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      浙江大學打造“AI+X”科教融合和產教協同的研究生教學實踐新模式

      發布時間:2020-09-27來源:浙大新聞辦作者:周伊晨4252

      在新工科教育教學的背景下,相關專業的研究生能否從“知識本位教育”轉向“能力本位教育”,迎接知行合一的硬核的實踐挑戰?不同專業研究生在研究過程中如何突破學科藩籬,在交叉包容、開放創新的理念下共同參與塑造真正具備源動力的科教融合育人生態?企業以怎樣的形式走入教學課堂,在教學場景中實現產教協同以匯聚優質資源,從社會對技術需要這一角度來提升教學質量?

      今年,浙江大學從一門研究生課程開始,開啟了“科教融合和產教協同”教學實踐模式的全新探索。

      課堂+X:有趣的高質互動

      9月14日,電子信息工程類碩士專業學位必修課程《人工智能算法與系統》第一堂課開講,1354名學生同時上線聽課。除1117名本專業碩士研究生之外,另有近250名外專業同學慕名而來,并給授課老師送上了5萬多個贊。

      浙江大學計算機學院副院長、人工智能研究所所長吳飛教授作為課程設計者和主講人,在第一堂課后仍有一些激動。因為同學們帶來的反饋告訴他,他和同事們不僅用最優最簡的教學資源實現了為千余名學生的高質量授課,更重要的是他們希望推開的一扇門已經透進了光亮。

      《人工智能算法與系統》的課程直播平臺跟通常我們熟知的網課平臺有所不同。課程依托“智海-Mo”新一代人工智能科教平臺(mo.zju.edu.cn)和智海在線(http://www.wiscean.cn),可以對高等教育出版社聯合國家新一代人工智能戰略咨詢委員會出版的“新一代人工智能系列教材”中所包含算法模型、數據實例和核心知識點進行代碼實訓,學生能以可視化的形式了解枯燥的公式背后的原理,然后用代碼完成算法,平臺還可以檢查代碼質量的好壞。

      今年9月入學的浙江大學計算機學院直博生吳安鵬,本科就讀于浙江工業大學,本科期間他在GCN(圖卷積網絡)、GAN(生成式對抗網絡)方向參與過人工智能的科研工作。但是吳安鵬一直苦惱于沒有良好的實驗機器和實驗環境,自學成本很大。就讀研究生后,網絡直播授課和實訓平臺的結合令他感到變化很大:“實訓平臺可以免去自主搭建環境的麻煩,相關的練習案例都非常有意思,學習起來目的性更加明確?!?/p>

      學生對課程形式的喜愛令吳飛非常開心,創新的授課形式解決了面對千余名學生線下上課可能造成的物理空間和師資資源難以承擔問題,而一個開放包容的平臺更引導學生獨立思考、主動發現,讓課堂變得生機勃勃。

      吳飛邀請另外五位伙伴一同加入到課程的教學中,他們都是浙大人工智能教研的優秀年青學者。他們為學生設計了多元而有趣的實訓題目,包括訓練口罩佩戴檢測的深度學習模型,訓練一個文風判別器和讓機器人成功走出迷宮的基礎搜索算法和強化學習算法等,令人工智能這門運用驅動的學科更加充滿活力。

      知識+X:有料的硬核實訓

      參加這門課程學習的洪暖欣同學從大三開始便學習了人工智能、數據挖掘等基礎課程,現在她很期待即將到來的實訓題目,希望自己能以優異的成績完成對人工智能基礎知識的系統性了解,提高自己的代碼能力,使科研和動手能力加速提升。

      這些題目不僅來自課程老師的設計,而且還會得到華為公司所研制的人工智能框架Mindspore的支持,這是華為在2019年8月推出的新一代全場景AI計算框架,并于今年3月正式開源。面對人工智能尖端人才的培養,華為與浙大一拍即合。

      吳飛把這次與華為公司的合作比喻成是有趣的“搭積木”過程,學生使用一個個熟悉或陌生的積木,將腦海中構想搭成模型,如果恰好缺少了需要的零部件,那么教師和學生就與華為進行科研合作,研究開發全新的人工智能算法積木,實現產教協同。

      學校信息技術中心則一直努力為這樣的科教平臺搭建底座。信息技術中心對外合作總監云霞老師多次為校企合作牽線搭橋,她認為“為智海這樣的科教平臺搭建底座,正是‘網上浙大’成果新式辦學空間的創新模式之一”?!罢愦笤朴嬎恪睘閷嵱柶脚_提供了協同訓練環境,“學在浙大平臺”和智云課堂則保障了《人工智能算法與系統》能夠大規模同時異地授課。

      一次次的構建和試新,意味著學生們站在前人的思考寶庫中,一套套完整的解決方案和一個個固定的積木可以被隨取隨用,個人通過自己的場景組裝和創新,推動一個開源代碼的社區平臺日趨成熟活躍。

      浙大老師們的期望是,學生不但學會了搭積木、做積木,更能學會了人工智能的生態——開源代碼、優秀教學資源、學生作品、華為成果,每個元素都發揮著積極的功效——學生學成后可以影響周圍的人,高校企業不僅銜接,而且循環,催生出新一代人工智能教學的試驗區。

      運用+X:有夢的踐行者們

      在浙江大學,《人工智能算法與系統》是電子信息專業學位類別開設的碩士大類平臺必修課程之一,課程教學強調交叉性、工程性和實踐性,著力培養研究生的實踐創新能力和職業發展能力,為培養國家急需的應用型、復合型高層次工程技術和工程管理人才奠定基礎,全面提高研究生培養質量。

      浙江大學研究生院培養處副處長兼專業學位培養與管理辦公室主任陳智峰十分支持吳飛老師的創新實踐,他認為,碩士大類平臺必修課程會打破院系專業學科壁壘,吸納校外優質資源,匯聚相關院系一流教授及相關產業一流專家共同開設課程,構建起科教融合和產教協同的育人新模式。

      今年夏天,中國航天科技集團把85位航天工程師送到浙大,開展了長達25天的全天候學習,用人工智能給航空航天行業賦能。這個智能控制技術特訓班已經連續舉辦了三期,每一個學員都渴望沉淀學識、蓄勢待發,在每一個看似平凡的身軀里藏下巨大的爆發力,故此將特訓班取名為“灰犀?!卑?,以暢舒胸中的報國之志。

      全新的研究生課堂和持續成功的行業特訓班模式,讓吳飛等教師更加動力充沛。他們正計劃把《人工智能算法與系統》的錄播內容加工成慕課視頻,把教學文本編纂成電子書,把實訓成果引入代碼托管平臺,讓更多的好學者享受開放的優質教育資源。

      吳飛相信,人工智能不單是教育,而是內涵豐富的科教融合和產教協同,每一個大膽嘗試的“X”都是匯聚前沿技術和產業資源,聯動政校企力量,推動人工智能人才培養、學科交叉和人工智能生態(AI ecosystem)建設,實現交叉學科范式變革、賦能場景應用。

      現在,從0到1的這一步已經邁出,未來,會有越來越多企業加入到學生的課堂中來,也會有越來越多的學科與人工智能擦出火花?!癆I賦能、教育先行;創新引領、產學協同”,各行各業都能做積木、搭積木,中國的燈塔便能高筑與點亮。

      (周伊晨)

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