【ZiDongHua之“自动化学院派”收录关键词：中国农大   具身智能育种机器人   机器人  数据采集  】
 
　　中国农大的“人工智能+”超有“π”！
 
　　如今，人工智能已经成为触手可及的生产力，农业这一古老领域正经历“智慧觉醒”，中国农大也正在以“智”为犁，以“数”为壤，带领农业高等教育进行一场深刻的“数智创新”。田间地头，深度学习算法解码土壤与气象密码，具身机器人化身“新农人”精准作业；实验室里，AI加速基因编辑与育种突破，合成数据技术破解农业科研瓶颈；课堂内外，智能体辅助个性化教学，跨学科培养“AI+”的复合人才……
 
　　近年来，学校全面布局
 
　　全球创新驱动下的学科战略性转型
 
　　强化数学学科
 
　　基础理论研究和交叉创新应用
 
　　致力于解决智慧农业、农业大数据
 
　　农业经济等国家重大战略需求中的
 
　　关键数学问题
 
　　不仅为人工智能提供了坚实理论基础
 
　　还在算法优化、数据分析、自动化决策
 
　　优化问题解决等方面
 
　　发挥着不可替代的作用
 
　　3月14日，是国际数学日
 
　　也有“圆周率日”（πDay）的称呼
 
　　一起看看中农大如何引领
 
　　数学与人工智能的协同创新
 
　　具身智能机器人
 
　　——田间“新农人”
 
　　工学院陈建教授团队研发的具身智能机器人具备可交互感知、会学习决策和自成长控制能力。团队研发了针对作物全生育周期表型检测的具身智能育种机器人，让机器人搭载自主研发的仿鹰眼视觉表型相机，基于云边协同视觉大模型的作物表型组学决策技术判断优势植株，大力研究图像防抖抗扰容错技术。
 
 
　　作物精准生长模型
 
　　——农田“数字大脑”
 
　　我校农业AI研究中心、信电学院副教授李想团队在全国范围内部署了数十个实验基地，形成了空天地一体的精准数据采集体系。通过AI大模型进行荟萃分析，构建了海量的知识库，探索作物机理模型，构建了数百个AI模型、算法的海量模型管理平台。
 
 
　　视觉智能技术
 
　　——农田“鹰眼卫士”
 
　　信电学院李振波教授团队致力于视觉智能基础理论和智慧农业应用研究，在图像视频超分辨率重建、图像实例分割、图像融合、小样本学习、运动跟踪等方面取得了一系列重要成果。
 
 
　　幼苗生长状态监测
 
　　水下仿生机器人
 
　　——“机器鱼”领航智慧渔业
 
　　国家数字渔业创新中心李道亮教授水下仿生机器人团队研发仿生机器鱼，研发自主运动控制算法，实现了机器鱼在水下多场景自主分析、自适应游动、自主检测。智能水产养殖装备与范蠡大模型相结合，为渔业养殖工人管理经营者和政府决策部门提供全面精准的智能化支撑。
 
　　团队成员在海上渔场准备测试机器鱼
 
　　从信息到智能
 
　　农业脚步从未如此向前
 
　　当人工智能在麦浪间写下未来诗行
 
　　我们也不能遗忘
 
　　0与1的基因序列里
 
　　蕴藏着最精妙的数学语言
 
　　作为支撑科技创新的
 
　　“科学之基”与“发展引擎”
 
　　数学在国家科技强国战略中
 
　　始终发挥着不可替代的核心作用
 
　　“数”领未来：
 
　　以“数学+”破解涉农领域“卡脖子”难题
 
　　“社会一旦有技术上的需要，这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。”数学不仅是理论的基石，更是破解农业复杂问题的“金钥匙”。学校坚持从产业需求和实际应用出发，推动数学与涉农学科的交叉创新。2024年10月，中国农业大学数学与交叉科学研究中心应运而生，进一步拓展了数学在“三农”领域的技术应用场景，彰显数学学科在助力农业农村现代化中的独特价值。
 
　　学校应用数学系大数据团队长期从事机器学习与深度学习研究，探索数学方法在动物遗传评估、智慧育种及水产智慧养殖的实际应用。团队根据代数学相关理论，突破传统遗传评估算法中逆矩阵的计算瓶颈，通过数学模型的方法创新，构建了特征重要性度量并选取了对猪生长性状有显著效应的遗传位点进行溯源分析，有效提高了传统遗传评估模型精度，为如何改良种质资源提供参考。在水产智慧养殖领域，大数据团队通过提出多场景虾群计数任务，结合注意力机制、多尺度架构及损失函数对现有密度图估计方法进行优化，成功解决集约化水产养殖计数难题。同时，团队将领域自适应目标检测方法引入鱼类检测任务，实现了在目标域仅使用少量数据即可完成高精度检测。
 
　　中国农业大学数学与交叉科学研究中心成立
 
　　应用数学系青年教师王齐专注“数学+生命科学”的交叉研究，积极参与动物科学技术学院曹志军教授团队课题，将数学建模与数据分析技术深度融入奶业全链条，今年年初该团队发布了全球首个奶业垂直大模型“孺子牛”，为中国奶业高质量发展注入“数智动能”。马晓栋和林海波副教授作为生物学院王喜庆教授团队的核心成员，联合上海人工智能实验室、崖州湾国家实验室发布首个种业大语言模型“丰登”，聚焦品种选育过程、农艺性状描述、栽培技术推荐和历史推广区域查询四大应用场景，赋能种业高质量发展。此外，张非凡副教授致力于深挖数学在农业环境生态领域的应用潜力，开发了通过照片即可进行水质指标反演的智能技术并成功推广应用，产生了显著的经济效益和环境效益。
 
　　数学的介入不仅使相关研究更具科学性与可靠性，更推动了新质生产力在农业领域的实践应用。随着农业强国建设的全面推进，更加需要以数学学科筑牢国家科技基础，塑造发展新优势。
 
　　左图为全球首个奶业垂直大模型“孺子牛”
 
　　右图为国内首个种业大语言模型“丰登”
 
　　万物皆“数”：
 
　　以数学基础研究支撑创新源头攻关
 
　　“我国面临的很多‘卡脖子’技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。”基础研究是创新链的起点，而数学研究更是基础研究的支撑。中国农业大学是全国农林院校中最早设立应用数学硕士点和数学一级博士点的高校，在数学专业几十年的发展历程中，不仅涌现出一批国内外知名专家，更有一批青年学者围绕基础数学、应用数学、运筹学与控制论等研究方向持之不懈地钻研，推动基础理论研究向下扎根，在光滑遍历论、Rota-Baxter算子研究等领域取得了关键性突破。
 
　　近5年，学校应用数学系在基础数学、机器学习相关刊物上发表高水平学术论文300余篇，这些基础理论研究成果为人工智能、农业大数据、生物育种等前沿领域提供了全新的数学工具、研究范式与突破路径，成为突破关键技术瓶颈、催生创新的源头活水。
 
　　中国农业大学理学院应用数学系师生
 
　　“数”以载道：
 
　　以课程思政画好创新人才培养同心圆
 
　　2025年3月6日，习近平总书记看望参加政协会议的民盟、民进、教育界委员并参加联组会时强调：“教育，不能把最基本的丢掉”，“对于学生的启智、心灵的培养和基本的认知能力、解决问题能力的培养，是不能放松的”。
 
　　“数”中寓道，“数”以载道，数学之理，广大精微，数学学科承担着重要的育人使命。如何落实好立德树人根本任务，发挥出数学学科最大育人效能，应用数学系进行了长期探索。
 
　　“应用数学系教师的年度总自然学时为13617学时，人均自然学时为332学时，年均教学工作量726，承担着全校近13%的教学工作量”，应用数学系主任庞慧慧说。从2017年开展课程思政教改立项以来，数学系秉持以人为本、以学生为中心的现代教学理念，以培养新型农林人才为落脚点，聚焦“德育深厚+知识交叉+能力复合”，利用数年的时间打造大学数学教育教学的思政大格局，以最大限度发挥数学课程在人才培养与服务农业农村现代化中的作用。
 
　　应用数学系主任庞慧慧的数学课堂
 
　　在研究生培养上，中国农业大学教学名师徐义田总结出“教学相长、研深致远、综合提升”的创新型培养模式，全方位锤炼研究生专业技能，着力培养兼具家国情怀、科学精神与创新能力的卓越研究生。培养的40名研究生中，12人荣获国家奖学金，3人获中国农业大学优秀博士、硕士论文。他本人也连续五年入选全球前2%顶尖科学家榜单和“终身科学影响力榜单”。
 
　　《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》强调要“强化高水平研究型大学国家基础研究主力军和重大科技突破策源地作用”。中国农业大学将紧扣服务国家战略，进一步推动学科交叉融合的前沿创新工作，在数学领域前瞻性基础研究、引领性创新方面持续发力，为全面推进乡村振兴，加快建设农业强国贡献数学智慧。
 
　　来源|马克思主义学院冯淑萍校园网