基于區(qū)域經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)需求的人工智能專業(yè)多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式研究

摘要：在人工智能大模型時代，各行各業(yè)都面臨著深刻變革。高職院校作為培養(yǎng)人工智能人才的重要基地，面臨著培養(yǎng)適應(yīng)時代發(fā)展需求的人工智能人才的挑戰(zhàn)。針對數(shù)字經(jīng)濟(jì)背景下社會和企業(yè)對人工智能技術(shù)的應(yīng)用需求逐漸增多，本文提出了一種多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式。該模式以區(qū)域經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，以課程體系、課程資源為基礎(chǔ)，融合了產(chǎn)教融合、個性化培養(yǎng)、以賽促學(xué)、多學(xué)科融合等多種途徑，旨在培養(yǎng)高素質(zhì)、應(yīng)用型的人工智能專業(yè)人才。該模式為高職院校人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)提供了可借鑒的經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：人工智能;人才培養(yǎng)模式;產(chǎn)教融合;多元協(xié)同;高職院校

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）35-0160-03開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

0引言

隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，其應(yīng)用日益廣泛，已成為推動全球科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)鍵力量。社會和企業(yè)對人工智能人才的需求也愈發(fā)迫切。培養(yǎng)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)相適應(yīng)的人工智能應(yīng)用人才成為高職院校的重要任務(wù)[1]。2017年國務(wù)院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》和2022年印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》均強(qiáng)調(diào)了人工智能的重要性，鼓勵高校開設(shè)人工智能相關(guān)專業(yè)和課程，逐步將人工智能人才培訓(xùn)作為高校教育的重點課程，培養(yǎng)符合國家戰(zhàn)略及人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的高素質(zhì)技術(shù)技能人才[2-3]。

目前，新一代人工智能落地和產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)提速，與人工智能相融合的新型產(chǎn)業(yè)大量興起，社會急需大量高技能、高素質(zhì)專業(yè)人才，尤其是對人工智能技術(shù)及其相關(guān)專業(yè)人才的需求急劇增長。金融、教育、文化、醫(yī)療、安全等眾多領(lǐng)域都已形成了以人工智能技術(shù)和應(yīng)用為核心的生態(tài)圈[4]。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變革、數(shù)字化技術(shù)的普及都對當(dāng)?shù)氐膭?chuàng)新創(chuàng)業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響[5]。人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)已成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵。人工智能技術(shù)在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用也為高校培養(yǎng)相關(guān)人才提出了新的要求和挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計，中國人工智能專業(yè)人才供需矛盾極為突出，人才缺口高達(dá)幾百萬人次[6]。因此高校應(yīng)順應(yīng)政府號召，響應(yīng)社會需求，培養(yǎng)人工智能人才彌補(bǔ)市場缺口。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下，各行各業(yè)對人工智能專業(yè)人才的需求日益增長，要求也越來越高。因此，本文以區(qū)域經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，以課程體系、課程資源為基礎(chǔ)，探索構(gòu)建一種多元協(xié)同的人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式，為高職院校人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)提供參考。

1大模型時代人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的問題

1.1教學(xué)內(nèi)容滯后

在大模型時代，隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容可能已經(jīng)滯后，不能及時跟上技術(shù)的最新發(fā)展和行業(yè)需求[7]。同時，單一陳舊的教學(xué)內(nèi)容缺乏跨學(xué)科和不同課程間的融合現(xiàn)象會造成學(xué)習(xí)內(nèi)容與實際工程脫軌，導(dǎo)致學(xué)生在處理實際工程問題時，無法靈活運用所學(xué)知識。

1.2學(xué)生基礎(chǔ)差異大

人工智能專業(yè)涉及數(shù)學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、統(tǒng)計學(xué)等多個學(xué)科領(lǐng)域，對學(xué)生的基礎(chǔ)知識要求較高。然而，由于我國高等職業(yè)教育階段學(xué)生來源廣泛，學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握程度參差不齊，這給人工智能專業(yè)的教學(xué)帶來了很大挑戰(zhàn)。教師在授課過程中需要兼顧不同層次的學(xué)生需求，可能導(dǎo)致教學(xué)效果受限，影響人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1.3工程實踐機(jī)會缺乏

人工智能專業(yè)應(yīng)更加注重工程實踐能力的培養(yǎng)，但由于資源限制、實踐環(huán)節(jié)投入不足、傳統(tǒng)教學(xué)模式、合作模式等問題，學(xué)生在校期間實際項目開發(fā)經(jīng)驗不足，導(dǎo)致畢業(yè)找工作時缺乏競爭力[4]。同時，現(xiàn)有人工智能相關(guān)實踐教學(xué)中，多為固定方法，固定數(shù)據(jù)等讓學(xué)生跟著報告操作，沒有充足的時間和環(huán)境讓學(xué)生獨立探索研究，這就無法將所學(xué)知識熟練應(yīng)用于實際工程，從而導(dǎo)致學(xué)生實踐能力不足，限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，影響人工智能專業(yè)人才的成長。

1.4學(xué)科交叉融合不足

人工智能專業(yè)涉及多個學(xué)科領(lǐng)域，學(xué)科之間的融合對于人才培養(yǎng)具有重要意義。然而，我國多數(shù)高職院校在學(xué)科交叉融合方面還存在不足[7]。學(xué)科交叉課程較少，學(xué)生難以全面了解其他學(xué)科的知識體系；缺乏具有跨學(xué)科背景的教師，難以實現(xiàn)學(xué)科之間的深度整合；學(xué)科交叉工程項目較少，學(xué)生缺乏參與跨學(xué)科項目的機(jī)會。

因此，本文以區(qū)域經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向，以課程體系、課程資源為基礎(chǔ)，探索構(gòu)建一種多元協(xié)同的人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式。

2人工智能專業(yè)多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式實施

多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式通過整合政、校、企等多方優(yōu)勢資源，實現(xiàn)教學(xué)、科研與實踐創(chuàng)新的協(xié)同發(fā)展。這種模式通過共建專業(yè)、共設(shè)課程、共享師資、共同評價等方式，構(gòu)建一個全方位、多層次的人才培養(yǎng)體系。其核心在于通過多元協(xié)同，優(yōu)化學(xué)生知識結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化專業(yè)實踐，最終實現(xiàn)學(xué)生綜合能力的全面提升。在人工智能技術(shù)新發(fā)展格局下，僅靠高職院校專業(yè)教師，既不能有效把握多學(xué)科交叉融合的深度，也不能準(zhǔn)確掌握數(shù)字化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的發(fā)展方向，培養(yǎng)出的人才會與實際需求不符。引進(jìn)多元協(xié)同育人機(jī)制，針對人工智能專業(yè)課程體系、課程資源、學(xué)科邊界等限制問題，以有效融合、可持續(xù)融合為目標(biāo)，圍繞校企合作、個性化培養(yǎng)、多學(xué)科融合、以賽促學(xué)等，探索、實踐人工智能專業(yè)多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式，是一條行之有效的解決路徑。多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.1課程體系建設(shè)

全面分析浙江人工智能領(lǐng)域相關(guān)產(chǎn)業(yè)企業(yè)需求，通過相關(guān)方法對當(dāng)?shù)厝斯ぶ悄茴I(lǐng)域相關(guān)企業(yè)進(jìn)行調(diào)查、分析、比較和歸納。粗略統(tǒng)計，僅阿里、網(wǎng)易、華為、?？低?、大華等科技公司在浙江對人工智能方向的人才需求每年就超過千人，人工智能方向人才缺口較大，培養(yǎng)符合區(qū)域經(jīng)濟(jì)和企業(yè)需求的人工智能方向人才是社會的迫切要求。針對人工智能專業(yè)人才的需求主要集中在基于語音合成、語音識別的語音算法工程師，基于人工智能的圖像算法工程師和自然語言處理算法工程師，軟硬件開發(fā)、測試工程師，基于人工智能的嵌入式設(shè)備的研發(fā)、應(yīng)用和推廣，面向教育、金融、生活等方向的智能化、數(shù)字化服務(wù)，基于應(yīng)用平臺的數(shù)據(jù)分析與挖掘等。通過對地區(qū)需求以及高職院校學(xué)生特點進(jìn)行分析總結(jié)，將課程分為基礎(chǔ)課程、核心課程、選修課程和實訓(xùn)課程4個層次，分別培養(yǎng)學(xué)生的基本技能、專業(yè)素養(yǎng)、興趣特長和實踐能力，并緊跟人工智能技術(shù)發(fā)展動態(tài)，不斷更新課程內(nèi)容，將最新技術(shù)成果融入教學(xué)。增加實驗、實習(xí)、實訓(xùn)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)理論和技能的同時，為學(xué)生提供系統(tǒng)的項目化實戰(zhàn)訓(xùn)練，使學(xué)生能夠基本掌握人工智能應(yīng)用、數(shù)據(jù)分析、軟件開發(fā)、軟件測試、系統(tǒng)運維等企業(yè)需求較大崗位的相關(guān)技術(shù)，積累實戰(zhàn)經(jīng)驗。

2.2產(chǎn)教融合

人工智能屬于新興熱門專業(yè)，目前人工智能相關(guān)技術(shù)應(yīng)用廣泛，各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域均有涉及，但人工智能技術(shù)起點高，更新快，需要持續(xù)學(xué)習(xí)。根據(jù)當(dāng)?shù)匕l(fā)展需求與高等教育發(fā)展特點，應(yīng)在校企合作的基礎(chǔ)上開展產(chǎn)教融合，企業(yè)在對前沿科技的實踐中，積累了大量實用知識和技術(shù)文檔，如軟硬件的開發(fā)、測試和部署等，并有真實案例和成熟產(chǎn)品。一、與企業(yè)合作共建實驗室，與企業(yè)共建實驗室能夠加快實驗教學(xué)設(shè)備的更新，學(xué)生在實驗室使用的開發(fā)環(huán)境就是將來工作中的開發(fā)環(huán)境，同時邀請企業(yè)人員與教師共同管理實驗室，讓學(xué)生提前適應(yīng)企業(yè)管理模式，并定期邀請企業(yè)的技術(shù)工程師到共建實驗室與師生進(jìn)行交流、答疑與講座，讓師生了解企業(yè)的最新技術(shù)及應(yīng)用場景，擴(kuò)展師生視野。二、企業(yè)參與課程設(shè)計，企業(yè)技術(shù)工程師具有豐富的實踐經(jīng)驗和前沿的行業(yè)知識，他們參與課程設(shè)計可以保持課程與時俱進(jìn)，使課程教學(xué)內(nèi)容與實際需求相符，提高課程的實用性和針對性，從而提高課程質(zhì)量。同時技術(shù)工程師能夠?qū)⒆陨韺嵺`經(jīng)驗融入課程設(shè)計中，使課程更加貼近實際工作，提高學(xué)生的實踐能力和應(yīng)用能力。三、與企業(yè)合作開展實習(xí)實訓(xùn)，通過參與企業(yè)實習(xí)實訓(xùn)，學(xué)生能夠在真實工作環(huán)境中鍛煉自己，提前了解企業(yè)的工作環(huán)境和職業(yè)要求，積累實際工作經(jīng)驗，提高就業(yè)競爭力。相比傳統(tǒng)課堂教學(xué)，更能培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力、團(tuán)隊合作能力以及處理問題能力，還能幫助學(xué)生更好地理解行業(yè)發(fā)展趨勢，為學(xué)生未來的職業(yè)發(fā)展方向提供參考。

2.3個性化培養(yǎng)

個性化教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生個人優(yōu)勢、提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生成長等方面具有重要的價值和意義。在傳統(tǒng)集體教學(xué)基礎(chǔ)上，通過雙向選擇導(dǎo)師制、參加競賽等建立個性化培養(yǎng)新模式。通過集體教學(xué)，學(xué)生掌握專業(yè)課基礎(chǔ)知識。個性化培養(yǎng)模式根據(jù)學(xué)生的興趣、愛好和特質(zhì)，提供多樣化的學(xué)習(xí)內(nèi)容和活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動力和潛力，使他們主動、積極地投入學(xué)習(xí)中去。雙向選擇導(dǎo)師制有助于學(xué)生根據(jù)自己的興趣和學(xué)習(xí)方向選擇合適的導(dǎo)師，能夠更好地滿足學(xué)生的個性化需求，促進(jìn)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的深入學(xué)習(xí)和研究。教師根據(jù)研究方向開設(shè)選修課供學(xué)生根據(jù)個人興趣選修。根據(jù)課堂表現(xiàn)、學(xué)習(xí)情況等，教師和學(xué)生進(jìn)行雙向選擇，學(xué)生可以找到與自己學(xué)習(xí)興趣相符的導(dǎo)師，通過參與導(dǎo)師科研項目、企業(yè)項目等得到更有針對性的指導(dǎo)，這對于培養(yǎng)學(xué)生的興趣和專業(yè)能力具有重要意義。在學(xué)科競賽方面，應(yīng)多參與專業(yè)相關(guān)競賽，學(xué)生根據(jù)自己的興趣和能力選擇適合自己方向的比賽。比賽過程中，學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、調(diào)查研究、合作創(chuàng)新等多種形式分析問題、尋找解決方案、實踐操作。這對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和自主學(xué)習(xí)能力，提高專業(yè)技能和素養(yǎng)都有很大幫助。同時，人工智能是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)賦能、升級不可或缺的重要技術(shù)，需要有創(chuàng)新思維、較強(qiáng)實踐能力。因此除現(xiàn)有學(xué)科競賽外，學(xué)校應(yīng)多組織校內(nèi)競賽，加強(qiáng)面向區(qū)域產(chǎn)業(yè)的競賽實踐訓(xùn)練，將專業(yè)教育與產(chǎn)業(yè)緊密連接。

2.4多學(xué)科融合培養(yǎng)

人工智能涉及多個學(xué)科的知識和技術(shù)，并且人工智能技術(shù)已融入各個領(lǐng)域。因此，人工智能專業(yè)多學(xué)科融合培養(yǎng)十分必要。高職學(xué)生除學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)和應(yīng)用外，還應(yīng)增強(qiáng)課程的多樣性和替代性，擴(kuò)大選修課比例，開放多方向的實驗教學(xué)，打造多元化課程和實驗平臺。學(xué)生根據(jù)自身的發(fā)展規(guī)劃和興趣愛好自主選擇數(shù)學(xué)、軟件開發(fā)、生物學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)等相關(guān)課程。將專業(yè)學(xué)科和相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行融合，形成“人工智能綜合應(yīng)用技術(shù)”“軟件開發(fā)技術(shù)”“數(shù)據(jù)科學(xué)”“工程理論素養(yǎng)”等課程群，并以人工智能綜合應(yīng)用技術(shù)課程群為能力培養(yǎng)的核心，結(jié)合軟件開發(fā)技術(shù)、數(shù)據(jù)科學(xué)、工程理論素養(yǎng)等課程群，實現(xiàn)一核多元的多學(xué)科融合教學(xué)。在推動學(xué)科融合的過程中，構(gòu)建多學(xué)科融合教學(xué)團(tuán)隊也同樣重要，不同專業(yè)的教師根據(jù)自己擅長的內(nèi)容授課，以實現(xiàn)課程的多學(xué)科融合，提高教學(xué)質(zhì)量。在打破學(xué)科界限后，通過制定科學(xué)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，多學(xué)科融合培養(yǎng)能夠有效提高教育質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果，并培養(yǎng)學(xué)生面對未來需求的適應(yīng)能力。

3結(jié)論

本文對大模型時代高職院校人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了探索，闡述了高職院校人工智能專業(yè)多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式的架構(gòu)和創(chuàng)新路徑，為高職院校人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)提供了有效借鑒。然而，學(xué)校人工智能專業(yè)處于起步階段，研究樣本量有限，研究時間跨度較短，未來還需要進(jìn)一步探索建立常態(tài)化、持續(xù)有效的培養(yǎng)模式。并且人才培養(yǎng)方案的制定和創(chuàng)新還需要結(jié)合校情和地方產(chǎn)業(yè)特色，今后將圍繞人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式的常態(tài)化、持久化繼續(xù)深入研究，進(jìn)一步跟蹤研究該模式的實施效果，推進(jìn)符合區(qū)域經(jīng)濟(jì)與企業(yè)需求的高素質(zhì)人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)方案的落地，積極探索高職院校人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式。

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【通聯(lián)編輯：王力】

基金項目：浙江省教育科學(xué)規(guī)劃課題“數(shù)字經(jīng)濟(jì)背景下人工智能專業(yè)多元協(xié)同人才培養(yǎng)模式研究與實踐”（2024SCG256）；寧波市教育科學(xué)規(guī)劃重點課題“基于寧波區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)背景下人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新研究”（2023YZD025）；浙江省高職教育“十四五”第一批教學(xué)改革項目“高質(zhì)量發(fā)展視域下信息技術(shù)專業(yè)群建設(shè)路徑探索與實踐”（JG20230185）