人工智能专业本科人才培养方案-计算机学院

人工智能专业本科人才培养方案

作者：时间：2024-04-26 点击数：

人工智能专业本科人才培养方案

学科门类：工学专业类：电子信息类专业代码：080717T

一、培养目标

本专业培养德智体美劳全面发展，有家国情怀和责任担当，掌握计算机、人工智能等领域的专业知识和技能，熟悉相关领域发展动态、研究热点和前沿技术，具备较强的工程实践、合作能力、社会适应能力、可持续发展能力，具有创新创业意识，能够在信息产业、智能制造、智慧政务、智慧医疗、智慧城市等领域从事各类智能信息处理、智能算法设计、智能化产品设计等工作的高素质应用型人才。

本专业学生毕业后5年预期达到以下目标：

目标1：具备良好的科学素养、人文修养、高度的社会责任感和家国情怀和职业道德，能够在工程实践中兼顾法律、社会、环境和可持续发展的要求，做到全面考虑和综合分析。

目标2：具备数理知识和人工智能专业基本理论，能够解决人工智能领域的复杂工程问题，能够为复杂工程问题提供系统性的解决方案，具备良好的科学思维和科学研究能力，能够胜任人工智能系统分析、设计开发、测试维护、运营管理和技术支持等领域的工作。

目标3:能熟练利用网络查询及相关软件工具检索本专业文献、资料；至少掌握一种软件开发语言，能够针对人工智能某一方面具体问题，选择或者开发必要的开发测试工具；能够利用相关工具，对人工智能领域复杂工程问题进行预测与模拟，并能理解其局限性。

目标4:具有国际视野、良好的团队合作与交流能力，能够就复杂工程问题与国内外同行或社会公众进行有效沟通和交流。具有良好的组织能力、决策能力与沟通协调能力。

目标5:具备持续学习的能力，及时更新知识，不断提升工程能力和技术水平，具有一定的理论研究和产品研发能力，具备不断学习，以适应行业发展和社会竞争的能力。

二、培养规格

（一）毕业要求

毕业要求	指标点分解
毕业要求1：工程知识能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决计算机领域复杂工程问题。	1.1能够将数学、自然科学等用于计算机领域工程技术问题的描述、建模和求解。
毕业要求1：工程知识能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决计算机领域复杂工程问题。	1.2能够将工程基础知识和人工智能专业知识用于计算机领域复杂工程问题的分析与设计。
毕业要求2：问题分析能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。	2.1能够运用数学和自然科学知识识别和判断人工智能应用和人工智能相关系统的核心问题。
	2.2针对人工智能软件开发领域的复杂工程问题，能通过文献分析和研究寻求解决方案并进行正确表达。
	2.3能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理并结合相关文献研究，对人工智能领域复杂工程问题给出解决方案或优化方法。
毕业要求3：设计/开发解决方案能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统，并能够在设计环节中体现创新意识。	3.1掌握人工智能软件基本理论和算法基础，并具备软件开发能力，并熟练使用人工智能领域的主流算法，能够编程实现并应用于人工智能相关项目，解决实际工程问题。
	3.2能够根据具体的应用需求分析人工智能领域的复杂工程问题，并制定解决方案，并能够对解决方案进行评价，采用可视化、报告或软硬件等形式呈现设计成果，能够对解决方案的可行性进行研究，并对系统解决方案进行改进，体现创新意识。
毕业要求4：工程技术研究能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究并得到合理有效的结论。	4.1能够应用基本实验原理和方法进行设计实验、分析与解释数据，并能通过科学方法、信息综合对复杂工程问题得到合理有效的结论、探索新的原理和解决方法。
毕业要求5：使用现代工具能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具解决问题。	5.1能熟练利用网络查询及相关软件工具检索本专业文献、资料，并至少掌握一种软件开发语言，能够针对人工智能某一方面具体问题，选择或者开发必要的开发测试工具，能够利用相关工具，对人工智能领域复杂工程问题进行预测与模拟，并能理解其局限性。
毕业要求6：工程与社会责任具有成为合格的社会主义建设者和接班人的坚定志向。能够基于计算机领域复杂工程问题相关背景知识进行逻辑分析，评价本专业工程实践和计算机领域复杂工程解决方案对社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。	6.1具有计算机工程实践和社会实践经历或认知，熟悉人工智能专业领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，了解IT企业计算机软硬件产品管理体系，有成为合格的社会主义建设者和接班人的坚定志向。具有承担复杂工程任务的能力、责任心。
	6.2能够在工程实践环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境、工程伦理等因素。理解并分析可能发生的后果和应承担的责任。
毕业要求7：环境与可持续发展能够理解和评价针对计算机领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。	7.1能够了解国家信息产业发展的宏观政策，认清计算机复杂工程问题解决方案、专业工程实践与环境、社会可持续发展的关系。
毕业要求7：环境与可持续发展能够理解和评价针对计算机领域复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。	7.2能够在计算机复杂工程问题解决方案设计中，根据所掌握的专业技术，能够考虑环境、社会可持续发展的影响因素进行合理的规划，专业的分析，满足社会发展要求，保护环境。
毕业要求8：职业规范具有坚定的政治方向，树立科学与正确的三观。理解计算机领域工程师职业道德的含义，并在工程实践中恪守职业道德和规范，培养德智体美劳全面发展的计算机领域合格人才。	8.1理解世界观、价值观、人生观的基本意义，践行社会主义核心价值观，具有人文社会科学素养和社会责任感。
	8.2理解计算机领域工程师职业道德的含义，并在工程实践中恪守职业道德和规范，敬业爱岗、艰苦奋斗、积极进取，培养德智体美劳全面发展的计算机领域合格人才。
毕业要求9：个人与团队具有健全的人格和健康的身心，具备一定的人际交往能力。能够在多学科交叉融合背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。	9.1具有健康的体魄、健康的人格和良好的心理素质，具有审美和创造美的能力。热爱劳动、尊重劳动、弘扬劳动精神以应对计算机系统领域中的挑战。
	9.2能够胜任团队成员的角色，具有在涉及多学科的团队合作中发挥个人、团队成员以及负责人的角色，与团队其他成员有效合作，并能承担相应责任，具备良好的团队合作能力。
毕业要求10：沟通与交流能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效的沟通和交流，包括撰写报告、设计文稿、陈述发言等。具备良好的英语听说读写能力，具有一定的国际视野，在跨文化背景下进行有效沟通和交流。	10.1能在计算机工程实践活动中根据需要撰写工作报告、设计文稿（如需求分析报告、系统设计报告、项目实施方案、系统测试报告等），能进行陈述发言及讨论交流。
	10.2能及时跟踪了解人工智能领域和行业发展现状，能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效的沟通和交流，能有效阅读和利用计算机领域外文资料，能够考虑文化、语言和知识的差异，在跨文化背景下进行有效沟通和交流。
毕业要求11：项目管理理解并掌握计算机领域工程管理原理与经济决策方法，能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。	11.1理解从事计算机实践活动所需的经济与管理因素，掌握工程管理原理与经济决策方法。能在多领域、多学科环境中应用。
	11.2能够将工程管理、经济决策方法应用到人工智能工程项目的开发过程，具备初步的项目管理经验。
毕业要求12：终身学习具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。	12.1具有批判性思维，能不断探索和学习，具有自主学习和终身学习的意识。具备终生学习的知识基础，掌握自主学习的方法，适应软件新形态、新技术和新应用的能力。
毕业要求12：终身学习具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。	12.2能够通过继续教育或其他学习渠道更新知识，紧跟计算机学科的国内外发展，合理制定职业发展规划，具备适应社会发展的能力。

（二）主干学科及专业核心课程

主干学科：智能科学与技术、计算机科学与技术

专业核心课程：Web前端开发技术、Python程序设计、Java程序设计、数据库系统、操作系统、人工智能、深度学习、自然语言处理、计算机视觉、机器学习A等。

（三）学制及学位

基本学制 4 年，修业年限4～6 年。

毕业条件：学生在毕业时应按最低学分规定修满168学分，达到毕业要求、德育培育目标和大学生体质健康标准，准予毕业。符合学位授予规定条件的，授予工学学士学位。

毕业最低学分规定：

总学分	理论教学学分							集中实践实验教学学分	第二课堂学分（含劳动教育、社会实践、创新创业实践等）
	思想政治理论课	通识教育类		专业基础课	专业核心课	专业选修课	专业方向课（特色模块课）	集中实践实验教学学分	第二课堂学分（含劳动教育、社会实践、创新创业实践等）
	必修	必修	选修	必修	必修	选修	限选	必修	必修
168	18	39	8	21	27.5	11	0	35.5	8

三、教学进程表

（一）理论教学环节

课程类别	课程性质	课程编号	课程名称	学分数	总学时	学时类型			考核		各学期学时数								开课部门
课程类别	课程性质	课程编号	课程名称	学分数	总学时	讲授	实验（实训）	实践	学期	方式	1	2	3	4	5	6	7	8	开课部门
思想政治理论课	必修	131201430	思想道德与法治	3	48	40		8	1	考试	48								马院
		131200330	中国近现代史纲要	3	48	40		8	2	考试		48							马院
		131201330	马克思主义基本原理	3	48	48		0	3	考试			48						马院
		131202330	毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论	3	48	40		8	4	考试				48					马院
		131201530	习近平新时代中国特色社会主义思想概论	3	48	40		8	5	考试					48				马院
		131201625	形势与政策BK1	0.25	8	8		0	1	考查	8								马院
		131201725	形势与政策BK2	0.25	8	8		0	2	考查		8							马院
		131201825	形势与政策BK3	0.25	8	8		0	3	考查			8						马院
		131201925	形势与政策BK4	0.25	8	8		0	4	考查				8					马院
		131202025	形势与政策BK5	0.25	8	8		0	5	考查					8				马院
		131202125	形势与政策BK6	0.25	8	8		0	6	考查						8			马院
		131202425	形势与政策BK7	0.25	8	8		0	7	考查							8		马院
		131202525	形势与政策BK8	0.25	8	8		0	8	考查								8	马院
		131202210	国家安全教育	1	16	16		0	1	考查	16								马院
		小计		18	320	288	0	32			72	56	56	56	56	8	8	8
通识教育课	必修	071243430	大学英语（普本）1	3	48	48			1	考试	48								外院
		071243530	大学英语（普本）2	3	48	48			2	考试		48							外院
		071243640	大学英语（普本）3	4	64	64			3	考试			64						外院
		090200610	大学体育1	1	36		32	4	1	考查	36								课部
		090200710	大学体育2	1	36		32	4	2	考查		36							课部
		091000810	大学体育3	1	36		32	4	3	考查			36						课部
		091000910	大学体育4	1	36		32	4	4	考查				36					课部
		091201740	高等数学B1	4	64	64			1	考试	64								课部
		091201760	高等数学B2	6	96	96			2	考试		96							课部
		091202430	线性代数 A	3	48	48			2	考试		48							课部
		091202730	概率论与数理统计A	3	48	48			3	考试			48						课部
		091202810	应用文写作B	1	16	16			4	考查				16					传媒
		100200320	军事理论	2	36	18		18	1	考查	36								军事
		100200610	大学生心理健康教育1	1	16	16			1	考查	16								心理
		100200710	大学生心理健康教育2	1	16			16	7	考查							16		心理
		140200410	职业生涯发展	1	16	8		8	2	考查		16							创业
		140200320	创新创业基础	2	32	16		16	5	考查					32				创业
		140200510	就业指导	1	16	8		8	6	考查						16			创业
		小计		39	708	498	128	82			200	244	148	52	32	16	16	0
	选修	道德与责任（通识教育选修1）		≥8					2-7	考查	本专业学生至少选修 3 个大类的通识教育选修课，其中必须修2个艺术与审美课程的学分，不得选修与专业相近的数字与技术类的课程								线下面授与网络教学平台相结合
		艺术与审美（通识教育选修2）
		沟通与合作（通识教育选修3）
		健康与礼仪（通识教育选修4）
		数字与技术（通识教育选修5）
		实践与创新（通识教育选修6）
		小计		8	128	128
专业基础课	必修	041012320	计算机科学导论	2	32	32			1	考试	32								计算机
		041000140	高级语言程序设计	4	64	48	16		1	考查	64								计算机
		041000530	离散数学	3	48	48			3	考试			48						计算机
		041000240	数据结构与算法	4	64	48	16		3	考查			64						计算机
		041012450	计算机系统基础	5	80	64	16		3	考试			80						计算机
		041000430	计算机网络	3	48	32	16		4	考试				48					计算机
		小计		21	336	272	64	0			96	0	192	48	0	0	0	0
专业核心课	必修	041001230	Web前端开发技术*	3	48	32	16		2	考查		48							计算机
		041002420	Python程序设计*	2	32	16	16		2	考查		32							计算机
		041000940	Java程序设计*	4	64	48	16		4	考查				64					计算机
		041001035	数据库系统*	3.5	56	40	16		4	考试				56					计算机产业
		041000830	操作系统*	3	48	40	8		4	考试				48					计算机
		041001720	人工智能*	2	32	32			5	考查					32				计算机
		041013420	深度学习*	2	32	32			5	考查					32				计算机产业
		041011030	自然语言处理*	3	48	48			5	考查					48				计算机
		041010820	计算机视觉*	2	32	32			5	考试					32				计算机产业
		041015430	机器学习A*	3	48	48			6	考查						48			计算机产业
		小计		27.5	440	368	72	0			0	80	0	168	144	48	0	0
专业选修课	选修	041007120	数据挖掘	2	32	32			2	考试		32							计算机产业
		041001420	Linux操作系统应用	2	32	16	16		4	考查				32					计算机
		041011220	智能机器人	2	32	16	16		5	考查						32			计算机
		041010720	知识图谱与知识工程	2	32	32			6	考试						32			计算机
		041003820	非结构化数据库	2	32	16	16		6	考查						32			计算机
		041015120	鸿蒙应用开发	2	32	16	16		6	考查						32			计算机
		041002020	云计算	2	32	32			6	考查						32			计算机
		041007320	自然语言大数据分析与应用	2	32	16	16		6	考查						32			计算机
		041007220	音频大数据分析与应用	2	32	32			6	考查						32			计算机
		041011320	计算机图形学	2	32	16	16		6	考查						32			计算机
		041007020	数据可视化技术	2	32	16	16		7	考查							32		计算机产业
		041013520	智能人机交互技术	2	32	16	16		7	考查							32		计算机
		041015120	智能计算系统设计与实现	2	32	24	8		7	考查							32		计算机
		小计		24	416	280	136				0	32	0	32	0	256	96	0
		至少选修		11	176	88	88				0	32	0	0	0	24	32	0
总计（实际应修）				124.5	2108	1642	352	114			368	412	396	324	232	96	56	8

注：带*为本专业核心课程；考核方式分考试、考查。

（二）集中实验（实训）实践教学环节

类别	课程编号	名称	开设学期	周数	学分	学时	说明
基础实践	100200820	军事技能	1	2	2	32	军事理论教研室统筹组织
专业实践	041012930	Web前端框架实训	4		3	48	计算机+产业学院
	041013160	移动应用开发	5		6	96	计算机+产业学院
	041011520	Pytorch实践	5		2	32	计算机+产业学院
	041013625	深度学习综合实践	6		2.5	40	计算机+产业学院
	041013720	大模型应用实践	6		2	32	计算机+产业学院
	041011920	计算机视觉项目实践	6		2	32	计算机+产业学院
	041013830	自然语言处理综合实践	6		3	48	计算机+产业学院
	041011630	机器学习综合实践	7		3	48	计算机+产业学院
综合实践	041013240	毕业实习	7	8	4	64	4周集中实习 4周自主实习
综合实践	041013360	毕业设计（论文）	8	12	6	96
合计					35.5	568

（三）学时学分统计表（不含第二课堂学分）

类别			学分				学时
类别			小计	理论	实践	学分占总学分比例（%）	小计	理论	实践	学时占总学时比例（%）
按课程类别分	理论教学环节	思想政治教育	18	16	2	11.25%	320	288	32	11.96%
		通识教育课	47	39	8	29.38%	836	626	210	31.24%
		专业基础课	21	17	4	13.13%	336	272	64	12.56%
		专业核心课	27.5	23	4.5	17.19%	440	368	72	16.44%
		专业选修课	11	5.5	5.5	6.88%	176	88	88	6.58%
		专业方向课	0	0	0	0.00%	0	0	0	0
		小计	124.5	100.5	24	77.81%	2108	1642	466	78.77%
	集中实践教学环节		35.5	0	35.5	22.19%	568	0	568	21.23%
	合计		160	100.5	59.5		2676	1642	1034
按课程性质分	必修课	理论教学环节	105.5	87	18.5	65.94%	1804	1426	378	67.41%
		集中实践环节	35.5	0	35.5	22.19%	568	0	568	21.23%
		小计	141	87	54	88.13%	2372	1426	946	88.64%
	选修课	理论教学环节	19	13.5	5.5	11.88%	304	216	88	11.36%
	合计		160	100.5	59.5		2676	1642	1034
理论及实践学分、学时占总学分及学时的比例			/	62.81%	37.19%	/	/	61.36%	38.64%	/

注：1.体育36学时计1学分，形势与政策32学时计1学分，其他理论教学16 学时记 1 学分；

2.实验（实训）实践教学包括课内的实验（实训）实践以及集中实践实验教学环节：其中课内实验（实训）实践16学时记1学分；集中性实践实验环节1周计1学分，1学分按16 学时计；毕业实习（专业实习）、毕业论文（设计）等原则上每周计0.5学分；

3.选修课学分数：统计各类选修课的毕业最低学分数。

四、周数分配表

学年学期	第一学年		第二学年		第三学年		第四学年		合计
学年学期	第1学期	第2学期	第3学期	第4学期	第5学期	第6学期	第7学期	第8学期	合计
周数	18	18	18	18	18	18	18	15	141

五、学期教学进程表

学期/周次	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
一	★	★	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	+	+
二	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	+	+
三	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	+	+
四	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	+	+
五	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	+	+
六	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	+	+
七	—	—	—	—	—	—	—	—	—	+	+	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●
八	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	⊕●	▲	▲

符号说明 ：军事技能★ 课程教学— 复习考试+ 毕业实习⊕ 毕业论文（设计）● 毕业教育 ▲ 机动X

六、课程体系矩阵

（一）毕业要求对培养目标的支撑

本专业毕业要求对培养目标的支撑关系如下表所示：

	培养目标1	培养目标2	培养目标3	培养目标4	培养目标5
工程知识		√			√
问题分析		√	√
设计/开发解决方案		√		√
工程技术研究		√		√	√
使用现代工具			√		√
工程与社会责任	√		√
环境和可持续发展	√		√
职业规范	√			√
个人和团队	√				√
沟通与交流	√		√	√
项目管理		√		√
终身学习		√		√	√

（二）课程体系对毕业要求的支撑

本专业课程及实践教学环节对毕业要求的支撑度（H、M、L）如下：

H表示强支撑关系 M表示中支撑关系 L表示低支撑关系

课程名称	毕业要求1		毕业要求2			毕业要求3		毕业要求4	毕业要求5	毕业要求6		毕业要求7		毕业要求8		毕业要求9		毕业要求10		毕业要求11		毕业要求12
课程名称	1.1	1.2	2.1	2.2	2.3	3.1	3.2	4.1	5.1	6.1	6.2	7.1	7.2	8.1	8.2	9.1	9.2	10.1	10.2	11.1	11.2	12.1	12.2
思想道德与法治											H			H								H
中国近现代史纲要														H								M
马克思主义基本原理														H								M
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论														H								M
习近平新时代中国特色社会主义思想概论											M											H
形势与政策1-8											M											H
国家安全教育											H	M										H
大学英语1-3														M					H
大学体育1-4											L					H
高等数学B	H							M
线性代数A	H							M
概率论与数理统计A	H							M
应用文写作B								M											H	L
军事理论														H			M
大学生心理健康教育1-2																H			M
职业生涯发展										L												H
创新创业基础										M												H
就业指导																		H				M
道德与责任										H												L
艺术与审美																H							H
沟通与合作																		H		H
健康与礼仪																	H					L
实践与创新																	H						H
计算机科学导论	M													M	M
高级语言程序设计	M		H			M
离散数学	L		H					M
数据结构与算法		H		M				H
计算机系统基础		M			H			H
计算机网络		H			M				L
Web前端开发技术*							H							M						M
Python程序设计*	L														H						M
Java程序设计*	M		H			M
数据库系统*		H	M				M
操作系统*						L		M	H
人工智能*									M			H											M
深度学习*						H									L								H
自然语言处理*							H										L						M
计算机视觉*						H		L													H
机器学习A*	M		M						M
数据挖掘			L									H					H
Linux操作系统应用		M		M					H
智能机器人		L						H			M
知识图谱与知识工程						H											M		L
非结构化数据库		M				M															H
鸿蒙应用开发	H					M															H
云计算				H				M	M
自然语言大数据分析与应用										M				L						H
音频大数据分析与应用									L		H				H
计算机图形学								L			H				M
数据可视化技术				L				H				M
智能人机交互技术								L					H
智能计算系统设计与实现		H					L	H
军事技能										H			H			L
Web前端框架实训									H				M							M
移动应用开发									M	H										H
Pytorch实践					M	H		H
深度学习综合实践					H	H		H
大模型应用实践	H							H					L
计算机视觉项目实践				H				H	H
自然语言处理综合实践	H							H	H
机器学习综合实践		H						H	H
毕业实习					H	L			M				M					M			L
毕业设计（论文）				H		H			H			L	H		H	M
第二课堂学分（含劳动教育、社会实践等）					L							H		L		M		L			M		L

七、课程关系逻辑图

八、第二课堂活动一览表

性质	类别	学分	学期
必修模块（5学分）	思政素养类	至少1学分	第1-7学期
	劳动教育类	至少2学分	第1-7学期
	社会实践类	至少2学分	第1-7学期
选修模块（3学分）	志愿服务类		第1-7学期
	学术科技与创新创业类		第1-7学期
	文体艺术活动类		第1-7学期
	工作履历类		第1-7学期
	技能培训类		第1-7学期

学生根据《武汉晴川学院第二课堂成绩单管理办法》等文件修满第二课堂8学分，其中必修模块5学分，选修模块3学分。

九、执笔与审核人列表

姓名	学科领域	职称	工作分工
李珊枝	人工智能	副教授	执笔
裴浪	计算机类	教授	审核人
黄传河	计算机类	教授	审核人
王晓峰	计算机视觉	教授	行业企业专家
王海军	计算机科学与技术	教授	行业企业专家
章伟	大数据	高级工程师	行业企业专家
邓方鸣	信息安全	高级工程师	行业企业专家

上一篇：数据科学与大数据技术专业本科人才培养方案
下一篇：软件工程专业本科人才培养方案