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1.2 人工智能急需人才培养

人工智能对各行各业正在进行重塑,但在人工智能与教育领域的融合上,人工智能的推动还显得相对缓慢。当人工智能遇上教育,通常有两种方式:第一种方式是人工智能赋能教育,推动教育变革。在20世纪60年代,国外就有学校消亡的讨论。直至现在,依然有不少学者指出了教育、学校存在的诸多弊端。目前的教育,仍然以工业时代的传统教育为主导,如何进行深层次的改变还不得而知,可谓任重道远。钱颖一认为,人工智能将使中国教育优势荡然无存。根据他的说法,中国最大的教育问题,就是将教育等同并局限于知识,导致了老师讲知识、学生学知识及考试考知识等教育围绕知识转的现象。因此,第一种方式是将人工智能作为一种推动教育变革的工具。

第二种方式是人工智能教育,讨论如何实现更好的人工智能教学,属于人工智能人才培养范畴。人工智能的发展,离不开人才的培养,一个国家人工智能的人才数量和质量决定了该国的人工智能发展水平,人工智能人才培养问题已经成为世界各国人才培养、人才争夺,提升综合国力的战略问题。

图1-5所示为全球人工智能杰出人才分布。其中,柱状图给出的是杰出人工智能人才的数量,折线图给出的是杰出人工智能人才占比(杰出人工智能人才占比=杰出人工智能人才数量÷人工智能人才总量)。从图1-5中可以看出,美国在人工智能人才总量及杰出人才数量上均遥遥领先。中国虽然人工智能人才总量相对较多,但是杰出人才占比是最低的,要想迎头赶上,中国还需要在人工智能人才培养及引进方面做出更大的努力。

图1-5 全球人工智能杰出人才分布[7]

人工智能如果按照产业链进行划分,可以分为基础层、技术层和应用层。其中,基础层是人工智能产业的基础,涉及硬件及软件的研发,如处理器、芯片等;技术层是人工智能产业的核心,主要是对人的智能相关特征进行模拟,如自然语言处理、计算机视觉及技术平台等通用技术;应用层则是延展了人工智能的产业,涉及一些具体的应用场景,如自动驾驶、智能机器人等。如图1-6所示,中国人工智能产业人才结构劣势较为明显,在基础层与美国差距较大。

人工智能赋能教育并推动教育变革,已经有不少学者进行了研究,相关的参考文献相对较多。笔者推荐几本不错的书籍:凯文·凯里(Kevin Carey)的《大学的终结:泛在大学与高等教育革命》、王作冰的《人工智能时代的教育革命》、约翰·库奇(John D.Couch)、贾森·汤(Jason Towne)和栗浩洋的《学习的升级》、约瑟夫·奥恩(Joseph E.Aoun)的《教育的未来:人工智能时代的教育变革》、安东尼·塞尔登(Anthony Seldon)和奥拉迪梅吉·阿比多耶(Oladimeji Abidoye)的《第四次教育革命:人工智能如何改变教育》。

图1-6 中美人工智能产业结构从业人数对比[8]

然而,研究如何有效开展人工智能教育的资料相对较少,这与之前中国本科教育中无人工智能专业有一定的关系。尽管一些大学在人工智能教育上做出了一定的探索,但是直到2003年,北京大学才率先设立了智能科学与技术本科专业,这为推动人工智能课程体系建设起到了积极推动的作用。

俄罗斯总统普京曾说:“谁能成为人工智能领域的领先者,谁就是未来世界的统治者。”可见其对人工智能的重视程度。人工智能已经成为世界大国积极部署的重要领域之一。人工智能人才培养,是我国人工智能实力基础建设的关键,也是实现我国人才战略的重要一环。然而,人工智能作为一个高度交叉的学科,涵盖的范围之广、涉及的课程之多、内容的难度之大等特征决定了无论在哪个阶段开展人工智能教育工作均非易事,从小学到大学,不同的阶段人工智能课程体系均要考虑不同的问题。

在人工智能教育的问题上,一些发达国家较早地设置了较为系统全面的人工智能课程体系。最近,又有新闻传出麻省理工学院的电子工程和计算机科学系拆分为3个系,即电子工程、计算机科学和人工智能与决策。

由此可见,人工智能教育在世界范围内已经受到越来越多的关注。

其实,人工智能教育相关工作在我国开展的时间并不短,1981年,中国人工智能学会(Chinese Association for Artificial Intelligence,CAAI)成立,揭开了中国人工智能学科的帷幕;1982年,我国人工智能领域首本学术刊物《人工智能学报》问世;1987年,首部具有自主知识产权的《人工智能及其应用》(清华大学出版社)出版;2003年,北京大学率先设立我国智能科学与技术本科专业,等等,这些相关工作为推进我国人工智能教育事业起到了积极的促进与推动作用。

2017年3月,在《政府工作报告》中,人工智能被列为需加快培育壮大的新兴产业之一。2017年7月,为抢抓人工智能发展的重大战略机遇,构筑我国人工智能发展的先发优势,加快建设创新型国家和世界科技强国,国务院印发了《新一代人工智能发展规划》(以下简称《发展规划》)(图1-7),将发展人工智能提升到了国家的战略层面,并确立了三步走的战略目标。

图1-7 国务院印发《新一代人工智能发展规划》(国发〔2017〕35号)

第一步: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,有力支撑进入创新型国家行列和实现全面建成小康社会的奋斗目标。

第二步: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,人工智能成为带动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。

第三步: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,智能经济、智能社会取得明显成效,为跻身创新型国家前列和经济强国奠定重要基础。

《发展规划》同时指出,人工智能已成为国际竞争的新焦点,中国应逐步开展全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育,建设人工智能学科。根据《发展规划》的要求,人工智能教育问题已经上升到国家战略的层面。

人工智能已经成为世界各国的重要战略部署,未来国与国之间的综合实力较量,人工智能将会是重要一环。人工智能,必将成为未来国之重器,未来国家能否在人工智能领域处于领先地位,人才是最关键的保障之一。