这是一个 AI 爆发的时代，从研究，到应用，再到教育。
2月23日，华尔街见证了一场真正的AI狂欢：AI概念股英伟达暴涨，一度突破800美元/股，总市值突破2万亿美元。今日，苹果便宣布放弃长达十年的电动汽车研发计划，同时加大对生成式人工智能（AI）领域的投资。目前公司高管已表示，汽车团队的许多员工将被转移到更加关键的人工智能部门。
不止是苹果，实际上，包括谷歌在内的很多科技大佬裁员潮的背后，都在省下资金来搞AI研发。种种迹象可以预见，未来十年，AI将席卷全球。市场也更需要相关的人才。当然，有需求就有供给。
日前，国内外教育界也在进一步顺应社会需求，纷纷设立专门的人工智能本科专业，为这个朝气蓬勃的方向培养更多可用之才。比如，美国藤校宾夕法尼亚大学在今年2月份，开设了首个AI本科学位。
国内方面，北京这几年也一直筹划如何开展AI教学研究。昨日，南京大学也官宣开设了“首个人工智能通识课程体系”，以为学生提供更系统的人工智能知识教学服务。
这无疑也给很多留学家庭在孩子未来的留学专业选择上带来了启示——那么孩子未来想去美国学习AI专业，应做好怎样的学术准备与申请规划？
今天，我们将通过首个在美国设立人工智能本科专业的卡内基梅隆大学（CMU）的课程设置，来透析AI专业所需要具备的学科基础，以便大家在中学阶段可以做提前的规划，为未来申请大学谋得重量级的申请砝码。
人工智能专业的先锋：CMU
CMU被誉为「人工智能大本营」，不仅在依据论文数目评估的计算机科学顶级学校排名（CSRankings）和综合评估的 US News 高校排名中名列人工智能方向第一，在自动驾驶、人脸识别、自然语言处理方面做出了许多开创性的研究，更切切实实地以大批知名教授培养了众多优秀的硕博士生在整个计算机领域发光发热。
作为首个开创美国人工智能本科专业（BSAI）的美国大学，CMU的学生需要学习哪些内容？
人工智能专业本科生的课表
详细的专业课课表也已经发布在了 CMU 计算机系官网上，根据概要，CMU人工智能专业的学生四年中需要学习包括：
1.数学和统计核心课程、2.计算机科学核心课程、3.人工智能核心课程、4.道德、5.AI 细分方向、6.人类学和艺术、7.一般科学和工程学等大类的至少 30门课程。
图片来源：CMU计算机学院
四年中的固定课程大致如下：
大一
- 命令式计算原理；功能式编程原理；
- 微积分；矩阵与线性变换；积分与近视；
- 计算机科学的数学基础 / 数学的概念，二选一；
- 解释与论证；
- 计算学；计算机科学中的重要理论思想；
图片来源：CMU计算机学院
大二
- 人工智能：表征与解决问题简介；
- 计算机系统简介；并行与串行数据结构与算法；
- 计算机科学的概率论 /概率与计算，二选一；
- 机器学习简介；
- 道德选修课一门；
图片来源：CMU计算机学院
大三
- 计算机视觉简介 /自然语言处理简介，二选一；
- 现代回归理论；
图片来源：CMU计算机学院
大四：
- 人工智能选修课
- 科学与工程选修课
- 社会科学选修课
- 人文艺术选修课
总的来说，人工智能是基于计算机和数学的交叉学科。所以需要学生掌握扎实的数学和编程能力。选择人工智能方向的学生，会有额外的统计和概率、计算建模、机器学习以及符号化计算课程。学习内容的重点是如何根据视觉、语言、大规模数据库之类的复杂输入进行决策或者增强人类的能力。
此外，美国本科专业的培养目标是让学生可以广泛地思考各种不同学科中的任务应该如何解决，比如“人工智能产生对社会的影响”等等；因此，除了一小部分的固定课程，从大二开始，还会有一般科学和工程学选修课（选修四门）、人类学和艺术选修课（选修七门）；从大三开始，就出现了AI 细分方向可选课程（包含决策和机器人、机器学习、感知和语言、人类与人工智能交互四个方向，每个方向选修一门）。
除此之外，还需要学习5 门自由选修课程。可以看到，课程设置中除了正常地涵盖了数学、计算机和人工智能的基础课程之外，不仅有单独的道德课程，甚至还要学习多达 7 门的人类学和艺术课程。这一方面符合了「CMU 的强项是计算机和艺术」的传闻，另一面似乎也反衬出国内的理工科教育缺少对于人类自己、技术与人类的关系的辨析和反思。
另外，作为本科生的课程设置，广阔的知识面、多学科交叉内容的安排也对本科阶段的思维锻炼和未来的继续深造大有裨益。需要注意的是，一般来说，想要进CMU的人工智能专业，大家首先要申请进CMU的计算机学院。
在大一阶段共同学习了核心的计算机科学课程和一些其他入门课程后，大二时才可以选择人工智能、计算机科学或者计算生物学中的一个方向作为自己的本科专业。
作为选校参考，这里也整理了2024U.S.News全美人工智能专业排名：
以上院校都是AI专业实力比较强劲的院校，如果未来能申请上面的任何一所院校，相信都会学有所成。如果未来大家想申请国外的人工智能方向的大学，可以综合自己的标化成绩、学术排名、地理位置等因素选择适合自己的大学。不过无论是申请哪一所大学，都需要趁早做好申请规划与定位。
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