增设人工智能技术应用专业的可行性分析
关于增设人工智能技术应用专业的可行性分析
浙江省发展规划研究院联合浙江网信办、浙江省发展改革委、浙江省经信厅、浙江省科技厅共同发布《2020年浙江省人工智能产业发展报告》，上述报告显示，浙江省立足数字经济优势，人工智能产业发展态势良好。杭州列入国家新一代人工智能发展试验区，德清列入全国首个县域国家新一代人工智能创新发展试验区，阿里、海康列入国家人工国家人工智能开放创新平台，已形成了从核心技术研发、智能终端制造到行业智能化应用的完整产业链，区域发展竞争力位居国内第一梯队，2019年杭州市人工智能企业数量、营业收入分别占据全省的45.0%、58.3%，位居全省第一，嘉兴、宁波分别位居第二、第三，温州、金华等其他地区也呈现蓬勃发展态势。
随着我国、浙江省人工智能产业的快速发展，各类企业对人工智能专业人才需求越来越大，虽然目前设立软件类、智能产品类专业的学校很多，学校每年向企业输送大量的与人工智能相关专业的学生。但是，人工智能企业对人才的综合性需求较强，希望员工能兼具人工智能思维及产品集成能力。单一的专业可能无法满足企业对人才的需求，越来越多的企业招不到合适的人工智能类人才，存在很大的人才缺口，因而人工智能专业人才已成为当前人才市场上平均起薪最高的群体。
金华职业技术学院正是基于人工智能产业的蓬勃发展，急需人工智能类人才，适时对学校的专业格局作也调整，为满足区域经济发展对人才需求增设人工智能技术应用专业。具体的可行性分析如下：
一、中国、浙江省及金华市人工智能技术应用岗位调研 调研方式
本次调研方式主要有三种：
一是文献调查，主要基于互联网，收集并分析我国人工智能行业发展现状及趋势，包括期刊杂志、知名公司发布的数据、调研报告等；
二是网上招聘信息查询分析，本次调研范围面向北京、深圳、长三角城市企业发布的招聘信息，主要针对人工智能技术应用企业发布的人工智能人才需求，展开调研；
三是知名企业、知名专家深度访谈，进一步收集企业对人工智能岗位的需求，了解各岗位对应的职位职责及能力要求。人工智能工程技术人员职业岗位要求调研分析
人工智能企业岗位主要工作任务和任职要求主要基于两个信息来源，一个是人力资源社会保障部对“人工智能工程技术人员”新职业的定义，另一个是企业人才需求调研。
人力资源社会保障部对“人工智能工程技术人员”新职业（职业编号：2-02-10-09）进行了定义，并给出了主要工作任务。
定义：从事与人工智能相关算法、深度学习等多种技术的分析、研究、开发，并对人工智能系统进行设计、优化、运维、管理和应用的工程技术人员。
主要工作任务：
1.分析、研究人工智能算法、深度学习及神经网络等技术；
2.研究、开发、应用人工智能指令、算法及技术；
3.规划、设计、开发基于人工智能算法的芯片；
4.研发、应用、优化语言识别、语义识别、图像识别、生物特征识别等人工智能技术；
5.设计、集成、管理、部署人工智能软硬件系统；
6.设计、开发人工智能系统解决方案；
7.提供人工智能相关技术咨询和技术服务。
另外，在企业调研中得知，高职院校毕业生未来涉及到的与人工智能相关的工作岗位包括人工智能运维工程师、人工智能技术应用工程师、数据采集工程师、数据清洗工程师、智能算法测试工程师、全栈工程师、NLP应用工程师、智能机器人研发工程师、人工智能商务拓展、人工智能产品软件开发岗、人工智能设备制造岗、设备维护检修岗、产品销售岗、产品售后服务岗等等。这些岗位可以分为两大类。
一是基于核心技术平台如人脸识别、语音识别等技术平台，使用专门工具进行针对用户的应用开发，如数据采集和标注员、数据清洗工程师、智能算法测试员等；
二是人工智能终端产品的行业应用，如在制造业、服务业从事与人工智能技术相关的工作：包括生产、检测、推广、维护、安装，具体如机器人等人工智能设备生产技术员、人工智能设备安装师和维修师等。
其中人工智能技术岗位如下图所示。
岗位名称 | 工作任务 | 任职要求 |
网络爬虫工程师（数据处理类） | 负责分布式网络爬虫系统的设计与开发；设计爬虫策略和防屏蔽规则的探索，并提出解决方案，进行验证码等难点公关；搭建高性能、高可用性的分布式爬取架构，不断提升网页抓取的效率和质量；设计优化爬虫调度系统，优化调度策略； | 扎实的Java/Python基础，熟悉多线程编程环境，熟悉常见开源框架；具有构建分布式爬虫系统的经验，具有海量高并发网页爬取项目经验；熟悉抓取原理及技术，能熟练使用xpath/正则表达式等进行文本抽取； |
数据标注工程师（数据处理类） | 运用标注工具，对图片、视频数据进行整理及标注；对标注结果进行质量评估，并反馈标注结果；与项目管理人员配合，进行标注工具优化，标注流程优化等工作；高效地完成精准标注工作 | 熟练使用office等办公软件；对图像、视频、语料数据敏感，具有敏锐的观察、分析和判断能力 |
数据清洗工程师（数据处理类） | 根据业务需求制定清洗规则并用程序实现，对已有数据清洗规则进行修正，提升数据质量；根据特征工程输入清洗数据，包括但不限于处理缺失值、重复值、虚假值、离群点，矫正数据分布，数据归一化等工作；负责数据分类规则的校验工作 | 精通java、scala等中的1种以上；熟悉主流数据库（Oracle、postgresql、Mysql、Sql Server）中的1种及以上，精通SQL、有较好的SQL性能调优经验；熟练掌握MapReduce原理、对kafka、Hadoop、Hbase、Hive、ES、spark等主流大数据相关软件有充分的了解；熟练Hive、Spark、SparkSQL、SparkStreaming等框架以及开发；具有建设实时平台、实时数仓经验优先；有数据仓库ETL经验，对调度、元数据、数据质量有一定理解；有互联网数据ETL经验优先；熟悉常用分析方法，挖掘算法优先 |
数据分析工程师（数据处理类） | 为各部门提供数据分析支持；负责整理各业务数据，对多种数据源的进行深度诊断性组合分析、挖掘、深度分析和建模，对相关数据进行深度挖掘分析；对公司业务的运营进行评估和建议，从数据的角度推动公司的运营决策和产品方向 | 熟练掌握Python语言，熟练使用第三方框架；扎实的计算机基本功及数学基础；熟悉常见机器学习算法（如逻辑回顾、SVM、神经网络、决策树、贝叶斯等）；熟悉Linux开发环境；至少懂一种深度学习训练工具（caffe、theano、convnet、tensorflow、torch等） |
机器视觉工程师（算法应用类） | 负责计算机视觉算法和深度学习算法前沿技术的研发工作；图像智能分析算法的开发，主要为物体检测、识别和跟踪；基于智能机器人应用的机器视觉处理算法开发；基于机器视觉和图像处理算法完成行业内的相关测量技术和产品的开发与实现； | 熟悉图像处理各种算法的基本原理，并能够灵活运用算子进行图像匹配、定位、分割、边缘提取；熟悉机器视觉各种相机的特点，熟练使用CCD、线阵等相机在不同应用场景拍摄取像以及光源光路设计；在深度学习、统计机器学习、计算机视觉和最优化方法等方面有深入的研究；熟悉cnn，boost，svm中至少一种，并且有实战经验；熟练掌握C++、Python等语言，熟悉OpenCV或halcon，有较强的算法分析和实现能力； |
自然语言处理工程师（算法应用类） | 利用相关技术和算法，提供文本分析相关的基础方案与服务； 针对海量文本内容进行中文分词、语义识别、自动聚类等文本挖掘工作； 负责搭建相关的机器学习& 大数据计算平台；负责数据和业务的紧密集合。 | 熟练掌握自然语言处理NLP相关理论与技术方法；熟练掌握使用java，数学正则，至少掌握一种脚本语言；熟悉中英文分词、词性标注、实体识别、句法分析、自动文本分类，关键值提取等自然语言处理技术，熟悉语义分析方法和技术（相似度计算、本体理论、语义推理等）；熟悉人机对话的前沿方向和研究方向；熟悉了解人工智能、机器学习等领域的前沿方向与研究动向；具备将机器学习与自然语言处理的理论转化为实践的能力； |
语音识别、语音合成等（算法应用类） | 语音识别、语音合成、声纹识别、发音评测、语音增强等相关项目的系统开发；结合实际业务需求，进行现有系统优化升级、算法调研与评估、系统开发等； | 熟悉Kaldi、HTK、CMU Sphinx之一；精通语音识别、模式识别、神经网络、信号处理、机器学习等相关算法 ；熟悉科大讯飞、百度等语音平台；较强的沟通和表达能力，良好抗压有自学习团队协作精神 ；熟悉C++、Java、Python之一。 |
知识图谱工程师（算法应用类） | 通过结构化或者半结构化的数据，以及结合数据挖掘的方法构建知识图谱；通过知识图谱构建应用，包括知识的查询和推理，基于知识库的问答等 | 熟悉Linux开发环境，熟悉Python/C++语言，了解MySql或者NoSql数据库；掌握自然语言处理、信息检索、深度学习理论，实现过相关算法或有相关应用；掌握EntityLinking,RelationExtraction以及图谱相关算法 |
智能电子产品开发工程师(智能终端开发类) | 赋予终端设备“智能”，了解手机/智能硬件/可穿戴设备/VR/AR设备设计过程，具备物联网下的智能设备软、硬件开发、生产、调试能力。 | 熟悉数字、模拟电路设计与调试，微弱信号（电生理信号）采集；熟悉C语言及常用的数据结构，有扎实的编程功底；熟练运用C语言进行嵌入式软件编程，熟悉嵌入式相关的编程软件，比如Keil，IAR等，熟悉嵌入式Linux的开发环境和调试方法；熟悉WiFi通讯和网络编程。 |
机器人研发工程师（机器人开发类） | 对机器人（协作机器人+SCARA）进行软件编程、应用调试以及提供机器人整体集成解决方案，包括但不限于：视觉系统集成、芯片测试、PCB插件、柔性化包装等电子/包装领域的一些应用方案等。 | 精通机器人系统，对机器人控制算法有清晰认识，对于工艺和机器人能力有充分评估。精通Python语言，可以对数据进行清洗和挖掘，对机器视觉技术有深入研究，对于平面视觉检测、手眼系统使用等可以熟练集成；熟悉各种通讯协议和现场总线、物理层和应用层，可以将机器人集成到系统中。 |
Linux运维工程师（运行维护类） | 支持系统日常版本的上线，包括部署、扩容、发布等；负责系统运维，系统日常运营过程中故障的处理，保障系统正常运行；分析系统瓶颈与架构的合理性，根据需求优化系统架构；通过工具与平台的建设，提升系统运营效率 | 精通linux,windows服务器运维操作、有优秀的计算机网络基础；熟悉kvm、vmware等虚拟化操作，有docker、k8s、rancher运维经验者优先；熟悉zabbix监控，进行监控部署、日志分析，能独立编写监控脚本；熟悉nginx，apache、redis等常见软件的部署使用；熟悉mysql，sqlserver安装使用基本操作，部署备份，故障处理；精通shell、python至少一种脚本语言；有阿里云环境维护经验者优先岗位职责 |
自动化测试工程师（运行维护类） | 根据产品需求，设计自动化测试用例并编写自动化测试脚本，提升测试效率；负责搭建自动化测试环境，执行自动化测试脚本，提出问题，跟踪问题；完成自动化测试数据结果分析，提交自动化测试报告；编写自动化测试规范、技术文档；能够快速地反映问题，描述问题，能对项目提出合理化建议；积极协助和驱动问题解决，高效的执行，保证项目质量和进度的达成。 | 熟悉测试工作流程，熟悉测试理论知识； 具有较强的学习能力，逻辑能力强、思维活跃，接受新事物能力强；熟悉SQL；熟悉QTP、RFT、selenium等主流自动化测试工具，并具备相关工作经验；精通自动化测试脚本的编写，熟悉JAVA/python等任一种脚本语言；有独立完成自动化测试工作的能力，全面思考问题，辨别测试风险的能力 |
人工智能市场调研员（市场营销类） | 根据市场营销计划，完成部门销售指标；开拓新市场,发展新客户,增加产品销售范围；负责辖区市场信息的收集及竞争对手的分析；负责公司人工智能产品的销售及推广； | 熟练使用office等办公软件；有较好的人际沟通能力；熟悉人工智能的发展方向和架构；了解市场上的人工智能产品；具有敏锐的观察、分析和判断能力；掌握Linux操作系统；了解C/C++，python编程； |
人工智能售前工程师（市场营销类） | 挖掘客户需求，分析客户需求，设计、讲解实施方案和案例；对接客户需求，将客户需求落地实施；负责编写项目需求文档、实施方案、业务案例等；客户需求培训、项目经验培训、销售培训；市场趋势、竞争状况的调研分析； | 熟悉人工智能产业链，熟悉人工智能数据标注业务；熟练使用office等办公软件；具有良好的沟通表达能力，思维清晰；人际关系理解力强；熟悉人工智能的发展方向和架构； |
人工智能技术支持（市场营销类） | 监督软件交付过程进度，识别软件交付过程风险、化解交付过程风险；能够协助软件技术支持人员解决软件安装部署过程存在难点问题 | 熟悉软件开发流程，了解大数据、人工智能产业链；熟悉Linux操作系统，熟练使用Python、Shell等脚本语言；责任心强，自我驱动，能应对突发应急情况； |
综上所述，根据目前“云、网、端”构建电子信息专业群组群逻辑，确定人工智能技术应用专业的培养岗位目标为：人工智能技术支持工程师、人工智能数据处理师、人工智能算法应用工程师和智能电子产品开发工程师。
二、人工智能技术应用专业培养目标
人工智能技术应用专业培养目标为: 本专业培养本专业培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具有一定的科学文化水平，良好的人文素养、职业道德和创新意识，精益求精的工匠精神，具有支撑终身发展、适应时代要求的关键能力；掌握本专业知识和技术技能，从事人工智能技术支持、人工智能数据处理、人工智能算法应用和智能电子产等相关工作的高素质技术技能人才。
三、金华职业技术学院设置人工智能技术应用专业的必要性
1.设置本专业符合浙江省经济社会的发展需要
浙江省立足数字经济基础优势，人工智能产业发展十分迅速，杭州列入国家新一代人工智能发展试验区，德清列入全国首个县域国家新一代人工智能创新发展试验区，阿里、海康列入国家人工国家人工智能开放创新平台，区域发展竞争力位居国内第一梯队
截至2019年，浙江省人工智能产业企业已达482家，实现总营业收入1987.37亿元，形成千亿级产业规模，浙江省人工智能产业区域发展竞争力评价指数排名全国第四位，居北京市、广东省、上海市之后，位于全国第一梯队，尤其是智慧安防产业，占领全球30%以上的市场（数据来源：浙江省发展规划研究院）。2020年，人工智能行业应用将加速。物联网+AI技术将使智慧远程医疗、精准医疗成为可能；AI技术赋予“云办公”、家庭场景各种智能设备将具有感知能力。浙江省深刻领会总书记对新趋势的判断，积极抢抓人工智能发展机遇，坚定不移地开展人工智能技术研发和应用推广，自觉践行“三个地”的政治责任，肩负起建设“重要窗口”的使命担当，已形成了从核心技术研发、智能终端制造到行业智能化应用的完整产业链，区域发展竞争力位居国内第一梯队，为今后人工智能方向毕业生的就业和发展提供了良好的空间，开设人工智能技术应用专业，将为我省成为人工智能发展建设的“重要窗口”培养急需的人工智能技术应用高素质技能人才。
四、金华职业技术学院设置人工智能技术应用专业的可行性
1、“人工智能+”电子信息类专业群建设为新专业开设奠定扎实基础
作为“中国特色高水平高职学校和专业建设计划”A档建设学校，以服务中国制造，对接区域支柱产业和战略新兴产业为目标，重构“4222”专业群布局，对接人工智能技术发展，“云、网、端”构建电子信息专业群组群逻辑，实施了基于“大平台、多方向”的人工智能+专业复合型人才培养为人工智能技术应用专业申报奠定了扎实基础。构建了“人工智能+X”的复合专业人才培养体系，将人工智能产业链要素有机地融入相关专业，如应用电子技术专业侧重于智能终端，物联网应用技术专业侧重于智能网联，计算机网络技术专业侧重于大数据、云计算与网络安全，计算机应用技术专业侧重于多媒体与人机交互，软件技术专业侧重于智能算法与云服务，从而对人工智能应用人“云、网、端”三层形成有效支撑。并结合学校双高五个一批课程建设，积极开发人工智能新技术在线课程群、项目库，打造基于“人工智能产教综合体”的“口袋实验室-专业实训室-竞赛工作室-科研实验室”一体化创新实践平台，实施“线上自主研学，线下项目实践”混合式异步教学模式。同时，以无人车为载体的高水平实训基地和基于世界 500 强华为认证的 ICT 专业核心能力培养等功能的“人工智能产教综合体”逐步建设，并取得一定成效，为新专业开设做了很好的铺垫。
2.师资队伍数量充足、结构合理，具有丰富的理论和实践教学经验
现有专任教师16人、兼职教师6人，专任教师“双师型”占比100%，副高以上职称占比41%；教学团队为校级优秀教学团队，拥有2名教授、2名博士和1名在读博士等主要人员，基础理论扎实，年龄结构合理，近5年来主持2项省自然科学基金项目，3项省级公益项目，前期已经在5G网络的新技术、机器学习图像识别、虚拟现实人机交互领域开展研究，相关成果已发表在《Information Sciences》、IEEE Transactions on Multimedia等权威期刊。教师的学科专业背景具有人工智能应用、计算机应用、应用数学、控制理论与控制工程、软件定义网络、网络传输优化技术等。学缘分布广泛，职称结构优越，年龄梯队合理。为准备人工智能专业开设，2020年暑期，有12名教师参加了华为ICT学院AI工程师、机器学习技术认证培训，能满足开设人工智能技术应用专业的教学的师资需求。同时，以“怀开托国际学院”办学为托，通过共建国际科研平台、举办高水平国际会议、选派骨干教师到国外一流学科专业访学深造等措施，进一步开拓教师国际视野，促使教师教学理念、教学方法、教学能力、科研能力等方面显著提高。
3.教学资源丰富、课程建设渐显成效
通过近二十年的计算机类专业办学历程，学校相继建成了种类等级的精品课程和教学资源,2017年核心参与了北京电子职业技术学院主持的“移动应用开发”国家专业教学资源库建设，已通过2019年教育部国家教学资源库建设项目验收。具体资源情况见表1。
表1 计算机类专业主持的精品课程建设
序号 | 年份 | 主持人 | 资源名称 | 级别 |
2016.09 | 陈晓龙 | 软件工程 | 国家专业教学资源库子项目 | |
2010.12 | 陈尧妃 | 数据库技术与应用 | 省级 | |
2018.07 | 叶继阳 | 2D交互媒体制作 | 省级 | |
2015.01 | 梅旭时 | 算法逻辑与程序设计 | 校级 | |
2020.05 | 陈晓龙 | 深度学习框架应开发 | 校级 | |
2020.05 | 王伟斌 | 计算机机器视觉OPENCV | 校级 |
4.实训设施完备、办学条件优越
以“源于工程、高于工程”的理念，通过自制和联合研发，建成了一批特色鲜明的高端实训基地。有中央财政支持设1个和浙江省财政支持建设的实训基地 2个，面积达1000平方米，教学实验仪器设备资产达1000余万元，建有人工智能机器学习实训室、人机交互实训室、云计算运维与开发实训室、智能感知与互联实训中心和嵌入式人工智能应用系统实训室等，筹建人工智能产教融合综合体，包括人工智能技术应用协同创新中心、人工智能技术应用培训中心、无人车工程技术中心和华为ICT学院四大模块，以无人驾驶车为载体，整合科大讯飞、腾讯、百度、浙江大学等优势资源，购建结合，进行人工智能技术教学、设备改造、技术创新开发和社会服务，构建辐射华东地区、全国领先的集科研、实训、培训、演示功能于一体的综合性人工智能技术应用中心。
5.校外基地众多，实习就业广泛
目前已与省内主要的10多家大中型人工智能技术应用开发等网络经济企业建立了紧密型校外合作基地。与华为、科大讯飞、腾讯、百度、越疆科技等国内人工智能企业共建人工智能技术应用实验室，并与浙江省天格科技有限公司、金华亿博网络科技有限公司等企业合作完成了三期的现代学徒制人才培养班，依托金华市信息产业协会平台，与金华鸿正科技有限公司、金华科维城信息科技有限公司、天下谱局金华文化股份有限公司等建立了紧密合作关系；其中与杭州电子科技大学、浙江农林大学等合作开设了计算机应用技术、软件工程等专业函授以及自考专升本办学已近10年，有深厚校企合作办学基础。
基于以上分析，我们认为设置人工智能技术应用专业是必要的，也是可行的。专业具有很好的发展空间，学生有广泛的就业前景，并能更好地为地方经济建设服务。
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