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深挖数据科学价值赋能区域经济社会发展

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  青山绿水,数字贵州。近年来,随着大数据新兴产业在贵州落地生根、开花结果,各高校数据科学教育事业生机盎然,蓬勃发展。贵州民族大学数据科学与信息工程学院应势而动,以“区域性、民族性、应用性”为学科专业特色,历经40年发展,建成数学、统计学、系统科学3个一级学科硕士点,数学与应用数学、统计学、计算机科学与技术、软件工程、数据科学与大数据技术、人工智能6个本科专业。数学学科是省级特色重点学科,数学与应用数学专业是国家级一流专业建设点和贵州省示范性专业;统计学学科是省级重点学科、统计学专业是国家级特色专业和贵州省一流专业。那么,贵州民族大学数据科学与信息工程学院究竟如何依托云计算、大数据、人工智能为代表的科技创新,为贵州“大扶贫(乡村振兴)、大数据和大生态”三大战略行动和地方经济社会发展赋能。对此,笔者对该学院院长夏大文进行专访。

  贵州民族大学数信学院院长、贵州省优秀青年科技人才、贵州省青年科技奖获得者夏大文教授在第59届国际统计学会世界统计大会(ISI WSC 2013)上作学术报告。

  2020年初,全国人民众志成城参与新冠疫情防控斗争,学院利用大数据技术和自主优化算法,争分夺秒研发“疫情防控智能预警平台”。

  这个平台有何特点?学院院长夏大文说,该平台支持万级人脸库毫秒级人脸识别速度,识别准确率高达 99.9%,以及具有业界领先的单目活体检测防照片欺骗等功能。该平台在省内多所高校使用以来,通过智能人脸识别、无接触式红外智能测温、联动门禁智能控制等,实现了“无风险死角、无漏报错报”,提升了疫情防控效率、复学复课管理质效和数据统计质量,极大降低疫情防控人力财力物力成本。2020年9月,该平台入选贵州省2020年度大数据“百企引领”优秀产品和应用解决方案。

  贵州民族大学校长、数信学院学科带头人王林教授一行受邀参加中国现场统计研究会大数据统计分会成立大会。

  疫情防控是国家重大战略需求,“大扶贫(乡村振兴)、大数据、大生态”是贵州后发赶超、勇闯新路的三大战略。近年来,学院主动适应国家需求,紧抓贵州战略实施机遇,以智力扶贫、大数据应用、生态环境治理作为学科发展引领,以数学、统计学、计算机科学与技术、系统科学等学科为主要支撑,聚焦社会热点痛点,服务区域经济社会发展。

  2017年,学院获批“数据科学与大数据技术”专业,2020年,学院获批“人工智能”专业,培养了一批贵州省大数据专家库专家,深入开展大数据领域的基础应用研究,积极参与“贵州省大数据发展专项资金支持项目”“贵州省大数据百企引领和万企融合项目”的实施推广工作。如,王林教授主持的《智慧停车大数据云平台关键技术研究》等创新群体重大研究项目,夏大文教授主持的《Spark框架下移动轨迹大数据分析的分布式建模与并行优化算法研究》、黄成泉教授主持的《基于深度卷积网络和局部主动轮廓模型的贵州苗族服饰图腾图案自动分割方法研究》、张乾博士主持的《基于深度增强随机森林的精准目标识别研究》等国家自然科学基金项目获批立项。

  南方科技大学副校长、中国科学院院士汤涛在中国数学会2018年学术年会作特邀报告。

  2018年,学院组织师生以省内数十个贫困地区实地调研数据为基础,构建数学模型开展数据挖掘分析,开发“绿野满仓”助农脱贫电商平台,并嵌入央企电商平台,开启贵州特色农产品专属频道模式。运营短短几个月,助力镇远县报京乡滞销农产品销售,实现经济效益达 55.6 万元。

  夏大文告诉笔者,近三年,学院注重校企合作,基于统计模式识别、人工智能、大数据技术等科研积累,建设完成“‘就停这儿’智慧停车大数据云平台”和“数据中心智能运维管控云平台”并通过验收,已投入市场运营。该平台将切实缓解城市交通拥堵和“停车难”问题,有效减少城市碳排放,改善城市空气质量,为国家及地方生态战略贡献力量。

  贵州民族大学数信学院院长、全国青年岗位能手、贵州省人民政府特殊津贴专家夏大文教授荣获贵州青年五四奖章。

  “大数据听起来缥缈玄乎,其实有‘根’可寻。”在夏大文看来,大数据源于生活,大数据是“钻石矿”,人在干,数在转,云在算。

  夏大文认为,学院的“根”在数学,“魂”在统计。他打趣地说道:“无论是物联网、云计算、大数据,还是人工智能,‘玩’到最后,其最根本都是在‘玩’数学和统计。”“所以我们一直在思考如何夯实数学和统计学基础学科,以及如何支撑新兴学科和实现多学科交叉融合发展,促使学科群呈现‘金字塔’式的科学良性发展。”

  数学、统计学学科在谭鑫教授、岑燕明教授、伍鹏程教授等诸位前辈的带领下发展迅速,黎鉴愚、金明仲等教授曾师从陈景润、杨乐、陈希孺等院士和跟随张广厚等著名数学家学习,为学科建设发展奠定了坚实基础。“学科队伍传帮带作用发挥得很好,形成了以王林、韦维、索洪敏等教授为学科带头人,夏大文、储昌木、王自强、黄介武等教授为学术带头人,潘峰、曹俊英、蔡静、沈长春等教授为学术骨干的合理梯队。”夏大文说。

  夏大文说,学院数学、统计学等学科扎根区域亟需研究方向,关注区域亟需的理论基础研究,彰显应用性,同时强调与计算机科学与技术、软件工程、物理学、经济学、生态学等多学科的交叉融合。“一个是搭建平台,学院建成了模式识别与智能系统省级重点实验室、数学与统计建模省级实验教学示范中心、机器智能科技省级创新人才团队、统计学研究生省级卓越人才计划等 9 个教学科研支撑平台。一个是资源互补,抱团取暖,形成浓郁的交叉合作研究氛围。”

  据统计,近五年,学院获立国家自然科学基金项目15项、省部级自然科学基金项目45项。其中,王林教授领衔的图像处理与模式识别、索洪敏教授领衔的几类椭圆方程的可解性和解的性质、夏大文教授领衔的移动轨迹大数据挖掘分析方法与应用等所取得的研究成果达到国际先进水平。

  《绿野满仓》项目在第六届“互联网 +”大学生创新创业大赛中荣获省赛金奖、国赛铜奖。

  “2021年学校6个学科参加全国第五轮学科评估,学院就有数学和统计学2个学科作为学校“种子”选手参评,这是学校对学院学科建设的充分肯定,也是学院学科发展的一次检阅,在总结成绩的同时,查摆不足,对标对表,强化建设。”夏大文表示,数学和统计学的目标是冲击C-。“进入C-,意味着学科迈入国家级优势学科建设行列。”

  “当然,这是学院‘十三五’奋力抒写的答卷,‘十四五’期间,数学和统计学学科建设目标是进入C,并力争将数学与应用数学、统计学专业建设成为国家级一流专业,计算机科学与技术、软件工程专业打造成为省级一流专业,数据科学与大数据技术、人工智能专业培育成为新兴特色专业。”夏大文说。

  作为贵州民族大学学科数最多、硕士点数最多、承担公共课门数最多、教师数最多和学生数最多的“五最”学院,也是贵州民族大学名副其实的理工类旗舰学院,拥有21名教授、33名副教授、29名博士和15名在读博士。

  采访夏大文的时候,他刚结束为期一年的美国罗格斯大学访学。一年的访学经历,让他更深入洞察到数据科学学科的国际前沿和信息工程技术的发展动向,对于明晰学科发展方向和人才培养目标有了更为深刻的理解。

  中国现场统计研究会理事长、北京大学房祥忠教授,原理事长、北京大学耿直教授出席贵州省现场统计研究会第七次全省会员代表大会暨2019年学术年会。

  “数化万物,智在融合。”夏大文认为,万物皆可数字化,数字化为融合发展创造无限良机。“目前,我们不仅要注重内部学科之间的协调发展,而且要寻求与其他学科的交叉融合,如民族学、社会学、法学、生态学等,大数据+乡村振兴、大数据+民族文化、大数据+社会治理、大数据+民生服务、大数据+生态文明……都是值得深挖的数据价值和值得研究的科学选题。”

  “在DT(Data Technology,数据技术)时代,大数据是“人-机-物”三元世界融合发展的产物,为此我们需要培养的便是拥有扎实理论功底与应用技能以及具有大数据思维的数据科学与信息工程高素质应用型人才(如跨界复合型大数据人才)。”夏大文说。

  以赛促教,以赛促学,是学院人才培养和教学改革的有益尝试。夏大文告诉笔者,近年来,学院组织学生参加全国大学生数学建模、全国研究生数学建模、全国大学生数学竞赛、全国蓝桥杯软件和信息技术专业人才大赛、全国大学生市场调查与分析大赛等学科竞赛,获得全国性奖项80余项、省级奖项240余项。其中,《绿野满仓》项目在第六届“互联网+”大学生创新创业大赛中荣获省赛金奖、国赛铜奖。

  “通过比赛,为学生提供展示理论功底、知识转化和实操能力的舞台,激发学生的学习兴趣,对培养学生利用知识分析解决实际问题的能力起到了积极的促进作用。”夏大文说。

  与以赛促学相得益彰的是,以会促交流发展,提升对外影响。近三年,学院承办中国数学会2018年学术年会、第四届(2018)全国高校数学微课程教学设计竞赛全国决赛、2019年偏微分方程与数学物理学术研讨会、2019年CSIG图像图形中国行、2018年第五届交通科学与计算专题研讨会、2018年非线性分析与变分法会议、贵州省现场统计研究会第七次全省会员代表大会暨2019年学术年会、2020年西部高校微分方程中的变分方法专题讲习班等学术会议。

  “全国性高规格学术会议的成功举办,提升了我校的知名度和学院的美誉度,充分彰显了学科影响力,尤其是学界大咖们的精彩报告和学术演讲,极大调动了师生崇尚科学的热情和点燃了师生探索科学的激情。”夏大文如是说。(文/任洁、何春 图片由贵州民族大学数据科学与信息工程学院提供)

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