高校在開設(shè)相關(guān)專業(yè)時，應(yīng)該組織教授委員會、學術(shù)委員會，結(jié)合國家的人才政策、產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求、國內(nèi)外其他高校同類專業(yè)人才培養(yǎng)的情況，就本校開設(shè)這方面的專業(yè)有無現(xiàn)實條件，怎樣進行師資建設(shè)、課程建設(shè)，形成專業(yè)特色等，進行充分論證。

說起人工智能(AI)，也許公眾并不覺得陌生。因為近年來，無論是AlphaGo在圍棋比賽中戰(zhàn)勝人類冠軍李世石和柯潔，還是無人駕駛汽車獲發(fā)測試牌照，類似新聞事件都貼著一個同樣的標簽：人工智能。

2017年7月，國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，開啟了我國人工智能快速創(chuàng)新發(fā)展的新征程。今年4月，教育部發(fā)布《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》，明確表態(tài)將支持高校在計算機科學與技術(shù)學科設(shè)置人工智能學科方向，推進人工智能領(lǐng)域一級學科建設(shè)。

據(jù)悉，在2018年認定的首批612個“新工科”研究與實踐項目中，布局建設(shè)了57個人工智能類項目。截至2017年12月，全國共有71所高校圍繞人工智能領(lǐng)域設(shè)置了86個二級學科或交叉學科。僅在今年5月，就有南開大學、天津大學、南京大學、吉林大學四所高校相繼成立了人工智能學院。

但在這樣的背景下，我們是否應(yīng)該給人工智能熱“降降溫”，進行一些“冷”思考?

多種因素推動熱潮

實際上，高校人工智能熱并非沒有緣由，而是順應(yīng)社會發(fā)展形勢和現(xiàn)實需求產(chǎn)生的連鎖反應(yīng)。

正如中國科學院院士、中國人工智能學會副理事長譚鐵牛在今年兩院院士大會上所說，近十年來，在大數(shù)據(jù)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)發(fā)展的外部作用力推動和社會廣泛需求驅(qū)動下，人工智能技術(shù)成功跨越了科學與應(yīng)用之間的“技術(shù)鴻溝”，突破了從“不能用、不好用”到“可以用”的技術(shù)拐點，才進入了爆發(fā)式增長的紅利期。

對此，南開大學人工智能學院院長方勇純深以為然。

“本世紀初開始網(wǎng)絡(luò)化進程時，大家還擔心有了網(wǎng)絡(luò)沒有內(nèi)容，后來經(jīng)過多年的信息化建設(shè)與發(fā)展，積累了大量數(shù)據(jù)，而有了大數(shù)據(jù)技術(shù)之后，就需要人工智能技術(shù)從中抽取有用信息為人類服務(wù)。”方勇純在接受《中國科學報》記者采訪時說，從網(wǎng)絡(luò)化到信息化再到大數(shù)據(jù)和人工智能，這一發(fā)展脈絡(luò)有一個顯著特征，就是應(yīng)用推動了技術(shù)發(fā)展，技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用交織在一起，互相促進。

當前，世界科技發(fā)展趨勢和國家經(jīng)濟建設(shè)對于智能類人才提出了非常旺盛且實實在在的需求，但現(xiàn)實情況卻不容樂觀。高盛發(fā)布的《全球人工智能產(chǎn)業(yè)分布》報告顯示，2017年全球新興人工智能項目中，中國占比51%，數(shù)量上已經(jīng)超越美國，但全球人工智能人才儲備卻只有5%左右，人才缺口超過500萬人。

“人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展最大的瓶頸是人才。現(xiàn)在已經(jīng)進入全球爭搶人工智能人才的時代，高水平人才培養(yǎng)的‘造血功能’將直接影響人工智能產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。”南京大學人工智能學院院長周志華在接受媒體采訪時表示。

因此，《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》特別強調(diào)，“把高端人才隊伍建設(shè)作為人工智能發(fā)展的重中之重”“完善人工智能領(lǐng)域?qū)W科布局”“盡快在試點院校建立人工智能學院”等。今年4月，教育部印發(fā)的《高等學院人工智能創(chuàng)新行動計劃》也要求，到2030年，高校要成為建設(shè)世界主要人工智能創(chuàng)新中心的核心力量和引領(lǐng)新一代人工智能發(fā)展的人才高地，為我國躋身創(chuàng)新型國家前列提供科技支撐和人才保障。

可以說，無論是世界科技發(fā)展的趨勢還是國家經(jīng)濟建設(shè)的需要，都為高校設(shè)立并建設(shè)好人工智能學院或?qū)I(yè)提供了非常好的大環(huán)境。

課程建設(shè)尤為重要

目前，國內(nèi)不少高校成立的人工智能學院或?qū)I(yè)各自情況略有不同：有的招收本科生，有的只是科研和研究生培養(yǎng);有些學校將重點集中在人工智能方法方面，也有些學校則更多關(guān)注和應(yīng)用緊密結(jié)合的智能系統(tǒng)。

“這種形勢是完全符合人工智能學科特點與發(fā)展規(guī)律的。”在方勇純看來，人工智能本身就是一個高度交叉的復(fù)合型學科，各個學校選擇不同的切入點進行建設(shè)非常自然;另一方面，新一代人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，以及各高校建設(shè)人工智能學院都是最近的事情，各方面的情況尚未成熟且都處于高速發(fā)展期，因此也注定了在課程設(shè)置、教學規(guī)劃等方面還存在不少發(fā)力空間。

比如，南開大學人工智能學院是基于智能科學與技術(shù)專業(yè)而建的。該專業(yè)設(shè)立于2004年，當時經(jīng)過了近兩年的慎重籌備，重點在課程設(shè)置、教學實踐等方面進行了精心建設(shè)，2006年才開始招收第一屆本科生。“雖然經(jīng)過十多年的發(fā)展已經(jīng)相對穩(wěn)定了，但即便如此，南開這幾年也仍然在根據(jù)人工智能學科的發(fā)展反復(fù)優(yōu)化課程建設(shè)。人工智能學院要想發(fā)展得好，課程建設(shè)是尤為重要的。”

對于這一觀點，周志華與他不謀而合。

“目前，能專門用于人工智能的課程數(shù)量還遠遠不能滿足需求，這導(dǎo)致人工智能專業(yè)課程只能濃縮到‘高級科普’程度。”周志華說。

以計算機科學與技術(shù)學科為例，本科畢業(yè)大致需修滿150學分，其中約60學分是通識通修課程，15學分是畢業(yè)設(shè)計和就業(yè)創(chuàng)業(yè)類課程，在剩下的約75學分中，學科平臺課和專業(yè)核心課約占55學分。至此僅剩約20學分，但尚未出現(xiàn)人工智能專門課程，而這些學分仍需考慮計算機學科“寬口徑”人才培養(yǎng)，要平衡多個專業(yè)方向的需求。

“事實上，即便不考慮課程數(shù)量，僅從已開設(shè)課程的內(nèi)容來說，也與人工智能人才培養(yǎng)的需求有很大距離。”周志華說，比如人工智能所需的線性代數(shù)+矩陣論，目前計算機學科線性代數(shù)內(nèi)容很淺，通常不開設(shè)矩陣論，很多學生甚至沒接觸過矩陣求導(dǎo)，這對機器學習等人工智能核心課程的學習造成很大障礙。

因此，在他看來，與其在現(xiàn)有學科培養(yǎng)體系框架下修修補補，不如根據(jù)人工智能學科自身的特點建設(shè)新的課程體系。

厘清內(nèi)涵才是關(guān)鍵

說到課程建設(shè)，浙江大學人工智能研究所所長吳飛表示，其實現(xiàn)在人工智能所需的核心課程高校里都有，只是散列在不同學科當中，“關(guān)鍵是要厘清人工智能的內(nèi)涵是什么，在這個基礎(chǔ)上確定哪些是必修課、哪些是選修課”。

對于人工智能的內(nèi)涵，不妨以卡內(nèi)基梅隆大學今年秋季將開設(shè)的人工智能本科專業(yè)所設(shè)置的課程為參考。

“他們的必修課包括數(shù)學與統(tǒng)計學類課程里的矩陣計算、優(yōu)化分析和積分與逼近等，計算機科學類課程里的計算機編程、計算機系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法等，以及人工智能類課程里的機器學習、知識表達和問題求解及自然語言/計算機視覺等。”吳飛介紹道，該校把人工智能必修課程分成16門，分別涉及數(shù)學、計算機和人工智能本身三個類別。“人工智能雖具有一定的學科獨立性，但也和其他學科交叉、滲透在一起，如計算機學科、控制學科等。”

實際上，根據(jù)教育部2012年的《普通高等學校本科專業(yè)目錄》，506種本科專業(yè)中一共有4個涉及“智能”，分別為計算機類中的智能科學與技術(shù)、土木類中的建筑電氣與智能化、電氣類中的智能電網(wǎng)信息工程和電氣工程與智能控制。

不過，無論是內(nèi)涵還是外延，這些專業(yè)與人工智能都存在一定的差異。

“‘人工智能’和‘智能’的關(guān)系，類似于‘飛機(人工鳥)’和‘鳥’的關(guān)系。”對此，周志華打比方說，研究飛機顯然不同于研究鳥科學。鳥科學本身很重要，但它并不是培養(yǎng)飛機制造者所必須掌握的科學知識，對鳥沒弄清楚并不妨礙造飛機，飛機的飛行方式也不需與鳥的飛行方式相同。

在吳飛看來，高校開設(shè)人工智能學院可以培養(yǎng)三類人才，即掌握前沿人工智能理論的前沿研究者、人工智能技術(shù)的實現(xiàn)者以及人工智能與行業(yè)交叉的AI+X應(yīng)用者，分別體現(xiàn)了前沿理論交叉、技術(shù)交叉和產(chǎn)業(yè)交叉。前兩類人才需要人工智能學院來培養(yǎng)，第三類人才需要人工智能學院與其他學院交叉培養(yǎng)。

“首先要厘清人工智能學院與已有學院的區(qū)別所在，厘清人工智能學院學生的入口和出口與其他學院學生的區(qū)別所在。”吳飛說，否則，如果跟計算機專業(yè)或智能科學與技術(shù)專業(yè)的學生所學內(nèi)容、培養(yǎng)目標并無二致的話，人工智能學院也就沒有單獨存在的必要了，同時也可能會形成發(fā)展泡沫。

不可盲目跟風入局

如何避免人工智能學院形成發(fā)展泡沫?在方勇純看來，高校首先要找準自己的特色，避免盲目跟風。

“面向典型行業(yè)，解決實際問題，這是目前人工智能領(lǐng)域的一個發(fā)展趨勢。因此，高校在建設(shè)人工智能學院時，必須考慮該發(fā)展趨勢，以應(yīng)用為驅(qū)動來建設(shè)人工智能類專業(yè)。”方勇純說，人工智能是一門交叉性學科，涉及多個領(lǐng)域，因此，要建設(shè)好人工智能專業(yè)，各高校必須充分考慮自身的特點、基礎(chǔ)和優(yōu)勢，并將這些優(yōu)勢與人工智能學科的發(fā)展趨勢相結(jié)合，這樣才能形成自己的特色。

最初跟風辦專業(yè)、最后卻發(fā)展平平的前車之鑒不一而足，比如軟件工程專業(yè)。2000年，國務(wù)院印發(fā)《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策》;次年，全國成立了35所示范性軟件學院;到2016年，全國軟件工程專業(yè)達到563個。不可否認，軟件工程專業(yè)為國家、社會培養(yǎng)了大批高素質(zhì)人才，促進了產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但與此同時，也有不少高校是低水平重復(fù)設(shè)置，缺乏特色和質(zhì)量保障。因此，國務(wù)院學位委員會公布的《2016年動態(tài)調(diào)整撤銷和增列的學位授權(quán)點名單》顯示，175所高校撤銷576個學位點，其中，有35個軟件工程學位點被撤銷。

對于當前高校里的人工智能熱潮，21世紀教育研究院副院長熊丙奇直言，必須防止出現(xiàn)高校追逐熱門一窩蜂爭相開設(shè)人工智能學院或?qū)I(yè)，導(dǎo)致專業(yè)開設(shè)過多、人才培養(yǎng)缺乏特色、人才培養(yǎng)質(zhì)量難以滿足社會需求的問題。

“高校在開設(shè)相關(guān)專業(yè)時，應(yīng)該組織教授委員會、學術(shù)委員會，結(jié)合國家的人才政策、產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求、國內(nèi)外其他高校同類專業(yè)人才培養(yǎng)的情況，就本校開設(shè)這方面的專業(yè)有無現(xiàn)實條件，怎樣進行師資建設(shè)、課程建設(shè)，形成專業(yè)特色等，進行充分論證。”熊丙奇強調(diào)道。

對此，吳飛也表達了類似觀點。

不久前，教育部科技司司長雷朝滋在一次新聞發(fā)布會上表示，教育部下一步將深入論證人工智能學科內(nèi)涵，推進人工智能領(lǐng)域一級學科建設(shè)。“在國家層面正式組織人工智能學科論證之前，高校還是應(yīng)立足原有基礎(chǔ)，結(jié)合自身實際情況和已有特色，扎扎實實培養(yǎng)人工智能人才。”吳飛說。

關(guān)鍵詞： 人工智能