國家重大戰(zhàn)略背景下的人工智能圖書策劃

李穎　辛巧

摘 要：加快新一代人工智能發(fā)展已成為國家重大戰(zhàn)略，高校與社會肩負起人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)工作是時代之所需，因此策劃出版人工智能圖書已成為當前出版社的重要工作之一。本文首先以國內(nèi)外人工智能學科發(fā)展為抓手，概述了人工智能領(lǐng)域高等教育類圖書的出版現(xiàn)狀，并以課程群為基礎(chǔ)，結(jié)合工作實踐探討了出版社如何開展人工智能圖書的策劃建設(shè)工作。

關(guān)鍵詞：人工智能 學科發(fā)展 圖書策劃 課程群 “AI+X”

出版工作要為科技強國和文化強國做好服務支撐。隨著新一代人工智能發(fā)展上升為國家重大戰(zhàn)略，人工智能人才的培養(yǎng)業(yè)已如火如荼地展開。為深入貫徹“四個面向”，促進科技成果的傳播和創(chuàng)新，為高校與社會服務，挖掘滿足高校新專業(yè)建設(shè)的教材選題是出版社更好服務學科發(fā)展的基礎(chǔ)。[1]教材出版，研究先行，實現(xiàn)策劃的第一步是厘清人工智能學科發(fā)展的國內(nèi)外概況。

一、高校人工智能學科的建設(shè)概況

2017年7月，國務院印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》。隨著新工科建設(shè)工作的啟動，2018年3月教育部發(fā)布了《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》。2019年3月，教育部批準新設(shè)人工智能首批本科專業(yè)35個；2022年全國有95所高校新增備案人工智能專業(yè)。[2]客觀來講，雖然我國對人工智能人才需求強勁，但人工智能學科建設(shè)尚在摸索建設(shè)階段，而發(fā)達國家在高校人工智能辦學方面已取得了相對豐富的經(jīng)驗。

筆者分別查閱了包括麻省理工學院、卡內(nèi)基梅隆大學、伊利諾伊大學、倫敦大學學院在內(nèi)的四所較早開展人工智能人才培養(yǎng)和研究的英美高校。[3]在專業(yè)設(shè)置方面，英美人工智能領(lǐng)域出現(xiàn)早、發(fā)展快，人工智能專業(yè)已出現(xiàn)在本、碩、博各階段，主要以跨學科的方式進行聯(lián)合培養(yǎng)。從筆者關(guān)心的高校課程設(shè)置方面考察，其基本模式是初期階段選擇若干寬領(lǐng)域課程，隨后進階學習特定領(lǐng)域課程。這樣既保證了培養(yǎng)方案的專業(yè)性，也盡可能滿足了學生個性化發(fā)展的實際需求。其間，特色課程“AI+X”的趨勢明顯，涉及計算機、機械、電子、機器人等基礎(chǔ)課程，再擴展到眾多工程、社科等領(lǐng)域。

回望國內(nèi)，各高校根據(jù)自身的教育資源優(yōu)勢，也制訂了相應的培養(yǎng)方案，有共性，也有特色。比如，清華大學人工智能的本科階段培養(yǎng)工作起步較早，在本科低年級，通過設(shè)置數(shù)學、計算機與人工智能的核心課程，為學生打下扎實寬廣的基礎(chǔ)；在本科高年級，通過交叉聯(lián)合“AI+X”課程項目的方式，使學生將學習人工智能與其他學科前沿相結(jié)合，深化對人工智能的理解，有助于培養(yǎng)面向未來的多元化復合型人才。

二、人工智能領(lǐng)域高等教育類圖書的出版現(xiàn)狀

在了解了國內(nèi)外的人工智能人才培養(yǎng)方案的主要思路后，筆者接下來重點關(guān)注了與人才培養(yǎng)方案相適應的高教類教材及教參出版現(xiàn)狀，重點考察了以下三家有代表性的出版社，簡要分析了該領(lǐng)域圖書的出版現(xiàn)狀。

高等教育出版社出版的人工智能基礎(chǔ)類圖書版本較多，基本都列入了計算機類專業(yè)核心課程教材，還有不少是國家級規(guī)劃教材。

清華大學出版社相比高教社中規(guī)中矩的教材加入了不少國外技術(shù)類新書，策劃了“人工智能科學與技術(shù)叢書”，題材新穎，品種繁多，有《人工智能與用戶體驗》《游戲中的人工智能》《TensorFlow深度學習》等深受讀者好評的新書。

筆者還比較學習了人民郵電出版社出版的人工智能方面的圖書。相對來說，供高?？蛇x用的教材、教參系列圖書較完備，有“人工智能人才培養(yǎng)系列”。此系列除導論以外，還囊括《自然語言處理與Java語言實現(xiàn)》《深度學習原理與TensorFlow實踐》等核心專業(yè)教材。類似的還有“啟智增慧精品教材——人工智能模塊”叢書。上述每個系列都有8～10本書，此外還有一些單本教材、教參，相關(guān)圖書近40余種，基本涵蓋了人工智能核心課程，為高校選取相應教材儲備了較多資源。

三家出版社策劃的人工智能類圖書各具特色，也都是從自身的優(yōu)質(zhì)資源出發(fā)。其中人民郵電出版社這方面的圖書兼具了行業(yè)圖書的深度與廣度，值得我們仔細琢磨學習。

三、出版社如何開展人工智能圖書策劃

在確立策劃思路之前，我們已經(jīng)深入探討了兩個問題：一方面，了解了高等教育人工智能學科的發(fā)展現(xiàn)狀，從總體上厘清了高校人工智能人才培養(yǎng)的路線圖；另一方面，認真考察了三家各具特色的行業(yè)翹楚已出版的人工智能類圖書，做到了有的放矢。

早在1986年，西安交通大學就成立了人工智能與機器人研究所。2019年3月獲教育部首批人工智能本科新專業(yè)建設(shè)資格。筆者利用地緣優(yōu)勢，走訪了學校人工智能學院，依據(jù)人工智能學院組織編寫的《人工智能本科專業(yè)知識體系與課程設(shè)置》行業(yè)指導書[4]，初步規(guī)劃了與學科建設(shè)相匹配的圖書策劃方案。

策劃案以人工智能八大課程群為導線開展特色教材建設(shè)，即圍繞數(shù)學與統(tǒng)計課程群、科學與工程課程群、計算機科學與技術(shù)課程群、人工智能核心課程群、認知與神經(jīng)科學課程群、先進機器人技術(shù)課程群、人工智能與社會課程群、人工智能工具與平臺課程群，具體開展教材和教參策劃。上述八大課程群又可歸結(jié)成三個模塊，分別是人工智能專業(yè)的知識支撐基礎(chǔ)課模塊、專業(yè)基礎(chǔ)課與核心專業(yè)課模塊以及“AI+X”特色課程模塊，如圖1所示。模塊之間層次清晰，既能全面滿足人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的需求，同時這些課程也可以供相關(guān)專業(yè)（如自動化、計算機、電氣工程、機械工程、生物工程、公共管理等專業(yè)）的學生和從業(yè)人員自主選擇學習，方向明晰，具有靈活的選擇空間，課時機動、方便教學。從而相應的教材、教參策劃方向也清晰可見，使科學、技術(shù)與工程學科相輔相成，內(nèi)容立足當前，方向面向未來，嘗試走出一條教材高質(zhì)量發(fā)展的實踐之路。

1.知識支撐基礎(chǔ)課教材精準出版、穩(wěn)中求變

上述第一模塊，具體包括數(shù)學與統(tǒng)計、科學與工程和計算機科學與技術(shù)課程群，歸類為專業(yè)的支撐基礎(chǔ)課，其知識結(jié)構(gòu)體系已成熟多年，所以相關(guān)教材相對完備成熟，并不是人工智能類圖書重點關(guān)注的策劃領(lǐng)域。但是值得一提的是，市面上逐漸出現(xiàn)了《人工智能數(shù)學基礎(chǔ)》這類書，就非常適合選取作為數(shù)學與統(tǒng)計課程群的支撐教材，這也是出版工作以讀者為中心，變換表達方式、表現(xiàn)手法，實現(xiàn)精準出版的具體體現(xiàn)。

2.核心課教材重點突破

第二模塊即專業(yè)課模塊，主要對應人工智能核心課程群，重點集中了專業(yè)基礎(chǔ)課和核心專業(yè)課。這是應重點研發(fā)、占領(lǐng)出版高地的突破點，也是本科教學的根基所在。

可喜的是，筆者所在的西安交通大學，2019年3月獲教育部首批人工智能本科新專業(yè)建設(shè)資格，已開始了系統(tǒng)化教學。比如，“強化學習與自然計算”課程，這是本科生的核心專業(yè)課。西安交大該門課程大綱的具體組織架構(gòu)是：鄭南寧院士擔任大綱指導者，學院的薛建儒教授、魏平副教授完成大綱制定工作。經(jīng)歷了數(shù)年本領(lǐng)域內(nèi)的教學，任課教師已對授課內(nèi)容進行了多輪梳理，積累了豐富的案例，收集到了許多學生的反饋。作為編輯，我們已經(jīng)與授課老師取得聯(lián)系，計劃組織課程大綱建設(shè)團隊與教學崗位團隊積極座談，及時發(fā)揮發(fā)揮編輯的主動性與創(chuàng)造力，甄選出優(yōu)秀的作者，策劃與“強化學習與自然計算”課程完全耦合的最新版優(yōu)秀教材。

此外，還可以借助專家推薦擴大作者團隊，邀請某個或一些專業(yè)基礎(chǔ)課或核心專業(yè)課的知名專家加入到具體的一本或幾本教材編寫工作中，強強聯(lián)合。雖然一些課程已經(jīng)有配套教材，但也迫切需要推陳出新，陸續(xù)推出堅持“四個面向”、弘揚大國工匠精神、展現(xiàn)科學思維、富有時代特點的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)核心課教材。

3.另辟蹊徑，以版權(quán)引進促“AI+X”特色教材建設(shè)

第三模塊即“AI+X”特色課程模塊，具體的包括認知與神經(jīng)科學、先進機器人技術(shù)、人工智能與社會、人工智能工具與平臺課程群。隨著AI技術(shù)呈指數(shù)級發(fā)展，特色課程也將加速迭代，這也是教材出版的機遇與挑戰(zhàn)。

例如，對于業(yè)界比較關(guān)注的先進機器人技術(shù)，其課程群涉及多種機器人技術(shù)，包括認知機器人、移動機器人、仿生機器人、人機混合智能等。筆者對這個方向的教材策劃略有心得。移動是機器人的重要屬性，運動狀態(tài)估計對于掌握機器人的運動狀態(tài)至關(guān)重要。世界上第一個移動機器人是由美國斯坦福研究所研制出來的。近年來，波士頓動力公司推出的雙足機器人也以其超強的運動能力驚艷了業(yè)內(nèi)人士。客觀地說，在移動機器人領(lǐng)域，還需要我國的科研人員努力追趕超越。所以策劃這方面的教材，理想的方案是從國外引進最新成果，為我所用。

筆者當時經(jīng)常訪問機器人學習論壇，了解到由加拿大多倫多大學的巴富特在劍橋大學出版社即將出版一本關(guān)于機器人運動狀態(tài)估計的教材，遂邀請論壇里清華大學和浙江大學的博士聯(lián)合翻譯了《機器人學中的狀態(tài)估計》這本AI領(lǐng)域的特色教材。由于圖書定位準確，并且該書對于業(yè)界進行機器人運動功能開發(fā)具有重要不可替代的作用，所以本書一經(jīng)推出廣受好評，也成為西安交大出版社近幾年科技類圖書的爆款。所以，適時借助版權(quán)引進方式，第一時間將國外的最新教材、教參帶給讀者，尤其對于科技攻關(guān)及學科建設(shè)也有重要的補充輔助作用。

四、結(jié)語

策劃人工智能圖書是一項系統(tǒng)工程，要關(guān)注國際層面的科技動態(tài)、研究熱點，國家層面的教育指向、學科的發(fā)展方向，同時要及時調(diào)研同行的出版產(chǎn)品。在加大選題策劃力度的同時，也應積極關(guān)注教材、教參的新形態(tài)建設(shè)，推進紙質(zhì)內(nèi)容與數(shù)字資源有機融合，為讀者學習提供更多便利途徑。期待以人工智能高等教育圖書策劃為契機，扎實推進習近平新時代中國特色社會主義思想進教材、進課堂、進頭腦，助力人工智能賦能現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)，高校出版肩負起支撐和引領(lǐng)現(xiàn)代科技出版的歷史使命。

（作者單位：李穎，西安交通大學出版社；辛巧，伊犁師范大學網(wǎng)絡(luò)安全與信息技術(shù)學院）