從走下三尺講臺(tái)到再做學(xué)生,從批改學(xué)生試卷到獨(dú)自趕作業(yè)到凌晨——五一小長(zhǎng)假前夕,近200名高校教師“重返”學(xué)生時(shí)代,來(lái)自海軍航空大學(xué)的劉凱就是其中一員,而吸引他以學(xué)生身份再入課堂的,則是第14期百度全國(guó)高校深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班。

(第十四期全國(guó)高校深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班全體成員合影)
高校AI專業(yè)開課背后,學(xué)生難老師更難
近年來(lái),人工智能發(fā)展勢(shì)頭迅猛,為加速培養(yǎng)AI人才,高校人工智能專業(yè)進(jìn)入火熱建設(shè)階段。但面對(duì)這新開設(shè)的典型交叉學(xué)科,誰(shuí)來(lái)教,怎么教?是計(jì)算機(jī)專業(yè)教師上陣還是數(shù)學(xué)專業(yè)教師迎接挑戰(zhàn)?大部分高校人工智能教學(xué)史寥寥可數(shù),相關(guān)學(xué)科教師普遍缺少系統(tǒng)和完整講授人工智能課程的知識(shí)和能力,也只得踏上風(fēng)口,盡其所能培養(yǎng)AI人才。
有人工智能學(xué)習(xí)經(jīng)歷的海軍航空大學(xué)老師劉凱就是這樣開始了AI教學(xué),但教學(xué)資源有限、缺少實(shí)踐環(huán)境,教學(xué)無(wú)法演示,學(xué)生無(wú)處實(shí)踐,只能紙上談兵。
“上課最多講一些原理,學(xué)生學(xué)了之后做不出來(lái),安裝框架、布置環(huán)境這些學(xué)生不知道怎么去做,因?yàn)闆](méi)有平臺(tái)。”提及初期的人工智能教學(xué),劉凱充滿無(wú)奈。
而同是來(lái)自海軍航空大學(xué)的閆文君,則面臨著更大的教學(xué)困境:求學(xué)期間從未接觸人工智能,只在項(xiàng)目中自學(xué)人工智能。
盡管閆文君所授課程面向非人工智能類專業(yè)學(xué)生,只需要教授人工智能基本理論及方法,但隨著課程逐漸深入,他還是感覺(jué)到了“半路出家”的吃力。“即使是基礎(chǔ)課程,我們教了3年,實(shí)驗(yàn)課越開越多、越開越難,我們半路出家自學(xué)的人工智能不夠系統(tǒng),給學(xué)生也講不清楚。”
劉凱和閆文君的故事代表著當(dāng)下人工智能專業(yè)教師最常遇到的困境:自身專業(yè)知識(shí)資源的匱乏與教學(xué)過(guò)程中的實(shí)踐缺失。以上“人工智能怎么教”的難題并非少數(shù),2020年,130所院校申請(qǐng)的人工智能專業(yè)通過(guò)教育部備案,全國(guó)開設(shè)人工智能專業(yè)的院校已有三百多所。然而教學(xué)難點(diǎn)頻現(xiàn),距離實(shí)現(xiàn)真正有效培養(yǎng)AI人才還有很大差距。
在近期舉行的全國(guó)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)教學(xué)與產(chǎn)業(yè)實(shí)踐資源建設(shè)專家委員會(huì)首次會(huì)議上,北京工業(yè)大學(xué)教授、全國(guó)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)教學(xué)與產(chǎn)業(yè)實(shí)踐資源建設(shè)專家委員會(huì)主席蔣宗禮指出,資源對(duì)高校人才培養(yǎng)質(zhì)量和水平的提高至關(guān)重要。當(dāng)前各大高校都在推進(jìn)人工智能專業(yè)建設(shè),但部分高校辦學(xué)時(shí)間短、師資力量薄弱、人工智能資源貧乏,導(dǎo)致專業(yè)學(xué)生對(duì)真正知識(shí)獲取甚少,難以解決實(shí)際問(wèn)題。蔣宗禮建議,學(xué)校需要聯(lián)合相關(guān)高水平企業(yè),有效利用企業(yè)實(shí)踐資源助力高校人才培養(yǎng)。
師資培訓(xùn)應(yīng)運(yùn)而生 切實(shí)解決AI專業(yè)教學(xué)難題
面向高校AI專業(yè)教學(xué)困境,不少企業(yè)關(guān)注并出臺(tái)各項(xiàng)舉措力圖“破局”,產(chǎn)教融合正在AI領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)岀各類優(yōu)秀案例,百度全國(guó)高校深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班便是其中之一,在師資培訓(xùn)過(guò)程中,劉凱與閆文君逐漸解鎖了解決AI教學(xué)中“差資源”、“少經(jīng)驗(yàn)”的有效方法。
師資培訓(xùn)班由教育部和工業(yè)和信息化部指導(dǎo),信息技術(shù)新工科產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟人工智能協(xié)同育人工作委員會(huì)和信息技術(shù)新工科產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟教師培訓(xùn)工作委員會(huì)主辦,百度與各大高校聯(lián)合發(fā)起。迄今已經(jīng)覆蓋了500多所高校,共培訓(xùn)近2000位專業(yè)AI教師,支持200余所高校開設(shè)AI學(xué)分課程。
2019年,苦于AI教學(xué)缺乏實(shí)踐資源的劉凱在學(xué)校推薦下,報(bào)名參加了當(dāng)時(shí)的師資培訓(xùn)課程。貼近授課需求、內(nèi)容扎實(shí)緊湊的培訓(xùn)內(nèi)容讓他受益匪淺,為期四天的師資培訓(xùn)課程由淺入深從人工智能導(dǎo)論、深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、深度學(xué)習(xí)入門的理論教學(xué),再到實(shí)踐課程,讓劉凱對(duì)人工智能教學(xué)有了全面、系統(tǒng)的認(rèn)知。
最為重要的是,曾最困擾劉凱的AI實(shí)踐平臺(tái)問(wèn)題也迎刃而解:在師資培訓(xùn)班里,劉凱和其他學(xué)員逐漸熟悉和掌握了百度飛槳與人工智能學(xué)習(xí)與實(shí)訓(xùn)社區(qū)AI Studio,可以很方便地進(jìn)行學(xué)習(xí)資源和代碼實(shí)踐等操作。回到學(xué)校后,他在課堂上使用起了AI Studio進(jìn)行教學(xué)演示,學(xué)生們的理論知識(shí)也終于有了用武之地,將學(xué)習(xí)重點(diǎn)放到代碼和模型的設(shè)置上。
學(xué)生對(duì)于新方式教學(xué)的積極反饋也帶給劉凱身為人師的巨大的成就感,“我們作為老師,管理學(xué)生的代碼、實(shí)驗(yàn)也更加方便,學(xué)生也可以根據(jù)自己提交的記錄調(diào)節(jié)參數(shù),把模型性能越提越高,很有成就感。”
此后,劉凱不僅將培訓(xùn)所學(xué)應(yīng)用到接下來(lái)的教學(xué)中,還拓展到了教學(xué)案例設(shè)計(jì)和學(xué)生競(jìng)賽中去。他與閆文君等同事設(shè)計(jì)教學(xué)案例,連續(xù)獲得第四屆、第五屆全國(guó)計(jì)算機(jī)類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例設(shè)計(jì)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)。劉凱帶領(lǐng)學(xué)生用飛槳參加中國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽,收獲兩項(xiàng)二等獎(jiǎng),一項(xiàng)三等獎(jiǎng)的好成績(jī)。


(第四屆、第五屆全國(guó)計(jì)算機(jī)類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)證書)
在劉凱的推薦下,閆文君也對(duì)百度高校深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)有了一定的了解。他也開始嘗試使用百度開源深度學(xué)習(xí)平臺(tái)作為AI課堂里的重要教具,并逐漸收獲了一些開課成果。
人工智能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的發(fā)展日新月異,閆文君渴望在打好AI基礎(chǔ)的同時(shí),更能夠?qū)崟r(shí)接受技術(shù)與行業(yè)的最新知識(shí),以滿足開課需要。他深知,自己對(duì)于人工智能、深度學(xué)習(xí)的技術(shù)原理與應(yīng)用的了解程度,將直接決定自己的教學(xué)結(jié)果。最終,他和“二刷”的劉凱組隊(duì),一起報(bào)名并順利通過(guò),參與到第十四期高校深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)里。“我想要系統(tǒng)地了解下百度的產(chǎn)品,學(xué)習(xí)系統(tǒng)化教學(xué)的方法。”
助力AI教師養(yǎng)成 師資培訓(xùn)再啟程
4月24日,第十四期師資培訓(xùn)班開班,以計(jì)算機(jī)視覺(jué)相關(guān)應(yīng)用研究方向內(nèi)容為主,邀請(qǐng)學(xué)界、工業(yè)界專家?guī)?lái)前沿?zé)狳c(diǎn)前沿知識(shí),帶來(lái)人工智能理論基礎(chǔ)與高強(qiáng)度代碼實(shí)踐強(qiáng)結(jié)合的培訓(xùn),讓參訓(xùn)教師深度體驗(yàn)用深度學(xué)習(xí)解決實(shí)際問(wèn)題的全過(guò)程。為了讓更多高校老師能更加順利地開展人工智能相關(guān)課程,師資培訓(xùn)也將帶來(lái)深度學(xué)習(xí)開課思路與教學(xué)方法研討與經(jīng)驗(yàn)分享,解鎖高校AI教學(xué)新思路。本期課程吸引了來(lái)自全國(guó)23個(gè)省、107所高校的189位老師參與此次培訓(xùn)。
首次參加師資培訓(xùn)的閆文君目標(biāo)明確,他更希望深入了解師資培訓(xùn)的授課方式,為此后的教學(xué)提供參考。他希望自己能充分了解到百度提供的教學(xué)資源、平臺(tái)等信息,將其用到對(duì)于人工智能的系統(tǒng)化教學(xué)與實(shí)踐應(yīng)用中。
剛完成第一天的培訓(xùn),閆文君充滿了興奮,還拿下了首日的優(yōu)秀學(xué)員榮譽(yù)。由淺入深、體系化的內(nèi)容,貼近實(shí)際的課程設(shè)置,豐富的案例與實(shí)踐項(xiàng)目,讓他對(duì)自己日后的教學(xué)計(jì)劃有了許多新思考。

(海軍航空大學(xué)閆文君(左四))
本期培訓(xùn)首次設(shè)置的“全國(guó)大學(xué)生智能車競(jìng)賽”賽事介紹課程,捕捉了高校學(xué)生參與賽事需求,為高校教師輔導(dǎo)學(xué)生參賽提供前期技術(shù)指導(dǎo),其中涉及的無(wú)人車相關(guān)技術(shù)內(nèi)容吸引了閆文君的關(guān)注。在他的課程規(guī)劃中,五月將開設(shè)無(wú)人車相關(guān)課程,便希望能系統(tǒng)化學(xué)習(xí)相關(guān)課程,參考培訓(xùn)課程梳理教學(xué)思路,閆文君也考慮到可以跟百度在后續(xù)相關(guān)課程中有進(jìn)一步的合作。
“無(wú)人車和芯片相關(guān)的課程我特別感興趣,因?yàn)椴徽撌亲鏊惴ㄟ€是硬件,如果有國(guó)產(chǎn)化的芯片能應(yīng)用到我們的無(wú)人機(jī)、無(wú)人車廠,或是用到學(xué)生的教學(xué)上,都特別令人期待。”劉凱這樣說(shuō)道。
而想要在這次培訓(xùn)里學(xué)習(xí)到百度飛槳框架2.0新內(nèi)容的劉凱,對(duì)飛槳嵌入式系統(tǒng)EdgeBoard“情有獨(dú)鐘”:“不管帶著學(xué)生做項(xiàng)目還是用它比賽,它都特別有用,感覺(jué)這次來(lái)特別有意義。”

(海軍航空大學(xué)劉凱(右三))
校企產(chǎn)教全面布局,助力中國(guó)AI人才培養(yǎng)
近年來(lái),百度一直積極布局“人工智能+X”復(fù)合型人才培養(yǎng)生態(tài),以百度飛槳為核心,圍繞學(xué)習(xí)、就業(yè)、認(rèn)證、實(shí)踐、比賽等環(huán)節(jié),將高校科研人才與企業(yè)應(yīng)用人才培養(yǎng)緊密結(jié)合,綜合素質(zhì)與實(shí)踐能力培養(yǎng)雙管齊下,創(chuàng)立AI人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建產(chǎn)教融合的AI人才培養(yǎng)體系。
除師資培訓(xùn)外,百度持續(xù)投入AI人才培養(yǎng),堅(jiān)持校企合作、產(chǎn)教融合,面向高校提供了全套教學(xué)資源包、億元算力支持,并與高校共建課程體系。還與智海-新一代人工智能科教平臺(tái)宣布合作,將通過(guò)高校與企業(yè)聯(lián)合打造AI深度學(xué)習(xí)微認(rèn)證課程體系、促進(jìn)跨學(xué)科人才培養(yǎng)。
百度基于我國(guó)首個(gè)開源開放、功能完備的產(chǎn)業(yè)級(jí)深度學(xué)習(xí)平臺(tái)——飛槳,提供完善的人工智能人才培養(yǎng)方案,持續(xù)面向高校提供全套教學(xué)資源包、億元算力支持,并與高校共建課程體系,百度飛槳的學(xué)習(xí)與實(shí)訓(xùn)社區(qū)AI Studio學(xué)習(xí)資源增長(zhǎng)180%,自疫情以來(lái),舉辦了線上直播課程176次,累計(jì)學(xué)習(xí)人次290萬(wàn)。
此外,百度還聯(lián)合中科院、北京航空航天大學(xué)等推出系列人工智能書籍教材,面向青少年推出AI科普讀物《大圣陪你學(xué)AI:人工智能從入門到實(shí)驗(yàn)》;積極舉辦各類AI競(jìng)賽“以賽促學(xué)”,在2020年一年內(nèi)舉辦了超過(guò)50場(chǎng)賽事;發(fā)布“大航海”計(jì)劃,其中“啟航”部分計(jì)劃未來(lái)三年,飛槳投入總價(jià)5億元的資金和資源,支持全國(guó)500所高校,重點(diǎn)培訓(xùn)5000位高校AI教師。
據(jù)了解,截止2020年底,百度已累計(jì)為社會(huì)培養(yǎng)了100萬(wàn)AI產(chǎn)業(yè)和技術(shù)人才,未來(lái)五年還將培養(yǎng)500萬(wàn)AI人才。
如果說(shuō)人工智能技術(shù)是通向未來(lái)的那把鑰匙,引領(lǐng)人類走向更為廣闊的世界,那撬動(dòng)這扇門的靈感一定來(lái)自那些信仰技術(shù)、學(xué)無(wú)止境的智者之中,亦或是他們的弟子。