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北大清華聯合培養“人工智能通才”

把頂尖學生引入人工智能領域

2021年04月27日08:22 | 來源:光明日報
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原標題:把頂尖學生引入人工智能領域

  北京大學校長郝平25日在慶祝清華大學建校110周年大會致辭中透露的一則消息,迅速引起業內外的關注。郝平說,兩校最近聯手建立通用人工智能實驗班(簡稱“通班”),進一步探索和深化教育綜合改革。

  記者了解獲知,通班均由北京大學人工智能研究院院長、北京大學講席教授、清華大學基礎科學講席教授朱鬆純領銜。北大通班設在元培學院,已於今年春季學期開課﹔清華通班設在自動化系,目前已開始招生。

  為什麼中國的兩所頂級高校要聯手開設通用人工智能實驗班?人工智能通才是怎樣的人才,“通”體現在哪些方面?怎樣培養?

  通用人工智能有多重要?

  中國參與國際競爭的必爭之地

  什麼是通用人工智能?

  “人工智能是1956年開啟的一門新興學科,當時的目標就是通用人工智能。人們希望研究出種種智能體,它可以是虛擬的人物,也可以是物理的機器人,這個智能體需要有自主的感知、認知、決策、學習、執行以及社會協作的能力,同時還要符合我們人類的情感、倫理和道德觀念等,這就是通用人工智能。”2020年從美國歸來的朱鬆純,是全球著名計算機視覺專家、統計與應用數學家、人工智能專家,他曾多次獲得國際大獎,三次問鼎計算機視覺領域國際最高獎項——馬爾獎,曾任美國洛杉磯加州大學計算機視覺、認知、學習與自主機器人中心主任。

  “可是,在提出這個主張后,到20世紀80年代,因為研究方法如符號表達、邏輯推理無法滿足現實要求,當時出現了所謂的兩朵‘烏雲’。一朵‘烏雲’叫作符號落地,是說我們日常生活中的貓狗、桌椅等物體及語音無法有效識別。第二朵更大的‘烏雲’,是無法表達常識的推理,包括物理常識和社會常識。比如說,我們日常生活中怎麼去抓握杯子、怎麼疊衣服、怎麼切菜等,都屬於物理常識推理。社會常識就是人與人打交道時的基本常識,比如我知道你想什麼、你的意圖是什麼、你的價值觀是什麼等。”朱鬆純舉例說,因為這兩朵“烏雲”,人工智能研究進入了一個接近30年的漫長寒冬。

  2016年,阿爾法圍棋(AlphaGo)戰勝圍棋世界冠軍的消息再一次引發了公眾對人工智能的討論。目前,人工智能前沿領域的頂級科學家正在尋求一個統一的人工智能架構,以實現人工智能從解決單一任務為主的弱人工智能向解決復雜任務,甚至自主定義任務的通用人工智能轉變。“現在,人工智能領域呈現出對內融合統一、對外交叉升級的發展態勢。”朱鬆純總結。

  人工智能技術作為引領新一輪科技革命和產業變革的核心戰略性技術,正在對經濟發展、社會進步、國際格局等方面產生重大而深遠的影響。而通用人工智能,是未來10至20年國際人工智能研究的前沿和競爭的焦點。“從國家安全、經濟發展方面來看,這是一個極為重大的領域,也是中國參與國際競爭的必爭之地,是一個主戰場。”朱鬆純強調。

  為什麼要開設通用人工智能實驗班?

  社會需求大,人才缺口大

  我國人工智能領域的人才培養現狀如何?

  還在美國時,朱鬆純錄取過很多北大清華的學生。通過學生們的成績單,他能清楚地了解國內課程的布局。“與人工智能有關的學科有自己的內涵和核心課程,而人工智能隻被看作是一個應用領域,一般隻佔培養課程的10%~15%。同時,一些課程往往集中在當前的熱點上。”

  “顯然,這完全無法滿足人工智能人才培養的需要。”朱鬆純表示,人工智能是一個非常大的交叉學科。從產業角度看,國內人工智能產業在2016年快速發展后正步入一個新階段,人工智能也被寫入國家戰略。“現在很多家長希望孩子學人工智能,因為社會需求非常大,人工智能產業的人才缺口非常大,即便天價薪金也難以找到合適的人才。”

  正因如此,朱鬆純回國后做的第一件事,就是把人工智能人才培養的課程體系建起來,而通班是實施這個課程體系、培養能夠全面掌握人工智能體系的人才平台。“這是一件迫在眉睫的事情,中國要在人工智能的國際競爭中勝出,就需要大量人才。我們要打造一支人工智能的研究隊伍,不能隻靠從國外引進。從長遠來看,通過培養把我們的頂尖學生引入人工智能領域,是我們辦通班的核心目標。”

  如何培養人工智能人才?

  “促進人工智能向通用方向拓展”

  “我去年10月回國后做了兩件事”,朱鬆純舉起兩本厚厚的冊子說道:一是和很多老師一起討論了兩三個月,敲定了這本北大通班課程體系設置(試用)﹔二是做了這個通用人工智能的研發計劃,並籌建北京通用人工智能研究院,聯合北大清華共同實施。

  記者了解到,北大通班由人工智能研究院負責提供教學安排,面向元培學院招生。元培學院院長李猛說:“無論是學生自由選擇課程、自由選擇專業的元培教育模式,還是學院已經開展的多個跨學科人才培養項目和通識教育核心課程體系,都與通班的辦學理念相契合。”李猛表示,元培學院將配合通班,將人工智能的項目與北大在理工農醫、人文社科藝術等領域的優勢學科結合起來,促進人工智能向通用方向拓展。

  清華大學是我國乃至世界人工智能領域一支重要的學術力量,聚集了李衍達院士、張鈸院士、戴瓊海院士等一大批人工智能領域頂級學者。清華大學自動化系主任張濤告訴記者:“我們之前經過很久的醞釀,確定了通班的培養方案。原來自動化系的學生同時要學習很多硬件、軟件課程,通班的培養方案對課程進行了優化調整,增加了人工智能方面的內容。”

  北大人工智能研究院副院長李文新負責組建北大通班並分管教學,她說:“今年1月下旬,面向元培學生,北大完成通班首屆招生,共招收了26名學生。我們的培養方案中除了針對通班挑選的數學、物理、計算機的核心課程之外,將傾力建設7門人工智能核心課程,4門人工智能與人文社科藝術哲學交叉的創新課程,3門人工智能系統實習實踐課程以及與研究生課程共享的一系列人工智能領域前沿選修課程。”

  北大通班已於今年春季開課,本學期為通班單獨開設了“人工智能初級研討班”“人工智能引論”小班習題課,下學期將為通班單獨新建“理論物理”“人工智能系統實踐”和“人工智能倫理與治理”等課程。

  清華通班也於近日啟動招生。清華自動化系按自動化大類招生,在一年級第二個學期,學生要分流選擇專業,外系的學生也可以申請轉專業進入自動化系。這時,學生可以報名通班,最后經選拔將有30名學生進入通班學習。

  培養怎樣的人工智能人才?

  “通識、通智、通用”

  “一流大學要有一流的本科教育。”朱鬆純認為,通班在本科新生中招收學生進行系統培養,以回應國家在人工智能方面的戰略需求。通班以培育“通識、通智、通用”的世界頂級復合型領軍人才為培養目標,在課程設置方面,以通用人工智能為核心建設知識體系,開設課程涵蓋人工智能六大核心領域,包括視覺、語言、認知、機器人、機器學習、多智能體等。

  朱鬆純解釋說:“人工智能對外交叉,與人文社科、音樂美術等都有交叉,比如人工智能可以作畫、寫詩、編曲、演奏音樂,還需要融通人類的美學與價值觀,因此通班的學生要有新的基於人工智能建模的通識教育。通智就是說,對人工智能六大領域,通班學生都要學習,一個人隻有把這六個領域都搞懂了、融會貫通了,才能說是人工智能領域的人才或專家。第三是通用,人工智能現在被各行各業所應用,比如說醫療、教育、金融、制造等等,所以通班的學生需要深度進入各行各業,這是我們的人工智能實踐課程要實現的目標。”

  北大法學院副院長、人工智能研究院副院長楊曉雷認為,未來,人工智能技術重要的使命之一是促進人文、社會科學的研究及相關領域生產生活的發展改善。“這樣的交叉,既在傳統基礎上促進人文科學和社會科學發展,又可以促進人工智能理論結合具體應用場景的深入研究和知識體系構建,進而培養符合未來社會需要、懂人工智能和其他各種學科交叉知識、具有跨領域能力的高水平通識人才,探索人工智能時代的社會、經濟、制度、文化等新的社會文明形式和內容。”(記者 晉浩天 本報通訊員 張寧)

(責編:溫璐、李依環)

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