[摘 要]人工智能是我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力,適應(yīng)我國高速發(fā)展的人工智能人才培育戰(zhàn)略是關(guān)鍵。經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展,需要能夠促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的治理與教育人才。要探索高校人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案,建人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈共育人才,推進(jìn)基礎(chǔ)教育階段人工智能課程建設(shè)。
[關(guān)鍵詞]人工智能;人才培育;學(xué)科交叉;創(chuàng)新
人工智能驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展,人工智能產(chǎn)業(yè)本身實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵是人工智能人才。人工智能是眾多學(xué)科交叉的大領(lǐng)域,目的是實(shí)現(xiàn)科技革命、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革。人工智能技術(shù)在各行業(yè)都發(fā)揮了巨大作用,經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展可持續(xù)對人工智能人才的要求是多層次、多維度的:胸懷寬,即重視“交叉共融”;境界高,要堅(jiān)持“原始創(chuàng)新”;眼光遠(yuǎn),應(yīng)具有戰(zhàn)略思維,包括國際前沿自主創(chuàng)新人才、產(chǎn)業(yè)升級復(fù)合型人才,社會治理與教育人才。實(shí)現(xiàn)人工智能人才培育戰(zhàn)略的道路包括:學(xué)科交叉融合、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)共育、基礎(chǔ)教育推進(jìn)。
智能驅(qū)動(dòng)未來,人工智能人才培養(yǎng)時(shí)不我待
黨的十八大以來,習(xí)近平總書記高度重視科技創(chuàng)新,扎實(shí)推動(dòng)國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,為人工智能如何賦能新時(shí)代指明方向。人工智能的高質(zhì)量發(fā)展需要在人才培養(yǎng)上發(fā)力,要把握全球人工智能發(fā)展態(tài)勢,找準(zhǔn)突破口和主攻方向,培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新能力和合作精神的人工智能高端人才。
1.人工智能是國家創(chuàng)新發(fā)展的重要一環(huán)
我國人工智能具有國家政策、市場規(guī)模、數(shù)據(jù)資源、應(yīng)用場景、人力資源等多方面的綜合優(yōu)勢。根據(jù)《中國新一代人工智能發(fā)展報(bào)告2020》報(bào)告數(shù)據(jù),我國在2019年共發(fā)表人工智能論文2.87萬篇;據(jù)《2020 人工智能中國專利技術(shù)分析報(bào)告》數(shù)據(jù),截至當(dāng)年10月,中國人工智能專利申請共計(jì)達(dá)到 69.4 萬件,同比增長 56.3 %;2020 年全球人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá) 1565 億美元,增長率 12%,中國人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模大約 3100 億元人民幣,同比增長 15%。多家人工智能企業(yè)在某些專用領(lǐng)域,如人臉識別、語音識別、安防監(jiān)控等,達(dá)到國際先進(jìn)水準(zhǔn)。然而,我國大部分人工智能創(chuàng)新偏重于技術(shù)應(yīng)用,在國際前沿基礎(chǔ)理論研究和原創(chuàng)方面與世界頂尖水平還有較大差距,總體上還處于“跟跑”階段。
人工智能具有多學(xué)科綜合、高度復(fù)雜的特征。我們必須把增強(qiáng)原創(chuàng)能力作為重點(diǎn),以關(guān)鍵核心技術(shù)為主攻方向,通過人才培養(yǎng),在基礎(chǔ)研究、原創(chuàng)成果、基礎(chǔ)平臺、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面實(shí)現(xiàn)突破,從“跟跑”到“并跑”,并最終實(shí)現(xiàn)“超越”。
2.人工智能驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展
從幾千年前的原始社會,人們依靠石器工具來勞動(dòng);到農(nóng)耕時(shí)期人們所使用的工具有所升級;到工業(yè)革命出現(xiàn)的蒸汽機(jī)進(jìn)一步提升了生產(chǎn)力;電氣革命更是極大提升了人類的生產(chǎn)效率;而今信息時(shí)代電子計(jì)算機(jī)的誕生延伸了我們的腦力,拓寬了我們的眼界和思想。馬克思說過,“各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的區(qū)別,不在于生產(chǎn)什么,而在于怎樣生產(chǎn),用什么勞動(dòng)資料生產(chǎn)。勞動(dòng)資料更能顯示一個(gè)社會生產(chǎn)時(shí)代的具有決定意義的特征?!泵恳淮慰萍嫉娘w躍,都會引發(fā)一場全新的產(chǎn)業(yè)革命。一次次的產(chǎn)業(yè)革命,讓社會生產(chǎn)力產(chǎn)生了顛覆性的改變,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)社會的飛躍發(fā)展。一項(xiàng)全新的技術(shù)讓人類有希望建立一個(gè)更合理的社會結(jié)構(gòu),從而解決更為深刻、廣泛的社會矛盾。智能時(shí)代出現(xiàn)了深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、無人系統(tǒng)、納米科技、量子計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新科技和新產(chǎn)品,人們的工作、生活都發(fā)生了翻天覆地的變革。
推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展是“十四五”時(shí)期的主題,關(guān)鍵在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。我國中長期經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展趨勢和需求為:我國要保持生態(tài)綠色可持續(xù)發(fā)展,需要世界前沿顛覆性的科技進(jìn)步和前瞻基礎(chǔ)研究原創(chuàng)性突破的強(qiáng)力支撐。
我國人工智能人才需求分析
人工智能是眾多學(xué)科交叉的大領(lǐng)域,目的是實(shí)現(xiàn)科技革命、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革。人工智能領(lǐng)域可謂海納百川,比如計(jì)算機(jī)視覺、自然語言理解、機(jī)器人和邏輯推理等,人工智能技術(shù)對經(jīng)濟(jì)社會各行各業(yè),如醫(yī)療、電子、金融等,都發(fā)揮了巨大作用。
跨學(xué)科交叉是人工智能時(shí)代的典型標(biāo)志,以人工智能三個(gè)核心要素為例。當(dāng)前芯片算力的增長速度難以滿足人工智能蓬勃的發(fā)展需求,“算力”走入了交叉時(shí)代,除了向物理邊界要算力,還要向“光電+”計(jì)算、向腦科學(xué)要算力。當(dāng)前人工智能在初級視覺感知信息處理與高級認(rèn)知智能過程中性能遠(yuǎn)不如人腦,“算法”走入了交叉時(shí)代,需要原始創(chuàng)新的“觀測”工具,研究類腦計(jì)算,構(gòu)建認(rèn)知計(jì)算新模型與新方法。
1.引領(lǐng)國際前沿的自主創(chuàng)新人才
在新發(fā)展格局下,我國在一些關(guān)鍵領(lǐng)域存在被其他國家“卡脖子”的情況,行業(yè)發(fā)展嚴(yán)重受制,直接影響到國家經(jīng)濟(jì)安全和國防安全。
經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展需要能夠引領(lǐng)國際前沿的自主創(chuàng)新人才。這樣的人才應(yīng)該胸懷寬、境界高、眼光遠(yuǎn)。胸懷寬,即重視“交叉共融”;境界高,要堅(jiān)持“原始創(chuàng)新”;眼光遠(yuǎn),應(yīng)具有戰(zhàn)略思維。解決“卡脖子”問題,國家需要多層次培養(yǎng)人才,包括攻關(guān)人才,具體研究工作能夠做到極致;領(lǐng)軍人才,針對科學(xué)問題能夠提出創(chuàng)新性的解決思路;頂尖人才,具有廣闊的科研視野和深厚的專門知識,能夠提出顛覆性的科學(xué)問題。
他們在做研究的過程中,問題驅(qū)使是原創(chuàng),方法驅(qū)使是改進(jìn),并且學(xué)會用理科的思維思考問題,更重要是的學(xué)會哲學(xué)表達(dá)。此外,通過學(xué)術(shù)交流,思路就會更加寬廣、眼界更加開闊,只盯著一個(gè)問題或者方向常常出不了成果,換個(gè)思路可能就會柳暗花明。
2.推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型升級所需的復(fù)合型人才
人工智能作為我國“十四五”規(guī)劃國家戰(zhàn)略科技力量、重點(diǎn)強(qiáng)化領(lǐng)域及新基建重點(diǎn)建設(shè)方向,我們必須以思想革新、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)落地為己任。
當(dāng)前,各國都在全力搶占人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn),人工智能創(chuàng)新生態(tài)包括縱向的數(shù)據(jù)平臺、開源算法、計(jì)算芯片等技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)和橫向的智能醫(yī)療、智能安防、智能家居等商業(yè)和應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。
經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展需要能夠推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型升級所需的復(fù)合型人才,需要能夠?qū)㈥P(guān)鍵技術(shù)和前沿研究產(chǎn)業(yè)落地的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,包括能夠貫通人工智能理論、方法、技術(shù)、產(chǎn)品與應(yīng)用等的縱向復(fù)合型人才,以及掌握“人工智能+”經(jīng)濟(jì)、社會、管理、標(biāo)準(zhǔn)、法律等的橫向復(fù)合型人才。人工智能服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展,需要建立以技能為本的勞動(dòng)力市場,需要在關(guān)鍵工種上具有充分?jǐn)?shù)量的人才儲備,需要一批專業(yè)技能扎實(shí)、科學(xué)素養(yǎng)高、動(dòng)手實(shí)踐能力強(qiáng)、具備開闊產(chǎn)業(yè)應(yīng)用視角和國際前瞻視野的人才。
3.促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的治理與教育人才
人工智能對社會發(fā)展有著諸多積極正面的推動(dòng)與影響,但同時(shí)也對經(jīng)濟(jì)社會的治理帶來了全新挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)既有因?qū)θ斯ぶ悄苋狈φ_認(rèn)知而產(chǎn)生的輿論問題,也有因人工智能過分炒作而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)泡沫問題,還有安全、倫理、隱私、法律道德等社會問題。
人工智能科技成為社會熱點(diǎn),常有夸大、極端、負(fù)面的不當(dāng)宣傳,例如“通用人工智能即將實(shí)現(xiàn)”“人工智能已經(jīng)產(chǎn)生自主意識”“人工智能將在30年內(nèi)統(tǒng)治人類”。這些不當(dāng)信息會引起社會大眾對人工智能的誤解與恐慌,不利于人工智能的健康可持續(xù)發(fā)展。因此,經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展需要科學(xué)合理的教育體系及教育人才,在基礎(chǔ)教育、高等教育、成人教育等多個(gè)階段發(fā)力培養(yǎng)。人工智能對經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的影響,需要人文社科相關(guān)的人才,全面系統(tǒng)地研究相關(guān)的社會學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)問題,制定完善的相關(guān)法律法規(guī)及倫理道德規(guī)范,分析并規(guī)避可能的社會與經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)有效治理。
高校人工智能人才培養(yǎng)的路徑
重大原始創(chuàng)新成果往往萌發(fā)于深厚的基礎(chǔ)研究,產(chǎn)生于學(xué)科交叉領(lǐng)域。要用好學(xué)科交叉融合的“催化劑”。
1.要用好學(xué)科交叉融合的“催化劑”
交叉學(xué)科是未來學(xué)科發(fā)展的重要方向,現(xiàn)有學(xué)科的邊緣或交叉點(diǎn)上往往會催生新理論、新學(xué)科和新技術(shù)。人工智能就是學(xué)科交叉的結(jié)果,它需要計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、社會科學(xué)等領(lǐng)域的深度融合。人工智能是交叉復(fù)合的前沿性、綜合性領(lǐng)域,例如,人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展,受益于人工智能與腦科學(xué)的交叉融合。
“學(xué)科為根、探元為本、交叉為術(shù)”是跨學(xué)科交叉研究的道與路。以清華大學(xué)成像與智能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室為例,在他們對人工智能的研究中,從機(jī)器感知、機(jī)器學(xué)習(xí)到機(jī)器思維再到機(jī)器決策的轉(zhuǎn)化,腦科學(xué)起到了引導(dǎo)和推動(dòng)作用。研究腦科學(xué),必須借助高精度的觀測儀器。掌握了工具就等于掌握了武器,工具的突破可能帶來一系列連鎖反應(yīng),他們從研究腦科學(xué)開始,為研發(fā)腦科學(xué)研究提供觀測工具,結(jié)合腦科學(xué)模型來發(fā)展人工智能,為計(jì)算神經(jīng)元的模型和機(jī)器學(xué)習(xí)的模型架起一座橋梁。
他們鼓勵(lì)各學(xué)科與人工智能技術(shù)深度融合,推進(jìn)交叉學(xué)科建設(shè)與發(fā)展。人工智能與腦科學(xué)的交叉融合或?qū)⒁l(fā)新的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命,在可預(yù)見的未來深刻影響人類的思維范式和生活方式,打開人類認(rèn)識世界的新視角。
2.探索人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案
2021年3月1日,教育部公布《2020年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果》,其中,新增人工智能專業(yè)的高校有130所,是新增備案中數(shù)量最多的專業(yè)。從新工科計(jì)劃和新增專業(yè)可以看出,人工智能是一個(gè)非常大的交叉學(xué)科,人工智能產(chǎn)業(yè)人才缺口很大,需要探索高校人工智能人才創(chuàng)新培養(yǎng)方案,打造扎實(shí)的本科教學(xué)課程體系和研究生科研培養(yǎng)路徑,形成典型、可供借鑒的人才培養(yǎng)模式。
以北京大學(xué)和清華大學(xué)為例,2021年兩校聯(lián)手建立通用人工智能實(shí)驗(yàn)班(簡稱“通班”),面向國家在人工智能人才方面的戰(zhàn)略需求,以培育“通識、通智、通用”的世界級復(fù)合型領(lǐng)軍人才為培養(yǎng)目標(biāo),在北大元培學(xué)院和清華自動(dòng)化系的本科新生中招收學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)培養(yǎng)。以通用人工智能為核心建設(shè)知識和課程體系,學(xué)生需要學(xué)習(xí)涵蓋人工智能6大核心領(lǐng)域的課程,這是“通智”。人工智能+各行業(yè)已成為新產(chǎn)業(yè)變革模式,通班學(xué)生需要深度進(jìn)入各行各業(yè),這是“通用”。
3.人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈共育人才
堅(jiān)持產(chǎn)學(xué)研密切結(jié)合,密切聯(lián)系現(xiàn)實(shí)需求。面向技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展多層次培養(yǎng)人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。人工智能的人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈建設(shè)是不可分割的,技術(shù)人才的能力和視野,直接決定了智能化轉(zhuǎn)型的深度和高度。
加強(qiáng)人才培養(yǎng)與創(chuàng)新研究基地的融合,完善人工智能領(lǐng)域多主體協(xié)同育人機(jī)制,以多種形式培養(yǎng)多層次的人工智能領(lǐng)域人才。完善高校人工智能學(xué)科體系建設(shè)和布局,深化產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展,以產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的最新成果推動(dòng)人才培養(yǎng)改革,鼓勵(lì)高校、科研院所與企業(yè)等機(jī)構(gòu)合作開展人工智能學(xué)科建設(shè),推動(dòng)科教結(jié)合、產(chǎn)教融合協(xié)同育人的模式創(chuàng)新,培育更多符合人工智能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展所需的復(fù)合型人才。
4.推進(jìn)基礎(chǔ)教育階段人工智能課程建設(shè)
《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目,在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程。通過建設(shè)和完善人工智能科普基礎(chǔ)設(shè)施,充分發(fā)揮各類人工智能創(chuàng)新基地平臺等的科普作用,鼓勵(lì)人工智能企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)搭建開源平臺,面向公眾開放人工智能研發(fā)平臺、生產(chǎn)設(shè)施或展館等。支持開展人工智能競賽,鼓勵(lì)進(jìn)行形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作,鼓勵(lì)科學(xué)家參與人工智能科普。
【作者單位:武迪,中國人民大學(xué)附屬中學(xué)、清華大學(xué);戴瓊海為中國工程院院士、清華大學(xué)信息科技學(xué)院教授、中國人工智能學(xué)會理事長】
原載2021年第20期《中國高等教育》雜志
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