高校人工智能熱的“冷”思考

高校在開設(shè)相關(guān)專業(yè)時(shí)，應(yīng)該組織教授委員會(huì)、學(xué)術(shù)委員會(huì)，結(jié)合國(guó)家的人才政策、產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)人才的需求、國(guó)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(shí)條件，怎樣進(jìn)行師資建設(shè)、課程建設(shè)，形成專業(yè)特色等，進(jìn)行充分論證。

　　說起人工智能(AI)，也許公眾并不覺得陌生。因?yàn)榻陙?，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(cè)試牌照，類似新聞事件都貼著一個(gè)同樣的標(biāo)簽：人工智能。

　　2017年7月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，開啟了我國(guó)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(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》，明確表態(tài)將支持高校在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科設(shè)置人工智能學(xué)科方向，推進(jìn)人工智能領(lǐng)域一級(jí)學(xué)科建設(shè)。

　　據(jù)悉，在2018年認(rèn)定的首批612個(gè)“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目中，布局建設(shè)了57個(gè)人工智能類項(xiàng)目。截至2017年12月，全國(guó)共有71所高校圍繞人工智能領(lǐng)域設(shè)置了86個(gè)二級(jí)學(xué)科或交叉學(xué)科。僅在今年5月，就有南開大學(xué)、天津大學(xué)、南京大學(xué)、吉林大學(xué)四所高校相繼成立了人工智能學(xué)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(jìn)行一些“冷”思考?

　　多種因素推動(dòng)熱潮

　　實(shí)際上，高校人工智能熱并非沒有緣由，而是順應(yīng)社會(huì)發(fā)展形勢(shì)和現(xiàn)實(shí)需求產(chǎn)生的連鎖反應(yīng)。

　　正如中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)譚鐵牛在今年兩院院士大會(huì)上所說，近十年來，在大數(shù)據(jù)、云計(jì)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(dòng)和社會(huì)廣泛需求驅(qū)動(dòng)下，人工智能技術(shù)成功跨越了科學(xué)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(diǎn)，才進(jìn)入了爆發(fā)式增長(zhǎng)的紅利期。

　　對(duì)此，南開大學(xué)人工智能學(xué)院院長(zhǎng)方勇純深以為然。

　　“本世紀(jì)初開始網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程時(shí)，大家還擔(dān)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?cè)诮邮堋吨袊?guó)科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)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(gè)顯著特征，就是應(yīng)用推動(dòng)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(jìn)。

　　當(dāng)前，世界科技發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)于智能類人才提出了非常旺盛且實(shí)實(shí)在在的需求，但現(xiàn)實(shí)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(bào)告顯示，2017年全球新興人工智能項(xiàng)目中，中國(guó)占比51%，數(shù)量上已經(jīng)超越美國(guó)，但全球人工智能人才儲(chǔ)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?，F(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入全球爭(zhēng)搶人工智能人才的時(shí)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(jìng)爭(zhēng)力?！蹦暇┐髮W(xué)人工智能學(xué)院院長(zhǎng)周志華在接受媒體采訪時(shí)表示。

　　因此，《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》特別強(qiáng)調(diào)，“把高端人才隊(duì)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(diǎn)院校建立人工智能學(xué)院”等。今年4月，教育部印發(fā)的《高等學(xué)院人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)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(guó)躋身創(chuàng)新型國(guó)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(shì)還是國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，都為高校設(shè)立并建設(shè)好人工智能學(xué)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(guó)內(nèi)不少高校成立的人工智能學(xué)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(xué)校將重點(diǎn)集中在人工智能方法方面，也有些學(xué)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(shì)是完全符合人工智能學(xué)科特點(diǎn)與發(fā)展規(guī)律的?！痹诜接录兛磥?，人工智能本身就是一個(gè)高度交叉的復(fù)合型學(xué)科，各個(gè)學(xué)校選擇不同的切入點(diǎn)進(jìn)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(xué)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(xué)規(guī)劃等方面還存在不少發(fā)力空間。

　　比如，南開大學(xué)人工智能學(xué)院是基于智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)而建的。該專業(yè)設(shè)立于2004年，當(dāng)時(shí)經(jīng)過了近兩年的慎重籌備，重點(diǎn)在課程設(shè)置、教學(xué)實(shí)踐等方面進(jìn)行了精心建設(shè)，2006年才開始招收第一屆本科生?！半m然經(jīng)過十多年的發(fā)展已經(jīng)相對(duì)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(xué)科的發(fā)展反復(fù)優(yōu)化課程建設(shè)。人工智能學(xué)院要想發(fā)展得好，課程建設(shè)是尤為重要的。”

　　對(duì)于這一觀點(diǎn)，周志華與他不謀而合?！　　澳壳?，能專門用于人工智能的課程數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(jí)科普’程度。”周志華說。

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

　　“事實(shí)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?！敝苤救A說，比如人工智能所需的線性代數(shù)+矩陣論，目前計(jì)算機(jī)學(xué)科線性代數(shù)內(nèi)容很淺，通常不開設(shè)矩陣論，很多學(xué)生甚至沒接觸過矩陣求導(dǎo)，這對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能核心課程的學(xué)習(xí)造成很大障礙。

　　因此，在他看來，與其在現(xiàn)有學(xué)科培養(yǎng)體系框架下修修補(bǔ)補(bǔ)，不如根據(jù)人工智能學(xué)科自身的特點(diǎn)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(xué)人工智能研究所所長(zhǎng)吳飛表示，其實(shí)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(xué)科當(dāng)中，“關(guān)鍵是要厘清人工智能的內(nèi)涵是什么，在這個(gè)基礎(chǔ)上確定哪些是必修課、哪些是選修課”。

　　對(duì)于人工智能的內(nèi)涵，不妨以卡內(nèi)基梅隆大學(xué)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?！　　八麄兊谋匦拚n包括數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)類課程里的矩陣計(jì)算、優(yōu)化分析和積分與逼近等，計(jì)算機(jī)科學(xué)類課程里的計(jì)算機(jī)編程、計(jì)算機(jī)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(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)表達(dá)和問題求解及自然語(yǔ)言/計(jì)算機(jī)視覺等?！眳秋w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(xué)、計(jì)算機(jī)和人工智能本身三個(gè)類別。“人工智能雖具有一定的學(xué)科獨(dú)立性，但也和其他學(xué)科交叉、滲透在一起，如計(jì)算機(jī)學(xué)科、控制學(xué)科等?！?/p>

　　實(shí)際上，根據(jù)教育部2012年的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》，506種本科專業(yè)中一共有4個(gè)涉及“智能”，分別為計(jì)算機(jī)類中的智能科學(xué)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(jī)(人工鳥)’和‘鳥’的關(guān)系?！睂?duì)此，周志華打比方說，研究飛機(jī)顯然不同于研究鳥科學(xué)。鳥科學(xué)本身很重要，但它并不是培養(yǎng)飛機(jī)制造者所必須掌握的科學(xué)知識(shí)，對(duì)鳥沒弄清楚并不妨礙造飛機(jī)，飛機(jī)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(xué)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(shí)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(xué)院來培養(yǎng)，第三類人才需要人工智能學(xué)院與其他學(xué)院交叉培養(yǎng)。

　　“首先要厘清人工智能學(xué)院與已有學(xué)院的區(qū)別所在，厘清人工智能學(xué)院學(xué)生的入口和出口與其他學(xué)院學(xué)生的區(qū)別所在?！眳秋w說，否則，如果跟計(jì)算機(jī)專業(yè)或智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生所學(xué)內(nèi)容、培養(yǎng)目標(biāo)并無二致的話，人工智能學(xué)院也就沒有單獨(dú)存在的必要了，同時(shí)也可能會(huì)形成發(fā)展泡沫。

　　不可盲目跟風(fēng)入局

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

　　“面向典型行業(yè)，解決實(shí)際問題，這是目前人工智能領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。因此，高校在建設(shè)人工智能學(xué)院時(shí)，必須考慮該發(fā)展趨勢(shì)，以應(yīng)用為驅(qū)動(dòng)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(xué)科，涉及多個(gè)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(diǎn)、基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)，并將這些優(yōu)勢(shì)與人工智能學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)相結(jié)合，這樣才能形成自己的特色。

　　最初跟風(fēng)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(guó)務(wù)院印發(fā)《鼓勵(lì)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(guó)成立了35所示范性軟件學(xué)院;到2016年，全國(guó)軟件工程專業(yè)達(dá)到563個(gè)。不可否認(rèn)，軟件工程專業(yè)為國(guó)家、社會(huì)培養(yǎng)了大批高素質(zhì)人才，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但與此同時(shí)，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(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)公布的《2016年動(dòng)態(tài)調(diào)整撤銷和增列的學(xué)位授權(quán)點(diǎn)名單》顯示，175所高校撤銷576個(gè)學(xué)位點(diǎn)，其中，有35個(gè)軟件工程學(xué)位點(diǎn)被撤銷。

　　對(duì)于當(dāng)前高校里的人工智能熱潮，21世紀(jì)教育研究院副院長(zhǎng)熊丙奇直言，必須防止出現(xiàn)高校追逐熱門一窩蜂爭(zhēng)相開設(shè)人工智能學(xué)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(huì)需求的問題。

　　“高校在開設(shè)相關(guān)專業(yè)時(shí)，應(yīng)該組織教授委員會(huì)、學(xué)術(shù)委員會(huì)，結(jié)合國(guó)家的人才政策、產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)人才的需求、國(guó)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(shí)條件，怎樣進(jìn)行師資建設(shè)、課程建設(shè)，形成專業(yè)特色等，進(jìn)行充分論證?！毙鼙鎻?qiáng)調(diào)道。

　　對(duì)此，吳飛也表達(dá)了類似觀點(diǎn)。

　　不久前，教育部科技司司長(zhǎng)雷朝滋在一次新聞發(fā)布會(huì)上表示，教育部下一步將深入論證人工智能學(xué)科內(nèi)涵，推進(jìn)人工智能領(lǐng)域一級(jí)學(xué)科建設(shè)?！霸趪?guó)家層面正式組織人工智能學(xué)科論證之前，高校還是應(yīng)立足原有基礎(chǔ)，結(jié)合自身實(shí)際情況和已有特色，扎扎實(shí)實(shí)培養(yǎng)人工智能人才?！眳秋w說。