人工智能視域下電子信息工程專業(yè)建設路徑分析

摘要：人工智能技術(shù)對電子信息領(lǐng)域產(chǎn)生的重要影響，主要表現(xiàn)在對原有電子信息與技術(shù)架構(gòu)方面。可見，以人工智能為背景研究電子信息工程專業(yè)建設非常必要。通過文獻查閱與實踐工作開展總結(jié)分析可知，在人工智能視域下，電子信息工程專業(yè)建設需從宏觀政策上入手加強引導、從課程體系建設入手實現(xiàn)全面改革、從外部資源條件入手加強充實完善力度、從保障建設入手加大師資團隊培養(yǎng)力度，從而為提高人工智能視域下電子信息工程專業(yè)建設效果提供支持。

關(guān)鍵詞：人工智能；電子信息工程專業(yè)建設；政策引導；課程體系

引言

電子信息工程專業(yè)建設具有重要實踐意義，加強該課程建設對培養(yǎng)現(xiàn)代化技術(shù)人才具有重要作用。而人工智能視域下實現(xiàn)電子信息工程專業(yè)建設，強調(diào)在課程教學與實踐引導等多個環(huán)節(jié)中，提升改革優(yōu)化力度，積極融入智能化資源平臺。作為專業(yè)教師，也應當及時轉(zhuǎn)變教學思路，不斷豐富實踐教學經(jīng)驗。在電子信息工程專業(yè)建設中體現(xiàn)智能化資源平臺優(yōu)勢，提升電子信息工程專業(yè)建設水平。

1. 人工智能視域下電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)要求

1.1 要求專業(yè)人才掌握先進理念與實踐技術(shù)

人工智能是綜合控制論、信息論以及計算機學科、神經(jīng)生理學科等多學科的綜合性概念。將人工智能融入電子信息工程專業(yè)建設，需要學生掌握基礎理論課程，還應同步學習神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)挖掘理論課程，以及部分以數(shù)學基礎理論為背景的專業(yè)課程。只有學生具備扎實的數(shù)學物理基礎，才能提升此專業(yè)的學習質(zhì)量。由此可見，在專業(yè)人才培養(yǎng)過程中不僅要注重從理論課程教學方面實現(xiàn)創(chuàng)新，更應當注重實踐技能培養(yǎng)，從綜合角度提升學生專業(yè)素質(zhì)。

1.2 要求專業(yè)建設得到良好平臺資源支持

人工智能與先進設備技術(shù)緊密相關(guān)，智能傳感器、人體識別技術(shù)、智能機器人都是體現(xiàn)智能化的重要載體，同時也是電子信息工程專業(yè)建設與人工智能實現(xiàn)融合時需要具備的基礎條件[1]。因此，作為院校方面，應認清人工智能視域下電子信息工程專業(yè)建設的客觀要求，積極引入針對性平臺技術(shù)設備等，為一系列實踐課程教學開展做好充足準備。從目前實際情況來看，由于人工智能概念涵蓋范圍廣，電子信息工程專業(yè)也包括多個理論課程與實踐要求。因此，在客觀環(huán)境條件建設方面仍需進一步優(yōu)化提升[2]。

1.3 要求結(jié)合學生主觀能力實現(xiàn)因材施教

專業(yè)建設實踐中，為學生提供充足資源平臺，滿足其個性化學習需求非常重要，這不僅是由于電子信息工程專業(yè)具有較高技術(shù)含量，也是由于人工智能背景下電子信息工程專業(yè)涉及的技術(shù)要點、實踐要求具有多樣性。不同學生在學習這一專業(yè)時，可能體現(xiàn)出差異化學習潛力，其個人所擅長的專業(yè)科目也有所不同。因此，要求教師團隊與教育管理人員在落實專業(yè)建設工作時，要充分尊重學生主觀需求與基礎學習能力，用差異化方法對學生進行教育引導，針對性提供實踐學習資源[3]。這也有利于優(yōu)化師生關(guān)系，提升學生對專業(yè)建設的認同感。另外，有了充足資源條件做支持，學生實踐學習能力、動手操作能力也能得到有效提升。

2. 人工智能視域下電子信息工程專業(yè)建設路徑分析

2.1 從政策支持入手，體現(xiàn)優(yōu)勢政策作用

宏觀上的政策引導是指在現(xiàn)階段社會背景下，國家對人工智能技術(shù)以及相關(guān)人才培養(yǎng)非常重視。因此，與人工智能相關(guān)聯(lián)的電子信息工程在專業(yè)建設環(huán)境上具備一定政策優(yōu)勢。高校應當積極利用政策優(yōu)勢，加大對本校電子信息工程專業(yè)建設力度，結(jié)合地區(qū)發(fā)展需求，形成人才需求與人才培養(yǎng)相匹配的專業(yè)建設模式。另外，宏觀政策提出后，也有利于為人工智能視域下電子信息工程專業(yè)建設調(diào)動更多的資金資源，為促進專業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供支持[4]。例如，地區(qū)人才培養(yǎng)專項政策與計劃推進，能實現(xiàn)資源技術(shù)、人員、設備、平臺等多方面元素共同作用，逐步完善電子信息工程專業(yè)建設狀態(tài)。從地方經(jīng)濟發(fā)展技術(shù)進步方面來講，以人工智能為支撐加大電子信息工程專業(yè)建設力度，也能夠基于人才培養(yǎng)技術(shù)中心為地方經(jīng)濟發(fā)展提供重要推動力。

2.2 從課程體系建設入手，實現(xiàn)全面改革

2.2.1 加強理論課程體系完善改革

常規(guī)電子信息工程理論課程體系中，主要包括模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)，數(shù)字信號處理、C﹢﹢程序設計、單片機技術(shù)等多方面課程。在人工智能視域下，不僅要讓學生打好傳統(tǒng)理論課學習基礎，更需要基于人工智能平臺技術(shù)特征與要求，加入數(shù)據(jù)挖掘神經(jīng)網(wǎng)絡等理論知識課程，為學生邏輯思維能力提升優(yōu)化提供支持。除此之外，電子信息工程專業(yè)還應設置一部分跨學科課程，結(jié)合現(xiàn)階段醫(yī)療領(lǐng)域、家電領(lǐng)域、教育領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域與智能化產(chǎn)品融合的典型趨勢，以及經(jīng)典課程與智能化技術(shù)課程有效交叉銜接的現(xiàn)狀，信息與通信工程專業(yè)、計算機科學技術(shù)以及電子科技與技術(shù)等學科，也應在跨學科課程體系交互建設中納入改革后的新課程體系[5]。具體來說，電子信息工程專業(yè)所包含的課程內(nèi)容需通過不斷充實優(yōu)化，適應人工智能技術(shù)融入。表1為傳統(tǒng)電子信息工程專業(yè)課程以及人工智能融入需創(chuàng)新優(yōu)化的課程統(tǒng)計表。

總的來說，在課程體系優(yōu)化設計時，要將傳統(tǒng)的電子信息工程專業(yè)課程逐步向智能硬件和技能數(shù)據(jù)處理兩方面推進，通過融入智能化技術(shù)為學生理論知識學習層次提升提供支持。除此之外，高校大學生在四年學習生涯中，大一與大二的學習重點應放在理論知識上[6]。進入大三后，課程體系完善方向則應當逐步向發(fā)散性更強的角度推進，為學生基于人工智能技術(shù)提供多個理論選修課選擇，鼓勵學生結(jié)合個人理論學習基礎與能力，選擇具備智能化特征的具體理論課。例如，虛擬現(xiàn)實技術(shù)理論課、安卓程序設計以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設計理論課，都屬于以智能化技術(shù)為背景的創(chuàng)新專業(yè)課程。

2.2.2 加強實踐課程體系完善改革

實踐課程體系完善改革需結(jié)合實踐課程側(cè)重點進行精準劃分。不同類型實踐課，要保證實現(xiàn)提升學生針對性能力的目標。具體來說，基于人工智能背景進行電子信息工程專業(yè)建設時，需分別從認知型實踐課、基礎型實踐課、綜合型實踐課、能力提升型實踐課入手，構(gòu)建整體實踐課程體系，并且融合應用項目驅(qū)動教學法、合作探索教學法、校企融合教學法，為提升實踐課教學效果、體現(xiàn)實踐課重要作用提供支持。與此同時，不同類型實踐課還需要與大學不同學年階段實現(xiàn)有效匹配，循序漸進滲透融合。例如，在大一階段，由于學生對理論知識接觸了解仍存在局限性，因此，教師可隨理論課程教學布置小型實踐性學習任務，引導學生應用便捷性輔助技術(shù)與設備完成任務。對于大一新生來說，初步接觸智能化實踐任務會引發(fā)其主觀興趣，教師應把握學生這一階段專業(yè)學習的心態(tài)與特征，提升任務布置合理性，并及時建立社交群聊，為學生共同探討交流、完成實踐任務提供支持。進入大二、大三學習階段后，電子信息工程專業(yè)實踐課程可通過課內(nèi)實踐課程設計、學科競賽等方式組織落實，實踐任務難度也可結(jié)合學生學習的深入狀態(tài)同步提升。不斷推進實踐課程難度形成階梯層次狀態(tài)，也有利于為針對性提升學生實踐能力、有效引入人工智能平臺技術(shù)提供支持[7]。

表2對電子信息工程專業(yè)各年級開展實踐課程內(nèi)容做了統(tǒng)計整理。

2.3 從外部資源條件入手，加大充實完善力度

從外部資源條件入手，加大充實完善力度，主要是指高校方面應當結(jié)合智能技術(shù)平臺融入需求，在客觀環(huán)境和技術(shù)資源支持方面加大力度。主要可通過以下幾方面達到預期目標。一是加強專業(yè)建設宣傳推廣力度，積極聯(lián)動兄弟學校資源實現(xiàn)智能化背景下教育資源的共享與互通，以便達到引入更加豐富資源的目標。二是通過啟動項目教學法或校企合作模式，利用來源于企業(yè)環(huán)境的資源條件為學生提供實踐學習平臺。從企業(yè)自身角度來說，當學生進入企業(yè)學習或?qū)嵙暎灿欣谄髽I(yè)對現(xiàn)階段電子信息工程專業(yè)人才水平進行了解[8]，以便加強與高校之間的聯(lián)動溝通，為定向人才培養(yǎng)與輸送提供便利。除此之外，先進技術(shù)設備平臺引入應用也需要資金支持，這也需要學校與企業(yè)方面建立緊密聯(lián)系，通過引入社會資源，為支持學校人才培養(yǎng)項目推進提供便利條件。在引入外部資源條件時，需結(jié)合課程體系建設要求以及跨學科建設目標進行資源條件匹配。

2.4 從保障建設入手，加大師資團隊培養(yǎng)力度

教師在實踐教育工作開展中有重要地位，在教育工作落實中也只有教師首先具備良好教育引導能力，才能進一步保障課程教學效果。加大師資團隊培養(yǎng)力度，主要是指在學科融合交叉人工智能技術(shù)平臺引入應用背景下，作為電子信息工程專業(yè)教師，也應當結(jié)合現(xiàn)階段人才培養(yǎng)需求不斷提升個人工作能力，適應人工智能引入應用后電子信息工程專業(yè)建設要求。

具體來說，師資團隊培養(yǎng)工作可從以下兩方面入手開展[9]。一是面向?qū)I(yè)教師團隊進行集中理論知識普及教育，提升專業(yè)教師團隊理論知識整體水平。在理論知識學習過程中，教師一方面應當對智能化技術(shù)引起充分重視，并學習了解不同類型智能化技術(shù)基本原理以及應用方法。另一方面，也應當更進一步扎實自身在電子信息工程專業(yè)方面的理論知識[10]。通過對比分析了解人工智能技術(shù)與電子信息工程專業(yè)建設之間的密切關(guān)系，有效提升自身教育工作落實效果。二是面向教師團隊加大實踐能力培養(yǎng)力度。除了面向?qū)W生提供實踐能力培養(yǎng)平臺和資源之外，也應當同步結(jié)合教師能力水平提升，為教師培訓中實踐環(huán)節(jié)工作落實提供重要支持。對于教師來說，其實踐學習要點包括進入企業(yè)對智能化技術(shù)應用狀態(tài)以及實操能力要求進行充分了解，同時，還應當適當通過參與企業(yè)實踐項目，為積累個人實踐經(jīng)驗、提升個人綜合實踐能力提供動力。

結(jié)語

綜合本文分析可知，人工智能視域下電子信息工程專業(yè)建設需結(jié)合電子信息工程傳統(tǒng)課程進行初步分析，并在此基礎上以人工智能技術(shù)推進應用為目標，實現(xiàn)理論課與實踐課完善融合。通過引入人工智能技術(shù)平臺，為優(yōu)化學生實踐學習體驗、提升學生實踐學習效果提供支持，這也是人工智能視域下電子信息工程專業(yè)建設所追求的重點目標。

參考文獻：

[1]李增科，高井祥.人工智能背景下特色專業(yè)課程思政建設探索與實踐——以中國礦業(yè)大學測繪工程專業(yè)為例[J].測繪通報，2022，（S1）：17-20.

[2]劉進，呂文晶.人工智能時代應深化研究生課程的學科融合——基于對MIT新工程教育改革的借鑒[J].學位與研究生教育，2021，（8）：40-45.

[3]李紅，陳振英，朱威.“一流”學科建設形勢下決策情報服務實踐與思考——以中美人工智能研究差距分析為例[J].情報雜志，2020，39（5）：71-76，167.

[4]劉繼安，徐艷茹，孫遲瑤.新工科背景下“計算機+”學科交叉專業(yè)構(gòu)建理念與路徑——MIT蘇世民計算學院的啟示[J].高等工程教育研究，2022，（4）：19-24，37.

[5]方緒軍，王屹，陳業(yè)淼.人工智能時代職業(yè)教育課堂教學改革的邏輯分析、現(xiàn)實挑戰(zhàn)與時代進路[J].教育與職業(yè)，2022，（12）：80-86.

[6]徐賽華，吳芳菲.1+X證書制度下數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)路徑研究——評《基于大數(shù)據(jù)分析的數(shù)字媒體專業(yè)群人才培養(yǎng)體系創(chuàng)新研究與實踐》[J].領(lǐng)導科學，2021，（23）：120.

[7]史湘寧，房超，李輝，等. 我國人工智能關(guān)鍵技術(shù)體系演化路徑及發(fā)展研究——基于科學計量視角[J].科學管理研究，2022，40（3）：2-11.

[8]李增科，高井祥.人工智能背景下特色專業(yè)課程思政建設探索與實踐——以中國礦業(yè)大學測繪工程專業(yè)為例[J].測繪通報，2022，（S1）：17-20.

[9]安彥斌.從韓國高中“人工智能數(shù)學”課程看高中數(shù)學課程與人工智能教育的銜接[J]. 數(shù)學教育學報，2022，31（5）：36-40.

[10]趙程程.基于專利信息的人工智能技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡圖譜研究[J].中國科技論壇，2021，（4）：12-22，54.

作者簡介：高石宇，本科，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)工程。