人工智能席捲全球,當大眾享受科技便利時,背後需要專才時刻探究尖端系統運行的底層邏輯。香港中文大學(中大)工程學院信息工程學系劉永昌教授指出:「在現代工程架構中,沒有任何系統可以是一座孤島。無論是AI應用或軟件服務,背後都建基於龐大而可靠的網絡系統之上。」因此,中大信息工程學系透過開辦「信息工程學」(簡稱IE)及「數學與信息工程學」(簡稱MIE),以堅實訓練,培育學生既精通數學及工程原理、又能掌控端到端網絡架構,在科技浪潮中開創新可能。

近年AI科技成為焦點,面對技術數年一變,如何在求學路上不致落伍?「回到根本」是劉永昌教授的解答:「工程應用層面,每五至十年大幅轉變,但一切技術最根本的基礎——數學、微積分、代數、線性代數等,這些數學及工程基本原理是歷久常新,不能忽視。」他強調,信息工程學面對的問題與方法中,永遠離不開數學。有志長遠深造、投身前沿科研者而言,深厚的數學底子能帶來極大優勢。

科技轉瞬即逝 演算法與數學歷久彌新
學系IE及MIE課程的教學宗旨,正是在一、二年級為學生建立穩固根基。「不論科技如何演進,打好數理與軟硬件基本功,當三、四年級時,面對大型語言模型(LLM)、基礎模型(Foundation Model)或雲端運算等選修課時,才能融會貫通。」劉教授指,選擇工程學科時,很多中學生困惑於「究竟讀硬件還是軟件」,但工程核心在於數理思維,只要訓練到位,日後走向機器學習、大數據、網絡保安或雲端基建皆游刃有餘。
學系更具前瞻性,早在20年前,與理學院數學系合辦「數學與信息工程學(MIE)」課程,培育熱愛數學、計劃深造研究的人才。中大信息工程學系李卓霆副教授身為MIE校友,畢業後赴美深造,並於2020年重返母校執教。他指,MIE融合數學與工程兩大範疇:「修讀工程會接觸許多現實難題與現成解決工具,但若想更深理解原理、改良工具,就必須回歸深層數學。即使日後有志研究深造,底層數學亦是推動創新的關鍵。」他指,MIE每年取錄約10至15名學生,同學關係緊密,能深入交流跨學科心得。

激發自主創新 多元畢業出路廣闊
除課堂教學,學系重視實踐與自主創新。劉教授分享,在畢業專題(Final Year Project)選題上,非常鼓勵學生主動發掘問題。「例如今年有學生對新興AI Agent如『Open Claw』極感興趣,便主動以『檢測AI Agent系統漏洞與防護』為題研究。」此外,學系設有由本科生自主營運的Open Innovation Lab(OIL),學生自行邀請校友與業界專家交流,更主動組織比賽促進創新。
畢業生去向方面,IE本科課程每年招收約80名學生,絕大部分畢業後投身業界,例如PCCW、數碼通、中國移動等電訊公司、投行基建部門、Google數據中心、四大會計師事務所IT審計與網絡安全團隊等,亦有學生成功創業。與此同時,逾6成MIE畢業生選擇繼續深造,MIE與IE每年合共約有十多名畢業生會繼續升學,當中不乏有到頂尖學府,如史丹福、柏克萊、加州理工,修讀電機、電子、計算機科學及數學等研究院課程。

「CMI競賽」 讓中學生體會數學實用魅力
為了讓中學生及早體會數學在工程中的實際威力,學系自23年起籌辦「Competition on the Mathematics of Information」(CMI)比賽,題目啟發自信息科學與工程真實難題,考驗學生的數學應用、創意思維與解題技巧,初中及高中生均可由學校提名參與。競賽通常於每年3月舉行,每年吸引逾百名中學生在中大校園同場競技。
AI賦能智慧生活與長者健康
以下兩項均為中大嵌入式人工智慧和物聯網實驗室(CUHK AIoT Lab)的研究成果。個案一:穿戴式裝置的智慧感知系統(2026年博士畢業生楊步芳;鄢振宇助理教授領導),以智能眼鏡為載體,結合大型語言模型(LLM)、視覺語言模型(VLM)及自研後端AI演算法,讓眼鏡如同隨身秘書,主動理解配戴者所見所聞,在錯過巴士、品嘗美食或購物時即時提供個性化建議,同時具備「適時保持安靜」設計以避免打擾用家。
個案二:基於基礎模型的環境智慧系統:高齡相關退化性疾病的早期診斷、個人化介入及複雜跨疾病交互作用分析(三年級博士生王鑫琰;邢國良教授領導),團隊聯同中大醫學院在長者客廳設置感測裝置,不記錄面貌與對話下嚴格保障隱私,透過分析日常微細動作(如做家務、無目的重複走動)、社交頻率變化及跌倒警報,早期篩查阿茲海默症與肌少症,目標五年內覆蓋1,000個家庭,現已完成逾200個。
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課程資料
課程名稱及聯招編號
信息工程學(JS4446)
最低入學要求
‧ 中文及英文達3級或以上;
‧ 數學達4級或以上;
‧ 公民與社會發展(達標);
‧ 生物/化學/物理達3級或以上或一科延伸數學達3級或以上;
‧ 任何一科選修科達3級或以上。
課程名稱及聯招編號
數學與信息工程學(JS4733)
最低入學要求
‧ 中文達3級或以上;
‧ 英文達4級或以上;
‧ 數學達5級或以上;
‧ 公民與社會發展(達標);
‧ 一科延伸數學達5級或以上;
‧ 其他一科選修科達4級或以上,首選生物/化學/物理/信息與通信技術。
查詢
電話:3943 8385
電郵:dept@ie.cuhk.edu.hk
網址:www.ie.cuhk.edu.hk
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