基于“人工智能+X”的高职高技能人才培养模式与路径

易雅琴 谢宾

[摘要]目前随着人工智能时代的到来，培养“人工智能+X”的高技能人才已经成为我国高职教育的战略性任务。高职院校应从专业精、素质广、视野新三个层面把握“人工智能+X”高技能人才的典型特征，科学构建“人工智能+X”复合专业的教学模式、学习模式、教学管理与评价模式。同时，还要明确“人工智能+X”高技能人才的培养路径，具体而言，应突出链式思维，科学确立“人工智能+X”高技能人才培养目标的定位;落实赋能应用，打造“专业、通用、交叉”的课程体系;强化融会贯通，建立“人工智能+X”的多学科交叉育人机制;拓展育人载体，构建“人工智能+X”高技能人才多维融合育人体系;深化产教融合，打造厚植于产学研一体的“人工智能+X”高技能人才培养实践基地，为构筑我国人工智能发展的先发优势提供人才支撑。

[关键词]人工智能+X;高职;高技能人才;培养模式

[作者简介]易雅琴（1977- ），女，湖南株洲人，东莞职业技术学院，讲师，硕士;谢宾（1988- ），男，山东临沂人，东莞职业技术学院，助理研究员，硕士。（广东  东莞 523000）

[中图分类号]G717[文献标识码]A[文章编号]1004-3985（2020）17-0046-07

为应对人工智能引发的国际竞争格局以及社会经济形态的变化，掌握新一轮科技和产业革命进程中的主动权，2018年4月，教育部印发了《高等学校人工智能创新行动计划》（下文简称《行动计划》），重点布局“人工智能+X”复合专业教育，着力培养“人工智能+X”高技能人才队伍。当前，我国“人工智能+X”高技能人才培养尚处起步阶段。基于此，本文着力厘清“人工智能+X”高技能人才的内涵和特点，积极探索行之有效的培养模式和实施路径。

一、“人工智能+X”的高技能人才培养的时代背景

（一） 全球人工智能时代加速到来

21世纪以来，人工智能技术迅速发展并取得一系列重大突破，成为引领全球新一轮科技和产业革命的代表性技术，人工智能正成为推动人类进入智能时代的决定性力量。首先，人工智能技术发展迅速，应用广泛。随着大数据、云计算、物联网等信息技术的发展，人工智能技术获得了空前优越的研究条件和应用环境，以深度神经网络为代表的人工智能技术跨越科学与应用之间的“技术鸿沟”，在自然语言处理、图像识别、机器人控制、无人驾驶等方面的人工智能技术接连实现重大突破，并开始广泛应用于交通、医疗、电商、零售、安防、教育等领域，这不仅创造了巨大的经济价值，也改变了社会生产和民众生活的基本面貌。其次，全球高新科技领军企业纷纷布局人工智能。人工智能研发和应用的广阔商业前景吸引了全球顶级高新技术企业纷纷加速人工智能领域布局。国际上，Facebook明确将人工智能列为未来十年公司的支柱业务，IBM斥巨资研发认知算法和类脑芯片，微软成立了专门面向人工智能创业公司的投资基金，谷歌提出了优先发展人工智能的长期战略。在国内，华为、阿里巴巴、腾讯等公司都成立了面向人工智能技术开发的实验室，百度提供的人工智能解决方案已经能够实现汽车无人驾驶。全球高新技术领军企业纷纷布局人工智能不仅预示着人工智能时代即将全面到来，也正用实际行动加速着人工智能的全球化进程。最后，以德国、美国、日本为代表的发达国家纷纷制定人工智能发展战略。2010年7月，德国政府发布《德国2020高技术战略》，“工业4.0”计划正式启动，人工智能亦是其核心内容。2016年10月，美国总统办公室发布了两份重要报告：《为人工智能的未来做好准备》（PREPARING FOR THE FUTURE OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE）和《美国国家人工智能研究与发展策略规划》（THE NATIONAL ARTIFICIAL INTELLIGENCE RESEARCH AND DEVELOPMENT STRATEGIC PLAN），将人工智能上升为国家战略。2016年6月，日本政府发布《再兴战略2016》，在其制定的十大复兴战略之中，人工智能高居榜首。可以说，全球经济社会发展的种种迹象和事实都表明，人工智能时代正在加速到来。

（二） 我国产业发展迎来迈向中高端的机遇期

首先，从全球范围看，以人工智能技术为代表的新一轮科技和产业革命蓬勃兴起，为我国产业发展迈向中高端创造了难得的历史机遇。近百年来，欧美等发达国家依托已有的科技和产业先发优势，逐步建立起有利于其自身发展的国际格局，并在国际竞争中始终居于有利地位。但在全球新一轮科技和产业革命的浪潮中，面对迅速崛起的人工智能技术，传统资本主义强国的先发优势并不十分明显，也无力实现高新技术和产业的全面垄断，这就为发展中国家抓住历史机遇，实现科技和产业的崛起创造了有利条件。其次，从我国国情来看，经过改革开放四十多年的持续发展，我国产业发展已进入从量变向质变飞跃的关键期。为了加快推进产业转型升级，近几年国家印发了《国家创新驱动发展战略纲要》《新一代人工智能发展规划》等一系列重磅文件，为我国产业迈向中高端指明了前进方向，也营造了优越的政策环境。不论是从全球科技和产业发展的宏观形势上来看，还是从国内社会经济、科技和产业发展的趋势上来看，我国产业迈向中高端都已经迎来了历史机遇期，大批量培养“人工智能+X”高技能人才正是产业升级的迫切需要和必然要求。

（三） 高职教育现代化加速推进

首先，在校园建设方面，经过十多年的信息化建设，我国高职院校已经基本具备了进行全面信息化教学的条件和能力。信息化教学已经成为当代高职教育教学的重要形式。人工智能是与信息化紧密相关的技术，人工智能的诸多应用场景都是基于信息化环境展开的。在校园信息化建设趋于成熟的条件下，全国各地的高职院校纷纷启动围绕人工智能的智慧校园建设，显著提升了高职教育软硬件建设的现代化水平，也为基于“人工智能+X”的高技能人才培养开创了良好局面。其次，在专业建设方面，以往高职院校的专业建设以单一学科专业为基本单元，学科专业之间的交叉融合层次较低。近年来，学科交叉研究在科技创新过程中体现出越来越明显的优势，国家开始要求高等院校积极推进专业学科交叉融合，鼓励高等院校实施专业群建设，专业集群化建设逐渐在国内高职院校中全面铺开，多学科交叉融合已然成为新时期我国高职教育现代化建设的重要内容。这不仅优化了高职教育的体系结构，完善了我国高技能人才的知识和能力结构，也为高职院校全面开展“人工智能+X”复合专业教育奠定了基础。最后，在国际化办学方面，随着“一带一路”建设的深入开展，我国对外开放力度逐步扩大，这些都为高职教育国际化创造了更加优越的环境和条件。在国家战略和政策的支持下，国内外高职教育交流与合作明显增多，国际优质职业教育资源流入我国的数量和質量均大幅提升，为国内高职院校加强新兴专业学科的教育布局、更好地利用国内外优秀教育成果提供了便利。

二、“人工智能+X”高技能人才的典型特征

（一）专业精：掌握精湛扎实的专业理论与实践技能

基于“人工智能+X”的高职教育高技能人才培养，首先要凸显高技能人才在专业精度层面的高要求。“人工智能+X”高技能人才的专业精主要体现在：一是要拥有扎实的专业基础知识。科学技术知识体系是环环相扣的，深奥的知识建立在系统的基础知识、基础理论以及基本原理的组合之上，没有扎实的知识基础，就不可能掌握好相关专业技能，更谈不上知识和技能的进阶。“人工智能+X”高技能人才必须是掌握了扎实的复合专业知识的人才，不仅要精通人工智能专业知识，还要至少掌握一门人工智能关联学科的专业知识，拥有完备的知识结构。二是要拥有精湛的专业操作技能。高职教育是实用型教育，培养高素质技能型人才是高职教育人才培养的根本定位。相应地，“人工智能+X”高技能人才必然是拥有精湛的人工智能专业操作技能的人才，其不仅可以胜任各类企业应用人工智能技术岗位实际操作的要求，还应当能够承担人工智能技术在应用层面的研发以及创新任务。专业精度是高技能人才的基本要求，“人工智能+X”高技能人才面向的是产业最前沿的技术需求和发展动向，所学习、从事的是当代科技含量和知识含量最高的技术领域，与通常意义上的高技能人才相比，“人工智能+X”高技能人才在专业精度上的要求更高。基于“人工智能+X”的高职高技能人才培养必须高度重视专业建设和专业教育，必须打好高技能人才的专业基础。

（二）素质广：具备多学科交叉的复合型能力素养

“人工智能+X”高技能人才的素质广应体现在两个方面：一是宽知识面。人工智能时代的高技能人才不仅需要具备扎实的专业基本功，还需要有宽广的知识面，这既是在不同场景和环境下应用与开发人工智能技术的内在要求，也是在人工智能环境下保持自身竞争力的必然要求。“人工智能+X”高技能人才除掌握专业知识外，还应当广泛涉猎人文学科，尤其是要拥有一定程度的哲学、社会学、美学、语言学、文学等学科知识。二是强通用能力。当今时代，在人工智能技术和新一代信息技术迅速发展与广泛应用思维的影响下，技术迭代速度加快，商业创新层出不穷，岗位职业的内容和形态都在不断变化之中，就业的稳定性大大降低。劳动者面临的就业环境既多元又多变，只有具有很强通用能力的人，才能游刃有余地应对人力资源市场的变化。“人工智能+X”高技能人才要适应不断变化的岗位职责和工作要求，并且实现个人的持续成長和职业的可持续发展，就必须拥有较强的职业通用能力。

（三）视野新：对前瞻性事物的敏锐把握和创新能力

“人工智能+X”高技能人才的视野新包含三方面的内涵：一是对新技术、新应用的敏锐性。正所谓“风起于青萍之末”，剧烈的技术变革最初往往源于微小的技术创新。人工智能时代的高技能人才要保持视野新，首先要保持对新技术、新应用的敏锐性，时时关注并能够及时发现科技发展的新动向。唯有如此，当技术变革来临时才不至于手足无措。二是对技术发展趋势的洞察性。在现代科学技术交叉融合、多头并进的发展态势下，人工智能相关技术的创造发明不断涌现，每一种有价值的技术创新都有可能成为未来人工智能的主流。面对复杂多元的人工智能发展局面，“人工智能+X”高技能人才必须具备深刻的专业洞见和判断力，以最大化开展技术研发并提升应用的效率。三是人工智能应用过程中的创新意识。在科学技术主导经济发展的人工智能时代，创新无疑是社会经济发展的重要动力。不论是推动人工智能技术的进步，还是促进人工智能技术和产品的推广应用，都需要“人工智能+X”高技能人才以新视角、新观念、新方法、新路径解决人工智能发展过程中遇到的各类问题，真正发挥出自身对人工智能发展和应用的支撑作用。

三、基于“人工智能+X”的高技能人才培养模式构建

（一）基于“人工智能+X”的教学模式建构

“人工智能+X”高技能人才培养属于典型的复合专业教育，在教学模式构建上应当有别于传统的单一学科专业教学模式，必须在教学过程中体现出人工智能技术和应用的特征，并应契合复合型人才培养的客观规律。因此，基于“人工智能+X”的教学模式构建应当采用模块化教学模式。与常规教学模式相比，模块化教学凸显了以学生为中心的教学理念，不仅有利于调动学生的学习兴趣和积极性，同时还具有课程安排灵活、教学任务和内容清晰等诸多优点，特别适合“人工智能+X”复合专业教学的需要。

在具体实施层面，构建基于“人工智能+X”的模块化教学模式需遵循两大原则：一是理论与实践一体化原则。人工智能是应用性极强的专业技术，基于“人工智能+X”的高技能人才培养必须打破传统高职教育理论教学与实践教学割裂、实践教学薄弱的局面，要把实践教学摆在更加重要的位置。因此，在教学模式构建过程中，就必须切实遵循理论与实践一体化的原则，添加更多实践教学模块和教学内容。二是学科专业一体化原则。“人工智能+X”的复合型专业教育是宽基础教育，人工智能专业知识、X专业知识、人文学科专业知识都属于“人工智能+X”的专业教育范畴。构建基于“人工智能+X”的模块化教学模式必须遵循学科专业一体化的原则，要在各课程模块中充分体现专业群建设、学科交叉融合的要求和特征。在课程模块划分上，可以把专业教学内容总体上分为文化素质模块、专业基础通用模块、专业知识模块、专业操作模块，每一模块下设计若干课程模块，通过科学的知识模块划分与灵活的课程模块设置来实现优质高效的“人工智能+X”复合专业教学。

（二）基于“人工智能+X”的学习模式建构

在高职院校信息化建设日趋成熟，智慧校园建设渐次展开的条件下，推广并普及线上线下融合的混合学习模式正当其时。基于“人工智能+X”的混合学习模式可分为学习理论的混合、学习资源的混合、学习环境的混合与学习方式的混合四个层面。

首先，在学习理论层面，学习者可以根据自身的知识基础、学习能力、个性特征、学习目标的不同，采用不同的学习理论指导自身的学习活动和学习过程，如建构主义学习理论、虚实交融理论、情境认知理论等，在有必要的情况下可以混合不同的学习理论指导不同的学习任务，实现学习者主动探索式学习。其次，在学习资源层面，学习者除了在课堂上听讲学习之外，不但可以借助校园网络教学平台、移动线上教学平台学习在线课程，深化课堂教学所习得的知识，还可以依托智能学习平台制订适合自身学习特点、知识基础和学习进度的学习方案，增强知识学习的整体性和系统性。再次，在学习环境层面，现代信息化、智能化的学习环境已经突破了传统的学习时空限制，学习者有条件随时随地进行学习，并且可以借助虚拟现实技术进行“跨时空”学习。基于“人工智能+X”的学习模式不仅需要学习人工智能知识，也应当熟悉人工智能应用的操作方法。融合线上环境、线下环境以及虚拟环境的学习模式，既充分发挥了人工智能、信息技术的优势，也进一步增强了学生应用人工智能技术和产品的能力。最后，在学习方式层面，传统的学习方式通常都是个体独自学习，而在信息化、智能化的学习环境中，学习者之间的交流与协作变得十分容易，这无疑为讨论学习、探究学习、协作学习开辟了空间。基于“合作”理念建立的学习小组，可以共同探索某一专题的知识，并在学习过程中相互激励，从而显著增强学习效果。

（三）基于“人工智能+X”的教学管理与评价模式建构

构建基于“人工智能+X”的教学管理与评价模式，关键是要利用好高职院校信息化建设与智慧校园建设的现有成果，充分发挥新一代信息技术和人工智能技术在教学管理与评价中的作用。

一是教学管理模式要实现数字化、精准化。数字化管理是信息时代特有的管理方式，依托于校园信息平台和智能管理平台，高职院校可以将更多形式的管理信息转化为量化数据，以便比对分析、总结规律，为教学管理者的决策提供更充分的数据支持，提高管理决策的科学性。通过深度挖掘教学数据并进行分析，可以更加全面、客观地审视教学过程与教学成果，实现资源信息的精准智能推荐和服务。二是教学评价要实现多元化、伴随化。传统的教学评价高度依赖书面评价，指标僵化、形式单一，难以客观、全面地反映实际教学成效。而今依托校园信息平台和智能管理平台，高职院校有能力也有条件实施多元化评价，如在教师评价的基础上增加学生自评、师生互评以及学生互评，评价过程可以在校园信息平台上进行，既方便快捷，又公正准确。此外，利用大数据技术动态监测每一个学生在不同学习阶段的课堂表现、考试成绩等信息，可以实现教学评价的伴随化，缩短评价周期，更及时地给予所有学生关于学习情况的评价和反馈，帮助其更快地实现自我调整。

四、新形势下“人工智能+X”高技能人才培养的推进路径

（一）突出链式思维，科学确立“人工智能+X”高技能人才培养目标的定位

新时期高职院校要培养“人工智能+X”高技能复合型人才，首先必须解决人才培养与社会需求相脱节的问题，找准产业、行业发展对“人工智能+X”高技能复合型人才规格和数量的需求，科学确立“人工智能+X”高技能人才培养目标的定位，这就需要高职院校具备突出的链式思维，深刻理解高职教育人才培养与社会需求之间的逻辑关系。

运用链式思维确立“人工智能+X”高技能人才培养目标的定位，关键是要深入探究影响“人工智能+X”高技能人才培养的根本性因素。從内在因素来看，高职院校人才培养主要受学校教育传统、师资力量、教学条件的影响;从外部因素看，高职院校人才培养主要受产业结构调整、市场需求变化、生产工艺以及技术革新等因素的影响。就前者而言，高职院校在规划设定“人工智能+X”高技能人才培养目标的定位时，必须依次考虑学校办学的类型定位、功能定位、层次定位、学科定位、方向定位、规模定位和特色定位七大要素，从实际出发，根据自身的办学优势确立“人工智能+X”高技能人才培养目标的定位。就后者而言，高职院校在规划设定“人工智能+X”高技能人才培养目标定位的前期，必须深入区域产业、行业一线进行充分细致的考察调研，全面了解现阶段区域产业、行业发展对人工智能技术研发和应用的需求，明确人工智能支撑产业、行业发展的领域和方向，在此基础上结合学校自身的办学优势和办学特色确立“人工智能+X”高技能人才培养目标的定位。

（二）落实赋能应用，打造“专业、通用、交叉”的课程体系

高职院校培养“人工智能+X”高技能人才，应当在专业教育过程中体现人工智能的应用性特征，落实赋能应用，加强课程体系的综合性，打造兼具专业性、通用性、交叉性的课程体系，以更好地发挥人工智能支撑实体经济发展的作用，放大“人工智能+X”复合型专业教育的社会效益和经济价值。

一是要体现出高度的专业性。作为一种知识含量极高的技术，专业性可以说是人工智能教育的“生命线”，受教育者若不能掌握扎实的专业基本功，就不可能理解和应用好人工智能技术。高职院校要高度重视“人工智能+X”课程教材的编订、选用以及师资队伍建设工作，以高质量的教材和师资保障“人工智能+X”课程体系的专业性。二是要体现出较强的通用性。在人工智能“发育”尚不成熟的条件下，人工智能专业知识和技术更新迭代迅速，“人工智能+X”的复合型专业教育不能一味地局限于已有的知识和技术，而应当更加关注受教育者通用能力的培养，在课程建设过程中注重课程体系的通用性，提高受教育者对变化中的技术环境和社会经济环境的适应能力。三是要体现出学科间的交叉性。人工智能技术适应性强、应用范围广的特征决定了人工智能教育必然是学科交叉型教育，受教育者除了要掌握相关专业知识和技能之外，还必须具备良好的科学精神、人文素养。“人工智能+X”的专业课程体系不仅要包含人工智能的核心内容，还要包含与人工智能相关的人文学科的内容，如心理学、伦理学、社会学等。

（三）强化融会贯通，建立“人工智能+X”的多学科交叉育人机制

“人工智能+X”高技能人才培养不仅需要在专业教育过程中打造学科交叉的课程体系，还需要进一步强化融会贯通，建立多学科交叉的育人机制，让多学科知识和技能的交叉融合贯穿于人才培养的全过程。

一是要整合校内人工智能教学和研究的相关资源，促进学科之间、学院之间的交叉合作育人。高职院校要按照复合型学科专业的教育规律和学校的实际专业建设条件，打破学科专业壁垒，推动学科专业间各类资源的功能挖潜。第一，推动人工智能相关专业科研与教学的硬件资源整合共享，打通人工智能以及“X”专业的教学系统和实验室，共享科研和教学设施、设备、教具，充分发挥校内多专业学科硬件资源的协同效应;第二，推动人工智能相关专业的教育资源共建共享，建立跨学科专业的研究和教学导师团队，建设跨学科专业的教材体系、课程体系，增强跨专业教学联动性。二是要协调好学科和学院间的关系，构建与多学科交叉育人相适应的管理体系。教学管理、学生管理对专业教育起着规范和支撑的作用，是高职教育人才培养过程中的两项重要工作。高职院校要创新管理制度和管理方式，打破学校管理部门之间的“玻璃墙”和“旋转门”，协调好学科和学院间的关系，促进职能部门之间的协同。在教学管理上，应当增设专门的协调管理专员，帮助各学科专业导师更好地协同指导学生的学习过程;在学生管理上，则应当适当拓展课程选择的范围和灵活性，给予学生更多的专业发展自主权，突出学生在学习过程中的主体性。

（四）拓展育人载体，构建“人工智能+X”高技能人才多维融合育人体系

“人工智能+X”高技能人才培养不仅事关国家战略的顺利实施，更是影响我国人工智能发展形成并持续保持先发优势的关键，是新时期我国现代高职教育体系建设过程中的战略性任务。实施和推进基于“人工智能+X”的高职教育高技能人才培养不能只依赖学校的教育力量，还应当多渠道拓展育人载体，构建“人工智能+X”高技能人才多维融合的育人体系。

一是搭建校际之间的合作育人平台，整合各类高职院校中的教育资源。在人工智能技术和新一代信息技术的支持下，校际甚至区域之间的教育资源整合已经具备了现实条件，不同的高职院校应当依托自身办学优势和专业优势，与区域内高職院校开展更多形式的“人工智能+X”复合专业教学资源共建共享和教学经验学习交流，发挥区域高职教育资源整合的合力，为“人工智能+X”高技能人才培养创造更优越的物质条件和更充分的资源支撑。二是搭建国际性的合作育人平台，整合国内外高职教育资源。培养具有国际视野的“人工智能+X”高技能人才是适应全球新一轮科技和产业革命的需要，也是我国顺应经济全球化趋势、进一步扩大对外开放的需要。高职院校要积极探索联合培养、暑期学校、短期访学等人才培养新模式和新路径，加强与国际优质高职教育机构的办学合作，积极引进国际学术大师和名师，多举措、多渠道提升“人工智能+X”复合专业学生的国际视野和国际竞争力。三是搭建职业技能竞技平台，以赛促学，以赛促练，增强“人工智能+X”的专业学习效果，提高学生实践技能水平。职业技能大赛是凸显人才技能水平、展现职业教育风采和成果的重要形式。全国职业院校技能大赛应当增设“人工智能+X”复合专业的比赛项目，高职院校应当鼓励品学兼优的学生积极参与相关比赛，充分发挥职业技能大赛的引导、激励和示范效应，促进“人工智能+X”专业教学水平和质量的提升。

（五）深化产教融合，打造厚植于产学研一体的“人工智能+X”高技能人才培养实践基地

企业才是当前人工智能技术创新发展的策源地和“主战场”，高等院校在人工智能研发和教育方面尚处于起步阶段，基于“人工智能+X”的高职高技能人才培养绝不能在高职院校内“闭门造车”，必须深化产教融合，加强校企合作，打造厚植于产学研一体的“人工智能+X”高技能人才培养实践基地。

一是要深刻认识到产教融合、校企合作在推进“人工智能+X”复合专业教育过程中的独特作用和战略意义，积极与各类IT企业开展人工智能产学研合作，形成良好的产教融合关系。二是要加大资金投入力度，与合作企业共建共享基于“人工智能+X”的实习实训基地，完善校内实践基地的设施和功能，为学生创造更多的实习实训机会，让所培养的人工智能专业人才能够面向丰富场景应用和重大现实问题发挥出应有的专业能力。三是要利用好IT企业掌握的丰富人工智能应用场景数据和先进的人工智能开发工具、前沿技术，进一步充实自身“人工智能+X”复合专业的教育资源和技术资源，提升人才培养的质量和水平。四是要在实习实训基地建设过程中纳入人工智能创新创业项目孵化器，依托孵化平台鼓励和引导“人工智能+X”复合专业学生探索创新想法，实践创业项目，通过实战训练提升学生对人工智能的认知水平和实操能力。

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