应用型地方本科高校人工智能专业增设需求分析
2021-07-12孟洪颜
朱 磊 董 亮 冯 双 孟洪颜 王 丽
(齐齐哈尔大学,通信与电子工程学院,黑龙江 齐齐哈尔161006)
0 引言
人工智能(Artificial Intelligence,AI)是现代信息技术领域研究的热点[1],是国家科技发展水平和国民经济现代化、信息化、智能化的重要标志[2]。2020年,齐齐哈尔大学成为黑龙江省第二个获批人工智能本科专业建设资格的高校。在大力发展智能制造、智慧农业等产业的黑龙江省,急需人工智能技术方面的专业人才,特别是具有计算机、大数据、人工智能等理论与技术的应用型人才[3-5]。齐齐哈尔大学作为黑龙江省西部地区唯一一所省属综合性大学,肩负着为国家、龙江地区社会经济建设输送人工智能技术人才的使命。在这一背景下,我校开设人工智能专业势在必行。
本文阐述了我校增设人工智能专业的理由,并从学校定位、人才需求、专业基础、师资条件以及实践条件方面说明增设人工智能专业的可行性。针对为黑龙江经济社会发展培养专业人才的目标,结合我校实际情况,对我校应用型“人工智能”专业的课程设置进行了初步探索。
1 增设专业的主要理由
1.1 学校定位
学校坚持中国特色社会主义教育发展道路,全面贯彻党的教育方针,牢记“养正毓德、精存自生”的校训精神,秉承“艰苦创业、奉献边疆”的办学传统,坚持“创新发展是第一要务”的思想,经过几代人的努力,学校现已发展成为以工为主、理工结合、多学科协调发展、具有较强办学实力和鲜明特色的应用型综合大学。学校电子信息类相关专业自创办以来,为社会输送了大量的电子信息领域专门技术人才。面对我国信息产业的快速发展,及时调整人才培养方向,增设人工智能专业,为国家发展、地方经济建设和龙江产业结构转型升级培养应用型人才,这与学校的发展定位相统一。
1.2 人才需求
现代社会已进入了以计算机、网络、通信技术、电子技术为基础,数字化、智能化为标志的信息社会,人工智能技术及其应用已经逐步发展成为信息技术创新的重要增长点[2],并将带来新一轮技术革命和产业变革。在这一背景下,黑龙江省高度重视人工智能产业发展。2018年,黑龙江省人民政府制定了《黑龙江省人工智能产业三年专项行动计划》,明确指出重点推进人工智能技术与我省制造业、农林业、医疗健康等优势产业深度融合应用,为我省经济发展注入新动能。
然而人工智能人才的短缺直接影响了智能技术应用和产业发展,据腾讯研究院与BOSS直聘联合发布的《2017全球人工智能人才白皮书》显示:目前,全球大约有30万人从事人工智能工作,其中高校领域约10万人,产业界约20万人。全球共有367所具有人工智能研究方向的高校,但是每年人工智能领域毕业的学生只有约2万人,远远不能满足市场对人才的需求。目前,国内在人工智能人才培养方面存在很大缺口,随着人工智能技术与应用的不断发展,人才的需求量在一定时期内将会持续增加。
2 增设专业的条件
2.1 专业基础
我校已经开办了电子信息工程、通信工程、物联网工程、自动化、计算机科学与技术等多个与人工智能密切相关的专业。学校历史悠久、底蕴深厚,在相关专业的人才培养方案和课程体系中,设置了许多与人工智能专业相关的理论课程:微机原理及接口技术、嵌入式系统设计与应用、数字信号处理、信息论与编码、无线传感器网络、数字图像处理、Python语言、大数据技术与应用等。实验实践课程方面设置了信息处理实验、传感器技术与虚拟仪器实验、无线传感器网络实验、无线单片机系统设计等,能够培养学生的创新能力、实践动手能力。齐齐哈尔大学现有的专业基础和课程设置是增设人工智能专业的基础保障。
2.2 师资条件
齐齐哈尔大学通信与电子工程学院为筹建人工智能本科专业,一方面继续做好已有电子信息工程、通信工程和物联网工程本科专业的教学工作;另一方面注重人工智能领域人才的引进和培养工作,在大力引进相关领域的硕士、博士同时选派骨干教师到知名高校和相关研究机构进行交流访学;继续强调“双师型”队伍建设,以适应应用型人才培养的需要;深入开展校企合作,积极引进企业的人力资源,将企业专业技术人员引入学院人才培养中。从历年教学与科研成绩来看,教师队伍专业理论知识扎实、学术功底深厚、治学严谨、思想活跃,具备建设人工智能专业的师资力量。
2.3 实践条件
学校拥有与人工智能专业相关的各类实验室,建有嵌入式系统联合实验室、传感器技术与虚拟仪器实验室、物联网应用技术实验室、现代通信网络实验室、DSP技术实验室、工程训练实验室、单片机技术实验室、控制工程实验室、超算中心等实验、实训场所。目前,学院与国内多个企业、研究所共建人工智能实习基地,采用课程植入、学分互换等模式,培养学生在人工智能领域的实践动手能力。大四学生在实习、实训基地从事与人工智能技术相关的工作,能够培养学生智能技术的分析能力。因此,现有的实验实践条件有能力满足人工智能专业本科生培养所需要的专业课程实验、课程设计、综合实践、毕业设计等。
3 专业实施
人工智能专业的人才培养是为我国发展人工智能的总体目标服务的,最终目的是为了培养适应社会需求的应用型人才,在这一背景下,我们以成果导向教育(Outcome based on Education,OBE)理念为导向,对我校的课程设置进行了初步探索。
本专业的课程设置主要包括信号处理基础、Python语言、机器学习、机器视觉与图像处理技术、数据结构与算法、模式识别、人工智能导论、物联网技术与数据接入、大数据分析及应用、计算机网络、自动控制原理、单片机原理、接口及应用、Verilog硬件描述语言等。实验实践类课程主要包括Python实验、机器视觉与图像处理实验、机器学习实验、计算机网络实验、嵌入式系统实验、智能系统设计实验、单片机实验、生产实习、毕业设计等。
4 结语
本文详细分析了我校开设人工智能专业的可行性,针对应用型人才培养目标,笔者对人才培养方案中课程设置提出了一些设想。我校的人工智能专业建设会紧跟国家的形势与政策,结合学校和地方办学特色,不断优化调整培养体系,不断探索教学方法,加强与企业合作交流,培养出社会发展所需的人工智能应用型技术人才。