校企合作下的人工智能技术教学探索
近年来,在数字经济不断推进的大背景下,人工智能发展迅速,并与多种应用场景深度融合,人工智能逐渐成为推动经济创新发展的重要技术,是国家战略布局下科技力量强化的重要前沿领域,其对推动先进制造业集群发展、引领战略性新兴产业增长具有重大的时代意义。尤其是随着计算机和人工智能技术的飞速发展,信息系统在各行业、各领域快速拓展。这些系统采集、处理、积累的数据越来越多,数据量增速越来越快,数据已经成为比石油、黄金等更宝贵的财富。因此社会对人工智能人才的需求也越来越大,能够从事智能数据分析和处理的毕业生就业市场前景广阔。在此背景下,中国高校积极推动人工智能专业的发展,旨在培养一批顺应时代脉搏、符合时代需求的中国人工智能产业的应用型人才。
成都理工大学宜宾校区信息科学与技术学院电子工程系(也称电工电子技术实验室)前身为基础教学部和地质仪器系,为适应社会发展、科技进步和经济建设的需要,以及培养社会主义市场经济和现代化建设所需的信息技术高级人才,学校整合“电子信息工程系”与“电工与电子技术实验室”(建于1956年)的优势资源成立了电子工程系(宜宾校区),并设立相关实验室。实验室分为电工与电子技术实验室和电子信息工程专业实验室,可支撑电子类专业从基础到专业的课程教学、从实验到实习的教学、从教学实践到科研创新,满足大学生电子设计等竞赛实验需求。近年来,实验室通过创新教学模式引进先进技术和理念,开展人工智能技术教学探索。
在“双一流”学科高校率先开展人工智能技术教学实践
学校作为国内较早开设人工智能课程的一批“双一流”学科高校之一,并率先建设人工智能教学实践平台,学生既可以通过在该教学平台上开展多门人工智能实验课程,也可以利用该平台参与科技竞赛和科技创新。该平台具有以下特色:支持TensorFlow、PyTorch、Caffe/Caffe2、Keras、MXNet等一系列流行的AI框架和算法。丰富和灵活的外围设备与接口可以满足人工智能在多领域中的应用。实验环境一键部署,极大降低了教师的工作量和学生的实验门槛,提高了教学效率。教学内容上,人脸识别、图像分割与识别、智能语音信号处理、机器视觉等各个人工智能应用场景贯穿实施于各个教学环节,建立融知识传授、技能培训、岗位锻炼为一体的新工科人才培养新模式。
共建共创,深度实施校企合作培养模式
实验室根据培养创新型复合性综合应用人才总目标,紧跟人工智能技术的飞速发展趋势,以多方协同合作培养新工科人才的新机制建设为契机,创新校内、校外实践基地合作的模式,形成校内外协同一体,行业企业深度参与,共同制定实验实训培养目标,共同实施培养过程、共同评价培养质量的培养方式。
例如实验室与南京润众科技有限公司合作实施“新工科建设项目”,实现高校企业与产业企业的多层级交互和深度融合,通过企业提供经费和资源支持,结合当前产业和技术较新发展的人才需求,实现校企合作办学、合作育人、合作就业、合作发展,形成可推广的新工科建设改革成果。通过“实践条件和实践基地建设项目”,为高校提供教学软硬件设备和实习实训基地,推动高校在电子通信等专业方向的实验教学开展;通过“校企共建”实验室等模式,实现校企资源深度共享,探索一套完善的实践基地建设模式。双方拟共建校企联合嵌入式人工智能系统综合实训室,教学对象面向校方电子信息类、计算机类工科专业全体学生,以开展设计性和综合性实验实训、科技创新等教学为主,同时服务学生人工智能系统相关比赛和毕业设计。
培育一流师资队伍,构建科学课程体系
科学的课程体系和一流的师资队伍是人才培养的先决条件。要培养一批创新思辨、厚基础、宽口径、精术业、强实践并具有扎实的数理基础知识、良好的外语水平和优良的综合素质且掌握计算机、统计和控制等多学科交叉知识以及能够在生命科学、医疗保健、政府治理、教学教育和业务管理等技术领域从事与人工智能专业相关的技术骨干人才,就必须根据学生的未来发展规划开设覆盖面合理并且又有专业针对性的科学课程体系。因此,除了开展常规学科基础和专业基础等课程,实验室还充分注重学生在人工智能领域及其交叉领域的专业知识和技能的教学与训练。尤其是校企合作实验室建成之后,学校将编写配套实验讲义,进行专业教材建设,组建实验室实训教学团队。在师资队伍建设上,学校采用“请进来走出去”的战略,一方面,积极邀请国内人工智能领域权威专家进校指导科研和教学工作,另一方面,积极送学校教师出去学习先进教学方法和相关技术,以打造一批精技术、懂教学的优秀师资队伍,为培养人工智能新工科人才积蓄力量。
(黄虎 程锋 张澎 李志鹏)
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