赵卓宁:基于产教融合的新一代信息技术人才培养

2020-04-30 14:42:57

来源:分分时时彩

4月28日,由CIO时代学院主办的“2020中国信息技术人才网络招聘会”成功举办。本次网络招聘会还同期举办了以“新技术与新人才”为主题的高峰论坛。届时,一批关于新技术人才发展的资深专家、首席人力资源官和互联网技术大咖等做了精彩演讲!成都信息工程大学软件工程学院教授、中国气象局-成都信息工程大学气象软件工程联合研究中心副主任赵卓宁,分享《基于产教融合的新一代信息技术人才培养》的主题演讲。以下为演讲实录:

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赵卓宁
成都信息工程大学教授
 
各位嘉宾上午好。本讲座主讲人舒红平副校长,因公不能到现场做报告,他委托我在这里,代表他分享成都信息工程大学在新一代信息技术人才培养方面所做的工作。

新一代信息技术迭代发展快,产业涉及面广,涉及新专业多,人才培养面临着学科交叉深、知识更新快、技术集成度高的挑战。学校立足学科和科研的教学,相对战略引导、需求引领的产业发展要求还有一定的滞后性。学校主动融入行业和产业发展,主动加强与新一代信息技术领域的科技企业深度的产教融合,才能更好地推进新一代信息技术人才培养质量。

一、对接行业需求,面向产业链办学

成都信息工程大学成立于1951年,前身是中国人民解放军西南空军气象干部训练大队。1978年升为本科,更名成都信息气象学院,是中国气象局直属的三所气象高校之一。2000年由中国气象局划归四川省地方,更名成都信息工程学院,2015年学校升格为成都信息工程大学,学校是中国气象局、国家统计局人才培养的地方共建高校。

在气象行业,60多年来学校为整个气象行业培养了2万多名气象人才,尤其以大气探测领域的人才居多。气象是典型的数据驱动的行业,聚集了大量信息技术。在数值预报、气候分析、灾害预警等业务上,对气象大数据有长期的业务应用实践,近年来利用人工智能技术提升智能预报业务水平也最得了积极的进展。

目前,在气象业务全生命周期链条中,从气象数据的采集、加工、存储到预报,物联网技术、大数据技术、人工智能技术、超算技术、云存储分分时时彩技术都有广泛而深入的业务应用场景。学校紧跟建设气象强国的国家战略需要,积极参与气象业务全生命周期链条上新一代信息技术的应用和研发。通过一系列局校合作,主动对接气象行业新一代信息技术体系,通过学科和专业建设,积极转化为培养人才的行业全景资源,促进工程技术教育与气象业务现代化建设需求的紧密结合。借助气象科技的普惠性,利用气象数据的广泛适用性,发挥数据驱动、技术驱动的主动因素,与环保、制造、医疗、统计、社区管理等领域结合,带动新一代信息技术融入教育教学一体化的人才培养工作中。

学校作为四川省电子信息类人才培养的重要基地,现有的信息技术类专业几乎覆盖了2012年以前的教育部所设置的信息技术专业门类,这些专业整体覆盖了从电子材料与器件、集成电路、设备与装备、网络与分分时时彩到软件与信息服务的信息技术产业链。根据国家和地方经济建设需要,近年来新增了区块链、智能机器人、人工智能、数据科学与大数据、物联网工程等新一代信息技术相关专业。这些专业与电子信息工程、电子科学与技术、通信工程 、计算机科学与技术、软件工程等国家双一流本科专业,主要领域覆盖了信息技术全产业链。为了更好更快地对接产业发展,提高的人才培养的质量,学校广泛开展了校企协同育人,创建阿里巴巴大数据学院、机器人学院和人工智能学院等新型产业学院。

二、依托软件定义,强化培养实践性

将气象行业的领域知识、业务场景和观测数据融入新一代信息技术人才培养,需要突破行业边界、业务边界和技术边界。同时,面向新一代信息技术群,要突出跨领域学习迁移、业务融合和技术整合的视角,侧重多领域业务场景的适应性训练,这对培养新一代信息技术人才的大数据、人工智能、数据科学思维和能力非常重要。根据新工科、重基础、重实践、重特色的要求,学校充分发挥软件工程学科优势,借助软件定义一切的穿透性和整合性,强化新一代信息技术人才培养的实践性。

在具体实践上,依托软件项目在需求、设计、开发、实施和运维的软件全生命周期的关联性,学校提出了科技活动项目驱动的多学科融合的人才培养思路。中国高等教育学会“高校竞赛评估与管理体系研究”专家工作组发布了2015-2019年全国普通高校学科竞赛排行榜(本科),我校排名全国普通高校第106位,全国地方本科院校第51位,四川省普通高校中排名第6,地方本科院校中排名第3,学校有较完善的创新创业类教学体系、激励机制,长期重视推进产学协同合作育人、不断提升应用型高级专门人才培养质量。

我校软件自动生成与智能服务四川省重点实验室“基于TB级数据架构的需求设计开发一体化软件工程智能技术研发及行业应用”获2018年中国产学研合作创新成果一等奖,该成果核心技术——软件需求设计开发一体化平台为打通新一代信息技术应用链,提供了平台作支撑。

在该平台上可完成业务场景描述、用例分析,基于软件模型和业务数据,驱动需求分析、流程设计、模型训练、构件开发、服务装配、服务生成、系统部署等。其中,平台提供了场景定义、流程设计和服务框架的业务系统技术底层,通过接口调度,可集成环境和系统中新一代信息技术的设备和资源。同时,通过构件中心的开放式注册和可信引用,为学生编辑和开发业务构件、算法构件等,提供了工作窗口和工作集成台面。这样,就实现了将新一代信息技术群的调度和集成应用,与学生个体在关键业务环节上,数据驱动、业务场景驱动的应用开发结合起来,通过需求设计开发一体化平台,在“点-面-体”上,使新一代信息技术人才培养达到技术与业务应用无缝化衔接。让“砖”和“长城”联系起来,达到“搬砖”式的编程或数据处理,与“筑长城”保家卫国式的价值远景结合起来。

软件需求设计开发一体化平台,将以数据为中心的增删改查的简单应用开发自动化,通过构件开发、服务装配、微服务编排、任务调度、模型构件调试等功能,面向工程技术的复杂问题、面向场景,在推进人机交互自动化的基础上,利用业务自动化产生的大量历史或实时数据,开展数据密集型业务应用实训,开设机器学习、人工智能的训练实验环节,重视在提升业务环境适应性中突破问题复杂性的能力。培养学生对业务做自动化改造、智能化改进的思维和能力。突出以业务智能化改造、改进,这是新一代信息技术非常重要的应用需求和业务场景。

新一代信息技术是一个庞大的技术体系,完成相关信息化工程,必须要靠团队的协作。软件需求设计开发一体化平台中,包含了需求分析工具、构件设计工具、流程设计工具、人工智能算法训练工具、微服务开发工具和服务装配监控工具。学生在这些工具的支持下,只须做好某些环节的工作,就能完成进行团队协作,推进相关软件的开发任务。

通过软件需求设计开发一体化平台这一技术载体,我们基本探索出了一条在技术上实现产教融合的路径。软件需求设计开发一体化平台出自软件自动生成与智能服务四川省重点实验室,该实验室提供了软件通过构建化方式进行组装和加工的技术平台,也提供了基于现有的软件资源大数据,对源程序进行模块提取和程序切片等软件大数据处理技术。人工智能算法训练平台上能够获取训练模型,成熟的算法模型可以封装成构件,装配到业务流程中去,为实现打通应用链提供技术支撑。打通应用链后,还可以根据业务需要串接业务面。在业务面上,还可以对业务点再进行新的改进和深入分析,在流程上根据点上的优化再做调整,这些环节具备扩展设计和开发成相应实验的技术条件。

强化培养实践性需要由点及面积累过程。能够配合课程实验的部分,我们基本通过产教合作已在平台上转化为系列实验单元。一些新的综合型、场景型的大实践项目,还在探索和建设中。我们得益于气象业务赋予教学应用场景。比如,基于新一代信息技术,我们可以在气象服务上,面向研究型业务,立足做气象产品,做微开发、微加工和微响应。事实上,学生在这些“微观”视角上,动手做算法和模块就比较容易,其中,气象自动站的数据采集相对容易,更多的气象业务数据可以从中国气象数据网上获取。这些微开发应用因为基于统一的大数据和业务平台,就比较容易与业务全景结合,对培养新一代信息技术开发和应用的相关思维和能力很有帮助。

三、产教平台融合,业务化过程衔接

    平台是产教融合的重要载体。面向新一代信息技术的集成应用,软件企业能够提供开发平台和示范项目场景,有助于拉通业务需求,形成产教的平台融合。通过底层技术平台,把物联网数据采集、大数据存储、分析和管理、人工智能模型训练、基于构件的区块链记账、数据可视化洞察进行底层的教学封装,开放数据驱动的、业务场景分析驱动的应用实验,有助于让学生在做“点”的训练的时候,有全景的认识。

目前,基于产教融合的新一代信息技术人才培养方面,与学校与企业正在尝试在做这几个方面的融合:中国气象局气象业务现代化有很多需求导向,中国气象局-成都信息工程大学气象软件工程联合研究中心已结合气象行业业务特点,研发和形成了针对气象行业的软件开发方法论,并在观测和数据加工领域有所检验,在数据加工流水线和智能运维方面已有所应用。在气象数据产品化方面,我们自主研发的气象数据三维可视化引擎技术,为洞察气象数据产品提供工具。所以,将业务需求、方法论和整底层技术、可视化结果整合起来,形成了全景式产教融合的新一代信息技术人才工程技术能力训练框架,目前这一框架基础上,我们产教协同开发了格态气象服务实训平台。

当前,中国气象局气象业务现代化正在推行研究型业务试点,格态气象服务实训平台从气象服务产品前台订制,到后台数据加工的微服务编排、产品质量检验、智能化加工算法适应性嵌入、产品加工流水线管控、产品服务可视化交付等业务场景。这个平台可观可控地提供了加工流程编排、后台数据和算法调度和跟踪技术。学生可以在前台的全景管控上,看到从数据采集、传输、汇交到加工、服务上,新一代信息技术依托软件加工所做的数据集成、服务集成和业务集成工作,加工的结果可视化直观,使学员能够有业务全链条的认识体验。

   如何将小构件与大产业联系起来,把“点”上的训练和“面”上业务链条联系起来。这方面,2017年学校和软件企业携手阿里,共同开发了广东省气象服务众创平台,该平台提供了面向行业应用的业务构件交易流程和服务功能。学生在系列实训中的成果,可以通过该众创平台,通过审核后可向行业发布,为学生做的算法嵌入到业务流程当中,提供了一个产教融合对接的通道。

新一代信息技术正在向社会各行各业渗透,赋能产业,助力数字化转型,技术持续更新,应用迭代升级等都在路上。我们探索的新一代信息技术人才培养模式,是一种面向行业、对接产业、软件定义、数据驱动、平台贯通的产教融合模式,依托需求设计开发一体化平台、格态气象实训平台、课颜共享实验平台、气象服务众创平台的集成和支撑,初步形成了“点-面-体”的产教人才培养模式。可为新一代信息技术人才培养提供真实的行业和企业场景,可为培养学生立足业务适应新一代技术群更新换代棣,提供了业务实训全景。学校以软件工程为特色的产教协同基地离学校很近,欢迎各位领导和专家到学校来参观、考察和指导!

我的汇报就到这里,谢谢大家!




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