人工智能背景下电子信息类人才培养探讨

人工智能背景下电子信息类人才培养探讨

钱永

云南省电子信息高级技工学校 云南 昆明 650225

摘要：随着社会科学技术的迅猛发展，智能化在各行各业都获得了广泛应用，尤其是人工智能技术，其能够促进电子信息领域技术革新，产业升级。在此背景下，给电子信息类人才培养也提出了更高的要求。目前部分高校在培养电子信息类人才时依然选用传统教学模式，早已无法满足新时代下的需求。因此如何实现人工智能与电子信息类人才培养的有机融合是当前教育工作者着重关注和关心的话题。本文以人工智能为背景，探索了电子信息类人才培养模式，力求提升电子信息类专业人才综合能力的提升，更好地契合当前社会需求。

关键词：人工智能；电子信息；人才培养；探讨

现阶段，人工智能已经渗透在人类社会的各个方面，大大方便了人们的生活和工作，同时也决定了电子信息类科学技术革命及产业升级。电子信息产业时我国国民经济的命脉，是推动我国经济发展的澎湃动力。由于受到人工智能的影响，高校电子信息类专业较以往相比也有了显著的变化，主要体现在知识生成、讲授模式以及教学内容等多个方面。基于此，高校要充分把握机遇，紧随时代发展步伐，突破传统思想的桎梏，将人工智能与电子信息类进行充分融合，从而使传统的人才培养模式得到逐步更新，为培养复合型、应用型和创新型的社会人才提供重要支撑。

一、分析人工智能与电子信息之间的关系

人工智能和电子信息之间密切相互，明确两者的联系、对立优点以及交叉领域，对电子信息类专业人才技能培养规划方案的编制与教学模式的革新有很大帮助^[1]。在信息化时代，电子信息技术是其关键产物，不但能够促进经济发展，还有利于电子信息类人才的培养。在时代不断的进步下，信息时代也逐渐发展成人工智能时代，且人工智能也会占据主体地位，但是其依然离不开电子信息技术的大力支撑，并且对电子信息的改革创新有着重大现实意义。

电子信息技术涉及多个学科，比如：计算机技术、电子技术、信息技术以及数学等，但人工智能包含计算机技术、信息技术、控制技术、脑科学、心理学等学科。由上可知，双方在学科上存在交叉，比如计算机技术和信息论等，所以在培养电子信息类专业人才时，可与人工智能进行有机结合，尤其是将其知识框架和电子信息类进行结合，同时对其知识框架进行更新。

如下图1所示，电子信息与人工智能各有各的优势，将两者进行结合会有极高的技术优势，极为广阔的应用空间。电子信息和人工智能都是具备时代特色的术语，两者的目标也是为了能够更为国家、社会提供优质服务，推动经济发展，提升生产力，满足人们的生活需要。而人工智能的发展加强了人和机器之间的交互，也方便了人们的生活生产。最新型的人工智能主要是将深度学习作为技术核心，有助于将移动互联网、大数据、云计算等需要大规模计算能力等方面的问题予以解决，并且其机器学习、人机交互技术以及图像语音处理技术等和电子信息息息相关，两者的发展必然会相辅相成。

电子信息技术在新一代人工智能技术的影响下，促进了技术更新、产业升级和人才培养^[2]，是今后电子信息行业发展的必然态势。通过对两者之间关系的分析，将来高校在对电子信息类专业人才进行技能训练时，一定要加入人工智能技术，不单单是加入人工智能的知识体系，还有人工智能的技术优势和手段对教学变革进行帮助，从而培养出智能型、创新型的专业技术人才。

图1 电子信息与人工智能间的联系

二、传统电子信息类人才培养存在的问题

（一）重点进行专业理论知识讲述，强调单一学科专业对口教育

据了解，传统电子信息类人才培养过程中，教师将电子信息系统专业理论知识作为了重点讲解和传授的内容，单一的学科专业对口教育是着重强调的内容，在此背景下，不仅学生综合素质较低，知识能力结构完善性较差，而且专业知识储备不够丰富，实践能力及跨文化交流能力都呈现出了明显不足。同时，以往电子信息类理论体系和实践体系缺乏紧密联系，导致学生所掌握的理论知识并不能运用于实际问题当中，学生创新意识及能力都未得到有效培养，这些都是导致电子信息类专业人才社会竞争力不强的重要因素^[3]。

（二）学生主体地位不突出，无法充分发挥主动性和创造性

过去教学模式中，教师占据了主体地位，教材是教授的主要内容，学生的主体地位并不突出。这也是大多数教师普遍采用教授法，以练习、复习为辅助等教学方法的原因所在。然而，此种教学方式无法充分调动学生的学习积极性，无论是主动性还是创造性都未能得到有效的培养与提升，教学效果差强人意。随着社会的持续进步与发展，学生主体地位越来越受到重视，过去注重教法轻学法的情况与新时代要求的矛盾也越发明显，想要为社会培养优秀的全面发展的人才，就要将建构以学生为中心的全新课堂教学格局作为首要任务。

（三）教学关系强调知识传授，学生动手能力和创新意识不足

以往课堂教学大多是教师教、学生学的教学关系，知识传授特征明显，在此教学模式下的学生即便对理论知识有一定的掌握，但是动手能力不足和创新意识缺乏等弊端在步入实际工作岗位后则会越发明显，甚至还会出现无法适应新时代社会竞争的情况。

三、人工智能背景下电子信息类人才培养路径

（一）构建先进的课程体系，探索与国际接轨的人才培养模式

课程体系是否先进对人才培养质量会产生直接影响，而探索与国际接轨的人才培养模式，建立科学的、与时俱进的课程体系是培养契合新时代需求的电子信息类人才培养的重要路径^[4]。所以，在人工智能背景下想要更好地培养电子信息类人才，就要对《高等学校人工智能创新行动计划》进行深入探究，明确其提出的具体要求，并以此为基础进行课程结构的整合，课程关系的梳理及教学内容的优化，从而构建出“人工智能”特点突出的电子信息类专业课程体系。具体来讲，首先，从课程设置角度来讲，要着重突出专业知识之间的关联性，在融合电子信息类专业教学理念的基础上进行专业基础课程的重构，扫清竖立在专业基础课之间的课程壁垒。要明确课程之间的关系，注重教学内容的优化，实现电子信息类专业广泛课程教学，由此形成“课程群”的人才培养方案。其次，着力打造具有“人工智能”特征的电子信息专业课程体系，一是要以电子信息类专业传统专业课程为基础，如《数字图像处理与图像通信》《语音信号与数字音频》，向人工智能进行交叉、拓展，就课程内容及案例分析而言，要有意融入人工智能技术的应用；二是将人工智能方向专业课融入到现有专业课程体系当中，如《模式识别基础》《智能计算》《机器学习与大数据处理》等。同时，教学过程中还要重点构建与知名IT企业的交流与合作，为课程教学引入更丰富的人工智能领域资源，依托云平台实施教学活动，从而更好地引导学生学以致用，提升电子信息类专业的教学效果。由于有了学科交叉融合做基础与铺垫，培养出的电子信息类人才在知识储备方面会更加丰富，也保证了其知识的全面性。

（二）尊重学生主体地位，对“学习者中心”培养给予重视

智能化教育的本质目的就是要让学生进行自主化和个性化的学习。基于信息时代背景下，互联网已成为学生开展自主学习、泛在学习、个性化学习的重要工具，不管是学习场地还是学习时间都有着较高的灵活性^[5]。而随着人工智能的逐步深入，学生学习“自适应”特点也会加来越明朗。自适应学习将电子信息类专业学科自身逻辑作为依据，在融合电子信息类专业学科概念和原理的背景下构建出了一个多维的知识空间，学生思维方式不同，为了达到学习目标所应用的途径也会存在明显差异，所以从这个角度来讲，人工智能下的自适应也就是适合自己学习的最优方式，是强调自主和个性化的学习过程，将学习者置于中心地位，由教师进行引领与帮助，一改以往知识灌输、强化训练的课堂教学模式，给予学生思维的充分自由，才能有效培养学生的思维和学习能力。具体来讲，可以采用“翻转课堂+慕课”相结合的教学模式，从而有效解决学生学习积极性和主动性不足的问题。首先，可以利用网络收集整理国内外优质的教学资源，并进行本地化加工，之后在在线课程和翻转课堂教学过程中进行渗透与融入，这时，囊括了数字信号处理、信号与系统、信号论技术等一系列在线开放课程也由此形成，后续翻转课堂的实施也有了更有效的平台、更便捷的学习工具和更优质的学习资源。

（三）突出专业特色优势，建立学校、社会和企业三位一体的工程素养培养体系

就以往教学关系来讲，知识传授是突出特征，所以培养出的学生不仅动手能力较差，而且创新意识不足，不能适应人工智能时代的竞争。为此，在人工智能背景下，需要强化与校外企业的合作，在充分了解和把握企业人才需求的基础上，结合市场需求进行培养方案的调整，并积极建立实验教学平台，从而更好地协助人才培养的开展。总的来讲，创新型人才是当前人才培养的核心和终极任务，因此，学校还可以从社会有名企业中聘请工程师，由其开展人才培养工作，将当前社会和企业需求融合起来传递给电子信息专业学生，帮助学生明确学习的方向，为提升学生实践创新能力提供有力支撑。

（四）坚持基础能力导向地位，多角度实现人才培养

培养软硬件兼备、创新型和智能型能力的电子信息类专业人才不仅是保证人才适应当前市场需求的基本保障^[6]，也是电子信息类专业人才培养的核心目标。随着人工智能的深入，需要从多角度着手，以此保证上述目标的实现。具体来讲，可以以“学生兴趣爱好”为导向，以此开展实践教学，并通过多样化应用型实验项目来拓展学生的知识面，进而促进学生实践能力的提升。同时，还要鼓励学生多参与各类电子信息类赛事，如电子设计大赛、创新创业等，让学生在参与过程中灵活迁移、运用知识，培养出高素质应用型专业人才。此外，还要鼓励学生把握加入科研团队的机会，逐步进入到科研工作当中，这也是培养学生创新和实践能力的有效途径。

结束语

综上所述，培养拥有人工智能相关能力的电子信息类人才是时代发展的必然趋势。在信息技术快速发展的背景下，人工智能在多个专业领域中都获得了广泛应用和推广。要想提升电子信息类专业人才培养效果，任重而道远。借助人工智能技术对人才培养进行辅助，将知识量、知识度的训练模式予以改变，使其成为注重思维能力、学习能力、工具创造、使用能力的培养模式，并将人工智能知识体系与电子信息类专业进行有机结合，从而培养出能够满足社会需要的智能型与创新型人才。

参考文献

[1]曹阳,彭小峰,王培容,王玉菡,叶红. 以无人机为载体的“电子信息+人工智能”人才培养模式[J]. 电脑知识与技术,2020,16(36):140-141.

[2]骆忠强,熊兴中. 新一代人工智能背景下电子信息类人才基础能力培养模式探索[J]. 教育教学论坛,2020,(45):9-10.

[3]郭智威,胡鹏,王恒. “人工智能+”背景下的电子信息工程专业本科教学改革研究[J]. 科技视界,2020,(29):26-28.

[4]李洪均,胡伟. 人工智能背景下电子信息类人才培养探讨[J]. 科教文汇(下旬刊),2020,(08):99-100+103.

[5]包学才,樊棠怀,邓承志. 人工智能背景下地方院校信息类专业学位研究生人才培养模式改革探索[J]. 高教论坛,2020,(06):80-83.

[6]骆忠强,熊兴中. 新一代人工智能背景下电子信息类人才专业技能培养模式思考[J]. 科技视界,2019,(36):104-105.