人工智能專業(yè) 數(shù)學(xué)為基的交叉學(xué)科
2019-05-29 16:57:57北京考試報
“人工智能專業(yè)都要學(xué)什么課程?畢業(yè)后做什么?”近期北京航空航天大學(xué)、北京理工大學(xué)等高校集中舉辦校園開放日,與人工智能相關(guān)的新專業(yè)引起考生和家長關(guān)注。
今年首批35所高校啟動人工智能本科專業(yè)招生。到2020年,我國將建立50家人工智能學(xué)院、研究院或交叉研究中心,培育人工智能創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)和專門高級人才。人工智能炙手可熱。
那么,什么樣的人適合學(xué)人工智能專業(yè)?有哪些專業(yè)和人工智能有關(guān)呢?
北京40所高校培養(yǎng)人工智能相關(guān)人才
剛剛在北京閉幕的國際人工智能與教育大會相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,目前,北京地區(qū)有40所高校培養(yǎng)與人工智能直接相關(guān)的大學(xué)生,在校生41169人,相關(guān)教師8501人。其中,18所高校培養(yǎng)博士研究生,29所高校培養(yǎng)碩士研究生,24所高校培養(yǎng)本科生,5所高職院校培養(yǎng)高職生。
在研究生培養(yǎng)方面,博士、碩士研究生的學(xué)科主要集中在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程、軟件工程、信息與通信工程、石油天然氣等一級學(xué)科。研究方向主要是機(jī)器感知與機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器感知與智能、機(jī)器學(xué)習(xí)與模式識別、人工智能及應(yīng)用、人工智能、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、智能控制、機(jī)器人系統(tǒng)、人工智能技術(shù)、工業(yè)過程智能控制、智能檢測技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等。
學(xué)位類型方面包括博士學(xué)位、碩士學(xué)位和專業(yè)學(xué)位。清華大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京化工大學(xué)、北京郵電大學(xué)、中國傳媒大學(xué)、中央美術(shù)學(xué)院、北京工商大學(xué)、北京物資學(xué)院、北京信息科技大學(xué)等設(shè)有相關(guān)的專業(yè)學(xué)位。
在專業(yè)方向上,碩士學(xué)位研究方向名稱中含“人工智能”的有10所高校,分別是北京大學(xué)、北京交通大學(xué)、北京科技大學(xué)、北京化工大學(xué)、北京郵電大學(xué)、中國石油大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)、中國科學(xué)院大學(xué)、首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)、北京物資學(xué)院。研究方向主要是人工智能理論與方法、人工智能的應(yīng)用、人工智能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、人工智能與模式識別等。
博士學(xué)位研究方向名稱中含“人工智能”的有6所高校,分別是北京交通大學(xué)、北京科技大學(xué)、北京郵電大學(xué)、華北電力大學(xué)、中國科學(xué)院大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)。研究方向主要包括人工智能的理論和技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用等。
在本科生培養(yǎng)上,專業(yè)主要集中在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、智能科學(xué)與技術(shù)、電子信息科學(xué)與技術(shù)、自動化、軟件工程、信息管理與信息系統(tǒng)、機(jī)器人工程等。
中國人民大學(xué)今年成立高瓴人工智能學(xué)院,為二級獨(dú)立學(xué)院,將開展人工智能學(xué)科和相關(guān)交叉學(xué)科領(lǐng)域本、碩、博人才培養(yǎng)和科學(xué)研究工作,預(yù)計2020年9月開始招生。
作為全國高等教育資源最集中的城市之一,北京發(fā)展人工智能具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢,豐富的教育資源正在助推北京人工智能產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。公開資料顯示,目前,北京擁有核心人工智能企業(yè)約400家,占全國人工智能企業(yè)總數(shù)近三成;北京人工智能人才約3萬人,占全國人才總數(shù)的27.9%,人才數(shù)量居全國首位。
工科專業(yè) 數(shù)學(xué)是基礎(chǔ)
教育部于今年3月底公布了2018年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果,全國共有35所高校獲首批人工智能新專業(yè)建設(shè)資格。其中,在京高校共4所,分別為北京科技大學(xué)、北京交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、北京理工大學(xué)。這些專業(yè)均屬于工學(xué)門類,修業(yè)年限為4年。
人工智能專業(yè)需要學(xué)哪些課程?適合什么樣的學(xué)生報考?
北京航空航天大學(xué)人工智能專業(yè)計劃每年招收30名本科生,將聯(lián)合計算機(jī)學(xué)院、人工智能研究院、數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)學(xué)院等實(shí)施專業(yè)交叉培養(yǎng)模式。有關(guān)老師介紹,北航人工智能專業(yè)的核心課程體系中數(shù)學(xué)的比重高,有數(shù)學(xué)分析、概率、代數(shù)等,還設(shè)置了最優(yōu)化方法及智能計算中的數(shù)學(xué)。其中智能計算中的數(shù)學(xué)講授綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決學(xué)科專業(yè)核心問題,為學(xué)生建立數(shù)學(xué)與專業(yè)間的橋梁。由于人工智能具有顯著的學(xué)科交叉特性,因此人工智能專業(yè)必修課中還包含了認(rèn)知科學(xué)與控制科學(xué)相關(guān)課程。在必修課基礎(chǔ)上,人工智能專業(yè)將規(guī)劃大數(shù)據(jù)智能、智能交互、智能計算體系結(jié)構(gòu)、社會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)工程、統(tǒng)計機(jī)器學(xué)習(xí)等若干參考課程模塊。
蘭州大學(xué)由信息科學(xué)與工程學(xué)院開設(shè)人工智能本科專業(yè),從2019年秋季開始招收本科生,首批預(yù)計招收60人。學(xué)校在推動多學(xué)科交叉復(fù)合培養(yǎng)模式上進(jìn)行了多年探索實(shí)踐。人工智能專業(yè)學(xué)生在低年級將學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)建模與分析、仿生計算基礎(chǔ)、認(rèn)知機(jī)器人學(xué)等基礎(chǔ)課程群,在高年級有認(rèn)知神經(jīng)與腦科學(xué)、信息可視化技術(shù)、人機(jī)交互等課程群作為選修“課程包”,擴(kuò)展創(chuàng)新學(xué)科交叉應(yīng)用能力。
西安交通大學(xué)從2017年開始籌備人工智能本科生試驗(yàn)班,按課程群分類設(shè)置,包括通識教育、數(shù)學(xué)與統(tǒng)計、科學(xué)與工程、人工智能、計算機(jī)科學(xué)、機(jī)器人等11個課程群。
清華大學(xué)今年新增人工智能學(xué)堂班(簡稱“智班”),由世界著名計算機(jī)科學(xué)家、圖靈獎得主姚期智院士領(lǐng)銜。智班將從2019年秋季開始招收本科生,培養(yǎng)特點(diǎn)為廣基礎(chǔ)、重交叉。在本科低年級階段,通過數(shù)學(xué)、計算機(jī)與人工智能的核心課程,為學(xué)生打下扎實(shí)寬廣的基礎(chǔ);在本科高年級階段,通過交叉聯(lián)合“AI+X”課程項(xiàng)目的方式,讓學(xué)生有機(jī)會將人工智能與其他學(xué)科前沿相結(jié)合,在以人工智能促進(jìn)不同學(xué)科發(fā)展的同時深化對人工智能的理解,推動人工智能前沿的發(fā)展。
南京大學(xué)人工智能學(xué)院將采用全新的課程設(shè)置和培養(yǎng)模式。院長周志華表示,課程設(shè)置將會和一般的計算機(jī)專業(yè)有很大差別,除了為學(xué)生安排較強(qiáng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程,幫助他們打牢基礎(chǔ)外,還將把人工智能專業(yè)涉及的各方面知識匯集,建立一個全面的教育課程體系。人工智能更多的是與計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)有關(guān),而智能科學(xué)本身更多地與認(rèn)知科學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、腦科學(xué)有關(guān)。人工智能專業(yè)知識主要包括機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識別與計算機(jī)視覺、自然語言處理、多智能體系統(tǒng)、啟發(fā)式搜索、計算智能、語音信息處理、機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)平臺、人工智能程序設(shè)計、智能系統(tǒng)、機(jī)器人等。高水平人工智能人才需要數(shù)學(xué)基礎(chǔ)好,計算、軟件程序功底扎實(shí),人工智能專業(yè)知識全面。因?yàn)槿斯ぶ悄芩鎸Φ膯栴}千變?nèi)f化,所以涉及的數(shù)學(xué)工具種類多樣,無論是在抽象建模還是模型算法分析設(shè)計環(huán)節(jié),都依賴良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。事實(shí)上,人工智能的核心領(lǐng)域——機(jī)器學(xué)習(xí)是計算機(jī)科學(xué)中對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求最高的分支之一。
解決現(xiàn)實(shí)的人工智能應(yīng)用任務(wù)往往同時涉及多種人工智能專業(yè)知識,需有效進(jìn)行融合發(fā)揮。因此,高水平的、能解決企業(yè)關(guān)鍵技術(shù)難題的人才須具備全面的人工智能專業(yè)知識。此外,人工智能要解決的都是充滿不確定性的復(fù)雜任務(wù)。如果考生不擅長處理復(fù)雜任務(wù),不善于處理隨時隨地出現(xiàn)的不確定性工作,那就不太適合這個專業(yè)和行業(yè)。
200多個新專業(yè)和人工智能相關(guān)
除了人工智能,還有很多專業(yè)與人工智能行業(yè)發(fā)展密切相關(guān)。教育部公布的2018年度普通高等學(xué)校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果名單中,101所高校新增機(jī)器人工程專業(yè),96所高校新設(shè)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè),50所高校新增智能制造工程專業(yè)。
北京大學(xué)今年開設(shè)機(jī)器人工程本科專業(yè)。專業(yè)課程以培養(yǎng)學(xué)生掌握典型機(jī)器人動力學(xué)與控制、仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計、智能感知、人機(jī)交互、微納操作等技術(shù)開發(fā)應(yīng)用為重點(diǎn),致力于培養(yǎng)未來面向機(jī)器人、智能制造、人工智能等領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才。
今年4月,北大在科技創(chuàng)新大會上宣布成立人工智能研究院。以國家新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃和教育部《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》為指導(dǎo),發(fā)力建設(shè)世界一流智能學(xué)科、服務(wù)國家人工智能重大戰(zhàn)略、培養(yǎng)智能學(xué)科一流人才的主要支撐平臺。研究方向包括人工智能數(shù)理基礎(chǔ)和認(rèn)知科學(xué)基礎(chǔ)、智能感知、機(jī)器學(xué)習(xí)、類腦計算、人工智能治理以及智能醫(yī)療、智能社會等方面。
天津大學(xué)今年新增的8個本科專業(yè)中,有5個人工智能相關(guān)本科專業(yè),分別是數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、智能電網(wǎng)信息工程、智能制造工程、網(wǎng)絡(luò)空間安全、人工智能。天大于2018年5月正式成立人工智能學(xué)院,面向人工智能高端人才培養(yǎng)、人工智能基礎(chǔ)和技術(shù)研發(fā)、人工智能科研平臺和團(tuán)隊(duì)培育以及社會服務(wù)功能進(jìn)行建設(shè)。與此同時,天大作為“新工科”教育改革的領(lǐng)跑者,在多個工科專業(yè)學(xué)科具有傳統(tǒng)優(yōu)勢,將立足人工智能學(xué)科建設(shè),推進(jìn)人工智能與傳統(tǒng)工科交叉融合,在形成“人工智能+X”的復(fù)合專業(yè)人才培養(yǎng)新模式上具有獨(dú)特優(yōu)勢。
浙江大學(xué)新增機(jī)器人工程、人工智能本科專業(yè)。浙大機(jī)器人工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)主干課程有機(jī)器人導(dǎo)論、機(jī)器人學(xué)、機(jī)器人驅(qū)動與控制、機(jī)器視覺、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能導(dǎo)論等。而人工智能本科專業(yè)學(xué)生將納入新設(shè)立的竺可楨學(xué)院圖靈班,配備以圖靈獎獲得者Whitfield Diffie教授、潘云鶴院士、吳朝暉院士、陳純院士等為首的專業(yè)導(dǎo)師團(tuán)隊(duì),培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、高素養(yǎng)、深鉆研、寬視野,引領(lǐng)世界計算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展的拔尖創(chuàng)新人才。
最新高考資訊、高考政策、考前準(zhǔn)備、高考預(yù)測、志愿填報、錄取分?jǐn)?shù)線等
高考時間線的全部重要節(jié)點(diǎn)
盡在"高考網(wǎng)"微信公眾號