数据科学和人工智能在电子信息系统中的应用研究

数据科学和人工智能在电子信息系统中的应用研究

李龙

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摘要：近年来，随着电子信息产业的数字化、智能化、网络化、自动化，业界对高校电子信息工程专业毕业生的基本素质和实践能力提出了更高的要求。如何将“人工智能”新技术融入电子信息工程专业的建设中、更好地贴合信息产业发展的实际需要，是当前应用型本科高校急需考虑的重要问题之一。通过培育人工智能文化、优化培养方案和课程体系、强化复合型师资培养、加强实践平台建设、完善实践教学体系、促进产教融合等措施，培养“人工智能”技术加持、专业基础扎实、软硬件开发能力过硬、技术视野开阔、工程意识强的电子信息工程专业毕业生，以更好适应全球电子信息产业的迅猛发展。

关键词：数据科学和人工智能；电子信息系统；应用

引言

在电子信息工程中应用智能技术，不仅可以实现操作的自动化和智能化，还能进一步提高产品的质量，保证工作效率。而且在智能技术的应用背景下，不论是工程成本投入，还是资源分配方面，都实现了进一步的节约和高效性，从某种角度来分析，该技术可以最大化的促进社会经济发展，还能提高社会生产力。在电子信息工程发展过程中，最为关键的一项内容就是自动化设计，若仅仅停留在过去的设计思想层面上，就无法与时俱进，获取更大的发展，所以必须要深化融合应用智能技术，才能保证设计质量，提高设计效益，促进电子信息工程的长效持久发展。

1新工科”建设背景下电子信息工程专业融入人工智能技术的必要性

十几年来，应用型本科高校在全国范围内占据的比例越来越大，逐渐成为我国高等教育普及的主力军，对我国高等教育体系的健康完善发挥着重要的作用。笔者所在的院校作为河南省转型发展试点高校、河南省示范性应用技术类本科院校，也正在紧跟现代信息科技、智能制造技术的发展步伐，积极地探索“新工科”背景下工科专业建设新模式。随着全球信息科技的不断进步，智能手机等信息终端、人工智能、云计算、大数据等产品和技术应用也越来越广泛，为人类进行信息的获取、存储和管理提供了新的规则、途径和方法。中国、东南亚等新兴经济体依托其生产能力和工艺水平的不断提升，在世界电子信息产业中的地位不断上移并逐步向产业链的高端升级，因此各种技术密集型产业催生了大量的电子信息类专业人才需求。2015 年5 月，国务院发布《中国制造 2025》白皮书，这是我国实施“制造强国”战略第一个十年行动纲领。该规划将“加快新一代信息通信技术与制造业的深度融合”作为主题，提出自主研发和开放合作双管齐下，加快建立现代电子信息产业体系，为推动信息化与工业化深度融合、实现制造业由大变强、建设网络强国提供强大有力的基础支撑。

2基于人工智能的电子信息技术特点

2.1快速处理模糊信息

在人工智能的应用过程中可能会存在诸多问题，这些问题往往随着一部分的模糊信息，因此针对这些模糊信息来说，需要进行快速的处理，并同时要快速搜索出信息中的重要数据，这样才能更好地解决这些问题。在人工智能领域应用电子信息技术后，能够针对这些问题进行快速且准确的解决，通过利用电子信息技术的优势后能够全面提高人工智能的工作效率，很大程度的提高处理信息的精确度和准确性，从而能快速有效的解决人工智能领域中的各项问题。

2.2提高运行质量和效率

人工智能领域中主要呈现出来的特点，包括了内容信息繁杂，可以包括各个领域和层次，人工智能要将这些信息内容进行准确的分层，才能够实现对信息内容的全面应用。首先，就低层次的数据信息要进行全面的分析，然后，进一步将比较高层次的数据信息采用更深入的推理方法进行统一分析。为了全面提高人工智能在实际运行过程中的效率和质量，融入电子信息技术，能够在处理各项问题的过程中对此给予一定的支持。

2.3成本控制

电子信息技术自身具备快速的运算方式和运算速度，将其应用到人工智能领域中，能够在很大程度上减少数据计算所需的人力和物力，有效地降低成本，且对于大量数据的处理也不会耗费过多的资源，这样能够在节约成本的基础上获得更大的经济效益。

3人工智能技术融入电子信息工程专业人才培养的路径

3.1紧跟人工智能技术潮流，培育人工智能文化

截至 2022 年初，全国半数以上本科高校都开设有电子信息工程专业，许多高校在开设中存在专业特色不明显、培养方案趋同、口径宽、理论难度高、实践能力培养系统性差、学生创新能力偏弱等一系列问题，随着电子信息产业完成其数字化、智能化、网络化、自动化的技术布局，对高校电子信息工程专业的毕业生的基本素质和实践能力提出了更高的要求，需要任课教师、在校学生对此充分认识并引起重视。

3.2定期修订专业培养方案

通过梳理总结在“人工智能”背景下实施专业教学和人才培养实践的经验，构建具备鲜明“人工智能”特色的电子信息工程专业课程体系，是培养方案修订的重中之重。第一，可通过优先选用应用型本科层次教材，在保证知识体系完整前提下实施模块化教学，减少教学内容重叠，缩减验证性基础实验学时，适当压缩传统理论及实践学时; 第二，可通过增设《人工智能基础》《Python 程序设计及应用》《数字图像处理》《智能网联汽车》等课程及相关实践训练环节，适度引入人工智能技术体系及案例; 第三，优化原有《C 语言程序设计》《MATLAB 软件设计》《数据结构与算法》《嵌入式系统原理及程序设计》等程序设计类课程的教学内容，增加来自工程实践的人工智能案例，与当下电子信息领域的新技术新应用紧密结合，力戒流于形式的理论验证。

3.3多管齐下，提高教师科研和教学水平人工智能的多学科交叉性质

对教师的科研和教学水平提出了更高的要求。只有尽快提高专业教师的教学及科研水平，才能游刃有余地将“人工智能”技术融入电子信息工程专业的教学。一是校院层面以“外引内培”为主要途径，招才引智与内部培养齐头并进，大力提升整体师资队伍水平;二是任课教师可通过参与学科建设、社会服务和各类科研活动获得学术科研能力训练和提升; 三是任课教师通过指导学生参加“电子技术竞赛”“人工智能大赛”“机器人竞赛”等相关学科竞赛，提高实践能力及专业技术水平; 四是鼓励教师积极参加慕课、微课、混合式教学课程改革，参加各级各类教学技能大赛以及国内外师资培训，有效提升教学教研水平; 五是鼓励教师主动争取横向科研项目参与社会服务、参加企业技术实践，提高社会服务、就业指导水平和能力。

3.4 加强智能型实验室建设

重视智能应用类实验室建设和科研平台的教学利用。除了常规的电子信息技术实验室建设外，还需要高度重视“图像处理及应用”“机器人技术”“智慧医疗”“智能网联汽车”等新技术加持的特色实验室软硬件平台建设。同时，院系层面还要高度重视学科建设的办学引领作用，努力加强学科与本科专业的一体化建设，充分挖掘“信号与信息处理”“信息与通信工程”“计算机科学与技术”等相关学科和科研平台的本科教学利用价值，提高其建设和使用效益。教师科研团队依托以上平台取得的研究成果，经过适当加工就可以成为其指导培养学生的案例。

结语

综上所述，随着电子信息技术的发展，人工智能将会朝着更广泛的方向发展，未来的人工智能产品将会有超越图片、语音、视频等功能的存在，智能产品呈现出来的各种高端功能也会极大的便利我们的生活。在人工智能领域中，可以说电子信息技术的应用为其发展和进步奠定了一定的基础，从数据处理、升级硬件软件、保证网络信息安全以及共享网络资源等入手，为社会提供了全面的优质服务和发展动力，在此背景下人工智能和电子信息技术之间相互补足、相互促进，从而促进我国科技不断发展。

参考文献

[1] 夏章珺.人工智能在电子信息技术方面的优势和应用[J].无线互联科技,2022,19(08):106-107.

[2] 李晓.浅析人工智能在当代计算机信息技术中的应用[J].数字通信世界,2021(10):167-168+207.