高职人工智能技术应用专业的改革和探索
2024-10-31王睿吴莹莹陶健
摘要:近年来,随着人工智能技术的飞速发展,尤其是ChatGPT的火热,对人才的需求提出了机遇与挑战,目前大部分高职院校在教学内容、实践环境、师资力量、教学资源等方面有所欠缺,结合安徽商贸职业技术学院(以下简称安徽商校)人工智能专业建设的经验,本文在人才培养模式、实践教学、师资培养、双创教育等方面提出了一系列专业建设举措,为学生提供更加全面、系统的专业教育,以培养高技能、创新精神和实践能力的优秀人工智能人才,助力他们在未来人工智能领域的竞争中取得优势。
关键词:人工智能专业;ChatGPT;专业改革;人才培养
中图分类号:F2文献标识码:Adoi:10.19311/j.cnki.16723198.2024.20.011
0引言
ChatGPT,全名ChatGenerativePre-trainedTransformer,是美国OpenAI研发的聊天机器人程序。自2022年11月正式发布,它已经成为人工智能行业的一个重要里程碑。ChatGPT是人工智能技术驱动的自然语言处理工具,它能够更好地理解用户的意图和需求,提供更加个性化的回答和服务,协助人类完成一系列任务。ChatGPT推出仅仅两个月后,其月活用户突破了1亿,ChatGPT的爆火引起了国内外各大科技公司的关注,ChatGPT的出现改变了社会对人才的需求,带来了机遇与挑战,我们更应该聚焦ChatGPT大背景下高职人工智能技术专业的改革和发展。
1高职人工智能技术应用专业的现状和问题
我国人工智能在数据、算力、算法和应用领域等方面均取得了较大的进展,我国在人工智能领域有着巨大的潜力和强大的竞争力。随着人工智能技术的快速发展,高职教育逐渐开设了人工智能技术应用专业。高职人工智能技术服务专业于2019年新增,并于2020年开始招生,在《职业教育专业目录(2021年)》,将原“人工智能技术服务(610217)”变更为“人工智能技术应用(510209)”,将高职人工智能的人才培养定位于技术应用领域。据统计,到2023年全国已有513所高职院校成功备案人工智能技术应用专业,相比其他专业,开设人工智技术应用专业的高职院校仍占少部分,而且专业开设时间短,有些学校仅仅专业备案,没有招生,第一批招人工智能专业的学校刚迎来第一批毕业生。总之,该专业比较年轻,目前教学存在一些问题,需要进一步改进和完善。
首先,与人工智能行业相比,专业教学内容相对滞后。虽然人工智能技术在实际应用中取得了很大进展,但是高职教学内容没有跟上时代步伐。目前,该专业的课程设置仍然以传统的计算机科学为主,缺乏对人工智能技术的深入讲解和应用实践,有的学校出现了“什么都想学,什么都学不精”的情况。同时机器学习、深度学习算法对高职的学生比较困难,学习比较吃力。其次,高职人工智能技术应用专业的师资力量不足。由于人工智能技术是一门新兴学科,目前高职院校中具备相关专业背景和实践经验的教师相对较少。很多教师只是具备传统的计算机科学和数学知识,对于人工智能技术的应用和实践缺乏深入了解。这导致教学过程中无法给予学生足够的指导和支持,影响学生的学习效果和能力培养。再次,高职人工智能技术应用专业的实践教学环节不够完善。人工智能技术是一门实践性很强的学科,需要学生通过实际操作和项目实践来提高自己的技能和能力。然而,目前高职院校的实践教学环节相对薄弱,很多学校只是提供一些基础的实验课程,缺乏与企业合作的实践项目和实际案例。这导致学生在毕业后很难适应工作环境和实际需求,人才质量难以满足企业需求,影响就业竞争力。
2ChatGPT为人工智能技术应用专业提供的机遇与挑战
ChatGPT的出现为高职人工智能专业学生的就业带来了新的机遇,一个的新职业出现提示工程师(promptengineering),这个职业的主要工作是为ChatGPT编写优质提问,从而使AI生成预期的结果。美国《大西洋》杂志甚至将其称为“本世纪最重要的职业技能”,这意味着未来的人工智能从业者不仅需要掌握技术知识,还需要具备创意和策略思考能力。ChatGPT为高职人工智能专业学生提供了新的就业方向和机会,但同时对学生提出了更高要求。他们不仅需要掌握先进的技术知识,还需要具备创新思维和跨学科的知识结构,以适应不断变化的就业市场和技术环境。
在教师的教学活动中,ChatGPT的出现加强了人工智能技术在教学中的可操作性,为学生提供了实际操练的平台,可以根据学生的需求为其创建定制的学习计划和学习内容,有助于学生在自己的节奏和兴趣方向下学习,更好地理解和吸收知识,提高学习效率。此外促进了远程学习和线上教育的发展,打破了地点和时间的限制。
3高职人工智能技术应用专业改革探索
3.1多方合作,实施人才培养模式改革
学校的人工智能技术应用专业属于物联网专业群,是物联网专业群“一体两翼”结构中的软件APP应用翼,以移动互联应用和人工智能技术应用为软件APP应用翼,侧重于系统智能化软件开发。在专业发展过程中,协同“政校行企”多方合作,共享整合专业群优势资源,开发具有行业技术创新、企业岗位特色的教学项目,渐进培养学生的职业岗位能力,实施“项目驱动、做学一体、能力递进”的人才培养模式,如图1所示。
首先对接人工智能行业,开展专业调研,了解企业岗位设置及人才需求、岗位主要工作任务、工作标准和规范以及岗位对学生知识能力素质要求。特别是在ChatGPT出现后,新产生的行业岗位需求。根据岗位能力需求构建和完善课程体系,课程设为专业基础课、专业核心课,结合教育部人才培养要求设置公共课。将企业的工程问题及解决方案,转化为项目化课程资源,推动教学内容与行业标准、项目开发等产业需求对接。利用校内外的实训室、产业学院、校外实习基地等实践场所开展项目化的教学,一步步培训学生的基础能力、项目实践能力和岗位实战能力。考虑到ChatGPT出现后,对人工智能从业者在创意和策略思考的能力上提出了更高的要求,因此将创新能力的培养贯穿始终。为适应行业的人才需求的不断变化,在项目案例和项目实战中会引入企业新的岗位能力培养。
3.2依托产业学院,构建高水平实践教学基地
在人工智能实践教学与实训环境建设中,目前普遍面临实训基础设施配置困难、教学实训环境欠缺、无合适的实训教材及实训项目等一系列问题。为了解决这些问题,安徽商校与国内知名企业双方共建人工智能产业学院,坚持“学生中心、产出导向、持续改进”教育理念,通过共投、共建、共管、共享的方式,将行业技术标准、教学资源融入专业教学标准和教学内容,共同开发高标准课程资源,优化校内实训室,拓展校外实训基地。在校内,面向岗位建设了特色实训室,如数据处理实训室、智能开发实训室、产业学院实训室,并建设了技术技能平台,如智能硬件平台、虚拟仿真平台、企业认证平台、实践教学平台等。这些举措构建了较为完善的校内实训基地,形成了设备先进、结构完整的实践教学体系。在校内实训室,师生可以开展技能大赛备赛、第二课堂活动、师资培训、企业认证培训、社会服务等工作。同时不断拓展校外实训基地,通过校外实训基地的实践学习,增强学生的实践能力,提升就业竞争力。在人工智能实践教学与实训环境建设中,注重与企业的合作。通过与企业的紧密合作,能够及时了解行业最新动态和技术发展,为学生提供更加贴近实际的实训环境。同时,企业也能够参与到实践教学的过程中,为学生提供实际项目的机会,培养他们的实践能力和解决问题的能力。
在实践教学环节,人工智能相关专业的课程需要配套大量实验,这些实验需要算力和高配置电脑。在实验过程中,开发环境的安装配置问题较多,实验过程需要反复记录及结果,而实验缺乏项目案例素材。基于这些原因,依托产业学院采用公有云的方式建设了虚拟仿真平台和实践教学平台。在这些平台上,建设了OCR识别与应用、社交舆论情感分析、人工智能应用开发等实践教学资源。通过这些资源,学生可以在真实项目环境下进行学习和实训,提升了他们的动手能力和创新能力。此外,注重培养学生的团队合作能力和创新精神。在实践教学中,鼓励学生组成团队,共同完成实验和项目。通过团队合作,学生能够学会与他人合作、分工协作、解决问题的能力。同时也鼓励学生在实践中提出创新想法和解决方案,培养他们创新精神和创造力。
3.3校企交流,打造高水平的教师队伍
当前我国高职院校的人工智能专业教师团队大部分都是从其他专业转行而来,普遍缺乏实践经验和行业背景。特别是ChatGPT出现后,引发了新的岗位,为了提升教师的实践能力和行业背景,培养一支具备丰富实践经验、熟悉行业需求的复合型教师团队,需要采取一系列措施。
首先,依托人工智能产业学院,建立安徽商校和企业之间的双向交流机制。通过与企业合作,可以邀请行业企业专家来学校开展讲座,让教师们了解最新的行业动态和技术发展趋势。同时,还可以邀请企业的业务骨干和优秀技术人才来校承接实践课程,为学生提供更加贴近实际的教学内容。其次,完善产业兼职教师的引进、认证和使用机制。通过与企业合作,引进一批具备丰富实践经验和行业背景的兼职教师,为学生提供实践导向教学。同时,还可以对兼职教师进行认证,确保他们的教学水平和专业能力符合要求。此外,还可以将校内老师送到企业进行实践。通过教师工作站、寒暑假企业实践以及学生跟岗实习等形式,校内教师可以进入到企业中,开展团队式的企业实践活动。在这个过程中,他们可以学习企业业务,了解企业技术前沿,并参与企业的项目开发等工作。通过实践,教师们可以不断提升实践能力和经验。最后,可以组织校内外教师组成教学团队,共同开展课题申报、横向项目、教材、教学资源开发等工作。通过团队合作,教师们可以相互学习和借鉴,提高教学质量和水平。这样的合作可以促进校企合作的深入发展,为学生提供更多实践机会和就业渠道。从而培养一支具备丰富实践经验、熟悉行业需求的复合型教师团队,推动人工智能专业的教学改革和人才培养质量的提升。
3.4创新引领,专业和双创教育相融合
随着人工智能技术的飞速发展,尤其是ChatGPT的广泛应用,对学生的创新能力提出了更高要求。在当前“双创”(创新创业)教育的大背景下,如何培养学生的创新创业能力,成为教育关注的焦点。为此,可以将专业与创业进行融合的教学模式,在大学生创新创业基地开展教学,帮助大学生树立创新创业意识,提升学生创新创业能力。
首先,将专业与创业进行融合的教学模式,有助于培养学生的创新思维。学生需要将所学专业知识应用于实际问题的解决,这就要求他们具备较强的创新思维能力。通过对专业知识的深入理解和运用,学生可以在实践中发现问题、分析问题、解决问题,从而培养出独立思考、勇于创新的精神品质。其次,大学生创新创业基地为学生提供了一个实践创新创业的平台。学生可以将自己的创意付诸实践,将理论知识转化为实际操作。同时,基地还为学生提供了一系列的创业指导和服务,如创业培训、项目孵化、政策咨询等,帮助学生更好地实现创业目标。通过在创新创业基地的实践锻炼,学生的创新创业能力得到了有效提升。此外,鼓励学生多参加各种创新创业的比赛,也是培养学生创新创业能力的重要途径。例如“互联网+”比赛、挑战杯比赛、专利比赛等,这些比赛不仅能锻炼学生发现问题、解决问题的能力,还能让学生在比赛过程中提升探究问题的能力。通过参加比赛,学生可以将所学知识应用于实际问题的解决,培养自己的团队协作能力和沟通能力,提高自己的创新创业水平。在参加创新创业比赛的过程中,学生还可以结识来自不同专业、不同背景的伙伴,拓宽自己的视野,激发自己的创新思维。为了进一步提高学生的创新创业能力,高校还应加强与企业合作,推动产学研一体化发展。通过校企合作,学生可以深入地了解企业的运营模式和市场需求,提高创新创业实践能力。企业也可以借助高校的人才和技术优势,推动自身创新发展。
4总结
专业建设是一个逐步推进、不断积累经验并不断完善的过程。特别是在人工智能技术应用这样一个新兴的专业领域,我们需要通过螺旋上升的方式,持续地完善和提升专业水平。在ChatGPT发展大背景下,结合安徽商校人工智能专业建设的经验,我们在人才培养模式、实践教学、师资培养、双创教育等方面提出了一系列专业建设举措。这些举措旨在通过不断完善改进,为社会培养出更多具备高技能、创新精神和实践能力的优秀人才,满足人工智能产业发展需求。
参考文献
[1]吴会廷.新一代人工智能ChatGPT背景下高职计算机应用技术专业教学改革路径探析[J].深圳信息职业技术学院学报,2023,21(05):7782.
[2]李金祥,许旻,华英,等.高职人工智能技术应用专业建设的困境与对策[J].教育教学论坛,2022,(12):3236.
[3]罗曼,陈莹.高职人工智能技术应用专业人才培养方案研究[J].职业教育,2023,22(05):2226.
[4]胡飞,陶玉贵,唐贤传,等.人工智能技术应用专业人才培养的改革与实践[J].科学咨询,2023,(04):175177.
[5]凌明胜,汪文娟.产业视域下人工智能技术应用专业人才培养模式构建[J].广东职业技术教育与研究,2023,(03):4952.