在問答框中輸入一個問題，很快能得到較為準(zhǔn)確的答案；選定幾個關(guān)鍵詞，就能迅速生成一幅幅生動美觀的畫作；將一系列圖片作為素材輸入，風(fēng)格各異的視頻隨即生成……隨著人工智能研究與產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，這些曾經(jīng)令人難以想象的場景如今已變?yōu)楝F(xiàn)實。
近年來，各地高校人工智能專業(yè)熱度持續(xù)攀升。據(jù)相關(guān)搜索數(shù)據(jù)，人工智能專業(yè)已經(jīng)成為今年高考考生報考的熱門專業(yè)，其火爆程度可見一斑。
不同高校側(cè)重點各不相同
人工智能的概念最初于1956年在達特茅斯會議上被正式提出。時至今日，它已走過了數(shù)十年的發(fā)展歷程，經(jīng)歷了三次發(fā)展浪潮。人工智能專業(yè)是近年來我國大力發(fā)展的普通高等學(xué)校本科專業(yè)之一。它的誕生與全球人工智能發(fā)展大勢息息相關(guān)。
早在2018年的中國高校人工智能人才國際培養(yǎng)計劃啟動儀式上，時任教育部國際合作與交流司司長許濤曾表示，教育部將研究設(shè)立人工智能專業(yè)，推動人工智能一級學(xué)科建設(shè)；2019年，教育部印發(fā)了《教育部關(guān)于公布2018年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果的通知》，確認(rèn)全國共有35所高校獲首批人工智能專業(yè)建設(shè)資格；2020年，教育部印發(fā)了《教育部關(guān)于公布2019年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果的通知》，在新增備案本科專業(yè)名單中，人工智能專業(yè)新增數(shù)量最多。迄今為止，據(jù)教育部公開數(shù)據(jù)，全國共有498所高校開設(shè)了人工智能本科專業(yè)。
對于人工智能專業(yè)的具體學(xué)習(xí)內(nèi)容和課程設(shè)置，各高校有著不同布局。西安交通大學(xué)人工智能學(xué)院副院長魏平介紹，該校人工智能專業(yè)共有八大專業(yè)課程群，分別為“數(shù)學(xué)與統(tǒng)計”“科學(xué)與工程”“計算機科學(xué)與技術(shù)”“人工智能核心”“先進機器人技術(shù)”“認(rèn)知與神經(jīng)科學(xué)”“人工智能工具與平臺”“人工智能與社會”，共包含34門課程。“這些課程群涵蓋基礎(chǔ)課程群、主干課程群、交叉課程群等，強調(diào)科學(xué)、技術(shù)與工程學(xué)科交叉、相輔相成，在教授知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生運用知識解決實際問題的能力。”魏平說。
而江南大學(xué)人工智能專業(yè)的課程設(shè)置略有不同。“我們重點關(guān)注智能系統(tǒng)及算法的相關(guān)內(nèi)容，開設(shè)了模式識別與機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等專業(yè)核心課，計算機視覺、自然語言處理等專業(yè)選修課，以及人工智能學(xué)科前沿、數(shù)字圖像處理技術(shù)等專業(yè)自主課程。”江南大學(xué)人工智能與計算機學(xué)院院長、博士生導(dǎo)師方偉說，“另外，考慮到人工智能對數(shù)學(xué)建模要求較高，我們更重視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，開設(shè)了192個課時的《數(shù)學(xué)分析》與128個課時的《高等代數(shù)》課程。”
不難看出，人工智能專業(yè)的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容與計算機科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)和人工智能基礎(chǔ)理論等有關(guān)，側(cè)重多學(xué)科融會貫通。不同高校根據(jù)自身特色，在課程設(shè)置方面?zhèn)戎赜趹?yīng)用能力或數(shù)學(xué)技能。
打造本碩博一體化培養(yǎng)模式
近年來，人工智能領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，對基礎(chǔ)知識扎實、科學(xué)素養(yǎng)良好、專業(yè)水平出眾的人才產(chǎn)生了迫切需求。
西安電子科技大學(xué)人工智能研究院院長焦李成認(rèn)為，人工智能專業(yè)與其他學(xué)科最大的不同在于，它不是簡單地培養(yǎng)人才，而是探索產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。“人工智能領(lǐng)域的人才需求和評價標(biāo)準(zhǔn)要從產(chǎn)業(yè)來、從需求來。人工智能領(lǐng)域的科研、教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，應(yīng)當(dāng)是一體化的。”焦李成表示。
人工智能專業(yè)是一個多學(xué)科貫通融合的專業(yè)，其課程跨度大、難度高、數(shù)量多，且需要長時間、多領(lǐng)域的實踐積累。學(xué)生如果僅依靠本科四年的時間學(xué)習(xí)，往往容易會而不精、全而不深，導(dǎo)致在日后的產(chǎn)研工作中面臨困難，甚至無法勝任。因此，人工智能專業(yè)中的本碩博一體化培養(yǎng)模式，正得到越來越多高校的青睞。
方偉介紹，江南大學(xué)的人工智能專業(yè)采用了本碩博一體化培養(yǎng)模式。“本碩博一體化培養(yǎng)模式通過縮短人才培養(yǎng)年限，提高人才培養(yǎng)的效率，利用各種資源平臺助力學(xué)生開展早期科研訓(xùn)練，讓學(xué)生長期參與科研項目，積累豐富的科研經(jīng)驗，提升科研水平，培養(yǎng)科研創(chuàng)新和實際工作能力。”方偉說，“這種培養(yǎng)模式使人工智能專業(yè)學(xué)生具備更高的學(xué)術(shù)水平和實踐能力，在就業(yè)中具有更強的競爭力。”
西安電子科技大學(xué)人工智能專業(yè)則開設(shè)了本碩博“直通車”。“坐上‘直通車’，比按部就班地從本科一直讀到博士，要節(jié)約3年時間。”焦李成說，“我們讓學(xué)生做科學(xué)研究的同時參與產(chǎn)業(yè)實踐，形成了‘科學(xué)研究+創(chuàng)新實踐’‘高水平平臺+高層次人才’‘人工智能+其他學(xué)科跨界融合’的特色全方位育人體系。”
此外，魏平介紹，西安交通大學(xué)人工智能專業(yè)的人才培養(yǎng)遵循著“2+4+X”創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。“其中，‘2’是指對一、二年級本科生的通識教育和寬口徑專業(yè)基礎(chǔ)教育；‘4’是將對本科生三、四年級和碩士生兩年的培養(yǎng)與教學(xué)資源有機結(jié)合起來，統(tǒng)籌規(guī)劃、合理安排本科生、研究生課程；‘X’則是指對研究生（包括博士生）的學(xué)位論文不作‘一刀切’要求。”魏平說，該培養(yǎng)模式將通識教育、科研能力和創(chuàng)新能力相結(jié)合，強調(diào)因材施教，有助于實現(xiàn)從知識傳授型向探索研究型教育的轉(zhuǎn)變。
注重學(xué)生創(chuàng)新思維與能力
在焦李成看來，人工智能重塑的不是一個學(xué)科，也不是一個行業(yè)，而是整個教育體系。“如果觀察電子信息、計算機、自動化、數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科可以發(fā)現(xiàn)，它們的共同交匯點就是人工智能。”焦李成說。
此種背景下，高校紛紛開設(shè)人工智能通識課，向廣大學(xué)子普及與人工智能的相關(guān)知識，讓他們更好適應(yīng)如今的智能社會。目前，清華大學(xué)、南京大學(xué)等一批高水平大學(xué)均已開設(shè)人工智能通識課。
人工智能通識課與人工智能專業(yè)課程有哪些區(qū)別？方偉表示：“人工智能通識課不等同于人工智能專業(yè)課，兩者不處于同一賽道。”
方偉認(rèn)為，人工智能通識課主要是針對非人工智能專業(yè)的學(xué)生開設(shè)的，為他們普及人工智能的發(fā)展歷程、人工智能的基本概念以及人工智能的主要技術(shù)和應(yīng)用場景等，讓學(xué)生了解人工智能技術(shù)在各個領(lǐng)域及行業(yè)中的應(yīng)用。同時，通識課使學(xué)生具備將自身專業(yè)知識與人工智能技術(shù)相結(jié)合的意識，并夯實寬口徑專業(yè)基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科探索精神，提升他們的創(chuàng)新、實踐及解決復(fù)雜問題的綜合能力。
而人工智能專業(yè)課程是為人工智能專業(yè)學(xué)生專門開設(shè)的課程。在課程設(shè)置方面，除了要求學(xué)生掌握人工智能領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論與方法外，還要求學(xué)生掌握人工智能專業(yè)的各項技術(shù)及相關(guān)算法，包括模式識別和機器學(xué)習(xí)算法、深度學(xué)習(xí)算法、優(yōu)化算法、強化學(xué)習(xí)算法等，對學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)有更高要求。“人工智能專業(yè)不僅讓學(xué)生學(xué)會用人工智能解決問題，更注重培養(yǎng)學(xué)生的科研思維、算法創(chuàng)新思維和工程創(chuàng)新能力。”方偉說。
魏平表示，人工智能專業(yè)的定位是培養(yǎng)扎實掌握人工智能基礎(chǔ)理論、基本方法和應(yīng)用技術(shù)，熟悉人工智能相關(guān)交叉學(xué)科知識，具備突出科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、系統(tǒng)思維能力與國際視野，且能引領(lǐng)未來的一流人工智能人才。
（記者 李詔宇 王禹涵 通訊員 李佳敏 于 樂）