“人工智能化”计算机应用技术专业课程体系改造
2020-03-05曹宇朱振华
曹宇,朱振华
(上海城建职业学院,上海201415)
0 引言
人工智能(AI)所属社会科学与自然科学的交叉学科。应用领域广泛,包含机器翻译、语言和图像理解、自动程序设计、专家系统等。人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变世界。特别是在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论新技术以及经济社会发展强烈需求的共同驱动下,人工智能加速发展,呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新特征[1]。各行各业影响巨大,许多岗位随着人工智能应用场景的不断开发,发生了重大变化[2]。
我国政府对人工智能技术非常重视,主要相关政策有《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》、《智能硬件产业创新发展专项行动(2016-2018 年)》、《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》、《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020 年)》等。此外,自2017 年起,每年政府工作报告中也会提及“人工智能”行业。
2017 年《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》中,明确了我国新一代人工智能发展的战略目标:到2020 年,人工智能总体技术和应用与世界先进水平同步,人工智能产业成为新的重要经济增长点,人工智能技术应用成为改善民生的新途径;到2025 年,人工智能基础理论实现重大突破,部分技术与应用达到世界领先水平,人工智能成为我国产业升级和经济转型的主要动力,智能社会建设取得积极进展;到2030年,人工智能理论、技术与应用总体达到世界领先水平,成为世界主要人工智能创新中心[3]。
在此背景下,传统的计算机应用技术不能停留在软件开发、网络管理、电子商务等方向上,而像计算机信息管理、计算机系统与维护等方向已经没有太好的就业市场了。为此,应该积极拥抱新技术,改造现有的计算机应用技术专业课程体系,不至于在当前人工智能技术的大浪潮中落后,甚至淘汰。
1 “人工智能化”专业课程体系改造方式选择
时不我待,如何将现有计算机应用技术专业的课程体系进行改造。
一种方式是,建立一个全新的课程体系,让它完全切合“人工智能”学科范畴。但问题在于会受到学情所限,如教师知识和技能是否达到要求、教学环境能否到位、学生是否能接受、就业相关企业是否认可等。所以全面推倒原来课程体系建设全新“人工智能”方向的体系,是存在着比较大的风险的。
另一种方式是,将计算机应用技术专业逐步向人工智能方向转变。这样就比较稳妥,不会太过激进造成不可预知的风险。对于多数高校而言,先行试点,再进行全面改造,应该是最适合的方式。因此,这里提出的“人工智能化”计算机应用技术专业课程体系改造,是渐进式的局部改造,目的给计算机应用技术同类专业一个参考。
2 “人工智能化”专业课程体系改造总体思路
计算机应用专业的智能化改造也可以有不同方向,参照2017 年国务院发布的《新一代人工智能发展规划》中所提及关键共性技术,常见有知识计算引擎与知识服务技术、跨媒体分析推理技术、群体智能关键技术、混合增强智能新架构和新技术、自主无人系统的智能技术、虚拟现实智能建模技术、智能计算芯片与系统、自然语言处理技术等[3]。以上技术在应用实施时可归结为数据驱动决策方向、媒体智能与感知计算方向、智能控制与无人系统方向等。专业课程体系改造时,可结合所在专业现有条件,做出合适的选择。
结合我校的计算机应用专业的现有特点,主要侧重于Java 和.NET 的Web 程序开发,同时兼顾数据分析和网络营销等方向。考虑到改造的难度和对原有课程群主体保留的先决条件,先试行植入以下两个人工智能技术方向:
(1)数据驱动决策方向
这个方向衔接原来人培方案的“数据分析方向”,并可以和本学院的大数据专业形成互补。
(2)媒体智能与感知计算方向
这个方向可与原有专业课程里面的Java 程序设计语言和Python 程序设计语言进行衔接,额外补充计算机视觉、自然语言处理等人工智能课程即可延续。
据此,对原来计算机应用技术专业人才培养方案的岗位目标可做出改造。
3 “人工智能”岗位职业能力分析与课程设置
3.1 增加“AI程序员”
在原来的软件开发程序员类型:“.NET 程序员”、“Java 程序员”的基础上,增加“AI 程序员”,使用现有的IT 技术栈完成AI 相关编程任务,具体见表1。
表1 AI 程序员核心职业能力分析与课程设置
3.2 新增“AI数据标注师”
新增“AI 数据标注师”岗位,作为人工智能行业最低层次的岗位,具体见表2。
表2 AI 数据标注师核心职业能力分析与课程设置
3.3 新增“AI训练师”
新增“AI 训练师”岗位,作为AI 人工智能行业中的中流砥柱岗位,具体见表3。
4 “人工智能化”专业课程置入分析
综上,对于我校计算机应用技术专业,应新增7 门AI 相关课程:人工智能基础、机器学习、计算机视觉、自然语言处理、人工智能生物特征识别综合实训、数据标注工程、电商评论及智能推荐项目实训。而数据库程序设计课程,在原来专业人培中已经设置,且基本涵盖AI 所需。
表3 AI 训练师核心职业能力分析与课程设置
通过课程置换的方式,植入人工智能相关课程:考虑到原来的人培方案的主要目的是培养Web 方面的程序员相关岗位,但是随着技术的发展,目前的.NET技术栈已经逐渐不再是市场主流方向,因此取舍之后可整体剔除这部分的课程,包括其专业核心课程和非核心课程。另一个被取舍剔除的课程群是网络营销,本身和专业方向并没有太多的关联性,其课程和其他课程的契合度也比较低,可先剔除。
新增加4 个主要的核心课程:人工智能基础、机器学习、计算机视觉、自然语言处理。
新增加3 个主要的实践课程:人工智能生物特征识别综合实训、数据标注工程、电商评论及智能推荐项目实训。
5 结语
在人工智能技术和行业大发展,以及政策的支持促进下,我们结合计算机应用技术专业的现有情况,对专业人才培养方案的课程体系进行了一定探索:分析人工智能岗位职业能力要求,匹配相关课程,并对原专业的部分课程进行科学置换,以使学生掌握人工智能岗位前沿技术、提升综合素质和实践能力。