12月20日，百度邀請南開大學(xué)計算機學(xué)院講師王剛在WAVE SUMMIT+2020深度學(xué)習(xí)開發(fā)者峰會現(xiàn)場進行分享。作為百度與高校聯(lián)合發(fā)起的深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班第六期的學(xué)員，王剛在經(jīng)歷高強度的理論加實踐課程學(xué)習(xí)后，基于百度飛槳和AI Studio打造了面向全校開設(shè)的人工智能基礎(chǔ)課程，目前已在南開大學(xué)成功開課，覆蓋超過120名學(xué)生。以下內(nèi)容根據(jù)王剛《基于飛槳打造特色人工智能課程》演講整理。

　　技術(shù)產(chǎn)業(yè)要發(fā)展，人才培養(yǎng)必須先行。人工智能技術(shù)在短短十幾年間，已給人類社會帶來了革命性的改變，而這場遍及人類生活各個領(lǐng)域的“科技革命”需要國家、企業(yè)、高校共同發(fā)力，通過AI人才培養(yǎng)的推動創(chuàng)造更大價值。作為人才的“培養(yǎng)池”，各大高校也在積極推進人工智能課程體系的建設(shè)。我將從自身開課的經(jīng)歷，與大家分享推進AI課程創(chuàng)建過程中遇到的困難和解決方法。

　　(WAVE SUMMIT+2020深度學(xué)習(xí)開發(fā)者峰會現(xiàn)場 王剛演講)

　　AI通識教育課程建立面臨三大難題

　　開課初期，我們對學(xué)生進行了前期調(diào)查，在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)除了計算機、人工智能專業(yè)，許多文科專業(yè)對AI也有一定程度的需求。因此我們開始計劃打造一個面向AI通識教育的課程體系，這個計劃也讓我們成功申請了天津市市級教學(xué)成果獎的培育項目。通過討論以后，我們根據(jù)這個項目的設(shè)計，計劃以此為基礎(chǔ)，分階段分批次打造一系列課程體系。

　　我負責(zé)首批開設(shè)課程里人工智能基礎(chǔ)課程的建設(shè)，在開課準(zhǔn)備時遇到了諸多難題：

　　第一，滿足不同需求。由于是面向全校開設(shè)的通識選修課，所以選修課程的同學(xué)專業(yè)不同，對于AI的需求也不同，在數(shù)學(xué)學(xué)科和程序設(shè)計的基礎(chǔ)也不一樣。

　　第二，確定授課內(nèi)容。除了制定大綱、制作課件和授課資源，AI課程偏重于實踐。因此，教學(xué)效果的好壞在很大程度上依賴于案例的質(zhì)量，而開發(fā)和設(shè)計一些應(yīng)用背景比較好的案例工作量比較大。

　　第三，搭建實驗環(huán)境。人工智能的實踐環(huán)境搭建比較復(fù)雜，特別是深度學(xué)習(xí)的環(huán)境，而且造價也相當(dāng)高，大多數(shù)學(xué)生的個人電腦無法完成這種深度學(xué)習(xí)的項目訓(xùn)練任務(wù)。

　　正當(dāng)我對以上的痛點一籌莫展時，偶然收到了同事轉(zhuǎn)發(fā)的百度深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班報名通知�？戳司唧w的通知后，2019年的暑假我便報名了在西安舉行的第六期全國高校深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班。這是我第一次接觸基于飛槳的AI Studio學(xué)習(xí)平臺，也讓我與AI Studio結(jié)下了不解之緣�；貞浧甬�(dāng)時的感受，整體課程安排得非常緊湊且內(nèi)容充實，課程偏重于實踐，在過程中還穿插著不同的實戰(zhàn)比賽。包括我在內(nèi)的許多老師為了“刷榜”，期間幾乎都是通宵達旦在“煉丹”，雖然過程比較辛苦，但確實收獲了開課過程中所需要的實際內(nèi)容。在今年6月，為了改進課程，我還在線“二刷”了第十期全國高校深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班。

　　基于飛槳和AI Studio平臺實現(xiàn)“一站式開課”

　　對于新開一門課程而言，工作量是巨大的，由于AI課程注重應(yīng)用的特性，尋找有一定背景的案例并激發(fā)學(xué)生的興趣非常容易消耗教師的精力。但在師資培訓(xùn)班學(xué)習(xí)了如何使用百度飛槳和AI Studio開課后，我像是走進了一個資源的“大型超市”，可以按需選取合適的資源。原先準(zhǔn)備一門新開課程前后至少需要三個月以上的時間，后續(xù)還需要不斷修改和完善;這次依托飛槳和AI Studio平臺準(zhǔn)備的課程，大概只用了不到一個月的時間，只要在這個“超市”選取所需資源，配合課程進行修改，就可以直接上課使用。這些在平臺的課程、案例都是經(jīng)過了百度自身多輪的迭代，具備較高的可靠性，也較側(cè)重于應(yīng)用。

　　我將AI Studio開課稱為“一站式開課”，它提供了系統(tǒng)的備課材料、豐富的實踐案例、方便的實驗環(huán)境以及免費的計算算力。百度為每位參加師資培訓(xùn)班的老師都提供了一個開課禮包，便于教師快速開課。禮包包括完整的一套課件，既有理論部分，也有實踐部分。除此以外，還有豐富的經(jīng)典實踐案例和面向應(yīng)用的實戰(zhàn)案例，同樣節(jié)省老師巨大的工作量，而且代碼完整，注釋清晰，非常適合給初學(xué)者開課。

　　此外，AI Studio平臺還提供成體系的系列課程，學(xué)生可以根據(jù)自己的需要在課程中選取內(nèi)容進行自學(xué)。百度還為每位開課老師和選課同學(xué)都提供了免費算力。免費的算力和在線的開放平臺不但節(jié)省了搭建平臺的時間，還省去了很大一部分費用。在通過其他幾款類似平臺的對比后，從產(chǎn)品線的完整性、平臺的易用性和集成度、理論和實踐資源的豐富程度、以及對教師和選課同學(xué)的支持力度來看，百度飛槳和AI Studio都是我們的不二之選。到目前為止，我們在南開大學(xué)開設(shè)了兩個學(xué)期的人工智能通識課程，共有120名同學(xué)完成課程學(xué)習(xí)，而且在疫情期間，這門課程幾乎完全沒有受到影響，保證了正常開課。

　　(南開大學(xué)人工智能通識課課堂)

　　引領(lǐng)多專業(yè)學(xué)生進入人工智能的世界

　　人工智能通識課程一共包含34個學(xué)時，其中分為18學(xué)時理論部分，16學(xué)時實踐部分。基于AI Studio在線建班開課的支持，我們采用線上線下混合式的教學(xué)方式，在線布置學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生課前先預(yù)習(xí)課程內(nèi)容，然后通過線下進行重點和難點的講解，學(xué)生回到線上完成作業(yè)并提交。

　　(南開大學(xué)人工智能通識課)

　　經(jīng)過兩個學(xué)期的教學(xué)，學(xué)生結(jié)合自身的興趣以及專業(yè)也獲得了一定的成果。其中一位學(xué)生使用PaddleHub完成了遠程視頻換背景的項目，其他的學(xué)生則利用課程的知識解決他們現(xiàn)實的問題，例如金融專業(yè)的學(xué)生完成了“基于主成分分析和機器學(xué)習(xí)的多因子選股模型”。很多同學(xué)都在最后總結(jié)時提及，有了飛槳和AI Studio，特別是PaddleHub等工具，讓他們體會到了人工智能的樂趣，讓他們知道人工智能能夠做什么、怎么做，非常感謝這門課程帶他們走進了人工智能的世界。

　　經(jīng)過兩個學(xué)期的探索，我也思索到了一些課程改進的方向。首先，由于是面向全校多專業(yè)的通識課程，所以一定要以實踐項目做引領(lǐng)，輕理論、重實踐。其次，在課程中增加像PaddleHub這種易于上手的工具，讓學(xué)生快速上手，激發(fā)他們的興趣，易于他們實踐中應(yīng)用。最后要充分發(fā)揮多專業(yè)的特點，可以根據(jù)專業(yè)的不同給學(xué)生“結(jié)伴拉伙”，分工合作完成一些結(jié)合學(xué)生各自專業(yè)的綜合性應(yīng)用，去解決他們實際的問題。

　　AI人才培養(yǎng)，需依靠產(chǎn)教融合。百度深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班筑起了一座連接校園與行業(yè)的橋梁，截至目前，高校師資培訓(xùn)班已舉辦13期，培養(yǎng)了1800多位老師，支持200+高校開設(shè)AI學(xué)分課。明年3月，百度深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班將會繼續(xù)為高校教師傳遞AI知識火種。期待各大高校的老師，在飛槳和AI Studio的幫助下，讓培養(yǎng)AI人才的火把燒得更旺，為科技發(fā)展添增能量。

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