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人工智能时代下职业教育发展的机遇与挑战

2018-05-14雷亚美

职教通讯 2018年12期
关键词:人工智能时代顶层设计职业教育

摘 要:随着人工智能时代的到来,我国职业教育的发展得到了前所未有的机遇,主要包括国家政策的支持和引导、AI技术的支撑以及企业提供了市场导向;同时,人工智能时代的到来也为职业教育的发展带来了新的挑战,集中表现在职业教育的办学形态、专业建设和教学内容等方面的转型与革新。面对新时代的机遇与挑战,职业教育应深化改革,国家层面要做好顶层设计,区域层面要实现政校企的联动发展,职业院校要从专业设置、教学内容和师资等方面进行变革以对接新时代的人才需求,从而推动我国职业教育的生态发展。

关键词:人工智能时代;职业教育;顶层设计;区域联盟;全面改革

基金项目:2018年度天津职业技术师范大学研究生创新基金项目“人工智能时代下职业教育发展的机遇与挑战”(项目编号:YC18-06)

作者简介:雷亚美,女,硕士研究生,主要研究方向为职业技术教育学。

中图分类号:G710 文献标识码:A 文章编号:1674-7747(2018)12-0043-06

人工智能(Artificial Intelligence,AI)目前没有统一和精确的定义。但都认可其核心要素是让机器或机器人(载有人工智能的机器或机器人)胜任传统中需要人类智能才能完成的复杂工作。[1]随着人工智能技术的日益成熟,人脸识别、自动驾驶、智能助理和机器翻译等与人工智能相关的领域蓬勃发展,可以说,人工智能时代已经到来。新时代的到来引发了新一轮的科技革命和工作革命,给职业教育的发展带来了史无前例的机遇,同时,也使职业教育的发展面临诸多挑战。要想在人工智能时代抢得发展先机,教育必须提前布局,正如彼得·德鲁克所言:“由于我们生活在一个变革的时代,实用性教育必须能让人们为目前尚不存在、尚无法清晰定义的新工作做好准备。”[2]职业教育作为我国教育体系的重要组成部分,对我国经济社会的发展起着不可估量的作用。因此,为了顺应新时代的发展,实现向人工智能时代的稳定过渡,深入剖析人工智能时代下职业教育发展的机遇与挑战,探究在新时代下如何抓住机遇迎接挑战实现职业教育的生态发展,具有十分重要的现实意义。

一、人工智能时代下职业教育发展的历史性机遇

(一)国家大力出台人工智能政策和战略为职业教育的发展指明方向

国家出台的关于人工智能的政策和战略是社会各大子系统发展的航标,职业教育作为教育系统的重要组成部分,新时代的国家政策和战略必然为其发展带来新的机遇,指明新的方向。

1.国家政策的出台为职业教育的人才培养提供了指引。2016年5月,国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、中央网信办联合印发了《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》(发改高技〔2016〕1078号)明确提出:“依托国家重大人才工程,加快培养引进一批高端、复合型人才。”[3] 2017年7月,国务院发布的《新一代人工智能发展规划》(国发〔2017〕35号)提出:“把高端人才队伍建设作为人工智能发展的重中之重,完善人工智能教育体系,加强人才储备和梯队建设,形成我国人工智能人才高地;加强人工智能基础研究、应用研究、运行维护等方面专业技术人才培养。” [4]相关政策的出台,为职业教育制定人才培养目标和人才培养方案提供了政策依据,有利于培养出符合新时代需要的新型人才。

2.国家政策的出台为职业教育的专业和课程建设提供了参考。2016年5月,国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、中央网信办联合印发了《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》(发改高技〔2016〕1078号)提出:“完善高校的人工智能相关专业、课程设置,注重人工智能与其他学科专业的交叉融合,鼓励高校、科研院所与企业间开展合作,建设一批人工智能实训基地。”[3]专业和课程建设是职业教育发展的重中之重,也是职业教育培养人才的关键环节,相关政策的出台,有利于为职业教育的专业建设和课程的开发、设置与实施等一系列活动提供重要的指导。

3.国家政策的出台为职业教育关键技术的发展提供了引导。2016年8月,国务院印发的《“十三五”国家科技创新规划的通知》(国发〔2016〕43号)提出,要将人工智能作为发展新一代信息技术的主要方向,强调在发展引领产业变革的颠覆性技术时要关注人工智能的重要性:“重点开发移动互联、量子信息、人工智能等技术,推动增材制造、智能机器人、无人驾驶汽车等技术的发展。” [5]十九大报告中指出:“加快建设制造强国,加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。”[6]技术突破是职业教育发展的重要内容,同时,也是职业院校培养高端技术人才的重要举措。相关政策的出台,有利于职业教育攻破技术壁垒,为国家科技的发展输送合格的技术人才。

(二)人工智能技术的革新为职业教育的发展提供了技术支撑

随着图像识别、大数据、云计算、机器学习和深度学习等技术的不断发展,AI技术逐渐渗透到社会的各大领域,包括工业领域、交通领域、医疗领域、物流领域、教育领域以及金融领域等。教育人工智能的本质是人工智能与教育领域的深度融合,促使学习、教学和管理更加智能化,让未来的教育真正拥有“智慧”。[7]AI技术在教育领域的广泛应用,推动职业教育实现“教、学、管”全方位多层次的智能化发展,为职业教育的发展注入了新的活力。

1.AI技术的发展为教师的精准化教学提供了技术条件。(1)通过数据挖掘技术可以使教师掌握每位学生的基本信息和学情数据,了解学生的个体需求。(2)在此基础上,通过学习分析技术能够帮助教师分析全班学生的学情分布情况,包括成绩分布和学习氛围等,从而了解班集体的整体需求。(3)教师将学生的各类数据和分析结果与自己的教学数据进行整理和規划,从而系统地统筹教学资源、恰当地选取教学方式,为每位学生制定出有针对性的教学目标、教学方案以及评价方法,从而实现教学过程的精准化。

2.AI技术的发展为学生的个性化学习提供了技术条件。学习活动个性化的实现,需要掌握关于学生的大量背景信息,包括学生的兴趣爱好、性格特征、认知风格以及已有经验水平等;结合国家的教育总方针和学校的人才培养目标进行数据建模分析和智能决策计算,为学生定制个性化的学习计划和学习方案。同时,运用人工智能技术可以对学习者进行学习测评,对学习者的学习情况进行及时反馈和追踪服务。除此之外,学习者可以根据自己的学习特点利用人工AR技术和在线工业技能的发展体验虚拟的实训场景,进行实际技能的训练,从而实现学习过程的个性化。

3.AI技术的发展为学校的科学化管理提供了技术条件。决策支持服务是基于用户教育管理数据、行为数据及相关行业数据,利用 BI(Business Intelligence)分析、业务建模、数据可视化等技术手段,实现对管理决策活动的数据支撑,并提供监控、模拟和模型预测等功能。该服务被广泛地应用于学校的校园管理、区域的教育管理与教育治理等相关场景。[8]通过决策支持服务系统,不仅可以打通校园数据的,形成学生、教师、班级、学校多级数据体系;而且,可以实现校园数据的统筹分析,生成可视化分析图,为学校的管理人员提供一系列有效的决策建议,从而实现管理过程的科学化。

(三)企业纷纷布局人工智能为职业教育的发展提供了市场导向

随着人工智能时代的到来,全球互联网科技企业不断将发展重点转向人工智能领域,大力开发与人工智能相关的产品,推动人工智能技术的加速发展,打开了人才需求的新市场,这为职业教育的发展提供了市场导向。

1.从国际上来看,Facebook将人工智能列为其未来十年的三大业务支柱之一,谷歌将其发展战略从“移动先行”转向“人工智能先行”,微软成立的投资基金将重点投资人工智能创业公司。[9]特斯拉和英伟达等高科技公司纷纷从不同的角度研发自动驾驶,亚马逊等电子商务巨头也都加入了布局人工智能产业的大军,2016年底,亚马逊利用人工智能技术开办了不用排队、不用结账的超市——亚马逊Go。

2.从国内来看,我国的人工智能领域已全方位覆盖了硬件产品层、软件服务层、技术层以及基础层。其中,硬件产品層主要包括工业机器人等;软件服务层主要包括智能客服等;技术层主要包括图像识别和机器学习等;基础层则主要包括数据资源和计算平台等。以百度、腾讯和阿里巴巴为代表的上百家互联网企业都已经构造起了人工智能产业基础层、技术层和应用层,形成了完备的产业链。同时,京东也着力打造智慧物流中心“无人仓”,小米公司旗下的一系列智能家电,都在智能功能上做不同程度的探索和尝试。[10]

纵观国内外,各大企业都在大力开辟关于人工智能的产业,新兴产业格局的形成离不开人才的支持,人才培养靠教育,因此,在新型市场的需求下,职业教育的发展迎来了新的机遇。

二、人工智能时代下职业教育发展面临的诸多挑战

(一) 职业教育的办学形态需要转型

就目前来看,我国职业教育的办学形态主要是依托于职业院校,通过整齐划一的教学模式开展全日制和固定学制的规模化职前教育。随着人工智能时代的到来,转岗换岗、一人多岗将成为普遍现象,个体除了一次就业需求外,还存在多次就业需求,除了在校期间的教育培训外,还存在在职培训和转岗培训等多元化的需求;个体除了可以通过职业院校进行学习和培训外,还可以通过网络平台获取知识,习得一技之长,学习者可以充分按照自己的意愿和时间来安排学习任务,使学习变得更为方便和轻松。因此,职业教育应树立“以人为本”的发展理念,更加注重个体的生涯转换需求,办学形态向智能化和开放化构建,以灵活、开放、精准、个性化、适应性为学校办学形态变革的关键词,打破教师中心、教材中心、教室中心的治校结构,真正树立“以学习者为中心”的理念,推动管理制度变革,教学方法创新,以适应智能时代下时空和内容等要素的深刻变迁,呈现出极为丰富与开放的办学形态与办学功能。

(二)职业教育的专业设置需要调整

人工智能时代下,随着科技日新月异发展,新型企业和产业不断涌现,新的专业领域出现了大量人才缺口。到 2025 年,新一代信息技术产业人才缺口 950 万人,高档数控机床和机器人行业人才缺口450万人。[11]除此之外,智能化生产成为企业主要的生产方式,这对工作系统带来了深刻的影响,即模糊了工作过程中的分工界限、淡化了人才结构的分层现象以及颠覆了产销研服分离的传统,这对于工作者来说,是一种全新的工作模式。就当前的专业设置角度来看,传统的窄口径专业设置面临巨大的挑战,将会出现普遍的专业整合和专业交叉现象,以有效地满足新工作市场对人才的需求。因此,职业教育应将传统专业和新型专业进行调整和融合,加强对学生跨岗位、深层次、多元化和系统化职业能力的培养,从而培养出高素质高技能的复合型人才。比如,宁波职业技术学院以“智能”为发展的关键核心词,结合宁波发展的地方特色,将具体的专业数量从56个精简到30多个。围绕“智造”的主题,构建特色专业体系,形成智能制造技术专业群(如机械制造与自动化、机电一体化技术、工业设计、模具设计与制造)以服务于宁波市智能制造产业链。[12]

(三)职业教育的教学内容需要革新

目前,我国职业教育,广泛进行的教学内容主要是依据工业3.0的人才要求设定的,随着人工智能时代的到来,我国工业已经进入了4.0时代。如果职业教育不积极主动地去革新教学内容,那么培养出来的“人才”必然会被社会淘汰,甚至毕业就是意味着失业。以汽车维修专业为例,当人工智能介入汽车制造,可以预见自动驾驶将在数年内变为现实。如果职业教育培养的汽修专业学生仍是传统的教学内容,如何去维修一台有着人工智能技术的汽车呢?[1]因此,依据人工智能时代对人才培养的新要求,职业教育在必须要革新教学内容,从以下三个方面加强对学生的培养:(1)复合职业能力。在人工智能时代,工作者需要完成的不再是固定岗位的单一任务,更为重要的是需要处理好包含数据、信息和工业机器人在内的多维任务,因此,数据处理、信息筛选和人机共存等多方面的能力将成为个体的核心职业能力,这直接决定了工作者的生涯发展潜力。(2)创新能力。人工智能时代下,企业的工作模式和工作过程随时都会发生变化和革新,应对变革的主要对象不再是仅仅包括管理层,同时,也包括所有参与工作的每一位员工,因此,在新时代下,个体是否具备持续创新的能力将成为企业衡量人才的主要标准之一。(3)职业精神。 在人工智能时代,大数据和网络技术的快速发展使得理论知识和操作技能的获得变得相对容易和便捷,于是企业将更多地关注员工的职业精神和职业素养,正如丰田公司所言:“具有职业精神的员工才能打造具有职业品质的车。”[13]

三、人工智能时代下职业教育生态发展的策略

人工智能时代的加速到来,恰逢我国经济转型、全面深化改革与科技革命的历史交会,这是我国实现弯道超车,领先世界的不可多得的机会。因此,政府、区域联盟、企业和职业院校一定要共同发力,抓住机遇,迎接挑战,实现职业教育的飞跃性发展。

(一)顶层设计:国家做好政策支持和引导

人工智能作为我国的重要国家战略,必须要国家做好顶层设计,提供政策和资金保障。人工智能专家李开复曾提到:“人工智能会导致有史以来最大的‘下岗潮是个迫在眉睫的问题”。他认为,未来10年,大部分人类只需思考5秒钟以下的工作都会被人工智能取代,从比例上来说,未来100年人类50%的工作都会被取代,如助理、翻译、会计、理财师等。[14]在人工智能对工作系统造成巨大冲击之前,国家要做好提前规划。国家要广泛调研企业研发人工智能的计划和核心项目,以及关键技术的突破点,以此来制定我国人工智能的发展方案,明確我国人工智能未来的发展重点。在此基础上,国家要进一步确定人工智能时代下企业对人才的需求以及预测未来几十年企业可能需要的新型人才,职业教育以此来明确人才培养的目标、设置专业和课程,在国家的引导下不断提升职业教育培养人才的质量和办学水平。除此之外,国家应为职业教育发展人工智能项目提供经费。如提升人工智能课程设计的投入,资助人工智能教育研究项目,对开展人工智能教育的职业院校拨款等。[15]

(二)区域联盟:政府、企业和学校三方联动发展

职业教育主要服务于当地区域经济社会的发展,各区域应统筹规划,在政府、企业和职业院校的共同努力下,建立职业教育联盟,以满足区域范围内对人工智能人才培养的需求。首先,当地政府要加强对企业人工智能发展和相关领域人才供需的调研,对人工智能市场的发展做到实时监测。在充分掌握数据和资料的基础上,依据区域内产业的整体发展情况和各大职业院校的办学特色,设立与人工智能相关的新型专业,并且组建专家组对职业院校的人工智能相关专业的建设和发展提供指导和评估。其次,企业作为对科技和市场发展最为敏感的一方,要积极参与职业院校人才培养方案的制定,并且积极派遣企业专家参与职业院校的教学和评价活动。企业应制定企业课程,与职业院校共同打造人工智能领域的培训项目,落实人才培养的实习实训环节。与此同时,职业院校作为实施职业教育的主体,在当地政府和企业的支持下,要进一步激发和释放在人才培养过程中的活力,吸取政府和企业的有效建议并且联系自身发展的实际情况,积极改革,针对不同行业的不同需求制定了人工智能人才的培养计划与评价体系,不断促进学校的可持续发展。总之,政校企联盟通过共建专业、共享资源、共同开发课程等方式实现共育人才的目标,形成人才培养和服务社会的良性互动,从而实现职业教育的转型和升级发展,抢占人工智能时代的人才培养战略制高点。

(三)全面改革:职业院校要全方位变革来落实新时代的人才培养

职业院校是人才培养的终端,是人才培养的最终环节,应主动适应社会经济和科技的发展,与时俱进,在立足本校特色的基础上创新发展,对接人工智能时代下企业人才的需求,在人才培养中重视应用性和交叉性,改革专业设置、教学内容和师资队伍,切实培养学生创新能力和适应岗位升级换代的能力,主动变革发展,以全新的姿态回应时代发展的诉求,促进职业院校的生态可持续发展。首先,职业院校要密切关注人工智能的发展动态,设置与人工智能相关的专业,既包括新型的专业也包括与传统专业的融合升级。其次,要注重教学内容的改革,应更加关注涉及人机协作的新知识和新技能,除了增加AI课程学习人工智能知识外,也要加强对学生职业精神和职业素养的培养。除此之外,职业院校要积极引进人工智能领域的专业人才,打造强有力的人工智能教学团队,这是提升职业教育教学质量和人才培养质量的根本保障之一。

参考文献:

[1] 姜志坚,赵兴民,卢德生.人工智能背景下职业教育发展的策略[J].中国职业技术教育,2017(30):54-59.

[2] 伯尼·特里林,查尔斯·菲德尔.21 世纪技能[M].洪友,译.天津:天津社会科学院出版社,2011.

[3] 中国政府网.四部门关于印发《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》的通知[DB/OL].[2016-05-23] .http://www.gov.cn/xinwen/2016-05/23/content_5075944.htm

[4] 中国政府网.国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知[DB/OL].[2016-07-08] .http://www.gov.cn/zheng

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[5] 中国政府网.国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知[DB/OL].[2016-07-28].http://www.gov.cn/zhe

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[7] 王运武,张尧,彭梓涵,等.教育人工智能:让未来的教育真正拥有“智慧”[J].中国医学教育技术,2017(4):117-125.

[8] 人工智能网. 在线教育下半场:“AI+”既是话语权,也是新战略[EB/OL]. [2018-04-25].http://ai.ofweek.com/news/2018-04/ART-201721-8500-30225096_2.html.

[9] 季凯文.人工智能时代带来的机遇及应对策略[J].中国国情国力,2017(12):26-28.

[10] 李开复,王咏刚.人工智能[M]. 北京:文化发展出版社,2017.

[11] 中国经济网. 多所高校提出建设“新工科”探索新人才培养实践[EB/OL]. [2017-05-19].http://www.ce.cn/xwzx/kj/201705/19/t20170519_23026347.shtml.

[12] 广西人力资源和社会保障厅职业能力建设处网站.“智能制造时代职业教育发展的机遇与挑战”分论坛综述[EB/OL].[2018-05-15].http://www.gxce.net/article/ShowArticle.aspx?AricleID=696.

[13] 田中正知.豐田现场的人才培育[M].赵城立,译.北京:东方出版社,2012.

[14] 王作冰.人工智能时代的教育革命[M].北京:北京联合出版公司,2011.

[15] 闫志明.教育人工智能(EAI)的内涵、关键技术与应用趋势[J].远程教育杂志,2017(1):26-35.

Opportunities and Challenges of Vocational Education Development in the Artificial Intelligence Era

LEI Ya- mei

(Institute of Vocational Education,Tianjin University of Technology and Education,Tianjin 300222,China)

Abstract :With the arrival of the artificial intelligence era,the development of vocational education in our country has had unprecedented opportunities,mainly including the support and guidance of national policies, the support of AI technology,and the provision of market orientation by enterprises; at the same time, the arrival of the artificial intelligence era has also brought new challenges to the development of vocational education, focusing on the transformation and innovation in the form of vocational education, professional construction and teaching content. Faced with the opportunities and challenges of the new era, vocational education should deepen reforms. Top-level design is supposed to be completed at the national level and the linkage development of government is supposed to be implemented at the regional level. Enterprise and vocational colleges should reform from the aspects of profession settings, teaching content and teachers to meet the needs of talents in the new era,which can promote the ecological development of vocational education in our country.

Key words:artificial intelligence era; vocational education; top-level design; regional level; overall reform

[责任编辑 李 漪]

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