浙江工商大学东亚研究院
当前，人工智能发展正处于新一轮“热潮”,截至2020年12月，已发布人工智能战略的国家共计32个[1]。尽管日本在前2次人工智能发展“热潮”中颇具亮点，甚至处于领先地位，但是，进入21世纪之后，其在计算机领域发展相对落后，在机器学习方面处于弱势地位，加之缺乏促进人工智能研发的社会经济环境等，在新一轮发展“热潮”中，日本落后于美国与中国，与德国、英国等位于第二梯队。2017年，人工智能领域的全球排名前20的大学中，日本仅有东京大学排名第14位[2]。2020年，日本更是没有大学入围，日本理化学研究所(RIKEN)在全球领先人工智能研究机构50强中也仅排名第33位。而且，日本的人工智能相关研究论文数量、专利申请数量也远低于中美两国。不过，人工智能领域的“国家竞赛”远未结束，日本也愈加重视人工智能对经济社会、国家安全的深远影响，频繁出台战略举措意欲夺回“失地”,其不仅将人工智能发展视为激活经济增长潜力、实现“超智能社会”的重要基础，而且试图在人工智能等前沿技术引领的新一轮“军事革命”中占有先机。国内学界对日本人工智能发展的研究较有限，更多集中于战略文本解读，缺乏对其战略演变历程、发展趋势的探讨。鉴于此，文章重点梳理日本人工智能战略的演进历程，从经济、社会、安全层面分析其发展方向、面临的挑战，并提出对中国的启示。
一、日本人工智能发展的战略演进人工智能技术是一系列新兴技术的核心[3]。当前，人工智能没有普遍认可的定义，一般可以将其通俗地理解为“机器学习、自动推理、机器人、计算机视觉和自然语言处理(NLP)的总称”[4]。日本人工智能学会将其定义为“智能机器，特别是用于创建智能计算机程序的科学技术”。近年来，日本积极推出相关战略举措，战略制定与实施路径始终处于动态调整中。
(一)战略制定的动态演进1.不断完善机构设置以加强战略统筹近年来，日本不断完善相关机构设置以加强战略统筹。日本于2016年4月成立了“人工智能技术战略会议”,负责管理文部科学省、总务省、经济产业省下属的相关研究中心，并于2017年制定了《人工智能技术战略》及其产业化路线图，起到人工智能战略“指挥塔”作用。随着国际高科技竞争日趋炽热，为加速科技创新有关政策有机整体推进，强化政府领导，促进政府部门间密切合作，2018年6月，日本首次发布《综合创新战略》,并在内阁府内成立“综合创新战略推进会议”,取代了“人工智能技术战略会议”发挥“指挥塔”功能(图1)。另外，新设专家委员会即“人工智能战略实行会议”,其下包括“以人为本的人工智能社会原则会议”“数学、数据科学、人工智能教育项目认证体系评审会”与“人工智能指导委员会”,分别负责伦理、教育与研发等课题研讨，并为人工智能战略献言荐策。根据日本产经新闻报道，在下一个人工智能战略中，日本或将在内阁府新设立专门机构以进一步强化政府对人工智能战略的统筹，人工智能战略的“指挥塔”或再发生变化[5]。
图1日本人工智能战略“指挥塔”的变化
资料来源：根据日本内阁府公开资料自制。其中，CSTI为日本内阁府的“综合科学技术创新会议”,是科技创新体系的“指挥塔”,“知财本部”为“知识产权战略总部”,与“IT本部”“健康・医疗本部”等均隶属于内阁府，负责制定不同领域的战略计划。尽管日本人工智能战略“指挥塔”发生变化，但是其构成成员均有来自各省厅的部门负责人，与各省厅或者其他科技政策“指挥塔”机构也保持密切联系
2.逐渐形成自上而下、逐层递进的政策体系第一，中长期规划层面，如《科学技术基本计划》等，阐述包括人工智能在内的科技领域发展目标与方向等。例如，2016年1月，日本发布《第五期科学技术基本计划》(2016―2020),首次提出“超智能社会”构想，并将人工智能等列为实现该构想的重要技术领域[6];2021年1月，日本政府拟定《第六期科学技术创新基本计划》(2021―2025),明确提出加速数据开放与人工智能应用等[7]。
第二，年度重点科技创新工作层面，如《科技创新综合战略》《综合创新战略》等，重点阐述年度内人工智能等科技领域发展举措、方向等。例如，2021年6月发布的《综合创新战略2021》有单独章节梳理推动人工智能发展的重要举措、实施情况与方向[8]。
第三，具体落实层面，即专门针对人工智能研发与应用的战略举措(表1)。其中，《人工智能技术战略》《人工智能战略2019》与《人工智能战略2021》最为重要。相较于《人工智能技术战略》,《人工智能战略2019》更加全面、系统的提出了推进人工智能发展的战略规划[9]。2021年6月，日本再次出台《人工智能战略2021》,一方面说明了《人工智能战略2019》实施情况，截至2021年5月，2019、2020年度制定的战略举措的执行完成度分别达到87%与90%,并指出产生的实际效果仍不明显；另一方面，在继承之前战略基础上革新了一些政策举措，同时表示将在不久的将来制定新的人工智能战略以继续强化人工智能的社会应用。日本下一个人工智能战略或继续将医疗、农业、基础设施等作为利用人工智能的优先领域，并制定针对性措施加强技术应用的透明度等[10]。
第四，相关性领域的科技战略规划层面，人工智能属于通用技术，可与其他领域广泛融合，日本在医疗、农业、交通等领域的科技发展规划中也往往涉及人工智能。尽管日本在专门的人工智能战略中很少提及人工智能与军事安全领域的融合发展，但是，日本发布的国防领域重要战略《防卫生产和技术基础战略》《防卫技术战略》以及近年来的《防卫计划大纲》等均表现出对人工智能等前沿技术的重视。
(二)战略实施路径的动态演进随着日本愈加重视人工智能发展，人工智能领域的研发体制、社会应用、伦理规范、人才培养及国际合作方面的战略举措也不断完善。
1.持续完善人工智能研发体制建设日本积极构建从基础研究到社会实装应用无缝衔接的研发体制，逐步构筑了以核心研究机构群为中心的人工智能研发网络(AIJapanR&DNetwork)。该网络以经济产业省下属的产业技术综合研究所、文部科学省下属的理化学研究所以及总务省下属的信息通信技术研究所为中心，联合积极从事人工智能研发的大学、公共研究机构、企业以及海外研究机构等组成研发“联盟”。截至2021年3月，共有115家高校与研究机构加入该研发网络。而且，日本积极推进官民合作投资人工智能研究，如设立“官民研究开发投资扩大计划”加强官民投资合作，提高政府研发投资效率并引导民间扩大投资。
2.逐渐明确以人工智能应用为战略核心2017年的《人工智能技术战略》同时确立了日本人工智能技术研发与产业化实施路径。《人工智能战略2019》与《人工智能战略2021》则更进一步关注人工智能产业化的社会实装应用，提出日本人工智能产业化的社会应用要在健康―医疗―护理、农业、国土强韧化、交通基础设施和物流、区域发展、制造业及金融等重点领域优先实施。而且，日本积极推进官产学合作加快人工智能的实际应用。新能源・产业技术综合开发机构自2018年开始面向企业与大学招募“下一代人工智能/机器人核心技术开发计划”研发课题，以缩短人工智能技术实际应用时间及扩展应用领域为目标。为加速其在军事领域的应用，防卫省自2017年开始实施“新技术短期示范项目”,即在人工智能与信息通信等领域，加强与民间合作，利用民间先进技术实现短时间(3到5年)国防装备产品实用化检验。另外，日本不断完善数据相关基础设施建设并加强数字治理，以改善人工智能社会应用的数据环境，积极推动国际合作以研讨共通的数据架构、建立国际相互认可的信用数据合作基础，完善相关立法与机构设置等。
3.加速完善人工智能伦理规范建设由于机器人技术发达及对人工智能广泛应用的重视，日本在人工智能伦理规范建设方面走在国际前列。在政府层面，2018年5月，内阁府成立“以人为本的人工智能社会原则研讨会议”,2019年2月并入“以人为本的人工智能社会原则会议”,同年3月发布《以人为本的人工智能社会原则》,指出日本构建人工智能社会的产学民官等多方利益相关者应遵循7项基本原则：以人为本原则，教育素养原则，隐私保护原则，安全保障原则，公平竞争原则，公平性、说明责任及透明性原则与创新原则。《人工智能战略2021》提出应继续加强与国际社会合作推进人工智能伦理规范建设，并在人工智能核心研究机构群组中增加社会人文类研究人员，以加强包括伦理在内的综合性研究。在学术团体与机构方面，2014年，人工智能学会便成立了“伦理委员会”,2019年12月，其与软件科学技术学会、电子情报通信学会共同发表了《机器学习与公平性宣言》。在企业层面，富士通、NEC等企业分别发布包含人工智能伦理内容的《富士通集团人工智能承诺书》《人工智能和人权原则》等[11]。
4.逐步建立多层次的梯级结构人才培育体系日本在人工智能战略调整与实施中愈发强调人才培养，不断推进对素质教育、应用基础教育、专业教育与数学理论、数据科学和人工智能教育认证制度的改革，逐步建立多层次的梯级结构人才培育体系。在小学与初中等教育方面，全面推进编程教育，明确要求小学在课程中有计划地开展编程教育，为儿童提供数据科学与人工智能基础课程。在高等教育方面，要求学校向所有在校生提供人工智能基础教育，增强人工智能学科建设，推动工科的跨专业改革，在工科教育培养中加入社会人文学科专业教学内容，并推进科研与实践相结合的高校与企业联合人才培养模式。在社会职业教育方面，鼓励高校与企业合作面向社会人员开展人工智能课程培训或短期讲座等，构建实践型教育网络，促进社会人才的高校“回炉”教育。另外，日本也不断提升人工智能教育的软硬件条件。例如，鼓励录用精通计算机及人工智能的博士、博士后、工程师与数据科学家等多元化人才授课，完善对高校等数学、数据科学和人工智能教育中的优秀教育项目认证制度等。
5.积极推进多维度的人工智能国际合作第一，日本积极通过国家间科技合作协定构筑与他国在人工智能领域的合作基底。2019年，日本与美国、欧盟分别签署“日美科技研发合作协议”“欧盟―日本科技合作协定”,一致同意推进人工智能、量子科技等领域的国际科技合作。同年，中国、日本、韩国共同发布“中日韩合作未来十年展望”,就加强数字经济、电信领域科技交往达成一致。
第二，日本积极推进人工智能研发与应用领域的国际合作。根据国家间协议，日本通过“战略性国际合作研究计划”(SICORP)与美国、欧盟、印度等在人工智能相关领域开展双边或多边的研发合作。日本相关研究机构与大学等也积极加强人工智能领域的对外合作，如日本产业技术综合研究所与欧洲、美国、亚洲等主要人工智能研究中心建立了合作机制。在美国国家科学基金会发布的“计算神经科学协作研究”项目(CRCNS)框架下，日本国家信息通信技术研究所积极推动美日数据共享的研究合作等；日本农业研究机构与泰国、荷兰等大学合作推进人工智能技术在农业领域的应用研究等。
第三，日本积极参与人工智能相关的国际组织与活动，以提升其在相关原则、国际标准制定中的话语权。2019年，日本在政府专家组会议(GGE)提交了对于人工智能为核心的自主杀伤武器的国际法律倡议[12]。2020年9月，日本参与美国国防部联合人工智能中心启动的“人工智能防务伙伴关系计划”,积极参与美国主导的人工智能防御伦理原则讨论。而且，日本是经合组织发起的“全球人工智能伙伴关系(GPAI)”的创始成员国，积极与其他成员国或机构成立专家组就“负责任的人工智能”等议题进行研讨。《人工智能战略2021》指出日本应加强与他国在人工智能国际标准化领域的合作，防止日本的经济社会活动受到过度限制。
除此之外，日本大力推动与其他国家开展人工智能领域的人才合作，除加强研究人员之间交流沟通外，也与东盟国家的大学合作，由日本企业捐资，派遣教师教授信息技术课程，以培养当地优秀人才。
二、日本人工智能的发展前景从未来发展方向及面临的挑战2个层面探讨日本人工智能的发展前景。
(一)日本发展人工智能的重要方向以往研究更多是探讨日本人工智能在经济社会领域的研发应用情况，而忽视了军事安全层面的分析，因此，有必要从经济、社会、军事等不同领域探讨日本人工智能的发展趋势。
1.经济社会领域：重视利用人工智能实质性解决经济社会发展难题自20世纪90年代初“泡沫经济”崩溃后，日本经济增长持续低迷，一直没有实现真正意义上的复苏，新冠肺炎疫情更使日本经济“雪上加霜”[13]。日本对人工智能发展刺激经济增长的期待很高。根据埃森哲的预测，预计到2035年，人工智能的发展将促使日本劳动生产率增加34%,经济总增加值增长率提高2倍以上[14]。根据日本经济产业省新能源・产业技术综合开发机构的测算，预计到2030年，通过应用人工智能技术创造新业务生态将最低产生197万亿日元的经济效果[15]。而且，日本面临复杂严峻的社会问题，例如严重的少子老龄化及较多的自然灾害等，而人工智能的发展是解决此类难题的重要路径之一。
在经济领域，日本格外重视促进人工智能技术与传统制造业深度融合，以数字化、智能化为目标提升“日本制造”的竞争力，促进产业间融合，进而激活经济新增长点。根据日本经济产业省发布的《制造业白书2021》,受新冠肺炎疫情、中美博弈加剧与国内复杂因素影响，近年来，日本制造业的营业利润、设备投资、企业的景气判断指数基本上呈现下行趋势。基于人工智能等先进技术的数字化、智能化是日本重振制造业、促进产业协同发展的重要方向。2017年，时任日本首相安倍晋三提出“互联工业”的概念，之后日本经济产业省发布“智能工厂路线”“互联工业‘东京宣言2017’”等进一步明确制造业与其他产业融合方向。“互联工业”即基于人工智能、物联网等技术，通过各种相互关联创造新的附加值的产业社会，发掘经济增长潜力，重点领域涵盖无人驾驶与移动性服务、智能制造和机器人、生物与材料、工厂及基础设施的安全管理等。日本发布的2020年版、2021年版《制造业基础技术的振兴政策》白皮书反复强调数字化转型是“日本制造”的关键。未来，日本将持续围绕“数字化”“智能化”转型，重视人工智能技术研发并推进其在客户需求追踪、生产效率提升、成本控制等制造业各环节的应用，助力推进制造业与其他产业的深度融合。
在社会领域，日本积极推进人工智能发展以应对社会难题。例如在医疗、护理、养老领域，日本极为重视推进人工智能发展缓解“少子老龄化”难题，一方面，通过人工智能发展推进健康寿命的延长以降低对医疗、护理的需求程度，另一方面，通过促进人工智能及机器人在医疗、护理、养老领域的应用以替代人力、提高服务效率。例如，2021年4月，日本发布《医疗领域研发促进计划》,提出将综合运用人工智能、物联网等技术，促进高级诊断及治疗的医疗设备与系统的研发，促进需求量大或提升老年人生活质量、预防疾病的医疗器械研发等[16]。《人工智能战略2021》也提出正式启动人工智能在药物发现和毒性评估的应用等。除此之外，日本也积极借助人工智能强化社会治安、应对灾情与疫情等。例如，在社会治安领域，2019年，日本警察厅便正式启动关于车辆类型识别等的人工智能应用实验[17]。2021年，日本警察厅开始采用人工智能分析嫌疑人的会员制交流网站(SNS)并据此制作人物相关图的搜查系统[18]。在灾害预防与应对方面，日本积极推进人工智能在自然灾害初步预测、损失估计、信息收集、救援活动、外国游客避难指导等的应用[19]。日本也积极利用人工智能应对新冠肺炎疫情，如日本总务省导入了利用人脸识别的体温测定系统等。
2.安全领域：推进人工智能发展以强化国家安全保障日本逐步放弃了自战败以来一直坚守的“基础防卫力量”的防御理念，军事战略方针从“固守本土”向“动态威慑”转变，在军事战略涵盖的各领域展开了全方位的根本性变革[20]。尽管受制于“和平宪法”“国防装备转让三原则”,日本国防工业较难参与国际联合研发与生产，长期无法获得国外先进技术并依赖美国的国防设备，但是，近年来，日本不断试图突破限制，力争在人工智能等尖端科技带来的新一轮“军事革命”中占得先机。二战后，日本作为战败国，其情报信息一度完全依赖美国提供。但是随着国际政治环境变化与日本科技、经济实力增强，其不断推进情报体系模式由“援助式”向“合作+自主”式转变，促使侦察预警能力由“国土防御型”向“全球监控型”转变，对通过人工智能强化情报收集、侦察预警等的需求愈加强烈。而且，人工智能发展对网络安全既是机遇也是挑战，网络安全是军事安全的焦点。日本至今未有军事层面的网络战略，网络空间的攻击行动能力、防御能力较低[21]。在人工智能给军事领域带来巨大变革的背景下，发展人工智能是日本保障国家安全、增强自主性、减轻对美依赖的重要路径。
第一，日本试图通过布局无人化作战系统实现军事力量的跨越性发展。日本具有很强的机器人制造技术实力，无人机在农业、气象等民间领域的应用十分广泛，但是相关技术在防卫领域的运用较为有限。近年来，日本加速推动两用技术在军事领域的应用，特别是基于人工智能着力布局无人化作战系统。相较于有人作战，无人作战系统在作战能力、作战智能、作战方式等方面均具有“非对称”的制胜优势。2014年6月，日本防卫省发布的《防卫生产和技术基础战略》指出无人装备领域的发展或对军事战略与军力平衡产生重大影响，日本必须提升该领域的技术基础。2016年8月，日本发布国防领域技术发展的顶层战略文件《防卫技术战略》及其子文件《中长期技术评估》《研究开发展望》,对未来20年日本国防技术的战略目标与所需政策措施进行了阐述，表达了其借助智能科技实现军事力量跨越的野心。2018年以来，日本高度重视人工智能的军事应用，将其明确列入年度防卫大纲，无人机等是其关注焦点。根据日本发布的《无人机技术研究开发展望》,未来日本将持续推进以航空无人机为主的无人化军事装备研发，并重点研发远距离视距外应用型航空无人机与作战型无人机，并将相关航空无人机技术应用于其他无人机发展(图2)。当前，日本防卫省计划分3个阶段部署无人作战飞机，第一步采用远程控制模式；第二步实现编组作战，用一架有人机控制若干无人机；第三步成立完全自主的无人作战中队[22]。而且，日本计划在2035年前为日本下一代战斗机研发出具有人工智能系统的自主无人机。另外，由于国内国防工业发展规模与能力仍存在限制，日本也积极寻求相关的国际合作，例如在无人机蜂群技术、无人水下航行器及反潜作战、支持人工智能的综合训练环境以及反无人机技术等领域，美日合作空间较大。
第二，日本重视情报的人工智能技术研发与应用。在情报侦察领域，人工智能在自动目标识别、情报分析与理解、社情舆情分析、情报检索与分发以及战术边缘的情报服务等方面将发挥重要作用。当前，日本已经具备了天、空、地、海及技侦等多维一体的侦察预警体系，具有强大的情报收集能力。近年来，除了引进美国先进军事装备提升对周边国家的监视能力之外，日本更是注重先进技术与情报、监视与侦察系统的结合，例如日本防卫省投资825万美元开展基于人工智能的空基侦察监视技术研究，该技术将利用机器学习增强分析各种图像与雷达回波的能力，快速识别目标，节省人力，最早将在2024财年用于海上自卫队侦察机[23]。另外，日本防卫省从2021年开始使用人工智能管理60个独立业务运行系统的公共记录，防卫装备厅与日立公司合作开发人工智能系统以用于分析海上船舶数据等。未来，日本将继续加快推进基于人工智能的情报、侦察、监控领域发展，如基于自然语言处理和知识图谱等人工智能技术发展自主侦察设备、研发新的认知计算方法与自主智能技术推进情报深度认知等。当前美日两国也早已展开相关合作，例如联合研发新型侦察预警系统以提高情报共享水平等。
第三，日本重视人工智能与网络空间领域的深度融合。当前，将保障网络空间安全稳定前所未有地摆在外交和安全领域的优先地位。2021年5月23日，日本政府发布《下一个网络安全战略纲要》《网络安全研发战略(修订版)》与《网络安全委员会倡议》,7月7日发布了《下一代网络安全战略(草案)》,首次将特定国家(中国、俄罗斯、朝鲜)列为构成网络攻击威胁的国家。这显示出日本对提高对网络攻击的防御、威慑与态势感知能力的决心，并已将中国等视为“假想敌”。安全研发并应用人工智能技术是日本保障网络安全的重要课题，其在《网络安全研发战略》中指出，在网络领域的人工智能技术中长期发展应遵循“安全为AI、AI为安全”(SecurityforAI,AIforSecurity)的导向，即既要发展基于安全、合理目的的人工智能技术，防止人工智能、大数据等的滥用危害网络安全，确立机器学习的机密性(Confidenciality)、完整性(Integrity)、可用性(Availability),也要深化机器学习在安全技术领域的应用，加强基于人工智能的监测技术、信息分析技术发展以快速掌握网络攻击动态，提高海量数据与信息分析的效率与自动化水平等。
(二)日本人工智能发展面临的挑战从人工智能发展的基础条件、研发、应用3个层面探讨日本面临的诸多挑战。
1.人工智能发展的基础条件相对薄弱人才与数据条件是人工智能发展的关键，但是日本发展人工智能的人才与数据基础仍较薄弱。
第一，日本短时间内仍难以解决人才稀缺问题。全球人工智能人才需求在百万以上，供给仅约30万，远低于市场需求。根据日本经济产业省预测，2025、2030年日本人工智能人才缺口将达到8.8万人、12.4万人。但是，日本在人工智能国际人才“争夺战”中存在劣势：一是日本IT及相关人才薪资不占优势，日本IT人才平均年收入600万日元左右，仅为美国的一半，中国数据科技人才的最高薪酬达到1600万日元以上，日本则是1200万日元，而且向技术人员等支付高额薪资的日本企业仅限于一部分制造业企业[24]。另一方面，以大数据科学为代表的高级IT人才，在选择职业时更倾向于超越国界限制，选择待遇高且能实现自身知识价值的企业[25],而日本企业按照连续工作年数来决定员工工资与职位的年功序列制雇佣体系导致年轻人才待遇偏低且缺乏话语权，难以吸引国际人才。另外，日本的人工智能教育与培训的课程体系仍不成熟，专业教师不足，人才培养尚需时日。根据日本求职信息网站Mynavi对2020年毕业的大学生、研究生的就业意愿调查结果显示，在理工科学生中，男女学生也分别有67.1%、81.0%表示“不希望”从事人工智能、计算机领域工作[26]。
第二，对于日本来说，除了数据人才严重不足之外，克服数据市场存在的壁垒、平衡隐私保护与数据应用等均是长期课题。人工智能的开放科学性质决定了其研究成果通常是公开共享的，专利收益的重要性下降，企业的竞争优势通常源于其组建大型数据库的速度以及利用特定领域的知识与用户生成的数据来改进产品与服务的能力[27]。尽管日本政府推出电子政府，并带头推进数据共享，但是日本企业仍然在数据应用与共享方面较为滞后。一方面，日本企业从传统上来说并不善于用数据进行决策或者在企业经营中灵活使用数据，企业高管倾向于凭借直觉、经验与胆量进行决策；另一方面，企业缺乏数据共享意愿，数据垄断促使企业间信息不对称进一步加大。迄今为止，许多日本企业也通过外包给IT供应商来弥补先进数据技能的缺失，企业内部缺乏强大的数据处理能力与应用环境。另外，日本对隐私保护较为严格，日本企业在使用海量数据时也持有谨慎态度。
2.诸多因素仍然限制人工智能研发与应用在研发方面，一是日本在人工智能领域的研发支出与中美两国存在明显差距。2018年，日本政府年度预算案中有关人工智能研发的预算总额仅为770亿日元，不到中国与美国的两成，2019年度预算达到1200亿日元，仍与中美存在巨大差距。根据中国信息通信研究院的调查，自2016年以来，中国在人工智能领域的融资总额常居世界第一，而日本则远低于中美两国。二是日本研究的“内向化”特征影响人工智能研发活动。日本企业倾向于内部研发的企业文化阻碍其借助外部力量进行研发尝试与有效追踪市场需求。根据麦肯锡发布的研究报告，日本企业处于研发投入并不太可能带来技术创新与生产力提升的尴尬处境，原因主要是：公司内部的研发仅限于老产品的改进，没有有效进行产品研发以满足消费者需求，进行内部技术研发而不是与其他公司或大学的技术合作，不重视开源技术的利用等[28]。除此之外，日本高校与科研机构普遍存在青年研究人员较少、科研时间受挤压以及研发资金不足等问题，这也一定程度制约了其在前沿领域的研发活动。
在应用方面，日本企业引入人工智能的进程相对滞缓。根据波士顿咨询公司于2018年对包括日本的7个国家企业引入人工智能的情况调查，中国以压倒性优势位居第一，日本则排名最后。2021年2月，全球人力资源服务领导者德科集团(Adecco)的日本子公司发布人工智能应用意识调查结果，在被调查的800名上市公司管理者中，68%的管理者表示日本企业在引入人工智能方面落后于其他国家，只有4.6%认为日本“正在进步”[29]。当然，日本企业在应用人工智能方面也愈加活跃，但是诸多研究表明，由于缺乏相关人才与相应的数据环境、高管们缺乏相关战略性与全面性承诺等，日本企业特别是中小企业在人工智能应用方面存在较大困难。
三、对中国的启示日本不断推进人工智能发展，尽管面临诸多挑战，但是其中也有不少经验值得中国借鉴。
(一)完善政策体系并细化发展目标自2017年以来，中国在国家层面连续发布《新一代人工智能发展规划》等一系列推动人工智能发展的战略规划。但是，在人工智能政策领域、政策受体上，中国与主要国家的平均水平还存在一定差距，政策目标有待进一步细化，如人工智能人才培养、教育改革方面的目标设定仍相对宽泛，而且缺乏对政策实施效果的跟踪评价。日本促进人工智能发展的政策体系相对完善，目标的设定相对全面，而中国对于人工智能与其他领域深度融合带来的智能经济、智能社会缺乏国家战略层面的明确阐述，因此，应进一步完善人工智能的政策体系并细化发展目标。
(二)推动官产学合作促进技术研发与社会应用日本极为重视推动前沿领域的官产学合作并积累了丰富经验。在人工智能的创新发展生态系统下，政府负责顶层设计，企业与产业界是技术研发、成果转化、社会应用的核心主体，并结合发展逻辑与实况为政府政策修订提供参考，高校与研究机构是人工智能底层研究基础，并可与政府、企业相互交互在协同中形成研发网络。中国应加速推进官产学合作，一方面将分散型研发进行聚拢型整合，例如通过课题项目、研发任务等将研究方向类似的大学、研究机构、企业等集中，打造特定领域的研发集群，形成系统的研究网络；另一方面通过官产学合作加快人工智能场景应用与推广，构建基础研究与社会应用无缝衔接的研发与产业化圈层，节省研究成果转化与社会应用的中间环节等。
(三)加速推进人工智能伦理规范建设包括人权伦理、责任伦理、大数据伦理与隐私等在内的人工智能与机器人的伦理责任议题也逐渐受到广泛关注，但是，国内对人工智能伦理的研究仍相对滞后。日本与欧洲等国积极推进人工智能伦理研究，取得了明显进展。因此，中国应重视全球情景下的人工智能伦理体系研究，推动与日本、欧洲等国的人工智能政策、技术与文化间的交流与互动，凝结关于人工智能伦理问题的共识，并结合自身发展情况，加速制定完善、系统、具有“中国特色”的人工智能伦理的战略指导。
(四)强化人工智能教育与人才培养当前，中国已从宏观层面对人工智能的发展进行了战略规划与布局，强化人工智能教育与人才培养是占领未来人工智能科技竞争制高点的必然选择。但是，现阶段中国人工智能人才培养仍面临着诸多困境，如人工智能学科建设不完善、缺乏高质量师资、人才培养体系较为单一、主要面向技术而缺乏文科人工智能人才培养等。因此，可借鉴日本经验，进一步完善多层次的梯级结构人才培育体系，推动人工智能领域学科建设，促进教育改革以构筑以专业教育、职业教育与基础教育为一体的高校教育体系，在中小学引入人工智能普及教育，强化人工智能领域的社会科学人才培养，鼓励学校灵活吸收人工智能领域工程师、高级人才作为长期或短期人工智能课程兼职讲师等。
(五)重视人工智能领域的国际合作人工智能是大国科技竞争的重要领域，但是，科技全球化的深化也导致人工智能的技术研发与应用离不开国际合作。尽管当前美国试图拉拢日本、欧洲等国对华进行“科技围堵”,但是，市场是科技成果的最终归宿，中国拥有世界最大的消费市场与技术市场，而且中日在人工智能合作领域的互补性突出，因此应以民间合作为核心推动中日科技交往，系牢利益纽带。另外，鉴于人工智能在军事领域的广泛应用必然带来危险性，中国应加强与各国的交流，积极推动人工智能技术治理尤其是安全领域的全球治理合作，化解分歧、凝聚共识以提早对人工智能在军事领域的应用树立规范并明确应用界限，制定针对性举措防止人工智能技术向恐怖组织或非国家行为者泄露，共同打击运用人工智能的恐怖犯罪活动，呼吁各国淡化人工智能领域的“智能军事军备竞赛”特征，共同推进人工智能的合理、有度发展以造福人类社会。
注释略。
文章来源：《日本问题研究》2022年第2期
国研网
Copyright©1998-2023DRCNet.AllRightsReserved
版权所有国研网
增值电信业务经营许可证京ICP证030059号
增值电信业务经营许可证京B2-20070136
出版物经营许可证新出发京批字第直210398号
京公网安备11010102002958号
日本发布统合创新战略2023
6月18日，日本政府发布“统合创新战略2021”[1]，作为2021年日本科技创新工作的年度指导。
一、面向社会5.0的科技创新政策
1、建设强韧社会，确保安全舒适的生活和可持续发展。①将网络与物理空间相结合，构建一个良性循环的社会。②2050年实现净零碳排放，深化发展循环经济、建设可持续发展的社会。③建设韧性社会，降低自然灾害、新冠疫情等经济社会和国民生活可能遭遇的风险。④以社会需求为导向诞生一批初创企业，夯实“价值共同创造”型新兴产业的基础。⑤拓展多元化、可持续发展的城市，在全国乃至世界范围推广社会5.0理念。⑥运用涵盖多个领域的“综合知识”，推进任务导向性的研发活动并实现社会应用，深化发展科技外交，形成战略国际合作网络。
年度工作计划：9月在经济产业省设立数字化厅，发布数字战略、培育数字产业；制定并发布绿色食品战略，提高粮食、农林水产业的生产效率；制定新一期生物多样性国家战略，在全国开展定量、长期的生态系统调查工作，提出国家公园的新型共创管理方案；完成构建涵盖国土、经济活动、自然情况在内的数据平台，提高国土强韧化管理效率；总务省于年内开始实施网络安全人才培养项目，开始布局研发新一代密码技术；完成新一期战略创新计划（SIP）的申请遴选工作，强化“综合知识”的运用；强化科技外交，在量子、人工智能、空间探索等领域加强日美合作。
2、强化研究能力，开辟新知识领域和创造新价值。①构建和完善促进创新、推动卓越研究的科研环境，拓展宽博士人才的职业发展前景，为年轻人才的成长创造条件，提高科研工作的职业魅力。②构建新型研发体系提高国家竞争力，推进开放创新、数据驱动等高附加值、高影响力的研究活动。③深化大学改革，拓展大学的职能和经营能力。
年度工作计划：制定“大学资助基金”的运行办法并开展工作；启动针对博士生后期的“研究实习推进项目”；制定并发布大学人事改革指导方案（补充版）；分析国立大学在2016年至2020年稳定性经费资助活动的经验和不足，完成总结报告对完善资助办法提供借鉴；持续推进国际共同研究计划（SICORP），加强与新兴国家、发展中国家的战略合作；3月正式启用“富岳”超级计算机，促进相关大学、科研机构利用该计算机开展研发活动；修改国立大学留学生学费收取办法，确保优秀学术赴日留学。
3、重视培养人才，使国民拥有幸福生活并应对各种挑战。①在社会5.0背景下，培养国民在未来社会所必需的各种技能和素质。②培养中小学生对数理化课程的兴趣，在大学设立个性化课程满足多样化学习需求。③面对“人生百年时代”（男女老幼都能消除顾虑，实现多样化的璀璨人生），强化终身学习理念，鼓励兼职等的人才流动方式。
年度工作计划：在文部科学省中央教育审议会下设立专家会议，探讨为具备特殊才能或超前学习能力的学生提供特殊受教育机会；在公立学校建立综合校务支援系统，降低教师的工作负担；在年内探讨完善现有培养认证办法，提高工程师资格认证的国际通用性。
二、推动重要领域的研发和应用活动
1、研发战略基础技术。在第六期基本计划中，将人工智能技术、生物科技、量子技术、材料技术确立为战略性的基础技术，今后将通过战略创新计划（SIP）、登月型研发资助计划重点支持。
年度工作计划：发布《人工智能战略2021》，从教育改革、研究开发、社会应用三个方面实施；年内探讨生物数据应用指导方案，促进生物数据的整合与应用；在本国量子技术创新基地召开国际量子技术学术论坛，加强国际合作，与欧美国家开展共同研究；年内启动实施材料领域数据驱动型的研发活动。
2、促进重要领域应用。推动战略基础技术在健康医疗、空间、海洋、食品和农林水产等重要领域的应用。
年度工作计划：推进实施全基因组分析计划和路线图2021，为患者提供新的个性化治疗办法；按照空间基本计划及其路线图，从空间安全保障、灾害应对、空间探索、空间产业等方面着手推进空间技术应用；针对海洋塑料污染问题，持续推进海洋垃圾数据的收集、分析工作，推动对生态系统影响的研究工作；发布《绿色食品系统战略》，降低食品供给对环境的压力，丰富国民的物质生活。
三、强化科技创新政策的推进体制
1、提高研发资金从来源到使用的灵活度，创造新的知识和价值。明确设定政府研发投资总额目标，鼓励民间积极参与。政府通过研发税制、研发成果公共采购、中小企业研发补助制度等政策，吸引民间企业投资研发活动。
年度工作计划：根据《税制修改大纲》完善针对研发活动的税额减免、税收抵扣等扶持政策，吸引企业投资科研活动。
2、强化综合科学技术创新会议（CSTI）的核心领导职能。强化利用“综合知识”的职能，面向政府决策发布信息、提出建议。为了应对新的社会问题，必须建立新的价值观和制度化的方法，亟需构建涵盖人文社会科学在内的“综合知识结构”，运用包括技术、法律、伦理等多种解决问题的办法。
年度工作计划：2021年4月设立“内阁府科技创新推进事务局”，确保综合科学技术创新会议的核心领导职能，协调与知识产权战略本部、健康医疗战略推进本部等其他肩负领域领导职能的机构的关系。
3、灵活运用证据系统（e-CSTI），强化政策的动议机制和实效性。构建以客观证据为基础的询证决策（EBPM）系统，以客观证据为基础提出政策动议；运用证据系统管理政府研发投资、有效运转研发机构、评价政策实效。
年度工作计划：促进相关省厅积极使用循证决策系统，充分发挥证据系统相关数据的价值。 （惠仲阳）
[1]内閣府：統合イノベーション戦略2021.https://www8.cao.go.jp/cstp/tougosenryaku/togo2021_honbun.pdf
日本人工智能教育战略行动述评
康乐 姚凯博
大连理工大学高等教育研究院 国家智能社会治理特色实验基地 大连理工大学中日高等教育研究中心
摘 要：
日本政府在2021年6月出台《AI战略2021》，将“人工智能与教育改革”放到战略首位。日本重视将数学、数据科学和人工智能教育深度融合作为“社会5.0”时代的教育模式。其AI教育战略覆盖全部教育阶段，计划用10年时间实现国民整体人工智能水平的提高。文章分析日本人工智能教育战略的目标与行动框架，发现日本既强调发展普及化的全民人工智能教育，又重视高端AI技术人才的培养与吸引；AI教育战略行动基本覆盖全部教育阶段；鼓励不同类型、多层次的教育机构结合自身定位与特色开展AI教育；涵盖各种类型层次教育机构的AI教育支持模式，有利于AI教育的普及化与个性化的有机统一。同时，日本AI教育存在一些问题，包括将AI教育等同于计算机教育与编程教育，未能凸显AI教育特色；中小学阶段AI教育教学缺少细分的课程标准；少有大学深耕“AI+专业”的人才培养模式等。
关键词：日本;人工智能;人工智能教育;教育战略;教育改革;
作者简介：康乐，大连理工大学高等教
人工智能（ArtificialIntelligence,AI）是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术，世界各国积极布局AI技术和相关产业，将促进其发展视为增强国家竞争力的重要战略。2016年至今，美国、中国、日本、英国等国纷纷实施推广AI教育的战略与政策。国内外对AI教育的研究热度逐渐升高，但研究主要集中于AI技术在教育领域中的应用，包括基于智能感知、数据决策技术、机器学习、智能工具等AI技术赋能教育变革。从国际比较的视角，聚焦国内外AI教育战略与政策的研究并不多见。刘进等在研究中对美国、英国、加拿大、中国的AI人才培养政策进行归纳性分析与比较，认为全球人工智能竞争的核心是人才存量与人才质量，关键是人才培养能力和水平的竞争，建议在政府主导下充分发挥高校人工智能人才培养职能、健全人工智能人才培养政策体系。[1]2021年9月，美国安全与新兴技术研究中心发布的研究报告《中美AI教育的比较评价》（AIEducationinChinaandtheUnitedState:AComparativeAssessment），分析了美国和中国推广AI教育的优势及遇到的障碍，认为美国将AI教育纳入培养渠道的工作成效良莠不齐，暂未形成国家层面的统一标准，而中国由教育部统一推动的方式可能更有助于扩大AI教育的实施范围。[2]2022年3月，腾讯教育联合中国教育科学研究院、华东师范大学发布《2022年人工智能教育蓝皮书》，旨在为未来人工智能教育落地提供有效的路径参考。该报告建议从国家战略角度出发对AI教育进行顶层设计，再根据地区差异协调发展；计划于2025年前实现在高中、大学普及AI基础知识教学，力争在社会各个领域都有懂AI的复合型人才。[3]
日本是世界上AI技术发展水平较高的国家之一，日本政府将培养AI人才视为重要紧迫的课题与长期实施的教育战略，试图以此在世界范围特别是亚洲地区形成国际影响力。日本政府将AI教育覆盖全部教育阶段，重视将数学、数据科学和AI教育融合形成适应“社会5.0”时代的教育模式，具有一定特色。鉴于此，本文分析日本人工智能教育战略的目标与行动框架、优势与不足，以期为我国人工智能教育战略的政策制定者与教育实践者提供参考。本文探讨的AI教育主要指向人工智能的学习层面，是指在不同学习阶段以AI为学习内容、提升个体AI素养的教学与培训。
一、日本AI战略概述
2016年1月，日本内阁会议通过了“第五期科学技术基本计划”，该计划为激起社会变化、引领时代变革，提出在2030年进入超智能社会即“社会5.0”的构想，旨在建设更加智能化的社会形态。人工智能正是实现“社会5.0”的关键支柱。[4]三年后，日本内阁府通过分析研判，认为日本的AI发展速度不够快，AI技术与其他技术领域的耦合不够深，故而于2019年6月发布《AI战略2019》。该战略从4个维度提出智能时代的战略目标，即教育改革、研发体系建设、社会基础设施建设、数据关联基础设施建设。该战略计划在2025年前，实现在高中、大学普及AI基础知识教学、培养能将AI知识用于其他领域的复合型人才、为民众提供有关数据科学等的继续教育机会等战略目标。[5]
日本在2020年6月和2021年5月对《AI战略2019》进行监测，结果表明战略进展率约在87%～90%，各项措施基本按计划实施，但是人才培养、产业竞争力、多样性的可持续发展社会、研究开发等方面的实施进展仍未达到预期。[6]新冠肺炎疫情在日本的持续蔓延，暴露出政府和社会数字化转型迟滞、民众AI能力欠缺等问题。应对紧急事态的数据协作不健全、数据访问制度不完备等问题，又进一步导致《AI战略2019》的实施有所延迟。
为进一步确保国家战略目标的实现，日本政府对《AI战略2019》进行总结与调整，于2021年6月出台了《AI战略2021》。该战略旨在通过实现“社会5.0”的目标，为解决重要的全球问题及日本自身社会问题贡献方案。“人工智能与教育改革”在新战略中被提到了首位。具体战略目标如图1所示。
二、总体目标与行动框架
（一）AI教育战略总体目标
在《AI战略2021》中，“人工智能与教育改革”的总体目标共分为三个级别，即每年培养2,000位高端AI人才（其中顶尖人才100人/年），每年培养25万应用型AI人才，以及涵盖全部高校毕业生、中小学毕业生的全民AI目标。具体目标如图2所示。
图1《AI战略2021》战略目标[6] 下载原图
图2日本2025年AI人才培养目标 下载原图
日本计划使所有高校毕业生都掌握数学、数据科学、人工智能的基础知识。针对部分高校毕业生，要求其掌握更高级的人工智能专业知识，并能运用专业知识解决实际问题，成为AI应用型人才。日本计划在2025年使高校培养的AI应用型人才数量达到每年25万人，占全部毕业生的50%。
（二）中小学阶段AI教育战略行动
在2016年6月出台的《日本再兴战略2016》中，日本提出在基础教育中普及人工智能的战略愿景，即“在基础教育阶段，将编程教育、科普教育等与人工智能相关的基础课程纳入中小学必修课范围，要求每个学生养成理解、运用信息技术和数据的素养”[8]。近些年，日本中小学普遍开展了以编程教育为主要内容的AI教育，重点是通过体验编程，让学生形成超智能时代公民所需要的编程思维，培养学生理解、运用信息技术和数据的能力。[9]
日本文部科学省规定从2020年起正式将编程纳入教学大纲。新教学大纲要求在其中加入小学编程教育的学科课程有算术、理科和综合学习。其他非专业学科课程在具体的教学与学习过程中，也应将编程体验与编程学习融入其中。在各学科课程开课之前，学校需要对学生开展编程基础的相关课程教学，或在新教学大纲规定的课程之外，对学生进行额外的编程教育补充学习。[10]考虑到中小学校分管AI教育的管理者、参与AI课程教学的师资缺乏等问题，《AI战略2021》中提出要保证每所高中至少有1名AI专业人才，每4所中小学至少有1名AI专业人才负责人工智能教育教学，保证每一名学生具备AI学习环境。
从大规模布局中小学AI教育的战略行动中可以看出，日本计划提升未来国民的信息技术素养，在小学、中学阶段循序渐进、逐步加大课程难度，同时避免对现阶段其他课程产生冲击或对现有学业产生额外负担。从软硬件投入情况来看，中小学阶段的AI教育不只是让AI技能学习停留在书本上，而是将其落实到实践操作中，确保学生学有所用。
（三）高等教育阶段AI教育战略行动
日本计划使全部的高校毕业生都学习基础的AI专业知识、数理知识，具备基本的信息技术能力。除此之外，人文社会科学学科的毕业生也要具备在智能社会运用人工智能、数据分析等技术解决问题的能力。为了实现目标，日本文部科学省提出了对应的培养方案。方案五大方向———学习基本信息知识、构建数学思维、信息与通信技术（ICT）、为未来社会培养高科技人才、考试与就职如表1所示。
2021年，文部科学省为落实《AI战略2021》，实施了“数学、数据科学、人工智能高等教育认证计划”（ApprovedProgramforMathematics,DataScienceandAISmartHigherEducation,MDASH）。该计划旨在顺应数字社会人工智能发展趋势，提升高等教育阶段学生掌握AI的知识与能力，培养大批AI人才。
文部科学省采取“一项计划，两种版本”的认证体系，第一种为MDASH认证，第二种为“MDASH+”认证。“MDASH+”认证体系是MDASH认证体系的升级版，即在满足基本条件的基础之上，从获得MDASH认证的高校中再遴选出一批具有行业特色并且深耕AI校企合作的高校。这反映出日本在开展基础AI教育的同时，也重视对AI高端人才、应用型人才的培养。
1.MDASH认证
MDASH认证包括以下条件：其一，必须是大学、高等专门学校、短期大学开设的正式课程；其二，要广泛覆盖在校学生（鼓励全员覆盖）；其三，制定公开的人工智能专业人才培养计划，并向社会公开；其四，培养计划高度采纳学生意见，保证开设课程不与现实应用脱节；其五，及时公布学生的修读情况以及专业设置情况等。从认证条件来看，MDASH认证虽然并未对课程内容、人才培养要求等方面做出详细规定，但在学校类型多样化、学生覆盖广度方面有明确规定，可见此计划契合日本AI教育的核心政策目标，即实现更广泛的全民AI通识教育。
MDASH认证流程为“高校申请、官方评价”制度。每所准备申请MDASH体系认证的高校都需要准备一份人工智能教育的培养方案、特色计划等申请资料，由评价委员会决定是否可以通过认证。认证通过后，有效期为5年。MDASH体系实行“动态名单制”，每年2月开放申请，7月公布结果，动态增补名单。这有利于保证教育质量并增加各类学校申请机会。文部科学省于2021年7月完成第一批认证，共有78所高校入选（见表2）。
获得认证的学校既有东京大学、北海道大学、早稻田大学等顶尖研究型大学，也包括一大批普通的国公立大学、私立大学、高等专门学校以及短期大学。这些入选大学的AI教育方案普遍具有自身特色。例如，北海道医疗大学提出《以学生为本，使用自主开发的人工智能教育体系培养人才》的方案———以“专业+AI”相结合的模式，在全校范围内实施“数学、数据科学、AI教育计划”；以学院（学部）为单位自主开发适合各学院特色的AI教育模式；通过“产学连携”的方式，深化AI教育是为实践做准备的理念，加速推动人工智能医疗事业的发展。[13]又如，久留米工业大学制定了“贯穿本科AI教育培养计划”（见图3），该计划预期于2023年达到新生100%接受AI教育；通过加强与地区合作、校企合作，培养一批有能力通过AI技术解决区域经济社会发展问题的人才。[14]
表1日本本科教育阶段AI教育改革方向[11] 下载原图
表22021年通过MDASH认证的学校名单[12] 下载原图
2.“MDASH+”认证
相较MDASH认证体系对课程水平和质量并没有具体的量化要求，升级版的“MDASH+”认证体系在AI教育的课程质量、产教融合、人才培养特色等方面，弥补了MDASH认证体系的不足。
申请“MDASH+”认证的高校除了满足原有体系的申请条件，还需要满足以下两个条件：一是必修AI相关专业课的学生人数占全校总人数50%以上并通过考试，在申请时，计划3年内达到目标的学校也被视为满足条件；二是根据大学自身的特色，提出AI与专业领域相结合的特色方案。
截至2022年3月，仅有11所高校经申请通过“MDASH+”认证，占所有MDASH认证高校的14%。具体名单如表3所示。
图3久留米工业大学“贯穿本科AI教育培养计划” 下载原图
表32022年通过“MDASH+”认证的高校名单 下载原图
通过“MDASH+”认证的学校同样也是“不唯名校论英雄”，这些学校AI教育的特色方案既有学术导向也有应用导向，学科特色都比较鲜明。例如，金泽工业大学作为11所通过“MDASH+”体系认证的高校之一，致力于结合自身的工科特色培养AI应用型人才。该校着重在“AI+技术”的方向加大AI核心技术课程比重，如广泛开设“Python”“语言处理分析”“图像处理分析”“机器学习”等课程。又如，金泽工业大学与日本的MathWorks公司合作编写教材用于AI通识教学，该教材大幅减少晦涩的科技知识，采用寓教于乐、浅显易懂的方式教会学生初步使用AI技术。[15]金泽工业大学的AI教学方案特色鲜明，产教融合成果明显，且全员覆盖AI教育，符合《AI战略2021》的初衷。
（四）继续教育阶段AI教育战略行动
人工智能驱动的社会经济变革，提升了各行业对劳动者的知识、能力、素养的要求。从人工智能给劳动力市场带来的变化看，人与机器协同工作在未来将成为常态，计算思维、编程能力、人机协作技能将成为智能时代公民的基本素养。尽管日本为应对AI人才短缺的问题已经开始系统推进教育改革，但劳动力市场中的劳动者仍然需要进一步提升基本AI素养。因此，日本针对AI的继续教育与培训做出了规划，希望逐步构建开放的、终身的AI教育生态体系。
继续教育阶段主要的AI教育战略行动包括：计划每年开放约100万人次的教育名额，提供给在职人员学习AI知识与技术的培训教育，使他们能够积极运用AI技术去解决工作中的难题；通过加强校企合作、产教融合，鼓励更多高校的AI教学资源能够向社会人士开放；支持公务员继续学习AI通识知识；鼓励企业雇用接受过AI继续教育的员工；保证女性群体参与AI继续教育的机会。
在新冠肺炎疫情的影响下，政府数字化办公、数据接口开放力度不够等问题暴露，低效率的人工操作又给基层工作带来更多的工作量，日本政府意识到数字化转型对于政务工作的紧迫。因此，日本政府大力支持公务员继续学习AI通识知识，掌握基础数字化办公能力，并且计划在3年内探讨公务员能够全员学习AI课程的条件与方案。
三、优势与不足
本文通过审视日本AI教育战略行动框架，选取通过MDASH认证的日本高校AI教育方案进行分析，具体剖析日本AI教育战略行动的优势、存在的问题及获得的启示。
（一）日本AI教育战略行动的优势
第一，日本AI教育战略采用“国家制定、部门实现”的推进方式。
《AI战略2021》作为国家级战略，仅对AI领域未来的方向做出规划，具体实施则由日本内阁府下属的各个部级单位负责。这种模式的益处是国家可把握发展路线、战略方向，下属各个部门可以在框架下有的放矢；增强各部门之间的合作，减少各部门在实现战略时的掣肘。《AI战略2021》作为日本的国家战略，在制定时即针对不同的侧重点，从而让不同的部门协同配合，最终达到设定的战略目标。
第二，日本AI教育战略行动基本覆盖各级各类教育。
结合小学、中学、大学不同阶段的学生和步入社会的职场人士的接受能力与学习需求，通过集中、系统的方式推行各教育阶段的人工智能教育，计划通过10年时间使全体国民具备人类智能化生存所需的基本AI知识和AI应用能力。一方面，日本积极制定教育政策，促进中小学、高等学校的全体学生都能在对应的阶段掌握基本的AI通识知识。在高等教育阶段，除基础人工智能知识之外，还开设对应的数理、数据科学的选修课，帮助大学生特别是文史类的学生更好地理解和应用AI技术。这些措施能够促进AI教育的普及，促使计算思维、编程能力、人机协作技能等成为智能时代公民的基本素养。另一方面，日本加大力度培养、引进人工智能领域的高级人才，提高产业竞争力，保持日本在AI人才队伍方面的竞争力。
第三，鼓励不同类型、多层次的教育机构结合自身特色开展AI教育。
MDASH认证体系的制定与实施，正是日本文部科学省实现《AI战略2021》的具体方式。MDASH认证体系在评价时并没有考虑大学的学术声誉、科研绩效、大学排名等因素，只对各类学校提交的方案进行评估，让认证体系更有效地服务于AI战略。因此，通过MDASH认证的高校既有日本的一流研究型大学，也包含一大批一般本科院校、高等专门学校和少量短期大学。这种做法有助于普及全民AI教育，避免忽视特定人群以及为他们提供AI教育的学校；又有利于鼓励各类型学校积极参与AI战略，并结合自身定位与特色开展AI专业教育。日本文部科学省这一举措具有一定的借鉴意义，涵盖各种类型层次教育机构的AI教育支持模式，有利于AI教育的普及化与个性化的有机统一。
（二）日本AI教育战略行动的不足与启示
第一，学校教育仅对计算机科学知识进行移植，未能凸显人工智能特色。
通过分析MDASH认证的学校AI教育方案，大多数日本学校仍将AI教育等同于计算机教育，倾向于提供计算机专业知识和编程教育。AI是计算机科学的一个分支，不可否认，AI教育离不开计算机专业知识的支撑，但AI教育并不完全等同于计算机科学与技术教育。没有区分出AI与计算机的不同之处，恐会导致在具体教育实践中偏离AI教育战略本意。建议发展中小学阶段的AI教育，在初期可开设一批示范性公开课，明确AI教学方向，引导学校将AI与编程教育区分开。大中小学仍需进一步加快开发、落实AI课程教学的实践与创新，促进课程结构的转型升级，探索AI教育人才培养模式。
第二，中小学阶段AI教育教学缺少细分的课程标准。
AI教育应强调循序渐进、与时俱进、注重理论与实践结合。日本AI教育战略计划对中小学生的培养方案统一表述为“掌握编程思想”，但是没有具体说明在各学段应当掌握到何种程度。不同年龄段的学生对编程思想的掌握程度、学习能力是不同的，政策执行中恐因缺少标准，导致学校执行力度不够，影响学习效果，还可能导致“拔苗助长”。为此，除了宏观政策上的引导，还应该效仿高等教育阶段的MDASH认证体系，建立中小学AI教育相关标准。AI教育教学应明确划分学年段，在低学年培养学生编程逻辑思维能力，将程序逻辑转换为生活中常见的逻辑思维，逐步让中小学阶段的学习者具备智能素养。
第三，现阶段仍然少有大学深耕“AI+专业”的人才培养模式。
与中国、美国相比，虽然日本获得AI教育认证的高校数量不少，但专门开设AI专业的学校数量优势不明显。大多数日本大学AI教育方案主要聚焦于AI基本素养的普及，真正结合自身专业领域、特色、地域等特点，制定符合行业所需的专业培养计划的高校数量仍然偏少或者行动过慢。在初级课程的框架下，各个高校的培养方案难免大同小异，难以深入讲解专业知识。国家层面的AI战略规划，落地为学校层面的具体AI教育行动时，很多学校在初期会出现采取的行动没有目标性、缺少行动针对性的现象。基于此，可在展开人工智能教育相关的质量认证过程中，进一步引导院校加快自身特色方案的制定，避免高校方案同质化，加快AI教育与学科专业的深度融合发展。
参考文献
[1] 刘进，钟小琴.全球人工智能人才培养的政策比较研究：以中美英加四国为例[J].重庆高教研究，2021(2):39-50.
[2] CenterforSecurityandEmergingTechnology.AIeducationinChinaandtheUnitedStates:acomparativeassessment[EB/OL].(2021-09-01)[2022-03-16].https://cset.georgetown.edu/wp-content/uploads/CSET-AI-Education-in-China-and-the-UnitedStates-1.pdf.
[3] 《2022年人工智能教育蓝皮书》发布[J].现代教育技术，2022(4):126.
[4] 张鹏飞.日本人工智能产业发展和政策研究[J].现代日本经济，2021(5):25-40.
[5] 内閣府ホーム.AI戦略2019[EB/OL].(2019-06-11)[2022-03-15].https://www8.cao.go.jp/cstp/ai/aistratagy2019.pdf.
[6] [7]内閣府ホーム.AI戦略2021[EB/OL].(2021-06-11)[2022-03-15].https://www8.cao.go.jp/cstp/ai/aistrategy2021_honbun.pdf.
[8] 段世飞，龚国钦.国际比较视野下的人工智能教育应用政策[J].现代教育技术，2019(3):11-17.
[9] 张丹，崔光佐.中小学阶段的人工智能教育研究[J].现代教育技术，2020(1):39-44.
[10] 于勇，徐鹏，刘未央.我国中小学人工智能教育课程体系现状及建议———来自日本中小学人工智能教育课程体系的启示[J].中国电化教育，2020(8):93-99.
[11] 日本文部科学省.数理·データサイエンス·AI教育プログラム認定制度[EB/OL].(2021-08-04)[2022-03-22].https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/suuri_datascience_ai/00002.htm.
[12] 日本文部科学省.令和3年度「数理·データサイエンス·AI教育プログラム（リテラシーレベル）」の認定·選定結果について[EB/OL].(2021-08-04)[2022-03-22].https://www.mext.go.jp/content/20210804-mxt_senmon01-000016191_2.pdf.
[13] 北海道医疗大学.デジタルトランスフォーメーション推進計画[EB/OL].(2021-03-17)[2022-03-16].https://dx.hoku-iryo-u.ac.jp/.
[14] 久留米工业大学.AI应用研究所[EB/OL].(2021-06-05)[2022-03-29].http://aail.kurume-it.ac.jp/education/#ai-program.
[15] 金泽工业大学.KIT数理データサイエンス教育プログラム認定[EB/OL].(2021-08-04)[2022-04-02].http://www.kanazawa-it.ac.jp/mdash/#a3.
日本人工智能战略 三大方向齐头并进
日本人工智能战略三大方向齐头并进2017-06-2910:07:10
来源：知识自动化
点击：1033
A+A-
所属频道：新闻中心
关键词：人工智能日本人自动化日本政府和企业界高度重视人工智能的发展，不仅将物联网（IoT）、人工智能（AI）和机器人作为第四次产业革命的核心，还在国家层面建立了相对完整的研发促进机制，并将2017年确定为人工智能元年。希望通过大力发展人工智能，保持并扩大其在汽车、机器人等领域的技术优势，逐步解决人口老化、劳动力短缺、医疗及养老等社会问题，扎实推进超智能社会5.0建设。
工程时间表，无人工厂优先
“人工智能技术战略会议”议长安西祐一郎，于2017年3月发布政府“工程表”。工程表主要分三个阶段，以期通过人工智能的运用，实现生产、流通、医疗与护理等领域效率的大幅提高。
☆第一阶段（~2020年），确立无人工厂和无人农场技术，普及新药研制的人工智能支持，实现生产设备故障的人工智能预测；
☆第二阶段（2020~2030），达到人与物输送及配送的完全自动化，机器人的多功能化及相互协作，实现个性化的新药研制，以及家庭与家电人工智能的完全控制；
☆第三阶段（2030~），使护理机器人成为家族的一员，实现出行自动化及无人驾驶的普及（人为原因交通事故死亡率降为零），能够进行潜意识的智能分析并实现本能欲望的可视化。
其中，在以网络销售为主的物流领域，通过卡车、铁路机车的自动驾驶和小型无人机等，在2030年实现运输和服务的完全无人化目标格外引人注目。为此，政府需在年内向国会提出国家战略特区法修正案，以便在特区率先开展自动驾驶和装卸货物等实证试验。
A实现社会5.0的核心
日本政府在2016年1月颁布的《第5期科学技术基本计划》中，提出了超智能社会5.0战略，认为超智能社会是继狩猎社会、农耕社会、工业社会、信息社会之后，又一新的社会形态，也是虚拟空间与现实空间高度融合的社会形态，同时将人工智能作为实现超智能社会5.0的核心。
在《日本再兴战略2016》中，明确提出实现第四次产业革命的具体措施，通过设立“人工智能战略会议”，从产学官相结合的战略高度来推进人工智能的研发和应用。还将人工智能技术的开发应用，作为《经济财政运营和改革基本方针2016》中提出的、到2020年实现GDP总额超600万亿日元发展目标的重要技术支撑。
在2016年4月召开的第5次“面向未来投资官民对话会议”上，首相安倍提出了设定人工智能研发目标和产业化路线图，以及组建“人工智能技术战略会议”的设想。日本政府随后正式确定设立“人工智能技术战略会议”，并作为国家层面的综合管理机构，其下以总务省、文部科学生和经产省三省协作方式推进人工智能的技术研发及应用。
在9月15日召开的综合科技创新会议上，根据首相安倍的指示，进一步明确了三省的责任分担。
总体任务是实现以人工智能为核心的、面向物联网社会与商业实际应用的研发与实证，要求三省共同召集相关会议，共同制订人工智能发展战略及共同发声，同时，建立相应的人工智能技术研发平台，实现计算机、软件、网络等基础设施及研发成果的实时共享。
具体分工为：总务省主要负责脑信息通信、声音识别、语言翻译、社会知识解析、创新型网络建设等内容，由旗下的信息通信研究机构牵头；文部科学省主要负责基础研究、相关科技成果创新、新一代萌芽型基础技术开发、大型计算机资源提供及人才培养等，由旗下的理化研究所牵头；经济产业省主要负责应用研究、人工智能的实用化和社会应用，标准的评价方法等基础技术整备与标准化，以及规模化目标研究等，由旗下的产业技术综合研究所牵头。
三大技术领域
人工智能技术战略会议将以产业化路线图的策定、人才培养、数据整理与公开、风险投资与金融协作、标准化，以及制度改革等为主要课题，逐步实现人工智能在农林水产、制造、销售与零售、运输、信息通信、医疗福利等诸多领域的推广应用。内容主要涵盖生产、医疗健康及护理、空间移动三个主要方面。
☆生产方面：以实现生产系统的自动化、最适化，服务产业的效率化、最适化，以及与物与服务需求相匹配的超定制服务为目标，构建生产、流通、服务相融合的、包括能源、食品等在内的社会整体生产效率极大提高的极致生态体系，并基于人的创造力提升，相继创造出各种新的服务与新的产业。
☆医疗健康及护理方面：为应对快速老龄化社会的到来，基于医疗、护理系统的大数据化，构建以人工智能为依托的、世界一流的医疗与护理先进国家。基于先进的预防医学，以实现80岁以上高龄者健康工作及有效降低社保负担为目标，构筑以健康关怀为主的健康长寿产业大国。
☆空间移动方面：通过人工智能和自动驾驶，使人的时空移动涵盖工作、生活、娱乐等行为。构筑确保安全的空间移动体系，使人与物的移动成为共享经济的一部分，并据此构建生态移动社会体系。有效降低事故率，做到移动社会成本的最小化。实现移动的高附加值化、无人输送与配送、以及虚拟移动，并创造新的社会价值。
上述三方面成为人工智能的突破口，在不同阶段有不同的详细技术目标。
政府预算多有倾斜
日本政府已将2017年确定为人工智能元年，并在2017年政府预算中，对人工智能技术研发给予了多方面的支持。
☆总务省：预算4.1亿日元，内部补贴273亿日元。主要用于模仿大脑分类学习等技能的人工智能开发，以及脑信息通信技术和社会认知解析技术研发的推进。预算6亿日元，主要用于物联网、大数据、人工智能等信息通信平台的实证研究。
☆文部科学省：预算71.09亿日元（包括补贴），主要用于人工智能、大数据、物联网等网络安全一体化项目。理化研究所相关事业经费14.5亿日元，科学技术振兴机构新设相关课题经费11.5亿日元，既有相关研究经费28.49亿日元。
☆经济产业省：预算45亿日元，主要用于人工智能和机器人核心技术研发。同时提供大量补贴资金，通过新能源产业技术综合开发机构（NEDO）委托民间企业和大学开展相关研发活动，并补贴产业技术综合研究所（AIST）进行相关研发。2016年第二次补充预算195亿日元，主要用于人工智能全球研发基地建设，并对产业技术综合研究所相关活动给予100%补贴。
☆厚生劳动省：预算4.7亿日元，主要用于临床人工智能数据系统实证研究。预算1.8亿日元，主要用于探索人工智能支持新药研发活动。
☆农林水产省：预算500亿日元（包括补贴），主要用于新一代农林水产创新技术研发。预算40.88亿日元（包括补贴），主要用于重点委托研究项目。2016年补充预算117亿日元（包括补贴），主要用于创新性技术与目标明确技术研发，以及熟练农民经验可视化项目。
☆国土交通省：预算3亿日元，2016年补充预算0.6亿日元，主要用于物联网、人工智能、机器人等技术应用。预算4.86亿日元，2016年补充预算0.9亿日元，主要用于与海洋活动相关的物联网、人工智能、机器人等应用技术研发与实证。
企业闻风而动
除政府积极推动外，日本企业也纷纷加入到人工智能的相关研发与应用之中。如：富士通出资7亿日元，向理化研究所订购用于人工智能开发的超级计算机，并在5年内投资20亿日元，在该所设立人工智能研发基地，共同进行相关基础性研究。富士通还出资60亿日元，在法国进行人工智能研发的风险投资，其股票市值也因此而上扬。
理化研究所宣布与NEC、富士通和东芝联合建设人工智能技术研发中心，将聘请东京大学杉山将教授任总负责人。
丰田通商投资60亿日元，用于车用新技术专利研发，对人工智能、自动驾驶等技术专利投资平均每件投入5亿日元。日本电产计划投资300亿日元，在京都设立生产技术研究所，专门针对人工智能、物联网等尖端技术进行研发。三菱重工、日立公司准备与IBM联手，开发火电厂远程监控人工智能系统。神户制钢在对加古川钢厂的技术改造中，考虑引入人工智能技术进行炉温预测监控，以保证设备平稳运行。
此外，东京三菱UFJ银行也已开始向客户免费提供基于人工智能的风险投资评估。东京金融交易所与富士通合作，计划采用人工智能技术对外汇交易进行更为有效的管理。
横滨市与NTT公司合作，着手开展人工智能向导系统的实证试验。NTT还计划开展人工智能在公交运行管理方面的试验。神户市也计划推动该市的中小企业积极运用人工智能。
大阪商工会议所将进一步推动人工智能、物联网、机器人等尖端的实证试验，预计正在进行的60个项目及新设的16个项目，将使大阪府的实质GDP增长率达到3%，带来每年6千亿日元的额外增长。另据EY综合研究所的估算，2020年人工智能的日本国内市场为23.1万亿日元，2030年将达到87万亿日元。其中的近40%为交通运输领域，零售加制造领域的份额也接近40%。
顶层设计全面覆盖
综上所述，日本的人工智能研发非常注重顶层设计与战略引导，将人工智能作为日本超智能社会5.0建设的核心。在此基础上，强化体制机制建设，政府引导，市场化运作。采取总务省、文部科学省、经济产业省三方协作，以及产学官协作模式，分工合作联合推进。
由于社会5.0是一个综合性的目标，因此整个人工智能战略，也是呼应而来。它以人为本，全面覆盖。其人工智能研发不仅针对产业部门，也针对交通、医疗健康及护理等社会民生部门。
统观日本的战略布局，无论是社会5.0，还是机器人战略，以及人工智能的布局，都是立足自身优势，突出重点。日本的产业强项在汽车、机器人、医疗等领域，其人工智能研发也重点聚焦于这些领域，并以老龄化社会健康及护理等对人工智能机器人的市场需求，以及超智能社会5.0建设等为主要拉动力，突出以硬件带软件、以创新社会需求带产业等特点，针对性非常强。
被外界誉为日本的“巴菲特+盖茨”的软银总裁孙正义对此充满新的痴迷，曾提出用人工智能机器人来拯救日本，使日本在2050年产业竞争力重回世界第一的豪言。梦够大，此刻刚刚开始。
(审核编辑:智汇张瑜)
分享