科技改變生活 · 科技引領未來
大學在原始創新和重要思想產出的過程中,發揮著獨特的、不可替代的作用,人工智能的思想和方法也源自于大學。1956年美國達特茅斯學院的數學系助理教授約翰·麥卡錫等人發起了“達特茅斯會議”,首次使用了“人工智能”概念。在人工智能研究熱潮中,國內外已形成“千帆競發”的局面,但總體上還處于發展的初級階段。人們對于智能的本質和機理的認識還不夠深刻、不夠全面,尚未形成完善的理論體系,很多基礎性、共性的問題尚未找到相應的解決辦法。如果沒有人工智能基礎研究的支撐,應用層面上的技術創新和產業創新都將是“無源之水”。因而,大學要充分發揮自身的優勢,承擔起人工智能基礎理論創新的重任。
人工智能正在改變大學的學科體系和課程設置。以我們熟悉的力學科學為例,在工科體系中的力學學科,是技術科學,也是基礎研究與工程應用的橋梁,最容易與計算機技術結合。隨著計算機硬件和軟件技術的飛速發展,對力學專業的課程體系帶來挑戰。上世紀90年代前,工程力學專業研究生趨之若鶩的板殼力學,而今門可羅雀。學生不選板殼力學課程的原因不是教材和教師的匱乏,而是有限元理論和計算軟件的興起,使得偏微分方程的求解由計算機程序數值化完成,比傳統方法更加準確便捷高效。隨著工程中提出的多尺度和多物理場問題日益增多,需要不斷改革研究生的力學課程體系,需要包含流固熱耦合的力學理論和計算課程。力學學科的圍墻打開了,專業的空間才能不斷拓展。清華大學力學學科研究生課程體系的改革在此背景下應運而生,如增加流固耦合的計算力學課程,與人工智能和大數據結合的結構力學課程,正是反映了人工智能的時代特征。互聯網+和人工智能+帶來了挑戰和機遇,在力學領域反映的特點是應用大數據驅動解決力學問題,特別是計算力學和實驗力學問題。力學與人工智能結合形成新的力學交叉專業方向,構成互聯網+和人工智能+的大數據驅動科學研究。可以預見未來的中國教育必將改變封閉的學科體系,各專業空間將不斷拓展和融合。
高陽東