高校人工智能人才培育戰(zhàn)略的道與路

［摘  要］人工智能是我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的核心驅(qū)動力，適應(yīng)我國高速發(fā)展的人工智能人才培育戰(zhàn)略是關(guān)鍵。經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展，需要能夠促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的治理與教育人才。要探索高校人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案，建人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈共育人才，推進(jìn)基礎(chǔ)教育階段人工智能課程建設(shè)。

［關(guān)鍵詞］人工智能；人才培育；學(xué)科交叉；創(chuàng)新

人工智能驅(qū)動經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展，人工智能產(chǎn)業(yè)本身實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵是人工智能人才。人工智能是眾多學(xué)科交叉的大領(lǐng)域，目的是實現(xiàn)科技革命、推動產(chǎn)業(yè)變革。人工智能技術(shù)在各行業(yè)都發(fā)揮了巨大作用，經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展可持續(xù)對人工智能人才的要求是多層次、多維度的：胸懷寬，即重視“交叉共融”；境界高，要堅持“原始創(chuàng)新”；眼光遠(yuǎn)，應(yīng)具有戰(zhàn)略思維，包括國際前沿自主創(chuàng)新人才、產(chǎn)業(yè)升級復(fù)合型人才，社會治理與教育人才。實現(xiàn)人工智能人才培育戰(zhàn)略的道路包括：學(xué)科交叉融合、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)共育、基礎(chǔ)教育推進(jìn)。

智能驅(qū)動未來，人工智能人才培養(yǎng)時不我待

黨的十八大以來，習(xí)近平總書記高度重視科技創(chuàng)新，扎實推動國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，為人工智能如何賦能新時代指明方向。人工智能的高質(zhì)量發(fā)展需要在人才培養(yǎng)上發(fā)力，要把握全球人工智能發(fā)展態(tài)勢，找準(zhǔn)突破口和主攻方向，培養(yǎng)大批具有創(chuàng)新能力和合作精神的人工智能高端人才。

1.人工智能是國家創(chuàng)新發(fā)展的重要一環(huán)

我國人工智能具有國家政策、市場規(guī)模、數(shù)據(jù)資源、應(yīng)用場景、人力資源等多方面的綜合優(yōu)勢。根據(jù)《中國新一代人工智能發(fā)展報告2020》報告數(shù)據(jù)，我國在2019年共發(fā)表人工智能論文2.87萬篇；據(jù)《2020 人工智能中國專利技術(shù)分析報告》數(shù)據(jù)，截至當(dāng)年10月，中國人工智能專利申請共計達(dá)到 69.4 萬件，同比增長 56.3 %；2020 年全球人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá) 1565 億美元，增長率 12%，中國人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模大約 3100 億元人民幣，同比增長 15%。多家人工智能企業(yè)在某些專用領(lǐng)域，如人臉識別、語音識別、安防監(jiān)控等，達(dá)到國際先進(jìn)水準(zhǔn)。然而，我國大部分人工智能創(chuàng)新偏重于技術(shù)應(yīng)用，在國際前沿基礎(chǔ)理論研究和原創(chuàng)方面與世界頂尖水平還有較大差距，總體上還處于“跟跑”階段。

人工智能具有多學(xué)科綜合、高度復(fù)雜的特征。我們必須把增強原創(chuàng)能力作為重點，以關(guān)鍵核心技術(shù)為主攻方向，通過人才培養(yǎng)，在基礎(chǔ)研究、原創(chuàng)成果、基礎(chǔ)平臺、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面實現(xiàn)突破，從“跟跑”到“并跑”，并最終實現(xiàn)“超越”。

2.人工智能驅(qū)動經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展

從幾千年前的原始社會，人們依靠石器工具來勞動；到農(nóng)耕時期人們所使用的工具有所升級；到工業(yè)革命出現(xiàn)的蒸汽機(jī)進(jìn)一步提升了生產(chǎn)力；電氣革命更是極大提升了人類的生產(chǎn)效率；而今信息時代電子計算機(jī)的誕生延伸了我們的腦力，拓寬了我們的眼界和思想。馬克思說過，“各種經(jīng)濟(jì)時代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動資料生產(chǎn)。勞動資料更能顯示一個社會生產(chǎn)時代的具有決定意義的特征?！泵恳淮慰萍嫉娘w躍，都會引發(fā)一場全新的產(chǎn)業(yè)革命。一次次的產(chǎn)業(yè)革命，讓社會生產(chǎn)力產(chǎn)生了顛覆性的改變，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)社會的飛躍發(fā)展。一項全新的技術(shù)讓人類有希望建立一個更合理的社會結(jié)構(gòu)，從而解決更為深刻、廣泛的社會矛盾。智能時代出現(xiàn)了深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、無人系統(tǒng)、納米科技、量子計算、物聯(lián)網(wǎng)等新科技和新產(chǎn)品，人們的工作、生活都發(fā)生了翻天覆地的變革。

推動高質(zhì)量發(fā)展是“十四五”時期的主題，關(guān)鍵在創(chuàng)新驅(qū)動。我國中長期經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展趨勢和需求為：我國要保持生態(tài)綠色可持續(xù)發(fā)展，需要世界前沿顛覆性的科技進(jìn)步和前瞻基礎(chǔ)研究原創(chuàng)性突破的強力支撐。

我國人工智能人才需求分析

人工智能是眾多學(xué)科交叉的大領(lǐng)域，目的是實現(xiàn)科技革命、推動產(chǎn)業(yè)變革。人工智能領(lǐng)域可謂海納百川，比如計算機(jī)視覺、自然語言理解、機(jī)器人和邏輯推理等，人工智能技術(shù)對經(jīng)濟(jì)社會各行各業(yè)，如醫(yī)療、電子、金融等，都發(fā)揮了巨大作用。

跨學(xué)科交叉是人工智能時代的典型標(biāo)志，以人工智能三個核心要素為例。當(dāng)前芯片算力的增長速度難以滿足人工智能蓬勃的發(fā)展需求，“算力”走入了交叉時代，除了向物理邊界要算力，還要向“光電+”計算、向腦科學(xué)要算力。當(dāng)前人工智能在初級視覺感知信息處理與高級認(rèn)知智能過程中性能遠(yuǎn)不如人腦，“算法”走入了交叉時代，需要原始創(chuàng)新的“觀測”工具，研究類腦計算，構(gòu)建認(rèn)知計算新模型與新方法。

1.引領(lǐng)國際前沿的自主創(chuàng)新人才

在新發(fā)展格局下，我國在一些關(guān)鍵領(lǐng)域存在被其他國家“卡脖子”的情況，行業(yè)發(fā)展嚴(yán)重受制，直接影響到國家經(jīng)濟(jì)安全和國防安全。

經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展需要能夠引領(lǐng)國際前沿的自主創(chuàng)新人才。這樣的人才應(yīng)該胸懷寬、境界高、眼光遠(yuǎn)。胸懷寬，即重視“交叉共融”；境界高，要堅持“原始創(chuàng)新”；眼光遠(yuǎn)，應(yīng)具有戰(zhàn)略思維。解決“卡脖子”問題，國家需要多層次培養(yǎng)人才，包括攻關(guān)人才，具體研究工作能夠做到極致；領(lǐng)軍人才，針對科學(xué)問題能夠提出創(chuàng)新性的解決思路；頂尖人才，具有廣闊的科研視野和深厚的專門知識，能夠提出顛覆性的科學(xué)問題。

他們在做研究的過程中，問題驅(qū)使是原創(chuàng)，方法驅(qū)使是改進(jìn)，并且學(xué)會用理科的思維思考問題，更重要是的學(xué)會哲學(xué)表達(dá)。此外，通過學(xué)術(shù)交流，思路就會更加寬廣、眼界更加開闊，只盯著一個問題或者方向常常出不了成果，換個思路可能就會柳暗花明。

2.推動經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型升級所需的復(fù)合型人才

人工智能作為我國“十四五”規(guī)劃國家戰(zhàn)略科技力量、重點強化領(lǐng)域及新基建重點建設(shè)方向，我們必須以思想革新、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)落地為己任。

當(dāng)前，各國都在全力搶占人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的制高點，人工智能創(chuàng)新生態(tài)包括縱向的數(shù)據(jù)平臺、開源算法、計算芯片等技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)和橫向的智能醫(yī)療、智能安防、智能家居等商業(yè)和應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。

經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展需要能夠推動經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型升級所需的復(fù)合型人才，需要能夠?qū)㈥P(guān)鍵技術(shù)和前沿研究產(chǎn)業(yè)落地的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，包括能夠貫通人工智能理論、方法、技術(shù)、產(chǎn)品與應(yīng)用等的縱向復(fù)合型人才，以及掌握“人工智能+”經(jīng)濟(jì)、社會、管理、標(biāo)準(zhǔn)、法律等的橫向復(fù)合型人才。人工智能服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展，需要建立以技能為本的勞動力市場，需要在關(guān)鍵工種上具有充分?jǐn)?shù)量的人才儲備，需要一批專業(yè)技能扎實、科學(xué)素養(yǎng)高、動手實踐能力強、具備開闊產(chǎn)業(yè)應(yīng)用視角和國際前瞻視野的人才。

3.促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的治理與教育人才

人工智能對社會發(fā)展有著諸多積極正面的推動與影響，但同時也對經(jīng)濟(jì)社會的治理帶來了全新挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)既有因?qū)θ斯ぶ悄苋狈φ_認(rèn)知而產(chǎn)生的輿論問題，也有因人工智能過分炒作而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)泡沫問題，還有安全、倫理、隱私、法律道德等社會問題。

人工智能科技成為社會熱點，常有夸大、極端、負(fù)面的不當(dāng)宣傳，例如“通用人工智能即將實現(xiàn)”“人工智能已經(jīng)產(chǎn)生自主意識”“人工智能將在30年內(nèi)統(tǒng)治人類”。這些不當(dāng)信息會引起社會大眾對人工智能的誤解與恐慌，不利于人工智能的健康可持續(xù)發(fā)展。因此，經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展需要科學(xué)合理的教育體系及教育人才，在基礎(chǔ)教育、高等教育、成人教育等多個階段發(fā)力培養(yǎng)。人工智能對經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的影響，需要人文社科相關(guān)的人才，全面系統(tǒng)地研究相關(guān)的社會學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)問題，制定完善的相關(guān)法律法規(guī)及倫理道德規(guī)范，分析并規(guī)避可能的社會與經(jīng)濟(jì)風(fēng)險，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)有效治理。

高校人工智能人才培養(yǎng)的路徑

重大原始創(chuàng)新成果往往萌發(fā)于深厚的基礎(chǔ)研究，產(chǎn)生于學(xué)科交叉領(lǐng)域。要用好學(xué)科交叉融合的“催化劑”。

1.要用好學(xué)科交叉融合的“催化劑”

交叉學(xué)科是未來學(xué)科發(fā)展的重要方向，現(xiàn)有學(xué)科的邊緣或交叉點上往往會催生新理論、新學(xué)科和新技術(shù)。人工智能就是學(xué)科交叉的結(jié)果，它需要計算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、社會科學(xué)等領(lǐng)域的深度融合。人工智能是交叉復(fù)合的前沿性、綜合性領(lǐng)域，例如，人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展，受益于人工智能與腦科學(xué)的交叉融合。

“學(xué)科為根、探元為本、交叉為術(shù)”是跨學(xué)科交叉研究的道與路。以清華大學(xué)成像與智能技術(shù)實驗室為例，在他們對人工智能的研究中，從機(jī)器感知、機(jī)器學(xué)習(xí)到機(jī)器思維再到機(jī)器決策的轉(zhuǎn)化，腦科學(xué)起到了引導(dǎo)和推動作用。研究腦科學(xué)，必須借助高精度的觀測儀器。掌握了工具就等于掌握了武器，工具的突破可能帶來一系列連鎖反應(yīng)，他們從研究腦科學(xué)開始，為研發(fā)腦科學(xué)研究提供觀測工具，結(jié)合腦科學(xué)模型來發(fā)展人工智能，為計算神經(jīng)元的模型和機(jī)器學(xué)習(xí)的模型架起一座橋梁。

他們鼓勵各學(xué)科與人工智能技術(shù)深度融合，推進(jìn)交叉學(xué)科建設(shè)與發(fā)展。人工智能與腦科學(xué)的交叉融合或?qū)⒁l(fā)新的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命，在可預(yù)見的未來深刻影響人類的思維范式和生活方式，打開人類認(rèn)識世界的新視角。

2.探索人工智能創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案

2021年3月1日，教育部公布《2020年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果》，其中，新增人工智能專業(yè)的高校有130所，是新增備案中數(shù)量最多的專業(yè)。從新工科計劃和新增專業(yè)可以看出，人工智能是一個非常大的交叉學(xué)科，人工智能產(chǎn)業(yè)人才缺口很大，需要探索高校人工智能人才創(chuàng)新培養(yǎng)方案，打造扎實的本科教學(xué)課程體系和研究生科研培養(yǎng)路徑，形成典型、可供借鑒的人才培養(yǎng)模式。

以北京大學(xué)和清華大學(xué)為例，2021年兩校聯(lián)手建立通用人工智能實驗班（簡稱“通班”），面向國家在人工智能人才方面的戰(zhàn)略需求，以培育“通識、通智、通用”的世界級復(fù)合型領(lǐng)軍人才為培養(yǎng)目標(biāo)，在北大元培學(xué)院和清華自動化系的本科新生中招收學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)培養(yǎng)。以通用人工智能為核心建設(shè)知識和課程體系，學(xué)生需要學(xué)習(xí)涵蓋人工智能6大核心領(lǐng)域的課程，這是“通智”。人工智能+各行業(yè)已成為新產(chǎn)業(yè)變革模式，通班學(xué)生需要深度進(jìn)入各行各業(yè)，這是“通用”。

3.人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈共育人才

堅持產(chǎn)學(xué)研密切結(jié)合，密切聯(lián)系現(xiàn)實需求。面向技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展多層次培養(yǎng)人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。人工智能的人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈建設(shè)是不可分割的，技術(shù)人才的能力和視野，直接決定了智能化轉(zhuǎn)型的深度和高度。

加強人才培養(yǎng)與創(chuàng)新研究基地的融合，完善人工智能領(lǐng)域多主體協(xié)同育人機(jī)制，以多種形式培養(yǎng)多層次的人工智能領(lǐng)域人才。完善高校人工智能學(xué)科體系建設(shè)和布局，深化產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展，以產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的最新成果推動人才培養(yǎng)改革，鼓勵高校、科研院所與企業(yè)等機(jī)構(gòu)合作開展人工智能學(xué)科建設(shè)，推動科教結(jié)合、產(chǎn)教融合協(xié)同育人的模式創(chuàng)新，培育更多符合人工智能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展所需的復(fù)合型人才。

4.推進(jìn)基礎(chǔ)教育階段人工智能課程建設(shè)

《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出實施全民智能教育項目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程。通過建設(shè)和完善人工智能科普基礎(chǔ)設(shè)施，充分發(fā)揮各類人工智能創(chuàng)新基地平臺等的科普作用，鼓勵人工智能企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)搭建開源平臺，面向公眾開放人工智能研發(fā)平臺、生產(chǎn)設(shè)施或展館等。支持開展人工智能競賽，鼓勵進(jìn)行形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作，鼓勵科學(xué)家參與人工智能科普。

【作者單位：武迪，中國人民大學(xué)附屬中學(xué)、清華大學(xué)；戴瓊海為中國工程院院士、清華大學(xué)信息科技學(xué)院教授、中國人工智能學(xué)會理事長】

原載2021年第20期《中國高等教育》雜志