职业技术学院人工智能技术应用专业人才培养方案

PAGEPAGE14XXXX职业技术学院人工智能技术应用专业人才培养方案一、专业名称及代码人工智能技术应用专业，510209二、入学要求高中阶段教育毕业生或具有同等学力者三、修业年限三年全日制四、职业面向本专业的毕业生主要从事的工作：人工智能系统研发公司、协作机器人生产厂商等相关领域人机交互功能开发、系统服务端开发、系统相关软硬件自动化测试、服务端平台维护等相关工作，以及工业、医疗业、服务业等相关行业应用的系统操控、运维工作。所属专业大类（代码）所属专业类（代码）对应行业主要职业类别主要岗位类别或技术领域举例职业资格或职业技能等级证书举例电子信息大类（51）计算机类（5102）互联网和网络运维相关服务软件和信息技术服务业数据管理、应用及数据分析服务业信息和通信工程技术人员信息通信网络运维人员人工智能技术应用人员数据服务工作人员网络售前技术支持网络系统运维跨平台网站开发人机自动化交互系统服务及管理数据采集、数据标注人员数据分析工程师网络工程师数据库管理网站开发工程师AI/互联网应用开发工程师系统自动化测试及运维工程师数据分析工程师大数据工程师五、培养目标与培养规格（一）培养目标本专业培养拥护党的基本路线，德、智、体、美、劳等方面全面发展，具有良好的职业素质和文化修养，适应社会经济发展需要，主要面向企业和各类事业单位人工智能软件开发、人机交互系统开发等岗位，能在计算机应用领域从事大数据开发与应用、人工智能软件研发、协作机器人操控、人机交互系统开发、测试与运维等岗位工作，具有良好的职业道德和创新精神，掌握计算机应用技术和人工智能的基本理论，人工智能等科技伦理知识、具备精湛的专业技能、较强的职业竞争能力、可持续发展的学习与适应能力，在德、智、体等方面全面发展的复合型技术技能人才。（二）培养规格同时掌握一定的网页设计开发技术、具有企业级网站开发的能力，经过几年的实践锻炼将成为面向应用领域的人工智能技术技能应用、数据处理与分析、网络管理及维护、网站开发工程师的高素质技术技能型人才。1.素质①坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度，在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下，践行社会主义核心价值观，具有深厚的爱国情感和中华民族自豪感；②崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动，履行道德准则和行为规范，具有社会责任感和社会参与意识；③具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维；能够初步理解企业战略和适应企业文化，保守商业秘密；④勇于奋斗、乐观向上，具有自我管理能力、职业生涯规划的意识，有较强的集体意识和团队合作精神；⑤具有健康的体魄、心理和健全的人格，掌握基本运动知识和一两项运动技能，养成良好的健身与卫生习惯，良好的行为习惯；⑥具有一定的审美和人文素养，能够形成一两项艺术特长或爱好。2.知识①掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统文化知识；②熟悉与本专业相关的法律法规以及文明生产、环境保护、安全消防、文明生产等相关知识；③掌握面向对象程序设计的基础理论知识；④掌握数据库设计与应用的技术和方法；⑤掌握Linux系统的、IP地址规划、Apache服务、FTP服务、DHCP服务、软件包等知识；⑥掌握必需的Python核心技术、PythonWeb开发、AI软件开发；⑦掌握系统自动化测试、运维、数据分析及可视化；⑧掌握网络编程、机器学习技术、数学建模的基本方法及会进行经典案例分析；⑨掌握自然语言处理技术、机器视觉技术等人工智能应用相关知识；⑩掌握深度学习框架应用、协作机器人操控、人机交互系统开发。3.能力①具有探究学习、终身学习、分析问题和解决问题的能力；②具有良好的语言、文字表达能力和沟通能力；③具备良好团队合作能力；④具备本专业必需的信息技术应用和维护能力；⑤具备计算机软硬件系统安装、调试、维护的实践能力；⑥具备从事AI软件应用相关实际工作的AI软件应用的能力；⑦具备从事交互系统开发、测试、运维的能力；⑧具备人工智能行业相关职位基本技能和应用能力；⑨具备协作机器人操控、人机交互系统开发的能力；⑩具备PythonWeb应用程序开发的能力。附《知识、能力、素质分解表》。六、课程设置及要求（一）课程设置主要包括公共基础课程和专业（技能）课程。1.课程结构表课程模块课程名称课程性质公共基础课程思想道德与法治必修课毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论必修课马克思主义中国化进程与青年学生使命担当必修课形势与政策教育专题必修课大学生心理健康教育必修课职场通用英语必修课大学体育必修课劳动教育必修课中国传统文化简要必修课应用写作必修课职业发展与就业指导必修课军事理论必修课国家安全教育必修课入学教育与军事技能必修课专业（技能）课程专业基础课程（专业群平台）计算机网络技术必修课图形图像处理必修课人工智能与应用基础必修课HTML5网页设计必修课Linux服务器与网络管理必修课MySQL数据库技术与应用必修课Python程序设计必修课计算机数学选修课职场礼仪选修课专业核心课程数据分析及可视化必修课机器学习技术必修课Hadoop集群部署与开发必修课自然语言处理技术必修课计算机视觉技术必修课深度学习技术必修课PythonWeb高级开发必修课人工智能应用技能综合实训必修课实践性教学环节人工智能技术应用专业职业见习必修课人工智能技术应用专业综合实训必修课人工智能技术应用专业毕业设计（论文）必修课人工智能技术应用专业顶岗实习必修课专业拓展课程数据采集与清洗任选课BI数据可视化任选课PythonWeb网络编程基础任选课Java程序设计基础任选课Java高级编程任选课JavaWeb应用开发任选课2.课程内容及要求表2.1公共基础课程序号课程名称主要教学内容和要求参考学时1思想品德与法治以社会主义核心价值观为主线，以人生观、道德观、价值观、法治观教育为重点，结合实践教学项目的开展，着重解决大学一年级学生面对新生活、新转变所出现的思想困惑与理论不足的问题，课程既有鲜明的政治性、思想性，也有突出的理论性、知识性，还具有极强的现实性与实践性，旨在培养和提高新时期大学生思想道德素质和法律素质的一门重要的必修课程。56学时2毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论主要阐述毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系产生的社会历史条件、科学体系、基本内容、历史地位和指导意义，特别是马克思主义中国化的最新成果——习近平新时代中国特色社会主义思想。通过本课程的学习，帮助学生树立科学的世界观、价值观与人生观，从而自觉以马克思主义中国化的理论成果作为认识世界和改造世界的理论武器，使自己成为中国特色社会主义道路的坚定的维护者和实践者。72学时3形势与政策教育专题紧密围绕党和国家重大的理论政策、社会主义现代化建设的形势、国际形势与国际关系等方面内容，引导和帮助学生掌握认识形势与政策问题的基本理论和基础知识，增强对我国的基本国情、国内外重大事件、社会热点和难点等问题的思考、分析和判断能力，使之能科学预测和准确把握形势与政策发展的客观规律，形成正确的理论与政策观；培养学生理论联系实际的作风，通过实践体会党的路线、方针、政策的正确性，树立正确的世界观、人生观和价值观。40学时4马克思主义中国化进程与青年使命担当通过学习19世纪科学社会主义的创立；五四精神；新中国建立、社会主义建设；改革开放时代；中国特色社会主义新时代；新时代我国社会主要矛盾；建设美丽中国；中国特色社会主义文化自信；构建人类命运共同体；中国共产党领导等10个专题；使学生明确自身所肩负的时代使命，为实现“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦而奋斗。24学时5大学生心理健康教育大学生心理健康导论，大学生的自我意识与培养，大学生情绪管理，大学生人际交往，大学生学习心理，大学生人格发展与心理健康。本课程采用理论与体验教学相结合、讲授与训练相结合的教学方法，如课堂讲授、案例分析、小组讨论、心理测试、团体训练、情境表演、角色扮演、体验活动等。36学时6职场通用英语（一）（二）课程以培养职场语言文化知识和职场交际沟通能力为主要教学内容,全方位体系化呈现真实的职场交际场景,在主题模块化背景下培养学生扎实的英语听说读写语言基本功及职场实用英语应用技能。128学时8大学体育（一）（二）（三）大学体育基础理论、基本身体素质、田径、球类、传统体育、艺术体育等运动项目的技术与理论；要求:（1）公共基础课学时不少于总学时的1/4；（2）学生必须了解并掌握体育基础理论，增强基本身体素质；（3）学生必须掌握1-2项运动技术，养成良好体育习惯，形成终身体育的运动技能。100学时9职业发展与就业指导大学生职业生涯规划、大学生就业形势与政策、大学生就业准备、大学生就业心理分析、大学生就业途径与求职方式、大学生求职技巧与职场礼仪、大学生职业适应、大学生就业权益与保障、大学生自主创业。36学时2．2专业（技能）课程序号课程名称对接典型工作任务及职业能力主要教学内容和要求参考学时1人工智能与应用基础通过理论知识学习、技能训练和综合应用实践，使学生的人工智能素养、人工智能理论及技能方面的能力得到全面提升。了解人工智能的基础知识，AI基本应用，掌握办公常用工具软件，Office、WPS、邮件收发、健康上网、通讯工具等使用，建议参加全国计算机MS-Office等级考试。722Python程序设计有从事应用软件开发人员能力，有数据及数据库管理与维护能力。使用Python进行人工智能软件应用开发的相关知识，主要包括基本的概念和语语法、Python对象、文件和输入/输出、错误和异常、函数和函数式编程、模块、面向对象编程等内容，要求学生掌握Python核心技术及基本开发流程，以及使用Python实现爬虫或TensorFlow基础案例。723Html5网页设计能胜任网页设计人员基本能力主要讲授静态网页设计的基本知识和静态网页设计与编码实现，使用html5+css3设计与制作企业网站。理解和掌握网页图像、动画等多媒体应用知识，了解网页美工相关知识，了解网站的测试、发布与维护的基本知识，掌握网站制作流程。724MySQL数据库技术与应用有从事网络应用软件开发人员能力，有网络数据库管理与维护能力。通过理论知识学习、知识模块学习、基本项目开发训练和综合项目开发实践，使学生的信息素养和信息技术应用能力得到全面提升。通过丰富的教学内容和多样化的教学形式，帮助学生认识数据库技术对人类生产、生活的重要作用，了解现代社会数据库发展趋势，理解数据库知识应用特点；使学生掌握数据库技术应用基本流程和项目开发能力，掌握增删查改四种经典数据操作模式，熟练掌握数据库设计方法；使学生拥有较强的团队合作能力和职业精神，具备独立思考和主动探究能力，为学生职业能力的持续发展奠定基础。725Linux服务器与网络管理能胜任网络工程师助理岗位人员能力，能从事中小型网络建设与管理维护工作。主要讲授Linux的安装和系统管理、Linux文件系统；配置与管理Samba服务器；配置与管理NFS服务器；配置与管理DHCP服务器；配置与管理DNS服务器；配置与管理Apache服务器；配置与管理FTP服务器；配置与管理Sendmail服务器。能够独立安装配置和管理Linux服务应用平台。726机器学习技术机器学习思维、机器学习技能、机器学习社会责任。通过理论知识学习、基本项目开发训练和综合项目开发实践的教学手段，使学生的机器学习技术应用能力得到全面提升并专业化。通过丰富的教学内容和多样化的教学形式，帮助学生全方位认识和掌握机器学习技术课程的各个知识模块，包括python基础、机器学习理论基础、分类算法、回归算法、聚类算法等，基本掌握机器学习技术流程和技术应用，具备一定的大数据处理能力，开发学生的团队合作能力、独立思考和主动探究能力，使学生具备良好的职业能力基础。727数据分析及可视化对接1+X证书教学内容。从事企业或商业互联网应用、人机交互系统的数据采集、数据标注，以及针对企业或商业大数据集进行可视化分析。运用计算机图形学的理论和方法，将隐含在大量数据中的复杂物理现象和自然规律转化为直观的图形、图像表达出来，帮助人们更直观、有效地理解和分析数据。数据可视化技术涉及数据挖掘、图像处理、计算机视觉等多种研究领域，具有交互性、多维性和可视性等特点。通过本课程学习人机交互系统中数据可视化分析方法与技术，如Numpy、Matplotlib、Scipy等。728图形图像处理从事Web前端开发人员。能掌握基本的网页设计。主要教学内容：Photoshop基本操作、建立与编辑选区、绘制与修整图像、图像色彩与色调的调整、图层的应用、通道和蒙板、路径和文字的应用、动作与历史记录等。通过学习本课程能使学生熟练掌握现代化的设计工具的使用技巧，进行网页的修饰。729自然语言处理技术从事AI软件应用相关实际工作的AI软件应用的能力。可从事AI软件应用服务业自然语言处理（NLP）是人工智能领域的一个核心方向，它的目标是让计算机能够像人类一样理解语言。本课程主要了解模式识别基本概念与行业应用，理解基本的概率与统计原理，结合模式识别应用场景，理解业务需求和识别思想，掌握Python相关函数的调用与基本应用，通过接口编程，实现分类器基本工作，并在实验环境下能独立完成模式识别课堂案例与综合项目，培养相关岗位所需基本技能。语音识别技术，即让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令。通过本课程学习使学生掌握语音识别技术，主要包含特征提取技术、模式匹配准则及模型训练技术，并在实验环境下能独立完成语音识别课堂案例与综合项目，培养相关岗位所需基本技能。7210计算机视觉技术会使用python相关接口进行工业领域的产品检测相关的图像处理（PIL库、OpenCV等）。可从事AI软件应用服务业计算机视觉（ComputerVision）是指用计算机实现人的视觉功能——对客观世界的三维场景的感知、识别和理解。通过本课程的学习，了解机器视觉系统的整体概念，了解机器视觉系统中图像采集设备的名称及采集原理，了解图像处理的基本原理和常用技术，会使用python相关接口进行工业领域的产品检测相关的图像处理（PIL库、OpenCV等）。掌握图像处理技术，掌握Python相关函数的调用与基本应用，掌握双目视觉系统的标定与测距的相关内容，在实验环境下能独立完成机器学习、机器视觉课堂案例与综合项目，培养相关岗位所需基本技能。7211深度学习技术会使用主流深度学习框架1-2种，如Tensorflow、Keras、Pytorch、PaddlePaddle等。可从事AI软件应用服务业，通过理论知识学习、技能训练和综合应用实践，使高等职业教育专科学生的人工智能素养和深度学习技术应用能力得到全面提升。通过丰富的教学内容和多样化的教学形式，帮助学生认识深度学习技术对人类生产、生活的重要作用，了解现代社会人工智能技术发展趋势，理解人工智能时代特征并遵循人工智能社会规范；使学生掌握常用的工具软件和深度学习技术，了解人工智能新兴信息技术的发展，学会深度学习框架TensorFlow2的安装，学会CNN、DNN、GAN等神经网络的使用，具备支撑专业学习的能力，能在日常生活、学习和工作中综合运用深度学习技术解决或解答人工智能相关问题；使学生拥有团队意识和职业精神，具备独立思考和主动探究能力，为学生职业能力的持续发展奠定基础。7212PythonWeb网络编程基础对接1+X证书教学内容。通过理论知识学习、基本项目开发训练和综合项目开发实践，使学生的信息素养和信息技术应用能力得到全面提升并专业化。通过丰富的教学内容和多样化的教学形式，帮助学生认识Web开发对人类生产、生活的重要作用，了解现代社会Web开发发展趋势，理解Web开发特点；使学生掌握Web开发基本流程和项目开发能力，了解Django框架开发模式，熟练掌握应用框架开发方法；使学生拥有较强的团队合作能力和职业精神，具备独立思考和主动探究能力，为学生职业能力的持续发展奠定基础。4812PythonWeb高级开发学会跨平台网站开发，掌握DjangoWeb框架开发工具。可从事网站开发工程师本课程主要包括Python网络编程、网络客户端编程、多线程编程、图形用户界面编程等网络开发相关的高级开发技术，完成本课程使学生掌握开发通用应用程序的主要技能。以及与Web开发相关的主题，包括Web客户端和服务器、CGI和WSGI相关的Web编程、DjangoWeb框架等，要求学生掌握Web应用程序的高级开发技能，包括TornadoWeb框架，Web高级技术等，同时掌握AI语音识别、图像识别、生物特征识别等技术如何在互联网开发中应用。9613人工智能应用技能与实践培养的学生可从事人工智能技术应用基础服务、模型构建、概率预测等智能分析处理与技术服务工作。面向的职业主要有人工智能信息技术服务工程专员、“智能产品+售前售后”专职人员等通过丰富的教学内容和多样化的教学形式，帮助学生认识深度学习技术对人类生产、生活的重要作用，了解现代社会人工智能技术发展趋势，理解人工智能时代特征并遵循人工智能社会规范；使学生掌握常用的工具软件和深度学习技术，熟悉人工智能新兴信息技术的发展，掌握TensorFlow2深度学习框架的，熟练使用CNN、DNN、RNN、LSTM、VGG、GAN等神经网络用于实际工作和学习中，具备支撑专业学习的能力，能在日常生活、学习和工作中综合运用深度学习技术解决或解答人工智能相关问题；使学生拥有团队意识和职业精神，具备独立思考和主动探究能力，为学生职业能力的持续发展奠定基础。96七、教学进程总体安排教学进程总体安排参见专业教学进程安排表。（见附表）八、实施保障主要包括师资队伍、教学设施、教学资源、教学方法、学习评价、质量管理等方面。（一）师资队伍本专业专任教师总数达到12人，学科带头人2人、骨干教师5人，其中高级职称教师的比例达到33％以上，具有硕士学位及以上的教师比例达到100％，具备双师素质的教师占专任教师的比例达到60％以上。兼职教师总数达3人，其中具有工程师职称以上的达到70％以上，教学经验丰富，教师队伍年龄结构合理。具有高校教师资格和本专业领域有关证书；有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心；具有计算机科学与技术、大数据、网络工程、通信过程、电子信息工程等相关专业本科及以上学历；具有扎实的本专业相关理论功底和实践能力，具有较强的信息化教学能力，能够开展课程教学改革和科学研究；积极参与企业实践，每5年累计达到6个月的企业实践经历。专业带头人具有副高职称，能够较好地把握国内外AI行业、专业发展，能广泛联系行业企业，了解行业企业对本专业人才的需求实际，教学设计、专业研究能力强，牵头组织开展教科研工作能力强，在本区域有一定的专业影响力。兼职教师具备良好的思想政治素质、职业道德和工匠精神，具有扎实的专业知识和丰富的实际工作经验，具有中级专业技术职称，能承担专业课程教学、实习实训指导和学生职业发展规划指导等教学任务。（二）教学设施本专业具有计算机应用技术、人工智能专业实训室9间，公共实训室18间，实训设备配置较高，能满足本专业教学实践的要求。本专业拥有强大的校外实训基地，包括IT软件公司10家、互联网公司6家、人机交互系统研发及服务公司4家、人工智能初创公司4家。1.专业教室的基本条件实训机房的基本配置有：配备黑（白）板、多媒体计算机、投影设备、音响设备，互联网接入环境，并具有网络安全防护措施。安装应急照明装置并保持良好状态，符合紧急疏散要求、标志明显、保持逃生通道畅通无阻。2.校内实训室的基本要求（1）计算机应用技术实训室配备服务器、投影设备、白板、计算机等。支持Python程序设计、MySQL数据库、JavaWeb应用开发、Web前端开发等课程的教学与实训。（2）人工智能专业实训室配备服务器、投影设备、白板、计算机等。支持Linux服务器与网络管理、Hadoop集群部署与开发、PythonWeb高级开发、数学建模、机器学习技术等课程的教学与实训。（3）人工智能技术与应用专业群实训室配备投影设备、白板、高性能计算机等。支持语音识别应用与实践、模式识别应用与实践、自然语言处理技术、机器视觉技术等课程的教学与实训。3.校外实训基地基本要求具有稳定的校外实训基地。能够提供开展人工智能技术应用专业相关实训活动，有完善的规章制度。4.学生校外实习基本要求第六学期，学生可以到不同AI企业、软件企业、网络运维单位、数据中心等进行顶岗实习，岗位涵盖当前人工智能产业发展的主流技术，能从人工智能相关产品的运维和测试等岗位，能进行AI应用落地传统行业的部署。5.支持信息化教学方面的基本要求具有利用数字化教学资源库、文献资料、常见问题解答等的信息化条件。引导鼓励教师开发并利用信息化教学资源、教学平台，创新教学方法、提升教学效果。（三）教学资源具有能够满足学生专业学习、教师专业教学研究和教学实施需要的教材、图书及数字化资源等。1．教材选用基本要求优先选用国家级规划教材，高职高专教材，近三年出版的教材，或者行业内的评价好的培训教材。2．图书文献配备基本要求图书文献配备能满足人才培养、专业建设、教科研等工作的需要，方便师生查询、借阅。专业类图书文献主要包括：行业政策法规资料，有关大数据人工智能的技术、标准、方法、操作规范以及实务案例类图书等。3．数字教学资源配置基本要求建设、配备与本专业有关的音视频素材、教学课件、数字化教学案例库、数字教材等专业教学资源库，满足教学。（四）教学方法基于案例驱动教学方法；“项目+案例式”实训教学，注重启发，培养学生学习兴趣，强化实践教学，引导学生多动手操作。通过选取“工程项目”来创设“情境”，通过“协作学习”的方式开展学习，通过完成“工程项目”来达到培养目的。“互联网+”的教学模式：科学合理运用互联网辅助教学活动，激发学生的学习兴趣，提高授课质量，利用互联网辅助教学，在运用项目式教学时，辅以慕课、开放式教学平台、微信公众号等手段进行教学的模式。（五）学习评价完善教学管理机制，加强日常教学组织运行与管理，定期开展课程建设水平和教学质量诊断与改进，建立健全巡课、听课、评教、评学等制度，建立与企业联动的实践教学环节督导制度，严明教学纪律，强化教学组织功能，定期开展公开课、示范课等教研活动。在具体的评价过程中可以从以下几方面入手：1.对知识目标的评价。评价学生是否深刻理解并掌握每节课所学的内容，但并不是局限于对一些概念、原理的机械记忆，而是能灵活地运用知识，能与以前所学的知识建立关联，达到同化和顺应，成为学生自己知识体系的内容；2.对自主学习能力的评价。通过学生学习态度、课堂表现、学生完成的作业，在课堂学生所表现出来的情感与态度等，教师帮助学生认识自我，建立信心。根据本专业的特点，做到“精讲多练”，让学生认识本专业的学习方法，培养学生创新精神和探索知识的能力。3.对合作学习能力的评价。评价合作学习主要考察以下几点：师生之间或学生之间的沟通能力；聆听、理解、接纳小组其他成员的观点；动手参与制作的贡献（互助）；自我诊断和