摘要:介紹2007年以來廈門大學“智能科學與技術”專業的建設進展情況,包括科研與學科建設及教學與人才培養兩個方面。在科研與學科建設方面,介紹本系在凝練研究方向上所做的努力和取得的成效,并介紹在科研平臺建設以及學科點建設上所取得的新進展;在教學與人才培養方面,分別介紹系里本科生和研究生培養所采取的各項舉措以及所取得的成果。
關鍵詞:智能科學與技術;專業建設;科研建設;人才培養
1背景介紹
智能科學與技術專業是一門新興的交叉型學科[1]。隨著信息化的進一步深入以及IBM“智慧地球”、我國“感知中國”等戰略的實施,智能科學技術正在成為關系國民經濟、社會發展和國家安全的一個重要領域。因此,智能科學與技術相關專業的建設也引起了國內外高校的重視。國外許多著名高校都設立了人工智能專業,并授予智能科學專業學位;世界多數知名理工類院校都設立有人工智能研究所或實驗室,進行智能科學專業的科學研究和人才培養。
相對而言,國內智能科學與技術專業的起步較晚。2004年,北京大學信息科學技術學院經教育部正式批準設立了全國第一個智能科學與技術本科專業。之后,國內許多高校也相繼設立了這一專業,有些高校還成立了相應的系。現在智能科學與技術專業已經從計劃外專業變成計劃內專業,標志著該專業的建設在國內已逐漸形成氣候。
廈門大學是國內較早設立智能科學與技術系的高校之一。基于在智能科學與技術領域多年的研究積累和師資儲備,廈門大學于2006向教育部申請并獲批設立了智能科學與技術本科專業,之后又于2007年6月6日成立了智能科學與技術系[2]。建系以來,廈門大學智能科學與技術系一直堅持以“科研帶動教學、教學促進科研”的辦學理念。一方面,我們以系里的科研實力、科研特色為基礎,在人才培養過程中發揮優勢,為人才培養服務,更好地完成專業培養的目標;另一方面,優秀人才的培養也為我系的科研提供了有生力量和儲備力量,反過來促進系里的科研發展。
從2007年成立至今,我系完成了首屆本科生完整的一輪培養,因此我們希望能將4年來的專業建設的情況做一次梳理,為下一步的工作提供參考。作為一個新興專業,各高校對于智能科學與技術專業的建設也都處在探索階段,因此我們也希望這些工作梳理能對其他院校的專業建設起到參考作用。
我們對專業建設的梳理從兩個方面展開:一是科研與學科建設的進展情況;二是教學與人才培養的進展情況。
2科研與學科建設進展
2007年以來,我系科研與學科建設取得了很大進展,下面從凝練科研方向和科研平臺與學科點建設兩個方面來介紹。
2.1凝練科研方向
在智能科學與技術系成立之前,廈門大學在人工智能領域已經有了不少積累,在心腦計算、藝術認知和自然語言處理等領域形成了一定的優勢。
2007年建系以后,我們結合自身研究特色和學術發展前沿,進一步凝練了研究方向,基本上確定了四個重點發展的方向,并成立相應的研究室。
1) 藝術認知與計算方向。
主要圍繞人類藝術活動的腦機制,特別是有關詩歌、音樂與舞蹈的審美與創作方面,開展相關的認知與計算研究工作。
2) 智能多媒體方向。
主要從事有關多媒體信息處理方面的關鍵技術研究和應用系統的研發,涉及視頻圖像處理與運動目標檢測、基于內容的多媒體信息檢索、智能中醫信息處理等方面的研究。
3) 自然語言處理方向。
主要從事機器翻譯、實體關系抽取、跨語言信息檢索、語音識別與合成等方面的理論研究和相關應用系統開發。
4) 仿腦智能計算方向。
主要開展有關機器人認知計算引擎的基礎性研究工作,目標是開發一個具有普適性的認知推理引擎,并將其嵌入到機器人中,使機器人具有綜合的意識、視覺、語言和動作能力。
方向的凝練很好地促進了我系研究隊伍的整合,也使系里的人才引進工作有了更好的針對性。經過四年的建設,以上四個方向均逐步形成了一支結構合理的研究團隊,如表1所示,科學研究也相應的取得了一些進展。2007-2010年間,我系教師承擔國家自然科學基金項目、國家863計劃項目、省級課題、企業委托橫項課題等各類科研課題近50項,每年新立項的項目數量如表2所示。同時,我們在《Neuroscience Letters》、《Journal of Vision》、《Computational Intelligence》、《中國科學》、《軟件學報》及《電子學報》等國內外重要學術期刊和國際會議上發表學術論文200余篇,其中EI/SCI檢索論文150余篇。這些方向的發展為我們的人才培養奠定了良好的科研基礎。
2.2科研平臺與學科點建設
科研平臺是學科發展的重要載體,是科技創新的重要源頭,是聚集和培養高層次人才的重要場所。因此,科研平臺建設是學科建設的重要內容。
一直以來,我們就很重視科研平臺的建設,也形
成了較好的基礎。2003年,我們建立了一個跨專業的校內科研平臺——廈門大學語言技術中心;2005年,我們獲批建設了“智能信息技術福建省高校重點實驗室”。依托這兩個平臺,并基于我們對科研方向的進一步凝練,我們最終于2009年獲批建設“仿腦智能計算福建省重點實驗室”。該重點實驗室的建設以人工大腦研究為中心,并包含仿腦計算、智能語言處理、視聽感知和機器人及其行為控制等方面的研究,更有利于我系進一步整合和優化科研結構。
學科點建設也是學科建設的重要內容之一。擁有學科點一方面反映了相關領域的學科建設水平,另一方面又能為高層次人才培養提供必要保障。
智能科學與技術至今還未被列為一級學科,因此智能科學與技術專業的研究生目前只能依托其他相關專業進行招生和培養。建系之前,我們已經依托廈門大學“數學”一級學科,自主設立了“人工智能基礎”二級學科博士點,具有了培養本專業博士層次研究生的基本保證。2010年,我系與廈門大學計算機系、廈門大學軟件學院共同合作成功申報了“計算機科學與技術”一級學科博士點,在此一級學科下設的10個方向中,我系將負責建設其中的數字媒體藝術、信息安全技術、自然語言處理以及模式識別與智能計算等4個方向。該博士學位授予點將于2012年正式招生,這為我們在博士層次上培養智能科學與技術專業人才奠定了更好的基礎。
3教學與人才培養進展
下面從本科生和研究生兩個層次的學生培養介紹我系教學與人才培養的進展情況。
3.1本科生培養
在本科生方面,廈門大學智能科學與技術系的目標是培養有效和系統地掌握本學科的理論基礎,比較深入地理解智能科學與技術理論;具有一定的分析、綜合和創新能力,能夠承當智能信息系統設計、開發和智能科學與技術學科教學任務的,德、智、體全面發展的科學技術工作者。為了實現這一目標,我們遵循“寬口徑、厚基礎、抓關鍵、重實踐”四項基本原則,制定了較合理的教學計劃,并特別注重學生實踐能力的培養,采取了增設實用技術類課程、增設本科生進研究室參與課題研究的“課題實踐”環節、組織學生參加企業實習等若干措施,加強學生的實踐能力培養[3]。
目前,我系在本科生培養方面已經初具成效,具體體現在兩個方面。
1) 多組本科生團隊獲批立項大學生創新性實驗項目。
2009年,我系本科學生組成的創新實驗團隊中的3支獲得了國家級創新性實驗項目資助;1支獲得了校級創新性實驗項目資助;今年的創新性實驗項目初評中,我系本科生團隊又有3支入選。
2) 首屆學生就業形式喜人。
2007級本科生是我系的首屆學生,共計31人,其中2/3的學生入學都是經專業調劑的,因此學生入學之初對本專業多是不了解甚至是不感興趣的。經過4年的學習,他們都能很好地完成學業,多數學生逐漸喜歡上了本專業,部分學生更是將本專業作為其未來進一步學習和工作的方向。今年7月,我系2007級本科生畢業,畢業率和就業率均為100%,畢業去向情況如圖1所示。
圖1廈門大學智能科學與技術系2007級本科畢業生去向
其中,11名學生進一步升學攻讀研究生;4名學生選擇了到美國、中國香港的高校深造;其他16名學生則進入企業就業。
3.2研究生培養
我系的研究生培養以加強創新能力的培養為核心,以加強基礎課、專業課、實驗實踐教學、論文創新寫作、促進理論與實踐相結合為重點,包含碩士研究生和博士研究生兩個層次。在碩士研究生方面,有3個學術型碩士學位授予專業(人工智能基礎、模式識別與智能系統、計算機應用技術)和1個“計算機技術”工程碩士培養方向(智能工程及網絡安全方向);在博士研究生方面,目前有1個二級學科博士學位授予專業(人工智能基礎)。
為了培養研究生的創新能力,我們主要依托系里所承擔的科研項目,特別是國家級科研課題。學生們參與到課題研討中,接觸最新的學術前沿問題,并在不斷討論、實驗過程中逐步提高獨立科研能力。
為了促進學生將理論與實踐相結合,我們積極加強與企業的聯系,建立聯合實驗室或聯合培養基地,例如,我們與深圳名人公司建立了機器翻譯聯合實驗室,與北京德威特電力系統自動化有限公司建立了電力自動化軟件聯合實驗室,與廈門中資源有限公司建立了智能反垃圾郵件聯合研究中心,與廈門東南融通系統工程有限公司建立了計算機軟件與理論研究生教育創新基地等。這些基地的建立使學生能夠參與企業的實際課題,在提高實踐能力的同時也促進了就業。
目前,我系的研究生培養也取得了一些可喜的成果。學生們參加各種競賽或展示均取得了優異的成績。例如,2010年,仿腦智能系統方向研究生研發的社交機器人——“文博之星NAO”項目獲得第三屆海峽兩岸(廈門)文化產業博覽交易會最佳創意產品銅獎;自然語言處理方向研究生研發的漢語句法分析器和漢語人名消歧系統分別參加2009中文信息學會句法分析評測(CIPS-ParsEval-2009)和2010中文信
息學會與SIGHAN聯合會議(CIPS-SIGHAN 2010)的人名消歧評測,均榮獲第二名。
4反思
智能科學與技術專業作為一個新興專業,雖然得到國內許多高校的重視并有良好的發展勢頭,但目前仍存在一些發展的制約因素。第一,智能科學與技術未能被列為一級學科,因此各高校的智能科學與技術學科建設只能依附于其他相關專業,導致該專業的發展缺少必要的學科保障,高層次人才(博士層次)的培養也受到嚴重制約;第二,智能科學與技術在國內尚未形成明顯的產業群,因此該專業畢業生就業的行業特色不明顯,目前各高校智能科學與技術專業畢業生的就業行業與計算機科學與技術、自動化、電子科學與技術等相關專業學生的就業領域基本相近,這導致該專業的特色無法被正確理解,也影響了專業招生。
在這種狀況下,我們認為智能科學與技術專業要大力發展,應突出兩點。首先,要加強智能科學與技術的科學研究,這一方面可以促進人才培養,另一方面也能通過展現高水平成果進一步擴大專業的學科影響力;其次,要加強智能科學與技術專業學生的實踐能力培養,以此提高專業學生的就業競爭力,進而增強專業的吸引力。
參考文獻:
[1] 鐘義信. 設置“智能科學與技術”博士學位一級學科:必要性、可行性、緊迫性[J]. 計算