在《“人工智能+教育”行动计划》文件中指出:“将人工智能纳入高校学生就业能力提升“双千”计划,鼓励开设相关微专业课程和微证书项目,助力高水平就业。”
所谓高校学生就业能力提升“双千”计划,是教育部于2025年3月启动实施的一项人才培养专项 ,旨在推动高等教育与产业需求深度融合,促进毕业生高质量充分就业 。该计划核心内容为在全国范围内引导高校开设1000个“微专业”(或专业课程群)和1000门职业能力培训课程 ,主要面向本科、高职(专科)中高年级学生,特别是社会需求相对不足的相关专业毕业生,以帮助学生补齐知识和技能结构短板。
于是,从落实《“人工智能+教育”行动计划》文件要求角度看,本科高校就面临着开设一批“人工智能+”微专业,并且这类微专业的目标是“助力高水平就业”。
本系列将陆续介绍约10个“人工智能+”微专业样本,每篇介绍一个微专业。此前我们已经介绍了:
今天是第4篇,聚焦:智慧育种
智慧育种(面向农学类专业)
微专业名称:智慧育种
面向的就业领域或岗位或产业链:面向现代种业产业链、大型跨国农业生物技术公司。毕业生主要进入隆平高科、大北农等种业龙头企业以及各省市农业科学院的分子育种中心,胜任基因组选择育种数据分析师、基因编辑靶点预测师、作物表型组学智能识别工程师、种质资源库信息化管理专员等岗位。基于国家对粮食安全的底线战略,智慧育种正用生物大数据全面取代传统田间经验育种,对AI计算人才极度渴求。
此微专业直接服务国家粮食安全战略,针对传统涉农专业就业面窄、薪资缺乏竞争力的痛点,通过注入AI大数据育种硬核技能,精准开辟出大型生物育种公司与农业科技上市企业的高薪技术岗通道。
此微专业的培养目标:培养精通基因组选择、多组学基因型与表型关联分析的智慧农业复合型人才,使学生具备利用人工智能全流程加速品种迭代的强大实战能力。
需要学生具备的学习基础:遗传学、生物统计学基础。
适合的专业:农学、种子科学与工程、植物保护、园艺等涉农专业大二、大三学生。
学习周期:2个学期,18学分。
微专业主要开设的课程简介:
课程1:《基因组选择与统计学习》
课程内容:讲解GBLUP、贝叶斯模型和深度神经网络等算法在预测动植物复杂农艺性状中的核心应用,探讨高密度芯片数据清洗和群体遗传结构校正。学时:32学时。实践环节:运用专业R语言和人工智能平台处理大规模大豆或猪的基因型与表型数据,实操“全基因组选择预测”竞赛。
课程2:《表型组学与视觉智能》
课程内容:讲授可见光视觉、多光谱遥感技术,以及基于卷积神经网络的根系架构、产量因子目标检测算法,实现对作物长势的非接触式动态诊断。学时:32学时。实践环节:通过高空无人机拍摄采集田地图像,在高性能服务器上训练病害与成熟度视觉分割模型,并生成喷洒处方图。
课程3:《基因编辑与算法设计指导》
课程内容:介绍CRISPR系统及其变体,讲授结构变异诱导和基因组超排机制,使用无细胞克隆模拟全合成底盘细胞构建流程。学时:32学时。实践环节:基于深度生成式大模型,根据预设的抗旱性能指标逆向生成优化后的氨基酸序列及突变方案。
课程4:《多组学大数据整合与网络推断》
课程内容:讲解转录组、代谢组与表型组的多维关联分析方法,引入图神经网络推断基因调控网络与代谢通路中的关键节点,定位复杂性状的主效数量性状位点。学时:32学时。实践环节:使用公开的多组学数据库,构建基因共表达网络并进行模块富集分析,结合全基因组关联统计结果筛选重要性状候选调控基因。
课程5:《育种信息管理系统与决策支持》
课程内容:介绍育种信息化工作流设计,涵盖种质资源库数据结构化、育种记录追溯与品种区域试验数据的自动化分析,利用AI辅助的决策树制定最优杂交方案。学时:24学时。实践环节:使用开源育种管理软件搭建虚拟育种项目,录入多年多点表型数据,借助AI模块进行配合力预测并自动生成推荐杂交组合与制种排期计划。
“双千”计划的核心是帮助学生识别与适应未来的发展,而种业不仅是涉及国家命脉的战略产业,更是下一代“AI+生物”的交叉要塞。智慧育种极大缩短育种家从传统长达十年计的经验育种向三至四年计算育种转变的时间,本专业填补了既懂生物性状又能熟练运用复杂统计及AI模型的交叉人才缺口,使农学毕业生能进入国家级重点实验室和高薪核心岗位。
夜雨聆风