蘇州推進人工智能“人才鏈”與“產業鏈”匹配研究

榮雪琴,卜樹坡,陳曉磊

(蘇州工業職業技術學院 電子與通信工程系,江蘇 蘇州 215104)

我國已將人工智能領域的發展上升為國家戰略,2017年國務院印發《新一代人工智能發展規劃》,將加快培養聚集人工智能高端人才作為重點任務[1]。2018年教育部印發《高等學校人工智能創新行動計劃》,提出進一步提升高校人工智能領域科技創新、人才培養和服務國家需求的能力。高等學校處于科技第一生產力、人才第一資源、創新第一動力的結合點[2],要抓住人才培養這個核心,面向國家人工智能發展戰略、面向人工智能產業人才需求、面向區域經濟社會發展需要,培養一大批人工智能領域的高端人才。

1 與人才鏈與產業鏈匹配的關鍵因素

從全球視角來審視,全球產業鏈逐步由穩態結構轉向再次重構,表現為多種因素的激蕩和推動[3]。這些因素分為常規因素和突發因素。其中常規因素包括次區域合作和新一輪科技產業革命,影響著人才鏈與產業鏈布局的空間形態和競爭方式;突發因素包括經貿摩擦、科技封鎖、新冠疫情影響等,這些因素直接導致全球產業鏈分工的不安全性和不確定性。

1)次區域合作的影響。隨著經濟的全球化,次區域合作深化與區域間競爭正驅動著全球產業鏈重構。出現了次區域合作板塊:以中小國家印度尼西亞、馬來西亞、菲律賓等10國聯合為主的東盟;以中國、日本、韓國為中心的東亞經濟圈;以德國為主軸的歐盟圈;以美國為核心的北美自貿區。這些板塊都試圖成為經濟全球化的核心區域,新一輪全球產業鏈分工與重構,將會更加依賴于這些區域。因此,深耕中日韓東亞經濟圈,推進我國構建具有穩定性的區域產業鏈循環,加快建設京津冀、長三角、珠三角、川渝核心區一體化協同發展,促進人才資源合理流動和高效配置已成為必然。

2)新一輪科技產業革命的影響。隨著人工智能、量子信息、區塊鏈等技術的應用,催生了數字經濟等新產業新業態,助力了傳統產業“智改數轉”。然而,我國主要產業結構及關鍵環節長期以來存在“卡脖子”技術,尤其是在芯片、算力、算法等領域。因此,需要加快對高端人才的全球化引入和本土化培育,同時倒逼高等學校人才培養要與新一輪全球科技產業革命同頻共振。

3)經貿摩擦的影響。經貿摩擦的政策源頭是保護主義,本質是爭奪更多產業鏈利益。由美國發起的中美之間經貿摩擦由來已久,呈現不斷升級趨勢,對全球產業鏈分工影響深遠,由此引發的人才鏈與產業鏈匹配的諸多不確定性;關鍵技術、核心部件的制裁限制,倒逼人才鏈在產業鏈重構的引導下加速本土化進程。因此,加快科技創新、突破“卡脖子”技術,必須把科技命脈牢牢掌握在自己手中。

4)新冠疫情的影響。突如其來的新冠疫情對全球產業鏈、人才鏈、供應鏈影響極大。世界各國大多采用停工停產、休市停學、限制出行等應對措施,確實起到一定的防疫效果。但對全球化分工布局的產業鏈和自由流動的人才鏈打擊是沉重的;同時,由于原材料、零部件的全球性中斷,破壞了供應鏈的協同性;因此,加快構建“雙循環”新發展格局,做好新一代信息技術產業的穩鏈、固鏈、強鏈工作成為關鍵?？傊?產業鏈分工模式決定著人才鏈供給匹配模式。

2 蘇州人工智能產業發展現狀與人才需求

蘇州已將人工智能作為先導產業進行培育,根據2020年《中國人工智能城市產業發展指數》和2021年《中國人工智能計算力發展評估報告》,蘇州排名分別為第八和第六,產業發展綜合水平躍居全國第一梯隊。

2.1 產業發展現狀

2021年3月,蘇州市獲批國家新一代人工智能試驗區,2021年4月制定了建設國家級試驗區實施方案,明確了打造“一核四環”創新區等21項重點建設任務。目前,全市已集聚人工智能企業超1 000家,相關產業規模接近900億元;建成5G基站1.7萬個、數據中心38家、超算中心3個;并在機器人、物聯網、云計算、大數據、自動駕駛等領域具有一定產業優勢。在基礎層,集聚了以晶方半導體、明皜傳感、敏芯微電子等領先企業;在技術層,培育了思必馳、馳聲科技、華興致遠等創新型企業,同時引進了科大訊飛、微軟等多家領軍企業;在應用層,涌現了天準科技、江蘇北人、凌云視界、天聚地合、朗動科技等一大批人工智能優勢企業,以及微軟、BAT、科大訊飛等一批國內外龍頭企業,覆蓋制造、醫療、文旅、金融等多個領域。

2.2 人才需求調研

根據《蘇州市2021年度重點產業緊缺專業人才需求目錄》和《蘇州工業園區2021—2022年度重點產業緊缺人才需求目錄》,利用緊缺指數對學科專業在重點產業領域需求程度的定量評價,分為1—5級,數值越大緊缺程度越高。人工智能產業已成為蘇州市先進制造業領域十大重點產業、蘇州工業園區三大特色新興產業。相關具體產業方向為:人工智能軟件、智能消費相關設備制造、人工智能系統服務、智能化基礎設施、智能場景相關技術設備。專業要求:計算機類、電子信息類、數學類、自動化類、統計學類等學科專業。崗位名稱:云平臺架構師、數字版圖工程師、模擬芯片設計工程師、圖像算法工程師、數字IC設計工程師等11個崗位為5級緊缺崗位。要求具有本科及碩士學歷以上且工作年限為1-5年的技術人才;還有35個1-4級緊缺崗位。

通過對人工智能企業人力資源結構實地調研,獲取有效樣本303份。統計結果:男性占65.3%、女性占34.7%。20～25歲占43.5%、26～30歲占40.0%、31～35歲占12.5%、36～40歲占2.50%、40歲以上占1.5%。?？普?8.5%、本科占70.5%、碩士占10.4%、博士占0.6%。專業主要分布在計算機科學與技術、電子信息技術、軟件工程、工業機器人等。近三年,物聯網、人工智能、機器人等“新工科”專業優勢明顯,具有較強的就業競爭力。崗位需求:前端25.5%、后端35.5%、產品經理12.0%、運維7.5%、測試10.0%、算法6.0%、架構2.0%、實施1.5%。具有三年的從業年限人員占75.0%,平均年薪為25萬元以上?；窘咏?021年世界人工智能大會上《長三角人工智能人才發展調查報告》發布的數據。

3 蘇州高校人工智能人才供給現狀與困境

蘇州對人才的渴求前所未有?！澳阒恍枰粋€背包、你只管奮勇向前,其他包在蘇州身上”,這是蘇州市委書記在第十四屆蘇州國際精英創業周暨第三屆蘇州科學家日開幕式上向全球人才廣發的“英雄帖”。

3.1 人才供給現狀

蘇州現有高等學校27所(南京大學蘇州校區2022年開始招生,不在其列),包括蘇州大學等本科學校10所,蘇州工業職業技術學院等?？茖W校17所。獲批開設人工智能專業的本科學校4所、?？茖W校8所,于2020年開始招生,2023年才有畢業生。目前開設與人工智能緊密相關的計算機科學與技術專業、數據科學與大數據技術專業、軟件工程專業、機器人工程專業的本科學校9所,開設計算機應用技術、物聯網應用技術、軟件技術、大數據技術、工業機器人技術專業的?？茖W校15所。2017年,上海交通大學成立蘇州人工智能研究院、蘇州大學成立人工智能研究院、西交利物浦大學成立認知計算與應用技術重點實驗室。

3.2 人才培養困境

1)培養目標定位有待厘清。根據產業需求,結合學校辦學層次、人工智能相關學科基礎、師資隊伍水平、實驗實訓條件、生源特點,人才培養目標應形成差異化定位。通過2021年相應高校開設人工智能專業的介紹,人才培養目標存在育人模式同質、人才培養類型相似、特色不夠鮮明等問題。

2)人才供給總量有待增加?！?019—2020年蘇州市人工智能產業發展白皮書》顯示,蘇州在人工智能產業領域具備持續保持領先優勢的基礎,如軟件和信息服務業規模大、產業配套能力位居全國前列、數字化基礎設施完善、潛在應用落地場景豐富,但配套政策、復合型人才培育、重大軟件產業載體布局等方面仍有完善空間。據專業人士分析:2022年蘇州人工智能產業人才需求在4 000人以上,而實際上,蘇州高校近一兩年還沒有這方面的畢業生。人才培養是個漸進過程,需要較長時間的培育和轉化。因此,目前還不能滿足產業需求的巨大缺口。

3)教師隊伍水平有待提升。教師隊伍是人工智能專業人才培養的關鍵?，F有專任教師不少是來自電子信息、軟件服務、通信工程、智能制造等專業,知識陳舊老化,對智能計算基礎技術、智能自主無人技術、計算機視覺技術、語音識別技術、群體智能構建技術等方面的理論與實踐研究不夠,略顯勝任力不足。同時,高校與產業界相比,產業界人才集聚能力更強,一方面是高校人工智能專家流失,另一方面是高校招引人工智能領軍人才困難。因此,高校開展人工智能專業建設和人才培養面臨極大挑戰。

4)課程體系建設有待重構。課程體系是人工智能專業人才培養目標的重要支撐。就學科屬性而言,人工智能知識體系涵蓋了計算機科學、數學、認知科學、腦科學、自動化等理論、技術和應用。就產業屬性而言,包括基礎層、技術層、應用層?；A層主要是芯片、傳感器、算法平臺;技術層主要是計算機視覺、機器學習、自然語言處理、機器人、語音識別;應用層主要是人工智能與實體經濟融合應用(AI+)。調查發現,現有部分高校課程設置存在學科思維意識單一化、課程設置零散化、教學內容碎片化、實踐環節孤立化等問題,忽視了產業人才需求、人才培養目標、專業知識體系、課程體系之間的對應關系。因此,聚焦專業人才的多學科交叉融合和實踐應用能力培養是客觀要求。

4 蘇州人工智能“人才鏈”與“產業鏈”匹配對策

4.1 加強學科專業建設的校企協同

《新一代人工智能發展規劃》提出完善人工智能領域學科布局,設立人工智能專業,推動人工智能領域一級學科建設。

1)在“量”上謀突破。借助今年蘇州“人才服務推廣年”之“人才專家走訪”行動,鼓勵蘇州高校開設人工智能相關專業,回應國家需求,增強專業特色,提高學科專業建設水平;依托南京大學蘇州校區、蘇州大學、西交利物浦大學等高校,培養一大批基礎理論研究、應用領域創新、場景運行維護等方面的專業人才,快速填補大量的人工智能產業人才缺口。

2)在“鏈”上求匹配。依據人工智能全產業鏈,采用分類型、分層次培養方式,針對“基礎層”重點培養能夠推動人工智能前沿技術與基礎理論發展的頂尖人才,針對“技術層”重點培養能夠將人工智能前沿理論同實際算法模型相結合的高端人才,針對“應用層”重點培養能夠將人工智能技術與應用場景相結合的復合型人才。

3)在“質”上做文章。將高校的基礎性研究優勢與企業的創新性應用優勢轉化為人才培養優勢,發揮企業人才培養主體作用,加強“訂單”培養,實行專業導師與產業導師“雙導師制”,參加ACM 世界大學生程序設計大賽,組建人工智能產業技術創新聯盟,提高人才培養質量,搶占人工智能人才金字塔的“塔尖”。

4.2 加強教師隊伍建設的校企聯動

習近平總書記始終心系教師隊伍建設,教師要善于學習新知識、新技術、新理論。

1)引入創新創業人才。蘇州國際精英創業周已連續舉辦十四屆,成為蘇州重點打造的重大招才引智活動,累計吸引近3萬名全球高端人才來蘇州對接,落戶創新創業項目9 000多個。在蘇高校應不失時機地升級高端人才引入政策,向海內外科學家、高端人才、創業者發出邀約,填補現有高校雙創教師不足的“軟肋”,比如蘇州大學引入加拿大工程院院士凌曉峰等世界級專家,成立了人工智能研究院,帶來了前瞻性項目,培養了高端人才,引領了產業發展。

2)實行校企雙聘制度。聘請與人工智能相關企業專家和產業教授進課堂、帶實訓、做項目,充實高校教師隊伍。

3)加強教師隊伍培訓。教師要主動參加“國培”項目,積極參加人工智能專業課程設計、課程建設的培訓項目,提升教師教育教學能力,比如清華大學教育技術研究所舉辦的“混合式教學”培訓項目;同時,教師必須要下企業實踐,并帶著任務下企業,帶著企業項目、科研成果回學校。

4.3 加強課程體系建設的產教融合

課程體系是實現人才培養目標的重要載體,對保障和提高教育教學質量起著至關重要的作用。

1)聚焦課程目標,培養“新人才”。在設立人工智能專業時,就要明晰人才培養目標和就業要求,“雙一流”大學定位在培養研究型人才,普通本科院校定位在培養復合型人才,高職院校定位在培養技能型人才,卡內基梅隆大學和南洋理工大學人工智能專業課程目標值得借鑒。

2)創新課程結構,構建“新模式”。依據人工智能多學科交叉特性,開設數學與統計學科基礎課程、計算機技術基礎課程、人工智能專業核心課程以及人文與藝術等通識選修課程,建立“基礎知識模塊+專業核心模塊+跨學科交叉模塊+綜合素質選修模塊”專業課程體系,南京大學人工智能專業課程設置值得借鑒。

3)優化課程內容,突出“新知識”。把握各層次學生知識基礎和認知規律,打好數學和計算機專業課程基礎,比如概率論中的貝葉斯定理已被創新應用到語音識別領域。隨著大數據技術的發展,貝葉斯定理的作用日益凸顯,西安交通大學人工智能專業課程內容值得借鑒。

4.4 加強平臺載體建設的校企合作

人工智能時代校企合作的新趨勢,即高校是人才匯集之地,企業是數據來源之地,校企合作完成采集標注海量數據并快速完成模型測試及算法迭代[4]。

1)發揮高等學校優勢。支持高校成立人工智能研究院,以人工智能產業鏈上中下游基礎研究、技術創新及產業化應用為主攻方向,加強核心技術攻關,加快成果轉移轉化,實現關鍵技術自主可控,可以借鑒蘇州大學與亨通集團共建“未來信息通信與人工智能技術研究院”模式;支持高校建設人工智能實驗室,致力于推動人工智能硬件、軟件、算法的基礎研究與推廣應用,可以借鑒麻省理工學院與IBM公司的“十年之約”。

2)突出企業主體作用。鼓勵工業界頭部企業成立人工智能領域的研究實體,重點突破自然語言的語法邏輯、字符概念表征和深度語義分析等大數據驅動的自然語言處理核心技術;結合深度學習卷積神經網絡CNN、長短期記憶網絡LSTM、對抗生成網絡GAN圖卷積網絡GCN等最新研究進展,加快文本圖像識別和理解、人臉和人體步態識別、行人車輛目標檢測等視覺應用技術研究;重點突破自主無人系統計算架構、復雜動態場景感知與理解、面向復雜環境的適應性智能導航等共性技術,支撐蘇州數字經濟建設,可以借鑒阿里巴巴達摩院經驗。

3)校企共建實訓基地。校企共建從資源、工具到管理應用實訓基地方面,圍繞機器學習、模式識別、計算機視覺、自然語言處理、人機交互等專業核心課程,開展自然語言理解綜合實訓、智能系統綜合實訓、機器人與智能制造實訓、人與智能工具交互實訓、應用場景程序設計實訓以及頂崗實習,滿足多層次人才培養過程中實驗實訓需求,可以借鑒蘇州工業職業技術學院與匯川技術建立“工業機器人實訓基地”經驗。

5 結語

美國作為人工智能基礎理論、核心平臺、應用技術、優勢企業的主要發源地,在全球人工智能領域處于領導地位。對美國的企業與高校在人工智能發展格局中關系研究得出借鑒經驗[5]。

1)高校扮演重要角色。高校在人工智能基礎理論研究、前瞻性研究、核心技術攻關等領域發揮著不可替代的重要作用,是人工智能領域人才培養的主體。

2)企業起到引領作用。企業是人工智能關鍵技術研發與融合應用的主體,產業界對頂尖人才的“虹吸效應”十分明顯,科技創新型企業成為領軍人才與核心技術的聚集高地。

3)校企深度合作。在人工智能新一輪科技革命和產業變革中,技術的原始積累與前瞻性醞釀起源于高?；蚩蒲性核?校企深度合作是技術真正走向成熟并興盛于產業界的必由之路。

因此,結合蘇州高校實際,以校企合作、產教融合為主線,依據“產業鏈”精準匹配“人才鏈”,才是實現高校人才培養目標的“關鍵一招”。