人工智能背景下职业师范教育新工科人才培养模式探索

王萍 黄珊

【摘 要】本文分析人工智能背景下职业师范教育新工科人才培养的意义，针对职业师范教育新工科人才培养中面临的挑战，以及推动人工智能与新工科职业教育深度融合面临的问题，提出人工智能背景下职业师范教育新工科人才培养模式的实施措施：打造“人工智能专业群”，为地方经济发展助力;打造“人工智能+X”的新工科人才培养模式，营造人工智能为多学科、多产业链培养融通人才的育人环境;“教、产、科”融合，形成新工科育人新格局;构建“人工智能+”多平台育人体系，形成融合发展新态势。

【关键词】人工智能 职业师范教育 新工科 人才培养模式

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2021）07-0108-03

人工智能正深刻改变社会、经济和生活。在大力促进人工智能发展的新时代，国家需要为跨界融合、群智开放、人机协同、自主操控等新特征的发展储备新工科人才。教育部出台的《高等学校人工智能创新行动计划》提出，各高校要不断开展人工智能的人才培养，推动与实体经济的紧密融合。当前，我国高校在人工智能学科发展、人才培养等方面，开展一系列有益的探索，面对经济发展的新格局，还需进一步结合办学定位特点，开展人工智能背景下新工科人才培养模式的探索，以促进经济高质量发展。本文分析人工智能发展背景下职业师范教育新工科人才培养的意义，探索职业师范教育新工科人才培养模式。

一、人工智能背景下新工科人才培养的意义

（一）人工智能成为经济发展的新引擎

20世纪中叶开始，人工智能发展历经起步发展期、产业化发展期、稳步发展期、蓬勃发展期四个阶段。人工智能产业链已被分为上游—— 基础层、中游—— 技术层、下游—— 应用层，人工智能产业链下游—— 应用层的应用业态广泛，涉及行业众多。随着人工智能基础层、技术层、应用层的产业规模不断扩大，人工智能产业的日益发展，无论是金融、工业、通信业，还是政府行政、专业服务、商业零售等业界，都显示出人工智能广阔的应用场景。如美国、英国、欧盟、日本等均确定各自发展的重点。人工智能成为国际经济竞争的新焦点，相应的人工智能涉及人才培养的政策也有各自的侧重点。比如，美国为加快人工智能的发展步伐，在研发战略规划中提出构建政府、大学、产业联合研发和应用新生态。

（二）人工智能产业发展推动新工科的派生和发展新态势

我国高度重视人工智能产业发展，2017年印发《新一代人工智能发展规划的通知》，人工智能已明确上升为国家战略。国家实施了“互联网+”人工智能三年行动实施方案，推动从科技研发、产业发展到应用推广等方面措施落地。人工智能产业从“加快”“加强”“深化”阶段进入持续快速发展时期。随着人工智能技术的逐渐成熟，应用场景不断扩展，“人工智能+”新技术、新业态不断涌现，各行各业开始拥抱人工智能。

从2019年人工智能产业行业布局数据分析，应用层、技术层占比分别为45%、40%，人工智能产业链应用层、技术层成为竞争热点，在应用层中，涉及汽车、机器人、智能制造、医疗、金融等行业领域的应用居多。

基于新一代信息技术应用到制造业，推动人机一体化智能系统的发展，也是人工智能的一种典型应用，由智能机器和人类专家共同组成技术体系，推动新工科的派生和发展新态势。

（三）人工智能产业发展需要大量技术技能型职业人才

随着人工智能的广泛应用，以人工智能技术突破进一步带动国家创新能力全面提升，构建高校新一代人工智能领域人才培养，特别是职业院校创新人才培养方式，全面提升职业教育新工科人才路径和培养质量，有效支撑地方区域行业企业升级、经济转型和智能社会的建设，是当前不可回避的问题。

多技能的高度融合，是人工智能的特点。随着人工智能的不断应用，技能间的融合、渗透将不断增加，这对新工科人才的技能提出新的要求—— 需要具备多种知识维度、多种业务技能的解决实际问题的能力。人工智能的产业基础層需要创新团队和跨行业的人才队伍，构建开放协同的人工智能科技创新体系，形成人工智能持续创新能力。人工智能产业技术层、应用层还需要大量服务人工智能发展环境的技术技能型人才。

二、职业师范教育新工科人才培养面临的挑战

在“人工智能+”教育的时代，发展职业师范教育，不仅要抢占技术技能的新高点，同时还面临技术技能型人才培养的新问题。职业师范院校由于办学条件、办学定位等方面的原因，难以围绕人工智能产业基础层进行课程的重构，更多是定位在围绕人工智能的技术层、应用层针对基础理论、基础平台、关键共性技术等进行人才队伍培养，在应用层进一步利用人工智能推动新工科在多学科、多个职业教育专业普及通识教育，确保达到地区特色产业、区域行业企业对人工智能人才的要求。当前，职业师范教育新工科人才培养面临的挑战表现在以下方面。

第一，产教融合、校企合作的机制不够健全。推动建设具有区域辐射引领作用的高水平专业化产教融合职业教育实训实习基地力度有待加大，校企合作、协同育人模式创新不够;在深化职业教育供给侧结构性改革方面，职业师范教育人才培养新模式亟待建立，推进企业参与职业教育办学的纽带作用还有待发挥;还需建立健全以企业为主导、职业学校为支撑、产业关键技术攻关为中心任务的产教融合创新机制。

第二，需要继续实施职业教育“三教”改革攻坚行动。教师“双师”素质有待提升，构建“双师双能型”教师培养体系有一定挑战，职业师范专业扩点工程有待完善;职业学校专业教师“双师”的评价机制有待进一步改革;西部地方院校人才引进，特别是高学历、有企业经历的人才引进难度大;推动企业高技能人才、工程技术人员与职业学校教师双向流动机制尚需完善。

第三，专业设置和课程教学质量提升有待研究。必须推动职业学校以学生为中心的专业和课程教学评价体系建立，强化实习实训考核评价，使课程教学改革更加贴近需要;加强实践实训教学，积极推行职业教育跟岗实习、顶岗实习等多种实习方式;完善职业教育教材编制工作。

三、推动人工智能与职业教育新工科深度融合的要求

第一，新一代人工智能发展带来新的发展机遇，职业师范院校要进一步加强人工智能共性关键技术、应用基础技术的研究和学习，进一步推动人工智能与职业教育、实体企业需要深度融合，为经济发展培育新动能，为职业教育变革提供新方式。比如，针对本校毕业生创新创业质量的问卷调查中存在的不足，要探索利用人工智能通识教育，进一步优化学生的创新创业教育，丰富创新创业实践活动，进一步提升职业教育师范生的创新创业能力。

第二，职业教育人才培养要积极关注市场需求，适应区域产业需求变化。学校人才培养要按照区域、行业发展动态，进一步根据产业结构调整和转型的需要，有针对性地修订工科专业人才培养方案，整合课程资源，从而更好地适应市场需求。同时，适时调整专业教学内容，使培养的职业师范人才与中高职院校、行业企业的需求不错位、不滞后，能满足区域、行业经济发展对职业教育人才的需要，以便毕业生找准市场，提高社会认同度。

第三，搭建深度学习平台，降低人工智能、新工科等专业职业学生技术技能的开发应用门槛，提升人工智能应用的质量、效率。这需要学校与行业企业合作，通过应用深度学习技术技能，搭建终身学习平台，实施技术技能的应用创新，赋能新发展模式。

四、职业师范教育新工科人才培养模式实践

广西职业师范学院是面向地方经济发展、服务行业企业的普通高等学校，要立足地方产业特点、区位特点，找准办学定位，基于人工智能背景实施新工科人才培养模式。

（一）打造“人工智能专业群”，为地方经济发展助力

职业师范教育要打造“人工智能专业群”，这涉及人工智能、新一代电子技术教育、信息管理与信息系统、物联网工程、工业互联网、智能化生产、工业自动控制、电子商务、物流工程、建筑工程等相关专业。要围绕人工智能产业的技术层、应用层等进一步发展新工科，为人工智能全产业链发展提供专业群职业师范人才培养育人新模式，为地方新经济发展助力。

（二）打造“人工智能+X”的新工科人才培养模式，营造人工智能为多学科、多产业链培养融通人才的育人环境

促进新工科等学科专业与人工智能教育的融合，结合学校实际，积极探索“人工智能+X”的新工科职业教育人才培养模式。利用人工智能理论和技术具有渗透性、迁移性、普适性的特点，在高职院校、中职学校探索机制创新研究、育人开放平台研究、育人结构格局研究，促使职业教育向终身教育延伸，创建“人工智能+”职业教育育人平台、“教、产、科”融合工匠育人平台、“人工智能+”通识教育平台、“人工智能+”专业群，实现产业群融合，搭建深度学习平台，营造人工智能为多学科、多产业链培养融通人才的育人环境，从而构建人才供给侧融合机制和满足区域产业需求的产教融合体系、人才培养综合体系，重构专业群的专业发展体系，确保职业教育运行要素保障，实现终身教育，形成人工智能背景下的职业教育新格局。

（三）“教、产、科”融合，形成新工科育人新格局

“教、产、科”融合是以培养学生的知识素质能力、技术技能为中心，科研与企业生产一线相吻合。利用教学与科学研究实验的基础平台，使职业教育师范生参与到教学一线、生产一线和研究实验、科研创新项目的实践中，培养他们的职业教育、技术技能、科研能力和创新能力，同时依托科研实践活动，实现学生的知识增长与发展，实现生产、科学研究与职业教育的有机融合。

深化工学结合人才培养模式改革，以新工科为载体，将人工智能的机器学习、物联技术、数据挖掘、泛在感知、虚拟现实、量子计算等内容嵌入传统专业与课程体系中。联合地方行业、企业共同研制职业教育师范、职业教育人才培养方案，开发课程和教材，设计实施教学，组织考核评价，开展教学研究等，将学校教师培养成为有理论、有技术、有智慧、能创新、会实操的“三有一能一会”现代化智慧卓越职业教育教师，使企业技能师傅成为专注技艺与科技创造、拥有卓越之心和责任情怀的卓越工程师，使学生成为理实合一、具有信息素养、善于协调交流的智慧工匠。

以广西职业师范学院承担新能源汽车数据平台项目为例（如图1所示），学校积极探索“教、产、科”职业教育师范、职业教育师范人才培养新模式。地方新能源汽车数据平台是“人工智能+”新工科的应用，通过人工智能技术层辐射到人工智能应用层，在学校育人中发挥教师教学科研、生产企业、学生实践的融合发展作用，不但为人工智能、大数据、新一代电子技术、物联网工程、工业互联网、新能源汽车、智能化生产等新工科专业人才培养服务，又为物流工程、电子商务、数字经济、科技金融等人才培养服务。既建立了学校与企业、政府共同研发的平台与机制，又打造了校企协同的新能源汽车数据应用实验中心、数据建模实验中心、数据分析实验中心、数据清洗实验中心等真实环境，为政府、行业决策及新能源车企改进产品助力。平台的建设还有效推动职业教育教师高水平创新团队的培养，提升职业教育教师培养地方职业教育人才的水平，促使教师成为“职教教师+卓越工程师”。

通过搭建行业企业应用平台，学校积极打造“人工智能+”职业教育的“教、产、科”融合育人平台，进一步促进区域教育链、产业链的深度融合。“教、产、科”深度融合的技术创新体系，为区域职业教育培养新工科人才，形成“人工智能+X”复合专业培养新模式，为构建产业学院、創新创业学院奠定基石。

（四）构建“人工智能+”多平台育人体系，形成融合发展新态势

利用政府平台、园区平台、行业企业平台等平台育人体系，为地方职业师范教育、终身教育服务。经过实践，广西职业师范学院探索出“1313”人工智能背景下的职业教育师范新工科人才培养模式，即1个核心——“人工智能+”多层次职业教育人才培养为核心;3条主线——“教、产、科”三方面融合为主线;1个多平台体系—— 搭建“人工智能+”多平台育人体系，实现3个方面三个阶段的育人目标，即基于人工智能通识教育、专业教育的理论教学阶段，基于生产流程和实践教学的阶段，基于职业素养和创新创业的能力培养阶段的育人目标（如图2所示）。

职业师范学院教师、学生经过“1313”人才培养模式实践，成功承担了地方新能源汽车数据平台建设，并对地方新能源汽车生产、安全使用等实现智能数据采集、分析，已实时累计完成18万辆的新能源汽车数据分析;有一个教师团队获自治区高等学校高水平创新团队称号，建立起新能源网联汽车实训中心。学生参加创新创业大赛近20项，均取得佳绩。

总之，地方高校开展人工智能背景下职业教育人才培养模式探索，营造新工科育人新格局，既能为推动科教结合、产教融合协同育人的模式创新提供条件，有利于促进“人工智能+”职业师范教育发展，又能更好地贴近行业、企业需求，培养区域职业教育新工科人才。

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[5]梁娟.人工智能赋能高等教育的发展趋势[J].科技经济导刊，2020（27）.

注：2020年度教育部人文社会科学研究规划基金项目“人工智能背景下职业师范新工科人才培养模式与发展路径研究”（20YJA880028）

【作者简介】王 萍，广西职业师范学院副校长，正高级经济师，副教授，高级工程师，研究方向为职业师范教育、电子信息、工商管理经济、数字经济等领域教学、研究工作;黄 珊，广西纺织工业学校信息工程系专任教师，助理工程师，研究方向为计算机平面设计、教学工作。

（责编 卢 雯）