日本人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)策略及啟示

人工智能（Artificial Intelligence，簡稱AI）作為引領(lǐng)科技發(fā)展的前沿技術(shù)，近年來在全球范圍內(nèi)受到廣泛關(guān)注，各國在人工智能領(lǐng)域的人才爭奪戰(zhàn)已呈白熱化趨勢。英國早在2017年就將人工智能作為產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略重點，2021年發(fā)布《國家人工智能戰(zhàn)略》，提出打造全球人工智能超級大國的目標(biāo)；美國作為世界第一大經(jīng)濟體，為實現(xiàn)人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，于2023年5月23日發(fā)布《國家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略計劃》；亞洲AI強國日本充分認識到人工智能技術(shù)的核心作用及其在教育領(lǐng)域的重要地位，陸續(xù)出臺《AI戰(zhàn)略》（即《AI戰(zhàn)略2019》《AI戰(zhàn)略2021》《AI戰(zhàn)略2022》），并進一步將人工智能人才培養(yǎng)列為重中之重。

日本人工智能人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

日本政府極為重視人工智能技術(shù)，早在2016年1月出臺的《第五期科學(xué)技術(shù)基本計劃》中就提出了“5.0社會（Society 5.0）”的概念和“超智能社會5.0”戰(zhàn)略?！?.0社會”將超智能社會定位為新的社會形態(tài)，人工智能在其中扮演核心角色；明確將醫(yī)療、防災(zāi)、機器人、農(nóng)業(yè)等作為人工智能重點發(fā)展領(lǐng)域，推動人工智能技術(shù)向超人工智能方向延伸，旨在用人工智能技術(shù)應(yīng)對養(yǎng)老、醫(yī)療、老齡化及勞動力不足等社會問題，進而推進日本的超智能社會建設(shè)，并提出建立實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和多元化社會的人工智能技術(shù)體系，將日本建設(shè)成為人工智能技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用方面的領(lǐng)先國家。

在人工智能人才培養(yǎng)體系方面，首先推動人工智能的素養(yǎng)教育，主要針對大學(xué)生、中小學(xué)生及成人教育學(xué)生。其次是應(yīng)用基礎(chǔ)教育，僅針對大學(xué)生和成人教育學(xué)生。另外，主要針對將要或已經(jīng)就業(yè)的研發(fā)和技術(shù)型人才開展專家型人才培育。盡管日本在工業(yè)機器人、傳感器、計算機芯片、醫(yī)療等領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢，但人才培養(yǎng)短板日益突出。

2020年文部科學(xué)省調(diào)查顯示，日本每年人工智能相關(guān)專業(yè)碩士畢業(yè)生約2800人，博士畢業(yè)生460人，遠落后于美國（每年2.5萬人）和中國（每年1.8萬人）。畢業(yè)于東京大學(xué)、京都大學(xué)、東京工業(yè)大學(xué)、早稻田大學(xué)等日本頂尖的11所研究型大學(xué)（Research University11,RU11）的人工智能專業(yè)碩士生為860人，博士生僅155人。本科階段，由于文理科課程嚴(yán)格分離，文科專業(yè)選修課沒有與數(shù)字技術(shù)、計算思維等有關(guān)的課程，不少文科大學(xué)生并不具備人工智能相關(guān)基礎(chǔ)知識與技能，畢業(yè)之后無法從事相關(guān)工作。日本《讀賣新聞》等主流媒體以“日本落后中美20年”等標(biāo)題，呼吁政府加大教育改革力度，認為中美已走在人工智能研究前列，研發(fā)競爭如火如荼，投入和成果都處于領(lǐng)跑地位，如果日本在人工智能領(lǐng)域不盡快加強人才培養(yǎng)，未來將一敗涂地。

日本高等教育領(lǐng)域人工智能人才培養(yǎng)

2021年3月，日本政府審議通過《第六期科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新基本計劃》（2021-2025），明確提出加速數(shù)據(jù)開放與人工智能應(yīng)用等。日本政府認為，理想的人工智能人才培養(yǎng)體系如同“金字塔”，最下端是930萬中小學(xué)生，其上是具備基礎(chǔ)素養(yǎng)的每年50萬的大學(xué)生，之上是具備一定專業(yè)知識的25萬名一般性人工智能人才，再上是每年5萬名理工科碩士畢業(yè)生，然后是每年2000名高端人工智能企業(yè)人才，最頂端是每年100名左右的頂級核心人才。在這個“金字塔”中，大學(xué)既承擔(dān)中間層的普通大學(xué)生的通識教育，又承擔(dān)專業(yè)人才以及高端人才的培養(yǎng)，是人工智能教育改革的重點領(lǐng)域。為確保國家戰(zhàn)略目標(biāo)得以實現(xiàn)，日本政府在對《AI戰(zhàn)略2019》進行修訂的基礎(chǔ)上，于2021年6月出臺了《AI戰(zhàn)略2021》，旨在解決社會和全球性問題，實現(xiàn)“社會5.0”的戰(zhàn)略目標(biāo)。

2021年，文部科學(xué)省為落實《AI戰(zhàn)略2021》，實施“數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能高等教育認證計劃”（Approved Program for Mathematics，Data Science and AI Smart Higher Education，MDASH）。該計劃旨在順應(yīng)數(shù)字社會人工智能發(fā)展趨勢，提升高等教育階段學(xué)生掌握AI的知識水平與能力，培養(yǎng)大批AI人才。

2022年4月，日本發(fā)布了《AI戰(zhàn)略2022》和《量子未來社會愿景（草案）》，以促進人工智能和量子技術(shù)在日本的發(fā)展。文部科學(xué)省計劃從2024年度開始，為從事AI人工智能開發(fā)等領(lǐng)域的頂尖年輕研究人才提供每年2000萬日元的資助。目前，在該領(lǐng)域?qū)嵤┑闹饕胧椋?/p>

1.新設(shè)人工智能、數(shù)據(jù)科學(xué)本科學(xué)院及碩士課程

人工智能雖早已成為高科技產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)，但日本大學(xué)一直將其作為計算機科學(xué)或信息科學(xué)下的領(lǐng)域，多在理學(xué)部、工學(xué)部所屬的計算機系或信息系下設(shè)相關(guān)課程或科目。但自《第五期科學(xué)技術(shù)基本計劃》《日本再興戰(zhàn)略》《AI戰(zhàn)略》等綱領(lǐng)性文件推出以來，人工智能成為實現(xiàn)“超智能社會5.0”目標(biāo)的核心手段，日本政府開始鼓勵和支持有條件的大學(xué)設(shè)置以人工智能、數(shù)據(jù)科學(xué)為主要研究對象的本科學(xué)院和碩士研究科（即碩士課程），完善人工智能相關(guān)的基礎(chǔ)研究、自然語言處理、智能系統(tǒng)、計算機智能識別等學(xué)科建設(shè)。

文部科學(xué)省數(shù)據(jù)顯示，近年來，新設(shè)以人工智能、數(shù)據(jù)科學(xué)等命名的學(xué)部或研究科的大學(xué)有10多所，包括滋賀大學(xué)、立教大學(xué)、名古屋大學(xué)、大阪工業(yè)大學(xué)、九州工業(yè)大學(xué)、東京大學(xué)、廣島大學(xué)等。

滋賀大學(xué)積極推進跨學(xué)科融合改革，創(chuàng)設(shè)了日本第一家數(shù)據(jù)科學(xué)學(xué)院，并增設(shè)了數(shù)據(jù)科學(xué)研究科。該學(xué)院的培養(yǎng)模式包括企業(yè)在職人員定向培養(yǎng)和普通招考兩類。入學(xué)要求包括數(shù)學(xué)、信息學(xué)、統(tǒng)計學(xué)及英語的成績達標(biāo)，并率先在入學(xué)考試中承認職業(yè)資格考試成績，以確保學(xué)生具備必要的專業(yè)知識和技能。這些舉措將有助于培養(yǎng)更多的科學(xué)人才。立教大學(xué)開設(shè)了人工智能科學(xué)研究科，設(shè)置人工智能專業(yè)的課程群，每個課程群由若干必修課和選修課組成，多門課程以PBL（Problem-Based Learning，即“問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)”）教學(xué)法為主，提倡小組學(xué)習(xí)及產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同培養(yǎng)。

2.數(shù)理·數(shù)據(jù)科學(xué)教育共同體

考慮到數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計、分析以及系統(tǒng)化信息管理等相關(guān)理論和應(yīng)用技術(shù)將成為占領(lǐng)人工智能人才培養(yǎng)制高點的關(guān)鍵，文部科學(xué)省發(fā)布數(shù)理·數(shù)據(jù)科學(xué)教育強化方針，推出數(shù)理·數(shù)據(jù)科學(xué)教育共同體項目，并以京都大學(xué)、東京大學(xué)、大阪大學(xué)等學(xué)校作為試點，在各校設(shè)立數(shù)理、數(shù)據(jù)教育研究中心，構(gòu)建教育共同體，共同推動數(shù)據(jù)科學(xué)教育課程的制定、教材的編撰以及科技應(yīng)用轉(zhuǎn)化等。共同體項目依托實力靠前的國立大學(xué)成立研究中心，下設(shè)三個分科會。

其一，課程分科會。牽頭單位為東京大學(xué)，主要負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)課程的制定及推廣。分科會設(shè)定“數(shù)據(jù)科學(xué)的學(xué)習(xí)意義”“數(shù)據(jù)的法規(guī)與倫理”等8大學(xué)習(xí)模塊，各模塊下設(shè)入門、初級、中級、高級4個階段技能目標(biāo)，各大學(xué)參照上述學(xué)習(xí)模塊和技能目標(biāo)制定具體課程方案。分科會還發(fā)布《數(shù)理·數(shù)據(jù)科學(xué)·人工智能（入門級）示范課程大綱》。文部科學(xué)省計劃2025年實現(xiàn)所有大學(xué)生必修該課程，實現(xiàn)“50萬大學(xué)生接受人工智能通識教育”目標(biāo)。

其二，教材分科會。牽頭單位為滋賀大學(xué)，主要負責(zé)教材的編撰與推廣。分科會圍繞數(shù)據(jù)科學(xué)系列教科書的編撰、教學(xué)輔助材料的數(shù)字化建設(shè)與推廣等展開研究，目前已編撰發(fā)行《數(shù)據(jù)科學(xué)入門》作為教科書，并推出相應(yīng)的視聽在線資源。另外，東京大學(xué)在分科會指導(dǎo)下編撰了《數(shù)理·數(shù)據(jù)科學(xué)·人工智能入門教程》，并向全國大學(xué)推廣。

其三，數(shù)據(jù)分科會。牽頭單位為北海道大學(xué)，主要負責(zé)收集、發(fā)布各大學(xué)使用的教學(xué)用數(shù)據(jù)（包括實驗數(shù)據(jù)、調(diào)查數(shù)據(jù)、地區(qū)數(shù)據(jù)、商務(wù)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)信息等），以及收集整理各類公開數(shù)據(jù)信息資源，以此為數(shù)據(jù)及人工智能領(lǐng)域的教學(xué)活動提供資源保障，目前已經(jīng)開發(fā)出“教育用數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)”并投入使用。

為更好地實現(xiàn)在大學(xué)普及人工智能教育的目標(biāo)，文部科學(xué)省以教育共同體的6所國立大學(xué)作為牽頭學(xué)校，每所牽頭的國立大學(xué)帶領(lǐng)同區(qū)域其他大學(xué)進行人工智能領(lǐng)域的教學(xué)研究和推廣。例如，東京大學(xué)作為關(guān)東·首都圈地區(qū)的牽頭學(xué)校，帶領(lǐng)千葉大學(xué)、筑波大學(xué)、山梨大學(xué)等5所國立大學(xué)，針對區(qū)域內(nèi)263所國公立大學(xué)開展人工智能教學(xué)活動指導(dǎo)、教學(xué)人才培養(yǎng)、學(xué)術(shù)會議組織等方面的活動。

3.實用型信息技術(shù)教育平臺

為在人工智能教育教學(xué)方面推動跨專業(yè)改革，文部科學(xué)省推出了名為實用型信息技術(shù)教育平臺（Education Network for Practical Information Technologies，enPiT）的半年短期培訓(xùn)項目，具體如下：

碩士一年級新生培訓(xùn)針對碩士一年級新生展開，分云計算、網(wǎng)絡(luò)安全、嵌入式系統(tǒng)、商務(wù)應(yīng)用4個領(lǐng)域，各領(lǐng)域由2-5所大學(xué)牽頭組成專業(yè)課程研發(fā)團隊，并向其他大學(xué)推廣相關(guān)課程。

為加強本科階段人工智能人才的培養(yǎng)力度，文部科學(xué)省以本科三年級學(xué)生為對象推出短期項目。該項目分大數(shù)據(jù)、人工智能網(wǎng)絡(luò)安全、嵌入系統(tǒng)、商務(wù)系統(tǒng)設(shè)計4個領(lǐng)域，每個領(lǐng)域的教育平臺由一所核心校、10所合作校，20-30所參與校及數(shù)十家企業(yè)組成。參加項目的各大學(xué)均簽訂學(xué)分互認協(xié)定，授課時間集中于周末及寒暑假。由于參加項目的學(xué)生來自多所大學(xué)，因此多采用在線教學(xué)和翻轉(zhuǎn)式學(xué)習(xí)。

為推動社會人才“回爐深造”，文部科學(xué)省又推出短期項目推動大學(xué)與企業(yè)合作，構(gòu)建實踐型人工智能終身教育網(wǎng)絡(luò)體系。該項目分為物聯(lián)網(wǎng)嵌入、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能大數(shù)據(jù)、電子商務(wù)、信息安全等5個領(lǐng)域，共36所大學(xué)設(shè)置相關(guān)課程，向數(shù)百家企業(yè)招募社會人員，實施人工智能專業(yè)人才再培訓(xùn)。

文部科學(xué)省通過設(shè)置系列短期項目，構(gòu)建針對本科生、碩士生、社會人員等不同群體的人工智能教育平臺，實施效果也較為理想。社會人才項目涵蓋人工智能所涉各專業(yè)方向，受到企業(yè)人士的普遍歡迎。文部科學(xué)省調(diào)查顯示，90%的短期項目結(jié)業(yè)生認為，“人工智能實踐能力得到極大提高”，80%的企業(yè)認為項目結(jié)業(yè)生在“人工智能基礎(chǔ)知識”“問題發(fā)現(xiàn)能力”等方面優(yōu)于同期就職的其他職員。

我國人工智能人才培養(yǎng)的對策建議

日本政府清醒意識到在人工智能及相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域人力資源供應(yīng)嚴(yán)重不足等問題，積極制定國家戰(zhàn)略，連續(xù)推出各項教育改革措施，為我國加強人工智能人才培養(yǎng)和創(chuàng)新發(fā)展提供了啟示。面對深刻復(fù)雜的國際國內(nèi)形勢變化，我國高校培養(yǎng)人工智能人才的重點應(yīng)在推動校企合作產(chǎn)教融合、促進學(xué)科升級與交叉融合、實行分層人才培養(yǎng)等方面聚焦發(fā)力。

第一，重視人工智能教育在高等教育領(lǐng)域的普及性。

近年來，日本政府以“全民AI”為理念，發(fā)展普及化的全民人工智能教育，提出所有大學(xué)生不分文理必修人工智能通識課程，并在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)具備一定專業(yè)知識的25萬一般性人工智能人才。文部科學(xué)省通過推動“數(shù)理·數(shù)據(jù)科學(xué)教育共同體項目”等，加強人工智能基礎(chǔ)知識的教材和在線開放課程建設(shè)，為實現(xiàn)“50萬大學(xué)生接受人工智能通識教育”的目標(biāo)奠定了良好基礎(chǔ)。

目前，我國在人工智能人才培養(yǎng)方面仍面臨很多挑戰(zhàn)，高等教育領(lǐng)域表現(xiàn)在高水平師資隊伍缺乏、學(xué)科建設(shè)有待完善、課程體系較為單一，不能滿足現(xiàn)階段人工智能技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用需求。近年來，我國發(fā)布《教育信息化2.0行動計劃》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》等文件，促進了全社會人工智能教育發(fā)展，并設(shè)立相關(guān)通識課程。然而，目前，我國人工智能教育尚需加強，應(yīng)進一步完善相關(guān)政策體系，提高人工智能通識課程在高等院校的普及度，注重基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育領(lǐng)域人工智能教育教學(xué)與課程研發(fā)的銜接與融合，提升高等教育人工智能教育教學(xué)、理論研究的水平與質(zhì)量，細化教育發(fā)展目標(biāo)，建立相應(yīng)的質(zhì)量評價體系，在國家及各級學(xué)校層面群策群力，推動教育教學(xué)的實踐探索，以此拓寬人工智能教育受眾普及范圍。

第二，強調(diào)打破校際壁壘，完善多主體協(xié)同育人機制。

在學(xué)科建設(shè)方面，日本在各高校相繼成立人工智能學(xué)院及專業(yè)的同時，還突破學(xué)校、區(qū)域之間的壁壘，推動具有學(xué)科、人才優(yōu)勢的國立大學(xué)引領(lǐng)各地大學(xué)組成教育團隊，以跨學(xué)?？鐚I(yè)的方式進行人才培養(yǎng)，構(gòu)建涵蓋本土各大學(xué)的合作型教育平臺，這種做法是值得借鑒的。

目前，我國校際、地區(qū)間人工智能人才培養(yǎng)項目不多見，各高校主要著力于校內(nèi)學(xué)科建設(shè)，較少以教育聯(lián)盟的方式進行人工智能人才的聯(lián)合培養(yǎng)。我們可參考數(shù)理·數(shù)據(jù)科學(xué)教育共同體項目和enPiT項目等的做法，通過組織多所大學(xué)建立課程分科會、學(xué)校聯(lián)盟、教研共同體、網(wǎng)站等多種形式，實現(xiàn)課程共建、管理互通、師資共配、研訓(xùn)互動，積極探索多地區(qū)、多大學(xué)共同參與的人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建多層次階梯式的人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，在基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育中引入人工智能的普及教育并制定相關(guān)課程標(biāo)準(zhǔn)，打造集教育、培訓(xùn)及研究于一體的共享型人工智能人才培養(yǎng)平臺，吸納高級工程師、高級精英人才作為人工智能課程的兼職教師，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源的共享與擴大。

第三，形成以一流大學(xué)、高水平人工智能企業(yè)為推力的產(chǎn)學(xué)研協(xié)作發(fā)展體系。

日本積極推動學(xué)校與政府、企業(yè)的聯(lián)合辦學(xué)與培養(yǎng)，在資源配置過程中鼓勵學(xué)校、科研院所與產(chǎn)業(yè)界加強合作。大學(xué)除了與企業(yè)進行技術(shù)交流與轉(zhuǎn)化，還為社會人士提供有針對性的人工智能課程，為企業(yè)培養(yǎng)人工智能技術(shù)人才。我國在完善學(xué)校人工智能學(xué)科建設(shè)、落實相關(guān)政策的同時放眼教育體系之外，也應(yīng)積極推動成立聯(lián)合各界的信息溝通機制，充分利用校外科技教育資源，增強人工智能教育與企業(yè)的融合程度，提高企業(yè)參與度，從而調(diào)動各類社會資源共同推動教育水平的提升。鼓勵各類學(xué)校和企業(yè)積極參與人工智能教育改革，邀請科研院所、科技公司和高等院校等參與制定人工智能課程教學(xué)內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合自身定位和特色開展專業(yè)教育，“走出去”與“引進來”相結(jié)合，推動產(chǎn)學(xué)研協(xié)調(diào)發(fā)展，深化人工智能校企合作，實現(xiàn)雙贏。

第四，加強人工智能人才培養(yǎng)體系和課程體系建設(shè)，促進產(chǎn)學(xué)研協(xié)同發(fā)展。

基于對日本人工智能人才培養(yǎng)現(xiàn)狀的分析，我國應(yīng)建立多層次的人才培養(yǎng)體系，搭建終身學(xué)習(xí)在線平臺，引入終身智能學(xué)習(xí)模式，建立多層次人才培養(yǎng)體系和培訓(xùn)系統(tǒng)。在全球化背景下，加強同各國的人工智能教育體系研究，特別是推動與美日歐等發(fā)達國家人工智能相關(guān)政策、技術(shù)研討，教育合作與文化交流以及人工智能教育高質(zhì)量發(fā)展，構(gòu)建新的人才培養(yǎng)機制，探索新型教與學(xué)模式，建立完善的人工智能課程體系，開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、溝通能力、實踐能力、協(xié)作能力等核心素養(yǎng)，建立符合社會服務(wù)和支撐行業(yè)重大需求的高水平人才培養(yǎng)體系，促進產(chǎn)學(xué)研深度合作，打造人工智能產(chǎn)學(xué)研交流平臺，帶動全產(chǎn)業(yè)鏈推動人工智能復(fù)合型人才和頂尖人才培養(yǎng)。

從目前來看，我國人工智能領(lǐng)域的人才培養(yǎng)在頂層設(shè)計、教學(xué)模式、課程建設(shè)、設(shè)施保障和資源協(xié)作等方面仍需要國家、學(xué)校、企業(yè)、科研機構(gòu)及社會各界進行不斷探索和研究，凝聚教育共識，打破行業(yè)壁壘，整合優(yōu)質(zhì)資源，統(tǒng)籌兼顧，多方協(xié)作，加強人工智能領(lǐng)域跨國家、跨領(lǐng)域、跨文化交流，協(xié)同制定全球數(shù)字治理法規(guī)體系，深化人工智能領(lǐng)域全球治理，攜手構(gòu)建人類網(wǎng)絡(luò)空間命運共同體。（作者王祝萍系《教育國際交流》副主編，張瓊瓊系中國駐日本國使館教育處一秘）

來源：《神州學(xué)人》（2024年第3期）