人工智能电脑系统(人工智能专业大一需要电脑吗)

Mark wiens

发布时间:2022-09-06

人工智能电脑系统(人工智能专业大一需要电脑吗)

 

文|恩宁

2022年,全国共有1076万高校毕业生,但截至五月,官方公布的大学生就业率只有23%,就业人数不足四分之一。

在这样的背景下,深圳大学计算机与软件学院的腾班,是一个特殊的班级。

它在这个毕业季有傲人的成绩——在距离毕业还有半年时,就有九成的学生确定了毕业去向。全班28人,一半学生直接就业,进入腾讯、字节、银行等知名企业;另一半人继续深造,或是保送国内名校,或是全奖去国外读博。

腾班的故事,是一个有深圳气质的故事,如此严谨务实——它招收全校最高分的学生,给他们上的是最疼最苦的课,真正把课堂与产业和现实结合,最后培养出了一批顶尖的学生。

这同时也是一个关于教育的故事,关于一群教育者如何从无到有,在纠结和试错中,教育一群年轻人。这群年轻人,又如何在这段未知的旅程中,探索并找到自我。

01

艰难的选择

在很多人印象里,这是一次艰难的选拔。

2019年夏初,大一学年快要结束了,某个午后,深圳大学计算机与软件学院的两间机房里坐得满满当当。五六十位同学,正对着电脑答题,都是算法题,所有人都在低头沉思,敲代码。

一个细节,就可以看出这次题目有多难——这个答题平台可以看到所有答题者的解题进度,原来考试,一般十分钟后,就会看到有人已经搞定了第一题。但这次,半小时过去了,还有人一题都没解出来。甚至到考试结束,一些人交了白卷,一道题都没解出来。

2018级计算机与软件学院的学生莫子泓,当时就坐在考场里。题那么难,他全程都很紧张,兴奋、紧张、同时也手忙脚乱。他答出了两三道题,这个水平,已经战胜了一半的同学。

通过了笔试,还有一轮面试。几位面试官,有来自学校的,有来自产业界的。除了计算机基础知识,面试官们还重点考察了他们的反应能力、思维、创造力,以及对人工智能的兴趣和热情——这将是一段枯燥的旅程,需要兴趣支撑。

很幸运,莫子泓入选了,他和其他20多位同学一起,加入了一个全新的实验班,叫腾班。

这是深圳大学历史上从未有过的班级。所谓腾班,全名是腾讯云人工智能特色班,由深圳大学计算机与软件学院与腾讯协同创办。创办这个班级的目的,是与时代共振,培养人工智能人才。

图│腾班学生和老师合影

腾班的产生,来自时代的召唤。

在腾班创办的2019年,有一个不可忽视的背景——人工智能看似蓬勃发展,但其实人才相当紧缺。一个最主要的原因就是,产学研之间有落差,甚至可以说,有时是脱离的。

一位毕业于上海交大、研究人工智能,后来入职了腾讯的工程师告诉我们,在高校和在产业里,大家本质要解决的问题并不一致:学院里核心的产出是论文,是学术研究成果,很多时候大家会追求一个模型的准确率能不能达到99.9%,但在现实生活中,没有放之四海而皆准的算法,需要因地制宜。

在产业这一侧,也有很深的痛感。腾讯教育校企合作华南区的负责人王才荣记得,在当时,像云计算、人工智能、大数据、信息安全、区块链这些业务,有数百万的人才缺口。毕业生在大学所学和工作的真实需求之间,有很大的鸿沟。

而他们所在的深圳,这座发展速度最快、也最敏锐的城市,当时也已经感受到这种缝隙,开始大力推进产学研的融合。一个最典型的例子是,在深圳粤海街道,所谓的宇宙中心,深圳建了一个产学研基地,里面入驻了清华、北大、南大、华科、港科大等67所知名高校。

这是天时、地利,腾班的建立,还有人和——深圳大学和腾讯渊源颇深,腾讯的5位创始人里有4位毕业于深圳大学,其中3位还毕业于计算机学院。这是天然的亲密。2018年,深圳大学和腾讯已经共建了腾讯云人工智能学院。

到了九月末,一路过关斩将的同学们,就在新班级相遇了。

班里的学生陈书涵发现,新同学个个都是大佬,除了软件学院的同学之外,还有两位同学来自别的院系,跨专业考了进来——他们已经在学校的计算机社团里有了名气。当时他想,在这里,自己应该能好好学习,也许能取得不错的成绩。

他们即将进入二年级,一段未知的旅程开始了。

图|2018级腾班同学

02

培养怎样的人

那年9月,第一届腾班开始开班会的时候,一切都是全新的。学生们不知道,在他们与彼此见面之前,有漫长的筹备与思索,建造与推翻。

2018年11月,深圳大学腾讯云人工智能学院揭牌,随后,学院决定办一个人工智能实验班。副教授冯禹洪接下了为这个班写培养方案的任务。

这份培养方案必须要向所有人回答一些真问题:既然已经有了计算机专业,有了软件工程专业,为什么还要办人工智能班,它能提供什么不同的东西?

冯禹洪的设想里,在前两年,它首先肯定要提供所有计算机专业学生都会学习的基础课程,另一块,就是腾班的特色课,包括脑与认知科学、最优化方法、人工智能导论、机器学习等,这是一个全面的知识体系。

同样重要的还有实践,这一点就由腾讯来补足——在六门人工智能的课程里,都有专门的腾讯工程师,针对课程需求给学生们开发企业案例、提供实践实操的云环境。另外,他们还共建深圳大学-腾讯公司大学生校外实践教学基地,为腾班学生提供多种实践实习形式,提升学生的实践能力和就业竞争力。

13页的人才培养方案,修改了十余稿,无数次会议讨论,业界的深度参与,终稿才最后落定。

方案确定后,压力就到了每一门课的授课老师身上。腾班的课不好上——6门特色课程是全新的,课程大纲、实验大纲、课件等都需要从0建设且持续优化。

他们要放弃原来熟悉的课程,把自己清零,重新开始创业。

举个例子,自然语言处理这门课,就是由张昊迪授课。第一个学期,他连PPT都没有,都是从头开始做。课程内容的设计、讲解的方式和节奏、给学生布置作业的难易程度、量的多少,这些尺度的把握,都需要在实际情况中反复磋磨。

在理论之外,动手同样重要。在自然语言课上,腾讯就提供了一个丰富的项目库,覆盖教育、医疗、工业和交通多个领域,供张昊迪和学生们选择。他们可以通过构建知识图谱、设计AI客服机器人,理解在现实中,电商和银行是怎么工作的。

老师高灿教授人工智能导论,这是腾班学生人工智能知识体系入门的第一课,非常重要。

2018级腾班培养方案中,该课学分为2.0,只有授课课时,没有实验课。2019年秋季学期,面向2018级学生上完第一期课后,高灿请了10多位老师一起分享授课体会、学生体验和学生期末成绩,建议增加实验课时。因此,2019级人工智能导论课时调整为2.5,增加了实验课时。

图│深圳大学计算机与软件学院助理教授高灿给2018级腾班学生上《人工智能导论》

授课不是一言堂,是老师与学生的互动,是一个发现问题、修改问题的过程。第一届腾班的第一个学期,那个秋天,所有的老师和学生,都是艰难度过的。

03

疼班

在学院里,腾班这样一个实验班,是特别的存在,它有个外号叫疼班。所谓疼,指的是课难,炼狱模式,考核严格,学生压力大。疼还指的是,他们也受到了很多疼爱。

一个典型的例子是,他们大二有门课叫《机器学习》,任课老师的要求是,要读完50篇英文论文,最后独立构思一篇相关的算法论文,作为学习成果。

这门课有多难?一位老师说,很多研究生第一个半年也未必能能读这么多论文。学生们也说,读第一篇的时候,几乎完全看不懂,要从第一句话开始找翻译,进度很慢。有时候从早到晚,一周也看不完一篇。

当时正是疫情之初,远程授课,阻隔了交流,学生的压力有了一次大爆发——有学生找老师哭诉,甚至有人想要退班。大家吐槽说,这门课是鸡泣学习、寄泣学习。

为此,学院专门召开了一次三个半小时的班会,大家跟学生们解释培养方案,课程设置,听学生的吐槽。腾讯云的黄成琳经理把腾讯作为例子,给大家介绍了行业产业对人工智能人才的需求,并以腾讯为例。这个会开完, 学生们的感觉:好像打了鸡血,充满了希望。

图|腾讯绝悟AI技术负责人叶德珩博士给近百名腾班、人工智能+微专业学生讲课

互联网小常识:网络系统安全必须包括3个机制:安全防护机制、安全监测机制与安全恢复机制。

后来,时间一长,大家都慢慢掌握了读论文的方法,其他老师也感觉到了学生们的改变:学生讲东西讲得真好,那种炼狱模式,提升是看得见的。后来期末,学生们给这门课打了很高的评价分。

同样重要的是,因为难,班里所有人一起经历甘苦,变得更团结了——老师们觉得,这是腾班一个最明显的特征。

图│深圳大学校内风景

这样一个看重实践的专业,学生能动手操作、能与业界接触,同样重要。曾在微信工作的工程师邹雨晗,就像一位全职的大学老师那样,从2019年开始,带了三届腾班,为他们上了四年的实验。

腾班分给他的课,是数据结构实验指导。数据结构是计算机领域最基础的课程,在大二开设。邹雨晗打了个比方,就像数学的加减乘除。数据结构描述的是,一个数据或信息怎么在计算机里存储,用什么方式能让它存储更快,读取的方式怎么做到更优。如果这门课学不好,之后所有的编程工作都会受限。但如果学得好,它将帮学生到达一个很高的高度。

邹雨晗以工作多年中遇到的典型项目实践案例为蓝本,凝练出许多个实验和大作业项目,如数据库、检索系统、和微信聊天记录存储等设计与编程实现,学生根据兴趣按要求自选,然后用12周的实验课时间实现它。

传统的学校教学,其实也会让学生完成某种工具,比如文字编辑器,但不重实用,学生只要实现就好。但邹雨晗给出的项目,都是他在公司中经过手的,是现实中真正存在的需求。学生理解了需求,才会更有动力。

图|深圳大学大数据系统计算技术国家工程实验室

在这个过程里,学生们同样是在学习一种工作方式——他们会经历一位真正的程序员在工作中经历的全程。上课时,每个人都要上台去做code review,做介绍,也接受质疑。这就是在公司里写代码的习惯——所有人评审所有人的代码,有没有问题,好不好,有没有改进空间。

这门课不容易,全班28人,一般只有10个人能坚持下来,而且最后真的能完成项目的,可能只有两三位。但那些真正坚持下来、从中找到了乐趣的学生,很多都在毕业季找到了理想的工作,成了真正的工程师。

还有两三位,现在已经是邹雨晗的同事。

04

它所塑造的

外部世界关于人工智能的讨论那么热闹,但只有腾班的学生,是真正深入宝山,花了四年时间了解这个领域。

最核心的问题或许是:人工智能到底离我们有多远?

这样一门精深的学科,一个本科的班级到底能学到多少东西?

在采访中,我们也问了每一位腾班的同学这个问题。

2018级腾班的毕业生詹卓欣,可能是很有发言权的一位——在毕业前5个月,他拿到了加拿大计算机专业排名第四的西蒙菲莎大学的全额奖学金博士offer,攻读推荐系统方向。在本科期间,他发表了三篇论文,大二一篇SCI、大三一篇EI、大四一篇SCI。对本科生来说,这是罕见的成绩。

詹卓欣说,他取得的成绩,得益于腾班的培养机制。他大二就加入了学校老师的实验室,开始做研究。做科研的过程里,他也受益于腾班的教学模式:大量的英文论文阅读训练,专门的人工智能课程,再加上大量实训……

图|2018级和2019级腾班学生陈梓健、许宏浩、潘林朝为分享会嘉宾们送上首届腾班推免生设计和订制的礼物

互联网小常识:FTP服务器的选项包括服务器选项、域选项、组选项和用户选项。FTP服务器的域创建完成后需要添加用户才能被客户端访问。

很少有人知道,在最初,腾班对标的是清华的姚班。姚班创立于2005年,之所以如此命名,是因为它的创立者是图灵奖得主姚期智。当年姚期智怀着远大的目标,在一封公开信中写到:我们的目标并不是培养优秀的计算机软件程序员,要培养的是具有国际水平的一流计算机人才。

十多年来,姚班招收全中国最聪明的学生,主要来自保送和自主招生,本科毕业后,他们极少会有人直接工作,基本都会选择深造。他们为之埋首的,是更深邃和远大的研究。

而腾班诞生在深圳,这座务实的城市里,这个班级的培养路径和结果,也逐渐变得清晰。比起仰望星空,腾班的学生们更鲜明的气质,是脚踏实地。

图|深大行政楼脚踏实地与三自精神标志

班长莫子泓告诉我们,在四年里,他经历过心理上的落差。在真正开始学习前,他对人工智能的印象,和普通人所知道的一样,来自炫酷的三维动画、激动人心的文字,但学了一段时间之后他才意识到,人工智能靠的是一行行的代码,靠的是数学的推导公式,它是靠这种方式实现的,实际情况,要比想象中枯燥得多。

但在高强度的学习里,他觉得自己同样获得了一些很珍贵的东西,比如压力的排解、自我心理的调整、与同学之间合作互助的能力。这或许会影响他终身,同时也让他在这个艰难的毕业季,拿到了银行的offer。

陈书涵的感觉,和莫子泓有相似之处。他今年入职了腾讯,成为了一名开发工程师。本科四年,是他对人工智能认识逐渐深入的过程。他发现人工智能还没有想象得那么神奇,以及看似神奇的某些功能,都是通过大量的样本训练得到的。它看上去很美,但还在发展,真正统治地球,还需要时间。

入职腾讯之前,陈书涵在腾讯实习了一年,从校园到职场,他适应得很好。他也明显意识到,腾班的课程,尤其是邹雨晗的数据结构课,给了他很多好的影响。

他在大二的数据结构课上,第一次实践一个项目,并且发现了做开发、写代码的乐趣,同时也发现自己的长处,之后他选定了人生方向,一路顺遂,实习、入职,一直在做自己喜欢的事。

还有什么比一个人在年轻的时候就找到自己的人生追求更美妙?

05

前程

六月末七月初,是毕业和告别的日子。在学校的毕业典礼之前,腾班有一个小小的毕业典礼。

他们的编外老师、工程师邹雨晗也到场了。他没有穿教师服,但受到了学生们相同的礼遇,一个个一次过来,和他合影。大家还约好要送他一个礼物。

坐在现场的时候,他有一种特别的感觉——见证了这群孩子人生中一个值得纪念的环节,也很替他们高兴。

图│深圳大学计算机与软件学院2022届软件工程(腾班)毕业合影

毕业典礼结束后,邹雨晗和五六个2018级的腾班学生一起吃了饭,吃的是潮汕火锅。过去给腾班授课的时候,为了拉近与大家的距离,一起吃饭是他们的固定环节,几年来,大家至少一起吃了八九次饭。

但是邹雨晗定了一个规矩:他们毕业之前,是他请他们,但大家毕业之后,就是他们请自己了。那一天,是他最后一次请大家吃饭。这是结束,也是开始。

这顿饭吃得很轻松。参加饭局的,有去加拿大的詹卓欣、即将入职腾讯的陈书涵,还有其他要去国外留学,或是在字节、券商工作的学生。大家都有了满意的去向。

22岁的夏天,他们都对未来有了一些还算清晰的想象。

即将工作的陈书涵,发现职场其实没那么可怕,作为团队里唯一的零零后,他想要在以后成为可以独当一面的后台开发工作者,同时过一种真诚有爱的生活。而詹卓欣即将飞往加拿大,在推荐系统方向继续深耕,这也是在大二课堂上,邹雨晗带他们入门的领域,他要把它在大洋彼岸延续下去。

另一位保送到北京邮电大学的学生陈梓健,希望在人脸识别安全性方面做出突破,有自己的贡献。他还在想,有一些人被外伤所毁容,如何才能在人脸识别时到帮助他们,用过去的照片给他们生成一个人脸。

比起十多年前毕业的自己,邹雨晗看到18级腾班的学生们,会有一个感受:现在这一批学计算机的学生,其实已经比自己那个年代从容了许多。在他毕业的时候,互联网行业才刚起来,岗位不多,因此很多同学都不得不转行了。但这一代年轻人,毕业的时候条件是更好了,他们进入大厂,有体面的收入,各种想法也都有机会实现,他们会活得更放松。

第一届腾班的影响,也是一种涟漪,逐渐扩散到了更宽广的地方去。

在深大之外,腾班的这种合作模式,也已经在全国各地生根发芽。目前已经在广东工作大学、深圳技术大学,有了相似的班级存在。甚至还有一些高职院校,也已经有了量身定制的腾飞班。

在几年后,或许不只是一届30个孩子,而是成百上千的孩子,可以在这样的班级里,探索和发展自我,找到某种确定的未来。

本文原刊于《教育家》2022年7月刊第4期(有删减),原标题《一群00后计算机少年的人生实验——深圳大学腾班人工智能人才培养实践探索》。

文|深圳客编辑部

图片来自于网络

互联网小常识:IEEE802.11无线局域网协议中,冲突检测存在一定的问题(Near/Far现象),因为不能一边发送一边接收,所以无法使用CSMA/CD,将其改为CSMA/CA或DCF.另一个问题无线MAC层的问题是“hidden node”的问题,这个问题通过RTS/CTS解决。

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