4個(gè)月就開了一門人工智能課，這位老師做了啥？

歷時(shí)一個(gè)通宵，兩個(gè)白天，60多G的數(shù)據(jù)終于分發(fā)到上百臺(tái)計(jì)算機(jī)。200多平米的實(shí)驗(yàn)室空蕩蕩，只能聽見計(jì)算機(jī)運(yùn)行的聲音。數(shù)天后，這里將坐滿學(xué)生，鍵盤聲此起彼伏。

實(shí)驗(yàn)室里100多臺(tái)電腦搭載了PaddlePaddle，靜靜等待第一批使用的學(xué)生

邊教邊學(xué)，大學(xué)教師也需打怪升級(jí)

許云峰是河北科技大學(xué)信息學(xué)院計(jì)算機(jī)系的副教授，負(fù)責(zé)教授本科的人工智能和大數(shù)據(jù)課程，他與同事李媚、白宇和張妍同為大數(shù)據(jù)課程組的老師。在各高校陸續(xù)開設(shè)人工智能專業(yè)，AI領(lǐng)域加速快跑的時(shí)候，兩個(gè)問題一直困擾著許云峰：師資力量嚴(yán)重不足，缺乏實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

這兩個(gè)問題同樣困擾著其他高校教師。今年上半年，教育部印發(fā)《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》，并推出國(guó)內(nèi)首個(gè)高校人工智能人才國(guó)際培養(yǎng)計(jì)劃，力爭(zhēng)五年內(nèi)培訓(xùn)頂尖高校至少500位AI教師、5000位AI學(xué)生。但是可支持資源少、缺少經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)是事實(shí)，很多老師自己都不會(huì)，只能邊教邊學(xué)，無形中提高了學(xué)習(xí)的門檻。

“人人都有平等學(xué)習(xí)和使用AI的權(quán)利，不能因?yàn)榧夹g(shù)門檻將學(xué)生拒之門外。”許云峰說。2013年，許云峰第一次接觸深度學(xué)習(xí)技術(shù)，他意識(shí)到“深度學(xué)習(xí)技術(shù)是目前人工智能領(lǐng)域中最成熟、與實(shí)際應(yīng)用最近、可擴(kuò)展性最強(qiáng)的一項(xiàng)技術(shù)，選擇深度學(xué)習(xí)技術(shù)作為教學(xué)和科研的切入點(diǎn)，既可以促進(jìn)本科生的就業(yè)，又可以促進(jìn)研究生和教師的科研工作。”然而努力了半年，效果并不理想——沒有專業(yè)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，沒有真實(shí)數(shù)據(jù)，算法光靠“努力”成不了。

使用Paddle、參加培訓(xùn)班，學(xué)習(xí)AI的最佳時(shí)機(jī)被他抓住

2016至2018年，出現(xiàn)了兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

其一，百度于2016年宣布PaddlePaddle開源。經(jīng)過長(zhǎng)期試用，許云峰認(rèn)為“PaddlePaddle是目前我們嘗試過的最容易上手的開源深度學(xué)習(xí)框架，沒有之一”。作為教師，他很看重框架的易用性，“學(xué)生可以非常輕松地設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)、調(diào)整參數(shù)，并設(shè)計(jì)新的算法，進(jìn)而解決科研項(xiàng)目中的實(shí)際問題。”自那之后，許云峰老師所在的實(shí)驗(yàn)室一直在嘗試用該框架解決科研和工程問題。

其二，2018年5月，百度舉辦了信息技術(shù)新工科產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班，許云峰、李媚、白宇和張妍就在其中，在與資深人工智能專家的交流中他逐漸補(bǔ)齊了知識(shí)短板。在課程結(jié)束后的交流分享中，許云峰承諾：在河北科技大學(xué)已有的實(shí)驗(yàn)環(huán)境上，開發(fā)基于PaddlePaddle的人工智能和大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，降低學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能和大數(shù)據(jù)的技術(shù)門檻，使人人都有平等學(xué)習(xí)和使用AI的權(quán)利。

缺乏實(shí)驗(yàn)環(huán)境？于是他給百度打了個(gè)電話……

許云峰做出這樣的承諾，心里還是有把握的。

在百度舉辦的深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班上，他和課程組同事已經(jīng)將PaddlePaddle深度學(xué)習(xí)開源框架的基本的知識(shí)與操作技巧了然于心。培訓(xùn)結(jié)束后，參訓(xùn)教師、授課專家建起了微信群。來自不同高校教師經(jīng)常就教學(xué)實(shí)踐中遇到的問題在群里討論，尋找最恰當(dāng)?shù)慕鉀Q方案，為他們后期的教學(xué)活動(dòng)提供持續(xù)性的保障。

在師資問題逐步得到解決之后，擺在許云峰面前的是一個(gè)很實(shí)際的問題。“學(xué)院的機(jī)房沒有進(jìn)行人工智能相關(guān)實(shí)驗(yàn)的軟件環(huán)境，學(xué)生們更不可能配置相應(yīng)的硬件設(shè)備。”這一問題如果不解決，開設(shè)相關(guān)課程則淪為空談。

許云峰給百度深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班的組織者之一、PaddlePaddle運(yùn)營(yíng)高級(jí)經(jīng)理謝夢(mèng)打了個(gè)電話，“我需要你們的數(shù)據(jù)，需要你們的平臺(tái)提供幫助”。在了解到許云峰團(tuán)隊(duì)的困境之后，謝夢(mèng)馬上找到了百度AIStudio的產(chǎn)品經(jīng)理靳偉。

AI Studio是封裝好了PaddlePaddle運(yùn)行環(huán)境的AI實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，在云端集合了AI教程、代碼環(huán)境、算法算力；加上其一站式的設(shè)計(jì)，為初學(xué)者準(zhǔn)備了多個(gè)領(lǐng)域的不同模型范例，以及數(shù)十個(gè)經(jīng)典數(shù)據(jù)集，供學(xué)習(xí)練習(xí)使用。

靳偉了解許云峰的需求后，立馬給出肯定答復(fù)：“AI Studio愿意為河北科技大學(xué)和許老師提供幫助，也肯定能滿足他們的需求。”

獲得了技術(shù)支持，課程組終于能全身心投入大數(shù)據(jù)和人工智能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開發(fā)。許云峰和百度持續(xù)溝通開課細(xì)節(jié)，課程設(shè)置、教材編寫、軟硬件布施，事無巨細(xì)。百度也樂意為老師們提供全天侯的PaddlePaddle開課服務(wù)。百度校園品牌部的項(xiàng)目經(jīng)理張倩與許云峰溝通最為密切，“可能一周有3到4天都會(huì)和許老師溝通。我和我同事們的郵箱，幾乎天天收到老師發(fā)的項(xiàng)目進(jìn)度、新的需求。能幫助老師們成就一件從無到有的事，我也很開心。”張倩說。

開設(shè)PaddlePaddle深度學(xué)習(xí)開源框架相關(guān)課程的基礎(chǔ)條件已經(jīng)具備。此時(shí)，距許云峰參加深度學(xué)習(xí)師資培訓(xùn)班僅過了4個(gè)月。

報(bào)名人數(shù)一口氣破300，開課模式可以復(fù)制？

9月18日，經(jīng)過2個(gè)白天1個(gè)通宵，60多G的數(shù)據(jù)集被上傳到100多臺(tái)電腦主機(jī)。由許云峰與同事以及大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)室多位研究生、本科生，歷時(shí)14人月開發(fā)的人工智能和大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，正式宣告完工。該系統(tǒng)整合了百度開源的深度學(xué)習(xí)框架PaddlePaddle和一些人工智能和大數(shù)據(jù)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)案例，可以讓學(xué)生在4G內(nèi)存+I5CPU的普通PC上運(yùn)行人工智能和大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)，大幅度降低了學(xué)習(xí)人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的技術(shù)門檻。

他在培訓(xùn)班的微信群里發(fā)了一句話：“我們上次開會(huì)吹的牛，終于兌現(xiàn)了。”

根據(jù)許云峰及團(tuán)隊(duì)的規(guī)劃，他們將在原有課程《大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)》基礎(chǔ)上引入PaddlePaddle深度學(xué)習(xí)開源框架的相關(guān)理論與案例，形成“大數(shù)據(jù)+深度學(xué)習(xí)”的全新課程。在原有課時(shí)的基礎(chǔ)上新增22課時(shí)，從應(yīng)用的角度融合了大數(shù)據(jù)和人工智能兩個(gè)學(xué)科的知識(shí)和相關(guān)案例。許云峰希望這門課程的落地，可以增強(qiáng)本科生在就業(yè)市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)研究生的科研能力。

目前，該課程報(bào)名人數(shù)已經(jīng)突破300人，大二、大三學(xué)生及研究生尤為熱情。雖然涉及PaddlePaddle的課程到10月份才正式展開，但大部分學(xué)生已經(jīng)將20多G的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)安裝到自己的筆記本上，先做一輪“預(yù)習(xí)”。

9月20日，許云峰在培訓(xùn)群里又發(fā)了一張相片，空曠的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)坐得滿滿當(dāng)當(dāng)：第一波學(xué)生已經(jīng)開始實(shí)驗(yàn)了。

河北科技大學(xué)向“人人都能學(xué)習(xí)、使用AI”的愿景邁出了第一步

研究生們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里討論方案

他將一個(gè)網(wǎng)盤鏈接發(fā)在群里，說：“關(guān)于我們搭建實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)的資料，都在這兒了。平臺(tái)搭建工作告一段落，后續(xù)工作是做應(yīng)用案例了。”他希望，借助他和團(tuán)隊(duì)的分享和經(jīng)驗(yàn)，后續(xù)能有更多的高校搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，幫助老師與學(xué)生更好地融入到中國(guó)高校人工智能隊(duì)伍中來，人人都能學(xué)習(xí)、使用AI。

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