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全媒体院长专访 | 北京信息科技大学信息与通信工程学院院长李学华:迎接人工智能时代发展浪潮,培养信息通信领域高素质创新型人才
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北京信息科技大学信息与通信工程学院院长 李学华

2024年政府工作报告提出,深化大数据、人工智能等研发应用,开展“人工智能+”行动,打造具有国际竞争力的数字产业集群。“人工智能+”首次写入政府工作报告。可以看到,人工智能在众多领域表现出广泛的赋能作用,也为教育现代化带来更多可能性。

北京信息科技大学信息与通信工程学院院长李学华教授在接受中教全媒体采访时表示,高等教育应充分认识到人工智能作为新质生产力的巨大潜力,将其融入教育全过程,从传授知识向培养能力、激发创新转变,深化教育理念的变革。教育工作者要理解并接纳人工智能在教育中的角色,推动教育理念的现代化。

栏目:院长专访

作者:张晓攀

人工智能促进学科交叉融合 推动一流专业建设和教学模式变革

中教全媒体:请介绍下北京信息科技大学信息与通信工程学院的办学特色和优势?

李学华:北京信息科技大学信息与通信工程学院开设通信工程、电子信息工程和物联网工程三个本科专业(系)。近年来软科排名中,学院信息与通信工程进入学科排名全国前40%,三个本科专业排名进入全国前9%,并全部入选教育部“双万计划”,实现了一流专业全覆盖,学科和专业群整体实力进入北京市属高校第一序列。

学院坚持以国际工程教育认证为标准,紧密对接北京十大高精尖产业,培养适应新一代信息技术、人工智能、高速宽带通信产业发展需求的高素质专门人才,努力打造“就业有优势、深造有基础、发展有信念”的高质量成才模式。

为培养更多出色的行业领军人才,学院特别开设电子信息类“勤信实验班”,按照“一生一策”的原则,为学生量身定制培养方案,配备优质师资。此外,学院还积极开展国际国内交流与合作,与美国密歇根大学、乔治梅森大学等国外著名院校合作培养本科生和研究生,为学生提供更广阔的学术视野和更多的发展机会。

学院师资力量雄厚,拥有专任教师73人,92%具有博士学位,教授13人,博士生导师4人,硕士生导师57人。北京市教学名师3人、北京市长城学者1人、北京市优秀教师1人、北京市科技新星3人、北京市科协青年托举人才2人,北京市高层次留学人才回国资助2人,兼职院士1人,IEEE Fellow 1人,ACM Fellow 1人,45岁以下中青年骨干占74%,全部毕业于“双一流”高校或中科院等知名院所,学术梯队和学缘结构合理。他们在教学和科研上不断追求卓越,坚持“以赛促教、以赛促建、以赛促改”思路,为学院发展注入了强大动力。同时,学院还拥有一批高水平的科研机构,承担了众多国家级和省部级科研项目,取得了丰硕的科研成果。

学院坚持8年开展专创思融合教育活动,针对新生特点,以理论为辅、实践为主的方式,进行工程教育启蒙和专创融合能力培养,形成特色鲜明的实践教学模式。近三年来,学生在国家和省部级各类竞赛中屡创佳绩,通过新生创客大赛与专业导论课实践环节相结合,实现赛课合一。学院以困境驱动、同伴互助、榜样引领、开源开放、自我迭代的方式,培养全面发展、具有家国情怀、创新精神、国际视野、担当民族复兴大任的信息通信专业英才,本科生就业率一直保持在95%以上,核心就业率位居全校前列,毕业生以优良的综合素质和扎实的专业基础受到社会的广泛好评。学院以学生成长为核心,推动教育质量文化建设,实现综合素养和专业能力的全面发展。

中教全媒体:请结合信息与通信工程学院实际办学情况,谈一谈人工智能对其专业建设和教学创新带来什么样的影响?

李学华:信息与通信工程学院作为培养信息类专业人才的重要基地,其专业建设和教学创新在人工智能技术的浪潮推动下,正面临着前所未有的机遇与挑战。

在专业建设的引领与重塑上,人工智能技术的快速发展推动了多个学科的交叉融合,学院的专业建设也需顺应这一趋势。学院三个专业全部增设人工智能相关课程,并与现有专业进行深度融合,形成新的交叉学科专业,突出各专业特色。其中,通信工程专业以智能融合通信为特色,通过人工智能优化多种通信技术的融合,提升通信系统的智能化、效率和安全性,推动跨学科技术创新;电子信息工程专业以智慧电子信息系统为特色,运用现代电子信息技术,结合先进的计算机技术和人工智能技术,实现信息采集、传输、处理、存储、控制和利用的高度智能化系统,促进电子产品的智能化设计与制造;物联网工程专业以智慧物联为特色,将人工智能、5G网络、区块链和边缘计算等前沿技术深度融合,以物联网工程领域为应用目标,推动社会数字化转型和智能化升级。

在教学创新的推动与变革上,人工智能技术的应用为人才培养带来了革命性的改变。例如学校推出的新教务系统提供了诸多智能化功能,内置了智能合规校验引擎,能够自动根据预设的课程体系结构和学分要求,对培养方案进行全方位的合规性校验并提供优化建议,帮助管理者快速调整和完善;通过集成教师资源、教室资源等信息,实现了资源智能调度与冲突预警,自动避免教师、教室的冲突情况;新教务系统还与阅卷系统之间实现了无缝对接,教师只需在阅卷系统中录入成绩,系统即可自动同步至教务系统,大大减轻了教师的工作负担,为教学评估和决策提供有力支持;新教务系统还具备强大的数据可视化功能,能够将复杂的教务数据转化为直观的图表和报告,有助于快速了解教务管理的整体情况并发现潜在的问题,为决策提供更加科学、准确的数据支持。

学校还为教学提供了勤信学堂、雨课堂等网络课程教学平台,结合网络教学平台,学院开展了线上线下混合教学模式改革,将课程内容、教学资源和学习活动进行数字化、网络化处理,使得学生可以随时随地进行学习,同时也保留了实体课堂中的互动性和即时反馈。网络课程教学平台为学生提供了丰富的教学资源,包括名校课程视频、习题库、教学方案等,这些资源不仅拓宽了学生的知识面,还帮助教师提升了教学质量。同时,学院还组织20余名教师录制了10门主干课程的在线视频课程,在中国大学慕课、超星学银、“勤信学堂”等网络平台投入使用。

学院围绕5G NB-IoT设计开发了以智慧城市为应用场景的虚拟仿真实验系统,与现有的线下实物实验系统互为补充,构建了特色鲜明、效果显著的虚实结合的实验教学系统。在开放共享基础上,于2021年7月在“实验空间”上线,目前实验近10000人次,实验人数超1000人,实验完成率为100%,被西华大学等高校选为实验课程的开课内容。

人工智能对信息与通信工程学院的教学创新产生了深远的影响,推动了教学模式的变革和升级,提高了教学质量和效率。

探索“三融三通”多元化人才培养新模式 服务新一代信息技术产业发展需求

中教全媒体:学院如何面向人工智能未来技术和产业发展的新趋势和新要求,探索人才培养新模式、新路径?

李学华:学校以学科建设为引领,聚焦新一代信息技术等首都高精尖产业需求,坚持立德树人根本任务,落实“五育并举”和“三全育人”要求。主动适应科技、产业、社会的快速发展,强化学生中心、产出导向、持续改进。信息与通信工程学院敏锐地把握人工智能技术和产业发展的脉搏,积极应对新趋势和新要求。

学院不断探索“产教融合、科教融汇、学科融通、本研贯通、校地联通、国际互通”的“三融三通”多元化人才培养新模式,服务新时代国家战略和首都社会经济发展需求。深入调研行业需求,灵活调整课程体系。在2024版本科人才培养方案修订过程中,增设与人工智能紧密相关的课程,包括“人工智能概论”、“人工智能基础”、“机器学习”,以及人工智能综合实践、智能语音识别与处理等,以培养出更多符合产业发展需求的复合型人才。

学院精心设计了多样化的特色课程,包括“专业自主实践课-学科竞赛类”,旨在通过激烈的学科竞赛激发学生的实践潜能与创新能力;“专业自主实践课-专创融合类”,则将专业知识与创新创业思维深度融合,培养学生解决实际问题的能力;“专业自主实践课-创新创业类”,则直接聚焦于创新创业实践,为学生提供广阔的舞台,将创意转化为现实,全面促进学生的实践与创新能力的发展。三个专业均以人工智能+专业发展为特色,体系上坚持知识、能力和素质的协调统一,内涵上坚持知识传授与价值引领的协调统一,构建通识教育、学科基础教育、专业教育和其他类四位一体、有机融合、层次分明、比例协调的课程体系。

学院在师资建设中,强化人工智能技术培训。通过“内外结合”的策略,引进高水平AI人才,同时内部培养,组织教师参与国内外AI研讨会,紧跟技术前沿。对青年教师,实施导师制和科研团队制,确保其在AI领域获得指导和支持。此外,选派优秀青年教师赴国内外交流,拓宽视野。学院还建设AI实验室,鼓励教师带领学生实践,并建立AI教学案例库,促进教学质量提升。这些举措有效增强了教师在AI领域的教学与研究能力。

深化校企合作,开展联合培养。以人工智能产业发展需求为导向,将产业元素融入人才培养过程链中,不断反哺助推培养模式改革,为学生提供更多实践机会和就业渠道。学院已经与中关村智慧城市产业联盟、北京数字政通科技股份有限公司等企业开展合作,并签署就业实习基地协议。未来,学院将继续深化与用人单位的供需对接和合作交流。

通过这些举措,信息与通信工程学院将能够探索出更加符合人工智能未来技术和产业发展需求的人才培养新模式和新路径,为社会培养出更多高素质、创新型的专业人才。

中教全媒体:在人工智能赋能的高等教育领域,教师和学生需要具备哪些核心能力素养?

李学华:北京信息科技大学作为高水平应用型大学,始终坚持以学生发展为中心,注重培养学生的综合素质和解决复杂工程问题的能力,为京津冀协同发展和国家智能化建设培养“就业有优势、深造有基础、发展有信念”的创新型应用人才。在人工智能赋能的高等教育领域,无论是教师还是学生,都需要掌握一系列核心能力素养,以更好地适应这一时代的变革。

教师需要具备深厚的人工智能素养,深入理解其基本原理、技术前沿及在教育中的广泛应用,还应掌握创新的教学设计与管理能力,灵活运用智能技术提升教学质量与效率。尤为关键的是,信通学院的教师还需要具备跨学科整合能力,能够跨专业、跨学科地建立全面感知、可靠通信和智能处理的专业课程体系,以应对人工智能教育带来的复杂性与多样性挑战。此外,教师还需强化伦理安全意识和风险评估能力,确保人工智能技术在教育领域的应用既安全又合规,同时坚守伦理原则。最后,持续学习能力是教师紧跟时代步伐、引领教育创新的基石,要不断学习新技术、新理论,为学生提供最前沿、最实用的教育内容与指导。

学生不仅需要掌握扎实的人工智能基础知识与技能,更要培养创新思维与自主学习能力,以适应快速变化的技术领域。除了本专业的相关人工智能课程学习外,还可以参加专业自主实践课-学科竞赛类、专业自主实践课-创新创业类等实践课程,通过实践不断提升自己的学习能力以及跨学科整合能力,使他们能够灵活地将不同领域的知识融合应用于解决复杂问题中。另外,学生应树立强烈的伦理意识,确保在人工智能技术的探索与应用中始终坚守道德底线,以负责任的态度促进技术的正向发展,为社会贡献创新与价值。

中教全媒体:您认为人工智能赋能下的高等教育变革应该何去何从?

李学华:人工智能的崛起为高等教育带来了前所未有的机遇和挑战。我认为,高等教育变革的方向应该聚焦于几个关键领域:

第一,我们需要更加注重培养学生的创新能力和批判性思维。高等教育应致力于培养学生的独立思考能力,使他们能够灵活运用所学知识,提出新的观点和解决方案。

第二,跨学科融合将成为高等教育的重要趋势。人工智能应用涉及多个学科领域,因此,高等教育应该打破学科壁垒,培养综合型人才。

第三,我们还需要关注人工智能技术的教育应用。通过引入智能教学系统等先进工具,高校可以提供更加个性化、高效的学习体验。同时,教师也需要不断学习和掌握新技术,提升教学质量和效率。

最后,高等教育变革还需要关注人工智能的伦理和社会影响。我们需要培养学生具备人工智能伦理意识和社会责任感,引导他们正确理解和使用人工智能技术,为社会的可持续发展做出贡献。

总之,人工智能赋能下的高等教育变革应该聚焦于培养学生的创新能力、促进跨学科融合、关注技术教育应用以及强调人工智能的伦理和社会影响。这样,我们才能培养出适应未来社会需求的高素质人才,推动高等教育的持续发展。

将人工智能融入教育全过程 全面推动办学质量水平飞跃式提升

中教全媒体:如何用好“人工智能+”,为中国高等教育未来发展全面赋能,对此请谈谈您的看法?

李学华:首先,高等教育应充分认识到人工智能作为新质生产力的巨大潜力,将其融入教育全过程,从传授知识向培养能力、激发创新转变,深化教育理念的变革。教育工作者要理解并接纳人工智能在教育中的角色,推动教育理念的现代化。

其次,我认为“人工智能+”可以推动教学方法与模式的创新。高校应积极探索基于人工智能的混合式教学、个性化教学、情景教学等新型教学模式,激发学生的学习兴趣和创造力。利用人工智能技术进行学情分析、教学评价等,为教学决策提供科学依据。

第三,“人工智能+”还能帮助提升教师的信息化素养和创新能力。教师可以通过参与相关的科研项目和培训,不断提高自己在这方面的能力,从而更好地将人工智能技术应用于教学中。

第四,我们可以利用人工智能技术优化教育资源的整合与配置。通过大数据分析,高校可以更精准地了解学生的需求和偏好,从而为他们提供更加个性化的教育资源。

最后,我想强调的是,我们在利用“人工智能+”为高等教育赋能的同时,也需要关注学生的全面发展,培养和树立他们的社会责任感和伦理意识。

中教全媒体:信息与通信工程学院如何抢抓机遇、主动作为,以人工智能技术推动学院办学质量水平的整体提升?

李学华:信息与通信工程学院在人工智能技术的浪潮中,将主动作为,以创新驱动发展,全面提升学院的办学质量水平。

第一,明确发展目标和定位。学院立足北京,辐射全国,以北京十大高精尖产业为牵引,助力北京全球数字标杆城市建设,以国际工程教育认证体系为标准,重点培养适应新一代信息技术、人工智能、高速宽带通信产业发展以及智能制造需求的,具有扎实的专业基础、良好的学习沟通能力和宽广国际视野的高素质专门人才。

第二,优化专业设置和课程体系。学院积极调整教学策略,将人工智能的理论与实践深度融入通信工程、电子信息工程和物联网工程等核心课程中,培养具备跨学科能力的创新型应用人才。突出三个专业的“人工智能+”特色,以产业需求为目标,开展人工智能核心理论、方法、技术和应用研究,解决人工智能广泛应用中面临的科学和工程问题。

第三,学院将致力于深度整合资源,打造先进的人工智能+实践教学平台,旨在为广大学生提供丰富多元的实践操作环境。我们积极与业界领军企业携手,如华为等知名企业,共同建立了多个高标准的实践实习基地,其中华为ICT学院作为典范,不仅为学生提供了前沿的技术学习平台,还荣获了认证级华为ICT学院的权威授权。

第四,在师资队伍建设上,鼓励教师积极参与人工智能领域的教学与科研工作。通过举办专题培训、工作坊和学术交流活动,提升教师的人工智能素养和教学能力,打造一支既懂技术又擅教学的高水平师资队伍。学院还可以引进具有丰富行业经验的人工智能专家,为学生提供更贴近实际的指导和支持。

第五,注重培养学生的AI实践能力和创新思维。通过组织各类科技创新竞赛、项目实训和实习实训等活动,让学生有机会将所学知识应用于实际问题中,提升解决复杂工程问题的能力。目前学院已经成功举办了8届新生创客大赛,从大学入学开始就鼓励学生将人工智能、信息通信等新技术应用于创新实践,通过实践拓宽视野,激发创新灵感,为未来的职业发展奠定坚实基础。

学院将人工智能技术视为学院发展的核心驱动力,通过不断深化教学改革、优化课程体系、强化师资建设以及拓展产学研合作等举措,全面推动学院办学质量水平的飞跃式提升。我们期待能吸引更多优秀人才,共促信息与通信产业的繁荣,为人工智能技术创新与应用贡献力量。

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