环球创业频道导航栏_fororder_WechatIMG203

    滚动   |   环球快讯   |   环球专访   |   政策解读   |   创业图解   |   活动直击   |   会员页面   

王怀民:开源教育 产教融合新抓手

2021-04-07 10:57:54  来源:中央广电总台国际在线  责编:韩东林

  国际在线消息:4月7日,由中国软件行业协会主办的2021中国软件产业年会在北京举行,大会以"数字经济新时代——软件产业赋能高质量发展"为主题,瞄准产业变革和时代发展趋势,涤荡思想与共识,汇聚知识与力量,展示中国软件产业新成果。

  大会现场,中国科学院院士王怀民作题为“开源教育 产教融合新抓手”的精彩演讲。

  以下为现场实录全文:

  尊敬的谢司长,潘局长,尊敬的廖院士,各位专家、产业界的各位同行大家上午好!很荣幸受到邀请来今天的大会作主旨演讲。今天想和大家交流的是开源教育:产教融合的新抓手。希望从产业角度和大家讨论三个话题:一是中国软件教育(特别大学教育)面临的问题,以及利用开源教育解决这些问题的视角,乃至于我们这些年开展的一些实践和大家进行探讨。从产业的角度来讲,中国软件教育,我们概括有四个方面需要高度关注的问题。

  第一,人才供需对接的效率低。首先体现在数量上,数据不足。刚才谢司长讲,我们现在已经有700万的从业人员,按照中国数字经济转型发展的要求,有预测或者有统计2020年需要有1200万的缺口。同时如何有效匹配,企业找到恰当的需要的人才成本是很高的,特别是大学毕业生去企业之后要1-2年才能适应工作岗位要求。

  第二,基础核心软件的教育薄弱。上世纪80、90年代,就是这轮全球化的产业分工所谓的舆论背景下。大家都说芯片操作系统game over,市场竞争美国等西方主要国家是提供方,我们主要是应用方,因此影响到大学教育。70、80年代大学教育似乎认为没有必要培养需要写操作系统、DAT(音)、中间件这样的核心专业人才,我们只要用好就可以了。但是本世纪以来,中国发展的实践证明中国这样的大国要发展还要安全,在核心基础软件的人才储备上不能掉以轻心。但是教育这件事情就是10年、20年一周期,因此这个薄弱在今天显得尤为突出。更进一步的,我们不仅在共性基础软件,在重要的工业软件上也缺少这方面的人才训练。工业领域里面我们习惯一个项目一个项目垂直解决本项目的问题,而没有很好培养这些领域的人才,把本领域的软件有效的变成可以复用、可以移植、可以升级的共性软件、工具软件,这也是我们核心基础软件教育薄弱的重要环节,在今天中国发展上这个问题非常急切的摆在教育界的面前,企业界感同身受。一个人才到企业适应时间很长和教育环节有这样一个脱节也是有密切关联。

  第三,实践动手能力的薄弱问题。比如说软件工程,我们学软件计算机学科的学生都有体会,学生学习这门课就是老师和教材这样两个要素作用,而这是实践性非常强的课程。实际上整个计算机学科,软件学科,课堂教学是一个方面,还有一个重要的方面就是实践教学,这方面面临很大的问题。这个问题尤其是技术发展之后。像今天我们看到的过去20年,互联网、云计算、大数据的发展,学习更加感觉到这样一类人才的实践能力如何培养,是一个巨大的问题。似乎学校在很大程度上没有给出很好的承诺,这也是人才到企业要1至2年才能适应的重要原因。学校教育过程中实践案例难构造,实践效率难评估,更不要说这么大的实验如何有效的协作,这是更困难的。

  第四,软件教育如何适应新技术的发展。今天大学的计算机乃至于软件教育,主要还是在计算机为核心的平台时代发展出来的主要的软件技术。而今天已经面临的计算平台是泛在的网络环境。这样的环境下软件如何构造有一系列的观念性的革命,也就是靠过去工程化的方法已经不足以应对我们今天在网络时代如何构造软件一系列的理念和技术要求。我们需要在这样的技术生态,创新生态、产业生态的环境下,以生态观推进人才教育的新技术发展的新要求,我们的教育内容和手段上还非常的不适应,这样的背景下,我们如何有效推进这项工作?我们发现有一个重要的趋势,开源为我们解决软件教育,特别是从企业发展,从产业发展的角度,它的四个不适应性问题的一个有效的解决途径。我知道这次大会还有专门的论坛讨论这个问题,我先谈谈我个人的看法。

  什么是开源教育,开源教育源自于开源这个开发模式的实践,在产业领域里的有效的实施。大家也看到一个现象,现在我们做高技能计算机100%都用开源系统,我们的移动互联网85%以上都是用开源的安卓操作系统,今天我们也看到蓬勃发展的人工智能很多的重要训练框架和算法都是开源,我们欣喜看到通过20年的准备,我们产业界乃至于国家产业政策对于开源这件事情,刚才谢司长特别提到了生态环境建设的高度重视。这次在“十四五”规划中特别提到了要支持数字技术开源社区到创新联合体的发展,完善开源知识产权的法律体系,鼓励企业开放软件源代码、硬件设计和应用服务。这是在国家五年规划中首次明确提到这样的要求,“十三五”过程当中,工信部的信息化的相关技术要求里面,已经提到了开源这方面的工作。

  开源这件事情在座的我们各位领导和专家可能都已经熟悉了,我们印象深刻首先就是从操作系统开始,我们知道在上个世纪八九十年代,软件开发的主流是由一个大公司有效组织软件开发,典型就是微软做了它的系统,微软出来Windows这个系列的操作系统的进程中,有一个并行的,不被我们注意到的一个现象就是开源,Linux的开源。为什么有了这件事呢?因为微软说我要组织企业化的软件开发了,在这个之前,在软件界、操作系统界大家共享代码的状态突然消失了,乃至于在教育界也不能获得操作系统的源代码,因此有了这样的源于西方的边缘国家赫尔辛基大学的一个课程产生了这样的Linux操作系统,大家都知道这样的一个经历。这个经历走到今天我们看到的是什么呢?由工业化有效组织的操作系统windows,在今天我们看到的网络化、互联网时代、物联网时代,在人、机、物泛在的环境下,在操作系统的发展似乎windows不再具有竞争力,更多的操作系统,手机操作系统,未来的物联网操作系统似乎都以Linux的某种变种进行发展,这意味着对我们开源生态的积极启发。这个启发就是创新的开源模式和传统的工业化软件生产模式,两种模式的对垒,乃至这两种模式如何有效协作。

  我们说过去的企业工业化、封闭的软件开发模式可以类比为单性繁殖,每个版本的升级和变异成本很高,面对着未来的不确定性的环境下,它可被环境选择的可能性是少的,因此可能被选择成功的概率就变得很低。开放是什么特点,开放有点像双性繁殖,开源项目的创造者产生一个卵,一个种子,把这个种子撒到大学、社会,就可能以更低的成本实现有效的繁殖和变异,多种多样。而这种多种多样在过去的工业化生产中是限制的,分支多在工业化生产中是被认为是一个毛病,是一个需要用工业化方法有效制约的,而这样的开源模式下,这样一个双性的繁殖可以在广阔的土壤里面繁殖、变异的过程,这样就使得在不确定性的环境下,它可能被适应、被选择的对象就多,这个里面虽然大量的不成功,但是被选择适应未来发展的那一个被选择对象的选择空间就大了,因此Linux就是这样的一种发展模式,所以大量选择它做变异。这个规律对我们今天看产业生态的发展有重要启发。

  今天的教育要适应今天和未来的发展,解决教育适应产业发展要求的困境,我们应该关注到开源教育这个问题。开源教育指什么?两方面:一是所谓基于开源的教育。就是刚才提到的实践课程资源不够,用开源。我们适应新技术发展的敏感性不够,买公司的软件价格很高,有时候还没有。那我们用开源社区里面新的软件,用这个过程中就使得我们以开源为手段,解决我们今天教育面临的问题有了抓手,更进一步所谓的面向开源教育,就是以推动开源发展为目的的教育,来推进我们的开源研究、开源课程、开源活动的开展。这个过程中有很好的实践,刚才提到的Linux就是从大学产生的,大学大量的实践性课程,大量的专业技术类的课程的实践环节越来越多以开源项目为实践要素。比如说操作系统怎么变成嵌入式操作系统,比如说今天讲的大数据工作、人工智能工作,在教育过程中一系列实践环节都是基于开源项目实现的。而且我们知道这件事情有效实现从大学向产业界的外溢,形成教育界和产业界在大学教育环节中的有效衔接。就是产业和教育的衔接不是学生毕业之后,而是学生在校学习期间通过开源形式已经在有效推进。

  我们可喜地看到,不仅在国外,一些重要的开源项目已经成为大学实践性教育的重要资源。在我们中国,一些重要的企业,比如说华为、百度也将他们的核心软件开源出来支持中国大学的实践性软件教育的升级,也是我们讲的开源教育给我们今天解决问题带来的积极好处。因为这件事情看到这些公司很聪明,有了这样一个很好的种子撒向大学,学生毕业的时候就接触到,学生毕业之前就让这样的种子生根、发育、繁衍、变异,在这个学生走出校园之前,这个企业就可能通过这样一个实践课程的数据反馈来有效的锁定学生。就是把过去到企业两三年才能适应工作的适应期前移到学校的教育环节,既解决了学校教育的实践性资源来源的问题,又解决了企业有效匹配和选择需要人才的来源问题,是一个非常有效的方法。

  因此这些年高校也在努力和企业合作,构建这样一个平台,使得更多学生和教师能够和企业建立起这样的开源资源的共享,构建这样基于开源的教育。更进一步,由此我们推进面向开源的教育。比如说开源这样的方法在软件开发模式上有什么新的要求,应该研究什么样的支持开源软件的开源方法,比如说教育环节我们如何就有效的环节从硬到软,到应用的全站的技术链,在教育的环节就和产业实现对接。所谓的全产业、全技术站的一种教育体系的构建。再比如说受教育者的学生如何更好地使他们理解和接受开源文化,能够更好地适应未来产业对人才的选择。这个过程中,无论是教师还是学生,需要对开源这个模式为什么会成功的道理的认知,也就是说创新逻辑和产业逻辑有效的平衡,开源是如何达成的。

  我们也看到这个过程中,80、90年代制约开源发展的——微软,今天是致力于开源发展的主要参与者,这是为什么?这其中的逻辑,这种自觉对于我们未来人才发展是极其重要意识的觉醒。再比如说要鼓励学生,不仅仅感受到在学校是学习,而且让他形成一种创意和创新的能力,形成一种协作的意识,形成未来和产业生产环节对接的这样一种学习的冲动,适应新技术的发展,在开源的世界中更有效的使用工具。

  我们经常说一个学软件的学生,他从事研究不用开源就像一个学生做研究不阅读论文一样,是不可思议的一件事情。希望学生形成这样一种强烈的意识,并且适应在全球化分布式的环境下,能够有一个协作参与大规模项目的能力,能够有效运用和选择恰当的技术工具的能力,这样的能力应该在学校完成,而不是到企业才受到训练和培养。

  我们觉得开源教育是有可能完成这个工作的,就是我们今天讲的人才培养的大学教育,不仅仅是高校的事,还要和产业部门、科研部门、服务机构合作。比如说来自于华为、百度的这样一些重要的开源项目进入大学。比如说研究机构的创新研究成果开源以后进入大学课堂,比如说软件协会、开源基金会、出版社、大学教育服务机构,这些机构也和大学有效的衔接来推动这样一种开源教育的有效实施。通过过去的实践,我们感觉到这种产教融合、科教融合是极其高效的。

  过去我们说这些双向的已经在“冒烟”了,我们希望这种冒烟能够形成燎原之势,更希望这种燎原之势能够形成良性的各方资源支持人才培养的生态环境。而这种生态环境一个重要抓手就是开源平台这样一个纽带的作用。下面我想就这方面工作的实践,再利用一点时间介绍我们工作的实践。

  第一,我们研究经典的工业化生产和今天生态环境下软件创作和软件方法学和工具平台上如何支持,我们称之为群体化的软件开发。在过去国家科技计划的支持下,我们过去15年中国国内若干所大学,包括北大、北航、南大、国防科技大学等等做这方面的工作,形成一个叫“确实trustie”的平台。来支持企业的一个软件核心团队和互联网的外围的团队的结合,来支持软件早期创作、孕育和未来的产业化生产的结合,来实现软件的作品向产品的转化,这方面的工作。我们2018年基于此提出所谓大规模开放实践,就是Massive  Open Online Course,和慕课很像,慕课是课程,我们说大规模开放在线,让学生在学校期间通过这样一个平台的支持能够进行开源开发、开源资源共享和开源评估,同时能够把自己的开源作品部署到云平台上,让更多的用户体会到作品应该有什么样发展的新要求,所谓的开源实践。由此我们形成了在教育领域,通过开源来催生基于开源的教育,来发展开源的创新环境。同时学生成长过程中,学习开源到参与开源,乃至于出门就可以带着自己的开源项目创业,这件事情是有可能的。只要有这样的平台,有这样四类主体:高校、服务机构、研究机构和产业的有效融合,我们可以更实质性推进学生的创新能力和实践能力的结合,更有效实践产教融合和科教融合。

  下面举几个例子。

  这是我们在头歌平台上支持的华中科学大学基于开源芯片设计平台改造的计算机组成原理的课程,这个课程不仅仅在学校,而且有100多所其它学校使用了他们已经构建的90多个案例,这90多个案例不是这个谭志虎老师一个老师做的,是每一届的学生乃至于其他院校的学生和老师支持建立的芯片设计的教学案例沉淀在这个教学平台上,因此出了一本书,不仅出了一本书,还和这本书配套衔接了一个支持实践性课程的一个实践教程,连在云环境上的头歌平台一个在线的课程教学环境。

  再比如说上海交大的操作系统,他们自己写了一个开源操作系统,基于这个开源操作系统来支持操作系统教材在大学课堂上教学活动,这个操作系统又和华为的鸿蒙和其它很多操作系统的发展内核衔接在一起。这个时候学生的学习活动就暴露在这些企业的观察中,因此选人不是企业在四年级第八学期的那次招聘会,而是学生的学习过程中这些数据就显现。

  再比如说国防科技大学的软件工程的教学,不仅仅是传统意义上的软件工程,把软件管理、需求工程、质量管理这一组课放在一起,通过这样的开源环境有效实施就是一个空巢老人的服务机器人的案例推进课程的教学和有效的实施。更可喜的是最近了解到这样的平台上,头歌平台上已经把我们的百度的飞桨,华为的Mind Spore,还有旷视的MegEngine这样几个中国公司推出的人工智能训练框架已经部署在鹏城国家实验室的云脑平台上,可以为大学生学习人工智能的深度学习给予实践性教育的支持。可以看到我们的教学活动直接走在新技术乃至于产业引领的新技术的实践空间中,这是非常好的一件事。

  最后介绍一下通过开源大赛,这也是工信部绿色联盟支持的比赛项目,早期为了ARM的生态体系做的比赛,去年第三届,2018年开始的,和软件协会的大会同年诞生。今年升级为中国软件开源创新大赛。在这个联盟的支持下,有效联系企业,现在有若干家企业把开源项目作为大赛的赛题,这里有四类赛题,刚进来的学生可以进行代码评著,读代码写体会,可以开源大赛,这个部署好以后,你训练的模型怎么样,效率高不高、识别率高不高比赛。再开源创新项目,第四个赛道是开源教学项目,这个体系里面为整个体系提供支持。最主要这个聚合以后是一个永不落幕的比赛。开源比赛和其他比赛是一个嘉年华,就像奥斯卡比赛不是比赛的三个星期大家拍电影,而是时时刻刻都在拍电影,只是11月份的颁奖会上大家走一个嘉年华,未来这个比赛也是永不落幕的比赛,而是到颁奖季为今年产生的优秀作品进行奖励。这个比赛正在推进中,有很多公司,包括华为、百度、达达等一系列公司都提供了产品。另外清华、北大科研过程中的创新新项目也成为这个大赛的赛题。我也在此向各位企业界的同仁推荐这个大赛,请大家一起关注这个大赛,我们一起推动,利用开源模式、大赛的模式不仅进课堂,而且进入学生的创业实践活动。

  有了这样一个活动之后,我们可以看到国家的科研成果的项目开源了,看到老师的教育课程开源了,老师的资源开源了,学生在这个上面的活动得到了积累和开放,我们实现了这样一种共享的有效的产教融合的新局面。这个局面我们已经看到展现出来,有了燎原之势,我们期待着10年以后这个生态的茁壮成长。今天的会议应该是一个舞台,我们希望看到这个舞台看到服务于全球的中国开源创智平台的形成,这个平台当中包括我们的协同平台、开源工具、社区和制度通过这个平台有效的展现,然后在这个平台上,我们可以看到由中国原创的开源项目在我们的教育体系当中,和我们产业一起生根发芽,影响世界,这是我们希望看到的,也是谢司长倡导的软件发展的蓬勃的局面,我今天就向大家汇报这些。这个是平台的网址大家可以去看,这个平台也在这个平台上发育,也是一个开源项目,谢谢大家!

  (声明:所有会议实录均为现场速记整理,未经演讲者审阅,国际在线登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述。)

分享到:

国际在线版权与信息产品内容销售的声明:

1、“国际在线”由中国国际广播电台主办。经中国国际广播电台授权,国广国际在线网络(北京)有限公司独家负责“国际在线”网站的市场经营。

2、凡本网注明“来源:国际在线”的所有信息内容,未经书面授权,任何单位及个人不得转载、摘编、复制或利用其他方式使用。

3、“国际在线”自有版权信息(包括但不限于“国际在线专稿”、“国际在线消息”、“国际在线XX消息”“国际在线报道”“国际在线XX报道”等信息内容,但明确标注为第三方版权的内容除外)均由国广国际在线网络(北京)有限公司统一管理和销售。

已取得国广国际在线网络(北京)有限公司使用授权的被授权人,应严格在授权范围内使用,不得超范围使用,使用时应注明“来源:国际在线”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

任何未与国广国际在线网络(北京)有限公司签订相关协议或未取得授权书的公司、媒体、网站和个人均无权销售、使用“国际在线”网站的自有版权信息产品。否则,国广国际在线网络(北京)有限公司将采取法律手段维护合法权益,因此产生的损失及为此所花费的全部费用(包括但不限于律师费、诉讼费、差旅费、公证费等)全部由侵权方承担。

4、凡本网注明“来源:XXX(非国际在线)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,丰富网络文化,此类稿件并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

5、如因作品内容、版权和其他问题需要与本网联系的,请在该事由发生之日起30日内进行。