓(xùn)，才能更好地將人工智能技術(shù)融入到教學(xué)思想、教學(xué)手段中。通過創(chuàng)新和優(yōu)化課程內(nèi)容，使其符合技工類學(xué)生的知識學(xué)習(xí)模式，培養(yǎng)出符合人工智能時代發(fā)展需要的創(chuàng)新型人才。

（三）重構(gòu)技工教育培養(yǎng)目標

在人工智能時代下，技工教育培養(yǎng)目標的完成，需要在政府、院校及各行各業(yè)等多方力量的助力與協(xié)調(diào)下完成。第一，在國家層面上，要制訂人工智能下技工教育發(fā)展計劃方案。通過對人工智能未來發(fā)展預(yù)測和技工院校的人才供需研究，合理預(yù)測評估未來企業(yè)對人才需求狀態(tài)，適時對技工院校培養(yǎng)目標進行調(diào)整。通過編制技工院校應(yīng)用新型人工智能的發(fā)展計劃，形成“人工智能+技工教育”發(fā)展計劃，明確培養(yǎng)目標、人才隊伍配置、實習(xí)基地建立等工作內(nèi)容，促進人工智能產(chǎn)業(yè)鏈與培訓(xùn)鏈的有機連接，改革和引導(dǎo)技工院校學(xué)科設(shè)計，讓人才培養(yǎng)體系更好地與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和崗位設(shè)計相配套。第二，技工院校要加強與企業(yè)之間的互動交流，以適應(yīng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。政府通過宏觀調(diào)控來進行技工院校與地方高新技術(shù)發(fā)展的互動。一方面，要及時披露地方高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的人才需求及相關(guān)數(shù)據(jù)；另一方面，要加強地方技工院校的建設(shè)，合理配置學(xué)科，改善實習(xí)環(huán)境，優(yōu)化師資配置等，以適應(yīng)人工智能時代對技工教育培養(yǎng)的新需求。同時，推動企業(yè)與技工院校的融合發(fā)展，利用學(xué)校和企業(yè)的優(yōu)勢教育資源，共同探討技工教育發(fā)展與工作環(huán)境的要求，重新規(guī)劃人才培養(yǎng)方案，共同進行高新技術(shù)領(lǐng)域人才的培訓(xùn)，開發(fā)教育資源，開展科技研究等相關(guān)工作。第三，技工院校要積極改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)方式來適應(yīng)未來發(fā)展的需要。由于人工智能技術(shù)使得產(chǎn)品由批量化、國家標準逐漸向柔性化設(shè)計、個性化定制發(fā)展，技工院校也要積極作出改變，對培養(yǎng)標準、職業(yè)技能、教學(xué)結(jié)構(gòu)形式、人才培養(yǎng)模式等進行優(yōu)化，以滿足未來發(fā)展的要求[4]。

（四）打造數(shù)字化智能化學(xué)習(xí)環(huán)境

數(shù)字化智能教學(xué)環(huán)境的建設(shè)，已經(jīng)成為智慧學(xué)校建設(shè)的重要組成部分。通過推動人工智能技術(shù)滲透到教學(xué)的全過程中，促進教與學(xué)理念的重塑。第一，建設(shè)虛實結(jié)合的智能課堂，以智慧學(xué)習(xí)思想為引導(dǎo)，實施智能知識支撐平臺構(gòu)建。針對課程教學(xué)特點、層次等，構(gòu)建出普通型智慧課堂、精品智慧課堂、技術(shù)實訓(xùn)型智慧課堂以及開放的學(xué)習(xí)室、探究室等智慧課堂。第二，建立面向生產(chǎn)全過程的智慧課堂教育平臺。按照“互聯(lián)網(wǎng)+技工教育”教學(xué)理念，積極建設(shè)出個性化智能教育平臺，促進師生交互及個性化教學(xué)方法的形成與運用。同時，與行業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)、兄弟院校、數(shù)字教學(xué)資源研發(fā)機構(gòu)等加強交流協(xié)作，加大對優(yōu)秀數(shù)字教育資源的建設(shè)與使用力度，共同構(gòu)建出開放性、融合性、前瞻性的虛擬仿真與實訓(xùn)平臺。第三，提高平臺建設(shè)質(zhì)量。通過對智能化管理平臺的構(gòu)建，實現(xiàn)了對全員、全程、全面監(jiān)測的管理與警示，通過運用先進的人工智能信息處理技術(shù)，對教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)情況進行剖析，提高教師對教育評價、教學(xué)方法的認知，從而增強了技工教育的針對性和有效性。第四，創(chuàng)新和發(fā)展數(shù)字化智能學(xué)習(xí)教育機制。通過構(gòu)建出學(xué)生在線練習(xí)、教師線上線下混合的教學(xué)方式，堅持以學(xué)生為中心，以信息化教育為重點的教學(xué)方法，全面革新課堂教學(xué)模式，積極推動課堂教學(xué)改革，實現(xiàn)自由化、泛在化、個性化教學(xué)。同時，積極思考基于大數(shù)據(jù)分析等先進信息技術(shù)的智能學(xué)習(xí)效果，優(yōu)化學(xué)生評價評估的方法，促進信息技術(shù)與人工智能技術(shù)深入滲透在技工教育的全過程中。

（五）產(chǎn)教融合下布局人工智能群

伴隨著人工智能技術(shù)的不斷進步，推動了各種新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。技工院校應(yīng)當(dāng)緊緊圍繞新一代人工智能發(fā)展與地方高等教育發(fā)展融合，與有關(guān)人工智能科技企業(yè)協(xié)同，按照行業(yè)發(fā)展規(guī)劃建設(shè)相應(yīng)的學(xué)科群。第一，做好人工智能產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)布局。人工智能技術(shù)發(fā)展推動了工業(yè)產(chǎn)品的智能化、自動化，大量體力勞動人員被智能機器所取替，這就要求了對大量在人工智能方面的更高層次的復(fù)合型技術(shù)技能人才的培養(yǎng)，技工院校要適時進行調(diào)整來適應(yīng)新時代的變革。一方面，圍繞人工智能行業(yè)，做好有關(guān)人工智能行業(yè)的學(xué)科布局，另一方面，做好人才培養(yǎng)儲備，利用技工院校學(xué)科布局推動有關(guān)人工智能行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。第二，打造人工智能產(chǎn)業(yè)鏈的專家團隊。人工智能生態(tài)圈涵蓋了視覺語音識別、智能機器人、智能家居、智慧城市、互聯(lián)網(wǎng)智能教學(xué)、智慧安防、互聯(lián)網(wǎng)智能化佩戴設(shè)備等生態(tài)圈，技工院校要根據(jù)現(xiàn)有學(xué)科和新辦學(xué)科，整合新一代人工智能生態(tài)圈，打造新一代人工智能學(xué)科群。第三，完善相關(guān)人工智能技術(shù)學(xué)科的內(nèi)涵建設(shè)，形成學(xué)科預(yù)警管理和動態(tài)調(diào)整機制。通過組織專家學(xué)者與技工院校進行合作，制作出學(xué)科整合產(chǎn)品認知圖譜，對組群邏輯結(jié)構(gòu)不清、學(xué)科發(fā)展重合程度不高的學(xué)科進行轉(zhuǎn)型和調(diào)整，不斷創(chuàng)新教學(xué)制度。通過進一步加強對教學(xué)改革的力度，研制出反映人工智能技術(shù)方面的新知識、新技能、新工藝、新課程、新材料，讓學(xué)生能夠及時了解和認識該技術(shù)[5]。

四、結(jié)論

綜上所述，人工智能技術(shù)作為一種新興的信息技術(shù)，近年來發(fā)展十分迅速，技工院校充分研討技工教育發(fā)展內(nèi)涵，加強對人工智能的創(chuàng)新與優(yōu)化，發(fā)揮出人才培養(yǎng)的優(yōu)勢，促進技工教育事的業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。