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第一個智能科學技術專業論文

實用文 時間:2021-08-31 手機版

  任何首次之事都具挑戰性,即使在北大這所“常維新”的學校。由北京大學率先創辦“智能科學與技術”本科專業,既是歷史使命,也是時代進步的必然,更是智能科技學界同仁多年的夙愿。筆者作為一線具體負責執行人,親歷了我校這個專業的整個創建過程。在北京大學各方的有力支持和中國人工智能學會的關懷幫助下,我們克服了各色困難,使新誕生的專業初具模樣,開始步入正軌。以下是六年來相關經歷的個人回顧。

1 智能系·信科院

  智能科技系是2002年9月初正式成立的,它完全根植于北人信息科學中心,末作增擴。后者的簡稱——“信息中心”——雖然易與“計算中心”或“情報資料中心”混淆,卻是上世紀八十年代中期北大一些有識之士倡議建立的第一個多學科交叉研究中心。它以數學系、無線電f電子學)系和計算機系為主,聯合心理學、中文、遙感等共十個系所而組成,宗旨是開展多學科交叉研究,充分發揮北大的綜合優勢。即使放在二十余年后的今天來看,這樣的舉措也是頗有前瞻性和魄力的。在此基礎上,北大很快于1986年建立了第一個國家重點實驗室。就是這樣人數不多的一個機構,先后出過三名院士和一名北大常務副校長。以指紋識別為代表的研究成果進入國際先進行列,在國內得到廣泛應用。

  2003年9月10日,北京大學最大的學院——信息科學技術學院——成立。它包括計算機、電子學、微電子學和智能科學四個系,有十二個(研究)所和中心,兩個國家重點實驗室和若干部門實驗室。系是教學單位,所和中心是研究實體。從此,智能科學系(暨信息中心、國家實驗室三位一體)翻開了新的一頁。

2 專業增列·學會指導

  成立智能科學系除了要順應北大“系并院”的潮流,也是完善作為學?;窘ㄖ茊挝凰貍涞?。何新貴院士為系取了名稱,如今許多學校也大都采用這樣的稱謂。查紅彬教授擔任系主任,筆者是主管學科建設和教學的副主任,具體參與負責各項相關工作。創辦國內第一個智能科學與技術本科專業也是我們這一班人繼承傳統的首要任務。事實上,早在一年多前,大家就進行了醞釀,特別是中國人工智能學會教育工作委員會多次組織的相關研討,成為重要的準備基礎。

  北大是一級學科下自主增設、增列學科專業的學校。系領導上任伊始第一件事就是要在當年申辦智能本科專業,而且志在必得。為此,我們在前期制定了詳細的步驟計劃,進行了深入調研和各項準備工作。我們起草完成了所需的各項材料(人才需求論證、專業建設規劃和適應培養目標的教學計劃與課程設置方案、教師教輔隊伍和基本辦學條件說明以及國內外背景對比材料等),中國人工智能學會涂序彥等學者對此進行了專家論證,協助完成了論證報告。這些工作就緒后,我們在2003年10月下旬向學校主管副校長、教務部負責領導和學院領導做了匯報說明,并于10月30日正式提交申請材料。經學校的學部討論通過,校教務部審核和校教學科研工作委員會論證(由于是國家公布專業目錄外者),再經校學術委員會審議,報校長辦公會批準,最后于12月15日前順利完成了全部程序,報教育部備案。2004年初,教育部正式批復并公布了北京大學“智能科學與技術”新的本科招生專業。這個專業名稱是查紅彬教授建議的,日后成為教育部批復新申辦學校的統一提法。

  由于“智能科學與技術”未在國家公布的專業目錄中,因此是增列而非設置,北京大學將其置于計算機科學與技術一級學科之下。由于北大歷來嚴格控制招生規模,我們的30名招生計劃是由信息學院其他三個系從原有計劃分配名額中擠出來的。新專業的計劃發展規模最終為50名。

第一個智能科學技術專業論文

3 教學計劃·四校會議

  智能科學系雖然成功地創建了國內第一個“智能科學技術本科”專業,但也面臨著許多挑戰。首先是缺乏本科教學的經驗。盡管信息中心前身具有北大最早的碩士點、博士點和博士后流動站,研究生培養己歷十余年,但一直實施科研主導體制,未曾從事過本科教學。師資隊伍擴充快,新進年輕博士比例大,而真正有過本科教學經歷者寥寥無幾。此外,信息學院成立后開始調整教學計劃,制定了一年級統一課程內容,新生是按學院統一招進來,第一年共同學習,后三年才分專業培養。我們雖然為申辦專業制定了一套課程計劃,但因不兼容學院的統一規劃而未能第一次通過學院教學指導委員會的審核。為此,我們組織學院經驗豐富的老教授,為本系青年教師進行教學培訓,聽取學院主管負責領導和幾位多年從事本科教學管理的老系主任對教學計劃的修訂意見。

  通過幾個月的努力,我們完善了智能科學系的課程體系,并最終通過學院教學指導委員會的審核。這個教學計劃具有幾個特點:一個大基礎——以學院的數、理和信息類為主,強調寬厚扎實;三個核心課程群作為專業理論基礎,包括智能基礎課程群(智能科學技術導論、人工智能、腦與認知科學、信息論、信號與系統)、機器感知課程群(生物信息處理、圖像處理、數字信號處理、模式識別)和計算智能與知識發現課程群(智能信息處理、機器學習、數據挖掘、計算智能等),以及兩門實驗(機器感知和機器智能)和其他各種選修課。四年學分150分,其中必修88學分(包括全校公選26學分、大類平臺20學分、學院要求的13學分、專業必修29學分),專業選修56學分(含專業課44學分、通選課12學分),畢業設計6學分。

  為了更好地交流經驗,擴大本專業的影響力,2005年5月,我們發起并與第二批獲準的學校(南開、北郵、西電)在北大召開了四校研討會,圍繞各個學校在智能科學與技術本科專業的建設、招生、教學計劃制定和未來發展設想等方面進行交流研討,并建立了聯系機制和網站。全國一些兄弟院校也紛紛來北大了解情況,開展座談,我們則盡可能貢獻自己的經驗,給予支持。

4 招生·分流

  從2004年開始,信息科學技術學院按學院大類招生,每年接收330~340名本科生,占全校的1/9左右。學生高考排名在全校屬中上,但成績分布差異較大。與學校的其他學院(多從一個系成長為一個學院,如數、理、化、生等)相比,信息學院是由四個不同的系合并而來的,專業跨度大,因此采用一年分流的模式(上述學院為二年分流),筆者被指定負責這項工作。我們提出自愿為主、計劃為輔的方針,盡量滿足同學們的興趣志向。制定的分配計劃是:電子學系120人、計算機系110人、微電子系70人、智能科學系30人,允許有10%的調整。分流工作在大一下學期(每年4月份)進行,包括全院動員、四個系專題介紹宣傳、開放日參觀咨詢等幾個步驟,可謂熱鬧非凡,同學們可以充分了解了四個系的專業特色。

  為了克服盲目性引發的偏差,我們建立了一個網上分流系統,在正式填報專業前,增加了摸底預填報的環節,及時反饋群體意向的分布信息,指導學生們的選擇,也便于學院掌握動向,調整措施。這種大類招生、進來一段時間后再分專業的舉措體現了北大的人文關懷。智能專業初辦,基礎條件差,缺乏畢業生記錄的宣傳說明,與學院其他三個老牌系(電子學系50年歷史、計算機和微電子系30年歷史)相比較并無優勢可言,但是我們通過扎扎實實的工作和細致有效的改進,使這個新方向日益顯現出魅力。隨著智能專業的成熟,特別是有了第一屆畢業生后,就愈加受到更多學生的喜愛。

  選擇智能專業的人數逐年上升,2004級34人、2005級36人、2006級39人、2007級43人,目前正在進行的2008級分流達到45人。除了在信息學院內部的影響力不斷擴大,北京大學其他學院的轉系情況也開始有了可喜的變化。北大最好的元培計劃實驗班今年第一次有4名學生選擇智能專業,醫學部和光華管理學院也有申請者(本文成稿時這項工作還在進行),2008級學生肯定突破50名,我們在第五年就達到了創辦智能科學專業的規劃目標。


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