一、专业简介
人工智能是21世纪最具魅力的高科技主导产业,正成为新一轮产业变革的核心驱动力,推动着“第四次工业革命”的到来。随着新一代人工智能落地和产业发展持续提速,对人工智能等相关专业人才的需求也急剧增长。人工智能专业培养的学生正是人工智能领域高新技术研究及产业发展急需的人才。
人工智能专业是威廉希尔WilliamHill官方网站特色优势专业,综合了优势学科资源,并设立为勤信实验班。人工智能专业秉承“勤以为学、信以立身”的校训和“建最好的大学、做最好的自己”发展共识,培养能够将人工智能技术应用于产业创新、社会治理、国家安全等方面的高素质应用型创新型人才。
二、培养模式
人工智能专业勤信实验班,采用“出国培养+企业实习”双分流模式,形成教育、科研、产业深度融合,创新型人才培养与技术应用型人才培养互补,宽口径培育与定制型培育相结合的教育科研培养体系,打造人工智能相关学科发展和高层次人才培养的新格局。
1、国际化
(1)大三学年起,每年学生可参加校际2+2、3+1联合培养本科双学位选拔项目,出国培养20名学生。学生还可在外方大学继续攻读硕士学位。
(2)国内专业课程教育教学采用“双语教学+英文教材”的模式。
(3)全部学生都可参加国际人工智能竞赛、参加与国外智能机器人和计算机技术相关实验室开展的短期教育教学项目。
2、场景化
大三、大四学年不出国的学生进行校企“场景驱动”教育教学模块学习,实现产教融合。
“场景驱动”整合WilliamHill在人工智能领域的优势资源,与依托WilliamHill的教育部、北京市重点实验室,并与签订了人才培养战略协议的著名人工智能企业合作协同育人。将人工智能前沿技术、科研成果转化为培养本科生的教育教学平台。
重点实验室:现代测控技术教育部重点实验室、高动态导航技术北京市重点实验室。
著名企业:拓尔思信息技术股份有限公司、中国大恒(集团)有限公司、星网宇达等。
3、导师制
入校始,给学生配置专业指导教师。每位教师最多指导5位学生。指导学生课程学习、科技创新、开放性实验和学科竞赛活动,重点培养学生的实践创新能力。
三、培养目标
将立德树人融入思想道德教育、专业知识教育、实训实践教育各环节,加强马克思主义理论学习,增强传统文化教育,引导厚植爱国主义情怀,建立民族自信心,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。
人工智能专业是新工科专业,本专业以适应人工智能时代需求为导向,以人工智能理论方法和应用技术为核心,以促进学生知识、能力、素质协调发展为目标,培养掌握信息科学、现代科学方法的基本理论知识,培养良好的科学研究素养和人工智能技术应用能力,使成为具备人工智能技术、计算机软硬件技术、智能信息处理技术等综合技能的新工科复合型人才。
本专业的学生毕业后,将具备坚实的数学、编程、人工智能基础,具有较强的知识学习、知识推理能力,毕业生可在一流的IT企业、科研院所、高新技术企业、政府机关和事业单位,从事各类人工智能信息获取与认知、知识推理与决策的科研、教学、设计、开发、服务与管理等工作。
上述培养目标可以归纳为以下6项:
培养目标1:德、智、体、美、劳全面综合发展;
培养目标2:能够在工程实践中有效应用数学、自然科学、人工智能技术及信息技术等知识和技能,分析解决复杂工程问题;
培养目标3:具备针对人工智能领域复杂工程问题,进行算法分析、模拟预测、技术开发、工程设计、智能制造和生产运营管理等相关工作的技术能力和工程实践能力;
培养目标4:具有创新意识、社会责任感、职业道德及人文素养,具备组织沟通和团队协作能力,能够组织制定工作计划并有效实施,并具有终身学习和可持续发展的能力;
培养目标5:能够了解人工智能领域学科前沿,具有国际化视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流;
培养目标6:具备较强的学习能力与交流能力,能够适应智能信息领域对人才的需求。
四、毕业要求
1.工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决智能信息领域复杂工程问题。
2.问题分析:能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析智能信息领域复杂工程问题,以获得有效结论。
3.设计/开发解决方案:能够设计针对智能信息领域复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
4.研究:能够基于科学原理并采用科学方法对智能信息领域复杂工程问题进行研究并设计解决方案,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
5.使用现代工具:能够针对智能信息领域复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。
6.工程与社会:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价人工智能专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。
7.环境和可持续发展:能够理解和评价针对智能信息领域的复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
8.职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感和国际工程师视野,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。
9.个人和团队:能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
10.沟通:能够就智能信息领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。
11.项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。
12.终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。
五、学制与学位
1. 基本学制四年,实行弹性学制,即修业年限为3~6年。
2.符合《学位条例》规定的毕业生,授予工学学士学位。
六、毕业合格标准
完成本培养方案规定的全部教学环节,成绩合格,修满规定的170学分。
七、专业主干学科、核心课程
专业主干学科:人工智能。相关学科有:数学、物理学、控制科学与工程、计算机科学与技术、电子科学与技术、信息科学与技术等。
专业核心课程:智能信息感知、多源信息融合、机器学习、自然语言处理、数据挖掘、知识图谱、自动控制原理、多智能体协同控制、自主系统等。
八、课程模块化
本专业打造人工智能专业核心知识(课程)模块化结构,建立从信息获取到知识表示,从知识学习到思维决策,从决策执行到反馈、再学习的“感知融动”的系统特色。
1、数理基础和计算机基础课程模块
数理类:高等数学、机器学习中的矩阵方法、离散数学、复变函数与积分变换、概率论与随机过程、时间序列分析,大学物理,数学建模、博弈论及其应用;
计算机类:C语言程序设计、面向对象程序设计(C++)、算法设计与分析;计算机体系结构(选修)、操作系统(选修)、Linux系统(选修)、数据库原理与应用(选修)、3D计算机图形学(选修)、设计模式(选修)。
2、专业核心课程
在人工智能基础类课程之上,分为信息感知与融合、系统学习与推理、系统决策与执行三个模块。各模块中的主要课程:
基础类:人工智能理论与思想导论、人工智能基础、人工智能程序设计(Python)、智能基础算法导论;
信息感知与融合模块(感知融合模块):智能信息感知、多源信息融合、Kalman滤波、数字隐写与隐写分析等;
系统学习与推理模块(学习推理模块):机器学习、自然语言处理、数据挖掘、知识自动化、知识图谱、生物识别技术等;
系统决策与执行模块(决策执行模块):自动控制原理,计算机控制技术、多智能体协同控制、自主系统等。
课程模块图如下所示:
九、课程与实践体系结构
十、附表
附表1中课程名称标*号的课程,是为了学生适应国际化而设置的可双语(中文和英文)教学的课程。可双语(中文和英文)教学的课程清单见附表5。