北京信息科技大學信息與通信工程學院院長 李學華
2024年政府工作報告提出,深化大數據、人工智能等研發應用,開展“人工智能+”行動,打造具有國際競爭力的數字產業集群。“人工智能+”首次寫入政府工作報告。可以看到,人工智能在眾多領域表現出廣泛的賦能作用,也為教育現代化帶來更多可能性。
北京信息科技大學信息與通信工程學院院長李學華教授在接受中教全媒體采訪時表示,高等教育應充分認識到人工智能作為新質生產力的巨大潛力,將其融入教育全過程,從傳授知識向培養能力、激發創新轉變,深化教育理念的變革。教育工作者要理解并接納人工智能在教育中的角色,推動教育理念的現代化。
欄目:院長專訪
作者:張曉攀
人工智能促進學科交叉融合 推動一流專業建設和教學模式變革
中教全媒體:請介紹下北京信息科技大學信息與通信工程學院的辦學特色和優勢?
李學華:北京信息科技大學信息與通信工程學院開設通信工程、電子信息工程和物聯網工程三個本科專業(系)。近年來軟科排名中,學院信息與通信工程進入學科排名全國前40%,三個本科專業排名進入全國前9%,并全部入選教育部“雙萬計劃”,實現了一流專業全覆蓋,學科和專業群整體實力進入北京市屬高校第一序列。
學院堅持以國際工程教育認證為標準,緊密對接北京十大高精尖產業,培養適應新一代信息技術、人工智能、高速寬帶通信產業發展需求的高素質專門人才,努力打造“就業有優勢、深造有基礎、發展有信念”的高質量成才模式。
為培養更多出色的行業領軍人才,學院特別開設電子信息類“勤信實驗班”,按照“一生一策”的原則,為學生量身定制培養方案,配備優質師資。此外,學院還積極開展國際國內交流與合作,與美國密歇根大學、喬治梅森大學等國外著名院校合作培養本科生和研究生,為學生提供更廣闊的學術視野和更多的發展機會。
學院師資力量雄厚,擁有專任教師73人,92%具有博士學位,教授13人,博士生導師4人,碩士生導師57人。北京市教學名師3人、北京市長城學者1人、北京市優秀教師1人、北京市科技新星3人、北京市科協青年托舉人才2人,北京市高層次留學人才回國資助2人,兼職院士1人,IEEE Fellow 1人,ACM Fellow 1人,45歲以下中青年骨干占74%,全部畢業于“雙一流”高校或中科院等知名院所,學術梯隊和學緣結構合理。他們在教學和科研上不斷追求卓越,堅持“以賽促教、以賽促建、以賽促改”思路,為學院發展注入了強大動力。同時,學院還擁有一批高水平的科研機構,承擔了眾多國家級和省部級科研項目,取得了豐碩的科研成果。
學院堅持8年開展專創思融合教育活動,針對新生特點,以理論為輔、實踐為主的方式,進行工程教育啟蒙和專創融合能力培養,形成特色鮮明的實踐教學模式。近三年來,學生在國家和省部級各類競賽中屢創佳績,通過新生創客大賽與專業導論課實踐環節相結合,實現賽課合一。學院以困境驅動、同伴互助、榜樣引領、開源開放、自我迭代的方式,培養全面發展、具有家國情懷、創新精神、國際視野、擔當民族復興大任的信息通信專業英才,本科生就業率一直保持在95%以上,核心就業率位居全校前列,畢業生以優良的綜合素質和扎實的專業基礎受到社會的廣泛好評。學院以學生成長為核心,推動教育質量文化建設,實現綜合素養和專業能力的全面發展。
中教全媒體:請結合信息與通信工程學院實際辦學情況,談一談人工智能對其專業建設和教學創新帶來什么樣的影響?
李學華:信息與通信工程學院作為培養信息類專業人才的重要基地,其專業建設和教學創新在人工智能技術的浪潮推動下,正面臨著前所未有的機遇與挑戰。
在專業建設的引領與重塑上,人工智能技術的快速發展推動了多個學科的交叉融合,學院的專業建設也需順應這一趨勢。學院三個專業全部增設人工智能相關課程,并與現有專業進行深度融合,形成新的交叉學科專業,突出各專業特色。其中,通信工程專業以智能融合通信為特色,通過人工智能優化多種通信技術的融合,提升通信系統的智能化、效率和安全性,推動跨學科技術創新;電子信息工程專業以智慧電子信息系統為特色,運用現代電子信息技術,結合先進的計算機技術和人工智能技術,實現信息采集、傳輸、處理、存儲、控制和利用的高度智能化系統,促進電子產品的智能化設計與制造;物聯網工程專業以智慧物聯為特色,將人工智能、5G網絡、區塊鏈和邊緣計算等前沿技術深度融合,以物聯網工程領域為應用目標,推動社會數字化轉型和智能化升級。
在教學創新的推動與變革上,人工智能技術的應用為人才培養帶來了革命性的改變。例如學校推出的新教務系統提供了諸多智能化功能,內置了智能合規校驗引擎,能夠自動根據預設的課程體系結構和學分要求,對培養方案進行全方位的合規性校驗并提供優化建議,幫助管理者快速調整和完善;通過集成教師資源、教室資源等信息,實現了資源智能調度與沖突預警,自動避免教師、教室的沖突情況;新教務系統還與閱卷系統之間實現了無縫對接,教師只需在閱卷系統中錄入成績,系統即可自動同步至教務系統,大大減輕了教師的工作負擔,為教學評估和決策提供有力支持;新教務系統還具備強大的數據可視化功能,能夠將復雜的教務數據轉化為直觀的圖表和報告,有助于快速了解教務管理的整體情況并發現潛在的問題,為決策提供更加科學、準確的數據支持。
學校還為教學提供了勤信學堂、雨課堂等網絡課程教學平臺,結合網絡教學平臺,學院開展了線上線下混合教學模式改革,將課程內容、教學資源和學習活動進行數字化、網絡化處理,使得學生可以隨時隨地進行學習,同時也保留了實體課堂中的互動性和即時反饋。網絡課程教學平臺為學生提供了豐富的教學資源,包括名校課程視頻、習題庫、教學方案等,這些資源不僅拓寬了學生的知識面,還幫助教師提升了教學質量。同時,學院還組織20余名教師錄制了10門主干課程的在線視頻課程,在中國大學慕課、超星學銀、“勤信學堂”等網絡平臺投入使用。
學院圍繞5G NB-IoT設計開發了以智慧城市為應用場景的虛擬仿真實驗系統,與現有的線下實物實驗系統互為補充,構建了特色鮮明、效果顯著的虛實結合的實驗教學系統。在開放共享基礎上,于2021年7月在“實驗空間”上線,目前實驗近10000人次,實驗人數超1000人,實驗完成率為100%,被西華大學等高校選為實驗課程的開課內容。
人工智能對信息與通信工程學院的教學創新產生了深遠的影響,推動了教學模式的變革和升級,提高了教學質量和效率。
探索“三融三通”多元化人才培養新模式 服務新一代信息技術產業發展需求
中教全媒體:學院如何面向人工智能未來技術和產業發展的新趨勢和新要求,探索人才培養新模式、新路徑?
李學華:學校以學科建設為引領,聚焦新一代信息技術等首都高精尖產業需求,堅持立德樹人根本任務,落實“五育并舉”和“三全育人”要求。主動適應科技、產業、社會的快速發展,強化學生中心、產出導向、持續改進。信息與通信工程學院敏銳地把握人工智能技術和產業發展的脈搏,積極應對新趨勢和新要求。
學院不斷探索“產教融合、科教融匯、學科融通、本研貫通、校地聯通、國際互通”的“三融三通”多元化人才培養新模式,服務新時代國家戰略和首都社會經濟發展需求。深入調研行業需求,靈活調整課程體系。在2024版本科人才培養方案修訂過程中,增設與人工智能緊密相關的課程,包括“人工智能概論”、“人工智能基礎”、“機器學習”,以及人工智能綜合實踐、智能語音識別與處理等,以培養出更多符合產業發展需求的復合型人才。
學院精心設計了多樣化的特色課程,包括“專業自主實踐課-學科競賽類”,旨在通過激烈的學科競賽激發學生的實踐潛能與創新能力;“專業自主實踐課-專創融合類”,則將專業知識與創新創業思維深度融合,培養學生解決實際問題的能力;“專業自主實踐課-創新創業類”,則直接聚焦于創新創業實踐,為學生提供廣闊的舞臺,將創意轉化為現實,全面促進學生的實踐與創新能力的發展。三個專業均以人工智能+專業發展為特色,體系上堅持知識、能力和素質的協調統一,內涵上堅持知識傳授與價值引領的協調統一,構建通識教育、學科基礎教育、專業教育和其他類四位一體、有機融合、層次分明、比例協調的課程體系。
學院在師資建設中,強化人工智能技術培訓。通過“內外結合”的策略,引進高水平AI人才,同時內部培養,組織教師參與國內外AI研討會,緊跟技術前沿。對青年教師,實施導師制和科研團隊制,確保其在AI領域獲得指導和支持。此外,選派優秀青年教師赴國內外交流,拓寬視野。學院還建設AI實驗室,鼓勵教師帶領學生實踐,并建立AI教學案例庫,促進教學質量提升。這些舉措有效增強了教師在AI領域的教學與研究能力。
深化校企合作,開展聯合培養。以人工智能產業發展需求為導向,將產業元素融入人才培養過程鏈中,不斷反哺助推培養模式改革,為學生提供更多實踐機會和就業渠道。學院已經與中關村智慧城市產業聯盟、北京數字政通科技股份有限公司等企業開展合作,并簽署就業實習基地協議。未來,學院將繼續深化與用人單位的供需對接和合作交流。
通過這些舉措,信息與通信工程學院將能夠探索出更加符合人工智能未來技術和產業發展需求的人才培養新模式和新路徑,為社會培養出更多高素質、創新型的專業人才。
中教全媒體:在人工智能賦能的高等教育領域,教師和學生需要具備哪些核心能力素養?
李學華:北京信息科技大學作為高水平應用型大學,始終堅持以學生發展為中心,注重培養學生的綜合素質和解決復雜工程問題的能力,為京津冀協同發展和國家智能化建設培養“就業有優勢、深造有基礎、發展有信念”的創新型應用人才。在人工智能賦能的高等教育領域,無論是教師還是學生,都需要掌握一系列核心能力素養,以更好地適應這一時代的變革。
教師需要具備深厚的人工智能素養,深入理解其基本原理、技術前沿及在教育中的廣泛應用,還應掌握創新的教學設計與管理能力,靈活運用智能技術提升教學質量與效率。尤為關鍵的是,信通學院的教師還需要具備跨學科整合能力,能夠跨專業、跨學科地建立全面感知、可靠通信和智能處理的專業課程體系,以應對人工智能教育帶來的復雜性與多樣性挑戰。此外,教師還需強化倫理安全意識和風險評估能力,確保人工智能技術在教育領域的應用既安全又合規,同時堅守倫理原則。最后,持續學習能力是教師緊跟時代步伐、引領教育創新的基石,要不斷學習新技術、新理論,為學生提供最前沿、最實用的教育內容與指導。
學生不僅需要掌握扎實的人工智能基礎知識與技能,更要培養創新思維與自主學習能力,以適應快速變化的技術領域。除了本專業的相關人工智能課程學習外,還可以參加專業自主實踐課-學科競賽類、專業自主實踐課-創新創業類等實踐課程,通過實踐不斷提升自己的學習能力以及跨學科整合能力,使他們能夠靈活地將不同領域的知識融合應用于解決復雜問題中。另外,學生應樹立強烈的倫理意識,確保在人工智能技術的探索與應用中始終堅守道德底線,以負責任的態度促進技術的正向發展,為社會貢獻創新與價值。
中教全媒體:您認為人工智能賦能下的高等教育變革應該何去何從?
李學華:人工智能的崛起為高等教育帶來了前所未有的機遇和挑戰。我認為,高等教育變革的方向應該聚焦于幾個關鍵領域:
第一,我們需要更加注重培養學生的創新能力和批判性思維。高等教育應致力于培養學生的獨立思考能力,使他們能夠靈活運用所學知識,提出新的觀點和解決方案。
第二,跨學科融合將成為高等教育的重要趨勢。人工智能應用涉及多個學科領域,因此,高等教育應該打破學科壁壘,培養綜合型人才。
第三,我們還需要關注人工智能技術的教育應用。通過引入智能教學系統等先進工具,高校可以提供更加個性化、高效的學習體驗。同時,教師也需要不斷學習和掌握新技術,提升教學質量和效率。
最后,高等教育變革還需要關注人工智能的倫理和社會影響。我們需要培養學生具備人工智能倫理意識和社會責任感,引導他們正確理解和使用人工智能技術,為社會的可持續發展做出貢獻。
總之,人工智能賦能下的高等教育變革應該聚焦于培養學生的創新能力、促進跨學科融合、關注技術教育應用以及強調人工智能的倫理和社會影響。這樣,我們才能培養出適應未來社會需求的高素質人才,推動高等教育的持續發展。
將人工智能融入教育全過程 全面推動辦學質量水平飛躍式提升
中教全媒體:如何用好“人工智能+”,為中國高等教育未來發展全面賦能,對此請談談您的看法?
李學華:首先,高等教育應充分認識到人工智能作為新質生產力的巨大潛力,將其融入教育全過程,從傳授知識向培養能力、激發創新轉變,深化教育理念的變革。教育工作者要理解并接納人工智能在教育中的角色,推動教育理念的現代化。
其次,我認為“人工智能+”可以推動教學方法與模式的創新。高校應積極探索基于人工智能的混合式教學、個性化教學、情景教學等新型教學模式,激發學生的學習興趣和創造力。利用人工智能技術進行學情分析、教學評價等,為教學決策提供科學依據。
第三,“人工智能+”還能幫助提升教師的信息化素養和創新能力。教師可以通過參與相關的科研項目和培訓,不斷提高自己在這方面的能力,從而更好地將人工智能技術應用于教學中。
第四,我們可以利用人工智能技術優化教育資源的整合與配置。通過大數據分析,高校可以更精準地了解學生的需求和偏好,從而為他們提供更加個性化的教育資源。
最后,我想強調的是,我們在利用“人工智能+”為高等教育賦能的同時,也需要關注學生的全面發展,培養和樹立他們的社會責任感和倫理意識。
中教全媒體:信息與通信工程學院如何搶抓機遇、主動作為,以人工智能技術推動學院辦學質量水平的整體提升?
李學華:信息與通信工程學院在人工智能技術的浪潮中,將主動作為,以創新驅動發展,全面提升學院的辦學質量水平。
第一,明確發展目標和定位。學院立足北京,輻射全國,以北京十大高精尖產業為牽引,助力北京全球數字標桿城市建設,以國際工程教育認證體系為標準,重點培養適應新一代信息技術、人工智能、高速寬帶通信產業發展以及智能制造需求的,具有扎實的專業基礎、良好的學習溝通能力和寬廣國際視野的高素質專門人才。
第二,優化專業設置和課程體系。學院積極調整教學策略,將人工智能的理論與實踐深度融入通信工程、電子信息工程和物聯網工程等核心課程中,培養具備跨學科能力的創新型應用人才。突出三個專業的“人工智能+”特色,以產業需求為目標,開展人工智能核心理論、方法、技術和應用研究,解決人工智能廣泛應用中面臨的科學和工程問題。
第三,學院將致力于深度整合資源,打造先進的人工智能+實踐教學平臺,旨在為廣大學生提供豐富多元的實踐操作環境。我們積極與業界領軍企業攜手,如華為等知名企業,共同建立了多個高標準的實踐實習基地,其中華為ICT學院作為典范,不僅為學生提供了前沿的技術學習平臺,還榮獲了認證級華為ICT學院的權威授權。
第四,在師資隊伍建設上,鼓勵教師積極參與人工智能領域的教學與科研工作。通過舉辦專題培訓、工作坊和學術交流活動,提升教師的人工智能素養和教學能力,打造一支既懂技術又擅教學的高水平師資隊伍。學院還可以引進具有豐富行業經驗的人工智能專家,為學生提供更貼近實際的指導和支持。
第五,注重培養學生的AI實踐能力和創新思維。通過組織各類科技創新競賽、項目實訓和實習實訓等活動,讓學生有機會將所學知識應用于實際問題中,提升解決復雜工程問題的能力。目前學院已經成功舉辦了8屆新生創客大賽,從大學入學開始就鼓勵學生將人工智能、信息通信等新技術應用于創新實踐,通過實踐拓寬視野,激發創新靈感,為未來的職業發展奠定堅實基礎。
學院將人工智能技術視為學院發展的核心驅動力,通過不斷深化教學改革、優化課程體系、強化師資建設以及拓展產學研合作等舉措,全面推動學院辦學質量水平的飛躍式提升。我們期待能吸引更多優秀人才,共促信息與通信產業的繁榮,為人工智能技術創新與應用貢獻力量。
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