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| 【專業(yè)解讀】人工智能：拓展人類智慧的邊界 |
| http://massageforegolfers.com 2023年9月15日 來源：陽光高考信息平臺 |
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制造智能機器是人類長久以來偉大的夢想。但時至今日，機器智能和人類智能之間還存在無法跨越的界限。年初至今，ChatGPT無疑是最火的話題之一，它所展現(xiàn)出的語言合成、圖像生成、內(nèi)容推薦等能力令人驚嘆，甚至有人認為ChatGPT是通用人工智能的奇點，人類又站在了一個重要的“十字路口”。
2023年高考即將來開帷幕，在近幾年高校新增專業(yè)中，人工智能專業(yè)可謂妥妥的“爆款”。讓我們跟隨西安交通大學(xué)人工智能學(xué)院副院長魏平教授、中國科學(xué)院大學(xué)人工智能學(xué)院副院長肖俊教授，一起來了解這個“火爆”的專業(yè)。
一、專業(yè)解析
研制智能機器
人工智能問世幾十年，但對其定義仍然仁者見仁，智者見智。據(jù)中國科學(xué)院大學(xué)人工智能學(xué)院副院長肖俊教授介紹：“人工智能其實到現(xiàn)在并沒有公認且統(tǒng)一的定義，但其目的和研究內(nèi)容還是基本一致的，其目的是探索智能的本質(zhì)，研制具有類人智能的智能機器，其研究內(nèi)容是能夠模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)。因此，人工智能專業(yè)也就是研究使機器模擬、延伸和擴展人的智能的學(xué)科和專業(yè)。”
“人工智能的目標(biāo)是讓機器擁有像人一樣甚至超越人的智能，從而讓機器為人類服務(wù)、造福人類和社會。”西安交通大學(xué)人工智能學(xué)院副院長魏平教授說：“人工智能專業(yè)是一門多學(xué)科交叉的新興學(xué)科，深度融合自動化、計算機、電子信息、通信、數(shù)學(xué)統(tǒng)計等各專業(yè)領(lǐng)域的知識，旨在培養(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)，未來能在我國人工智能科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮作用的優(yōu)秀人才。”
智能科學(xué)與技術(shù)和人工智能
肖俊教授介紹：“近年來人工智能技術(shù)取得了很大的進步，并已經(jīng)逐漸形成了一門獨立的交叉學(xué)科——智能科學(xué)與技術(shù)�！�
智能科學(xué)技術(shù)本科教育的開端，可以追溯到2003年北京大學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的建立。在教育部公布的2022年版《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中，智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)為“特設(shè)”專業(yè)，放在計算機類專業(yè)之下，可授予理學(xué)和工學(xué)學(xué)位。
2018年，“人工智能”專業(yè)首次出現(xiàn)在教育部新增審批本科專業(yè)名單中，在新版《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中，人工智能專業(yè)放在電子信息類專業(yè)之下，授予工學(xué)學(xué)位。
人工智能專業(yè)和智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)有何區(qū)別？肖俊教授說：“從專業(yè)知識結(jié)構(gòu)來看，兩者基本是一樣的，沒有本質(zhì)區(qū)別，只是說法不同。從學(xué)科的角度來講，智能科學(xué)與技術(shù)是一級學(xué)科名稱，人工智能可以看做是專業(yè)名稱。”
人工智能專業(yè)教什么？
人工智能專業(yè)的專業(yè)核心課程體系包括人工智能概論、認知科學(xué)、機器學(xué)習(xí)、模式識別、深度學(xué)習(xí)、知識工程、數(shù)據(jù)挖掘、物聯(lián)網(wǎng)等系列課程。不同層次和類型的高校，人工智能專業(yè)培養(yǎng)體系也不盡相同。
以西安交通大學(xué)為例，本科階段課程設(shè)置八大課程群，共包含37門課程，其中必修25門、選修12門。此外，還特設(shè)了“專業(yè)綜合性實驗”課程群，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識動手解決實際問題的能力�；A(chǔ)課程包含了數(shù)學(xué)分析、線性代數(shù)與解析幾何、計算機科學(xué)與人工智能的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、概率統(tǒng)計與隨機過程、博弈論、信息論、大學(xué)物理、電子技術(shù)與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、現(xiàn)代控制工程，計算機相關(guān)的課程包含了計算機程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、計算機體系結(jié)構(gòu)等，人工智能核心課程包含了計算機視覺與模式識別、自然語言處理、機器學(xué)習(xí)、強化學(xué)習(xí)與自然計算、機器人學(xué)等。
中國科學(xué)院大學(xué)人工智能專業(yè)的本科生，除常規(guī)的數(shù)理基礎(chǔ)課程外，所學(xué)習(xí)的課程還包括數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)（離散數(shù)學(xué)、人工智能的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)）、工程科學(xué)基礎(chǔ)（電路分析基礎(chǔ)、信號與系統(tǒng)、數(shù)字電路、自動控制原理）、計算機科學(xué)基礎(chǔ)（理論計算機科學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法）、人工智能核心課（人工智能原理、模式識別與機器學(xué)習(xí)、認知神經(jīng)科學(xué)、復(fù)雜系統(tǒng)決策智能）和人工智能倫理課等專業(yè)必修課；以及按不同方向劃分的專業(yè)選修課，專業(yè)方向包括：人工智能基礎(chǔ)、模式識別與機器感知、語言與知識處理、智能機器人以及人工智能交叉學(xué)科等；此外，還有人工智能科研實踐課程。
二、專業(yè)與就業(yè)
國以才興
“20世紀(jì)50年代初，圖靈發(fā)表論文《計算機器與智能》并提出了圖靈測試的概念，標(biāo)志著人工智能的誕生。1956年達特茅斯會議第一次確立了名詞‘人工智能’，自此人工智能很快成為一個新興的研究領(lǐng)域。進入21世紀(jì)特別是2010年后，隨著大數(shù)據(jù)、高算力、云計算以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的巨大進步，人工智能進入了新的發(fā)展高潮。世界各國均高度重視人工智能的發(fā)展，陸續(xù)出臺人工智能相關(guān)戰(zhàn)略和政策，加快人工智能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展�！蔽靼步煌ù髮W(xué)人工智能學(xué)院副院長魏平教授這樣為我們介紹人工智能專業(yè)的發(fā)展背景。
近年來，布局發(fā)展人工智能已經(jīng)成為世界許多國家的共識與行動。2017年7月，國務(wù)院正式發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，將我國人工智能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上升為國家重大發(fā)展戰(zhàn)略，提出要“完善人工智能教育體系”。2018年4月教育部印發(fā)了《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》,明確提出了設(shè)立人工智能專業(yè)、推動人工智能領(lǐng)域一級學(xué)科建設(shè)、建立人工智能學(xué)院以及完善人工智能領(lǐng)域人才培養(yǎng)體系等重要任務(wù)。
業(yè)以才立
據(jù)人力資源和社會保障部統(tǒng)計，全球人工智能人才儲備中，中國只占5%左右，人工智能人才缺口超過500萬人，供求比例為1：10。人社部發(fā)布的《新職業(yè)——人工智能工程技術(shù)人員就業(yè)景氣現(xiàn)狀分析報告》中顯示，人工智能企業(yè)可劃分為基礎(chǔ)層、技術(shù)層和應(yīng)用層�；A(chǔ)層以AI芯片、計算機語言、算法架構(gòu)等研發(fā)為主；技術(shù)層以計算機視覺、智能語言、自然語言處理等應(yīng)用算法研發(fā)為主；應(yīng)用層以AI技術(shù)集成與應(yīng)用開發(fā)為主。
人工智能工程技術(shù)人員主要工作任務(wù)：
1.分析、研究人工智能算法、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)并加以應(yīng)用；
2.研究、開發(fā)、應(yīng)用人工智能指令、算法；
3.規(guī)劃、設(shè)計、開發(fā)基于人工智能算法的芯片；
4.研發(fā)、應(yīng)用、優(yōu)化語言識別、語義識別、圖像識別、生物特征識別等人工智能技術(shù)；
5.設(shè)計、集成、管理、部署人工智能軟硬件系統(tǒng)；
6.設(shè)計、開發(fā)人工智能系統(tǒng)解決方案。
上述分析報告指出，人工智能行業(yè)的高薪主要分布在京津、長三角、珠三角及部分內(nèi)陸省會城市。北京、上海、深圳及杭州的薪水位列第一方陣，月薪在1.8萬左右；蘇州、南京、廣州及廈門位列第二方陣，月薪在1.4萬左右；其他沿海及內(nèi)陸省會城市，如成都、重慶、長沙及濟南等位于第三方陣，月薪在1.3萬左右。熱門職位中，深度學(xué)習(xí)算法工程師月薪可以達到2.2萬，職位量方面，算法工程師需求遙遙領(lǐng)先。
三、報考指南
生源呈現(xiàn)三大特點
近年來，人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模持續(xù)擴大，可謂妥妥的“爆款”。從生源情況看，人工智能專業(yè)報考呈現(xiàn)三個特征：一是錄取分數(shù)線高，如浙江大學(xué)人工智能專業(yè)，近兩年在浙江省的錄取分數(shù)段排名都是在全省前300名左右；西安電子科技大學(xué)人工智能專業(yè)本科招生的計算機類新工科實驗班，近兩年在陜西省的錄取平均分不低于610分。二是專業(yè)興趣高，在近期北京舉辦的高招咨詢會活動中，很多考生對人工智能專業(yè)的展現(xiàn)出了強烈的興趣，學(xué)生最感興趣的方向是機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、計算機視覺、自然語言處理、語音識別等。三是繼續(xù)深造意愿強，大部分學(xué)生和家長都表示會在本科畢業(yè)后選擇繼續(xù)深造。
新增數(shù)量最多的專業(yè)之一
2018年教育部批準(zhǔn)設(shè)立人工智能本科專業(yè)。經(jīng)過四輪增開，截止2023年共有499所高校（2018年審批首批35個本科專業(yè)點，2019年備案180個，2020年為130個，2021年和2022年分別備案95個和59個）經(jīng)批準(zhǔn)備案設(shè)置人工智能本科專業(yè)，為近年來新增開設(shè)數(shù)量最多的專業(yè)之一。
不完全統(tǒng)計，全國已有40多所高校成立了獨立的人工智能學(xué)院。不同高校人工智能專業(yè)培養(yǎng)體系不盡相同。例如，依托所在高校計算機學(xué)院或數(shù)學(xué)學(xué)院派生發(fā)展起來的高校，側(cè)重于架構(gòu)和算法；依托自動化學(xué)院、電子信息學(xué)院或交叉組合的人工智能學(xué)院，側(cè)重于智能控制和機器人、信息處理和模式識別等特色應(yīng)用方向。很多高校結(jié)合自身學(xué)科建設(shè)的特色和基礎(chǔ)開展人工智能專業(yè)的培養(yǎng)，實力較強的代表院校如清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國科學(xué)院大學(xué)、南京大學(xué)、西安交通大學(xué)、浙江大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)等。
各具特色的人工智能
清華大學(xué)2019年成立人工智能學(xué)堂班（簡稱“智班”）并招生，與計算機科學(xué)與技術(shù)系、軟件學(xué)院等諸多院系保持緊密合作，以廣基礎(chǔ)、重交叉的培養(yǎng)模式，深化學(xué)生對人工智能的理解。
北京大學(xué)2021年12月正式成立智能學(xué)院，通過整合原智能科學(xué)系、王選計算研究所和人工智能研究院的力量，將“智能科學(xué)與技術(shù)”納入北京大學(xué)“雙一流”建設(shè)學(xué)科。分別依托元培學(xué)院和信息學(xué)院，打造了“北大通班”、“北大智班”兩個旗艦班。
中國科學(xué)院大學(xué)人工智能學(xué)院成立于2017年5月，是我國人工智能領(lǐng)域首個全面開展教學(xué)和科研工作的學(xué)院。人工智能本科專業(yè)依托中國科學(xué)院自動化研究所開展教學(xué)和培養(yǎng)工作，因此具有非常強的師資力量和非常好科研條件及環(huán)境，重在培養(yǎng)人工智能領(lǐng)域的科技領(lǐng)軍人才。
南京大學(xué)于2018年成立人工智能學(xué)院，人工智能專業(yè)從計算機學(xué)科長期發(fā)展孕育，依托南京大學(xué)計算機軟件新技術(shù)國家重點實驗室，形成了一支以周志華教授為首的在人工智能領(lǐng)域具有國際影響力的優(yōu)勢團隊，并結(jié)合南京大學(xué)文理工醫(yī)學(xué)科形成交叉優(yōu)勢，開展人工智能本科專業(yè)人才培養(yǎng)。
西安交通大學(xué)人工智能專業(yè)由我國人工智能權(quán)威專家、中國工程院院士鄭南寧教授于2017年領(lǐng)銜創(chuàng)辦，2018年開始招生并于2019年獲教育部首批“人工智能”本科新專業(yè)建設(shè)資格，2019年成立人工智能學(xué)院。專業(yè)依托人機混合增強智能全國重點實驗室、視覺信息與應(yīng)用國家工程研究中心、認知科學(xué)與工程國際研究中心等教學(xué)研究機構(gòu)，秉承和發(fā)揚1986年在國內(nèi)最早成立的人工智能專職研究機構(gòu)“人工智能與機器人研究所”發(fā)展過程中形成的獨特的科研和人才培養(yǎng)優(yōu)勢，開展人工智能專業(yè)人才培養(yǎng)工作。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)人工智能專業(yè)凝聚了哈工大計算機學(xué)科人六十余年專業(yè)發(fā)展的結(jié)晶，于2019年由教育部批準(zhǔn)建立，2021年黑龍江省教育廳批準(zhǔn)為省級一流專業(yè)建設(shè)點。人工智能專業(yè)獨具特色，服務(wù)國防、服務(wù)航天，并逐漸支撐了哈工大聲、圖、文、特色的計算機學(xué)科。
浙江大學(xué)設(shè)置工科實驗班（竺可楨學(xué)院圖靈班）人工智能專業(yè)，目前人工智能有認知機理、人工智能理論等5個培養(yǎng)方向。2018年建立教育部人工智能協(xié)同創(chuàng)新中心，2019年成立人工智能系并開始人工智能專業(yè)本科招生。
西安電子科技大學(xué)的人工智能專業(yè)是國家一流本科專業(yè)，主要方向為智能算法設(shè)計、類腦感知與計算等領(lǐng)域，培養(yǎng)“智能+信息處理”為特色的人工智能領(lǐng)域?qū)I(yè)人才。
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