【產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目】教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項(xiàng)目申報(bào)書(shū)模板-基于深度學(xué)習(xí)的創(chuàng)新實(shí)踐類競(jìng)賽案例設(shè)計(jì)

時(shí)光匆匆，走過(guò)多少，我已不想去理會(huì)，只是任憑思緒在記憶里徘徊和游離。想你的夜晚，孤單席卷了全身，那一抹濃濃的離愁，仿佛心的哀泣。一橋春色在江南，楊柳初展意猶寒。燕飛夕陽(yáng)里，迭蕩暮色，留連青萍，萬(wàn)里河山。無(wú)語(yǔ)鶯啼度芳欄，還看，綠水又東去，眼簾極處洄環(huán)。若教眼底無(wú)離恨，不信人間有白頭。2023年美麗軟件科技有限公司XXXX產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)項(xiàng)目名稱：基于深度學(xué)習(xí)的創(chuàng)新實(shí)踐類競(jìng)賽案例設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人：聯(lián)系電話：工作郵箱：學(xué)校名稱：通信地址：二○二三年七月制填表說(shuō)明(1)全日制本科高校在職教師或在校學(xué)生；(2)原則上不接受之前已獲得過(guò)同類項(xiàng)目資助的重復(fù)2.有關(guān)項(xiàng)目?jī)?nèi)容、具體要求和說(shuō)明請(qǐng)參考項(xiàng)目申報(bào)指3.項(xiàng)目負(fù)責(zé)人填寫(xiě)的內(nèi)容由所在單位負(fù)責(zé)審核，所填內(nèi)容必須真實(shí)、可靠。4.申請(qǐng)書(shū)由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人填寫(xiě)并手寫(xiě)簽名，報(bào)送所在高校主管部門(mén)審查、簽署意見(jiàn)并蓋章后，將掃描文件上傳到項(xiàng)目平臺(tái)()。項(xiàng)目概況(單選)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人(主要教學(xué)及科研工作)獲得藍(lán)橋杯軟件設(shè)計(jì)大賽省賽二等獎(jiǎng)2020.10操作系統(tǒng)慕課設(shè)計(jì)和制作的探究2024.6疫情下教師在線教學(xué)能力提升的探究項(xiàng)目主要成員(不含項(xiàng)目負(fù)計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽在創(chuàng)新實(shí)踐型本科人才培養(yǎng)中起到舉足輕重的作用。學(xué)科競(jìng)賽，通常以實(shí)用性、創(chuàng)新性問(wèn)題或者學(xué)生的興趣為切入點(diǎn)，結(jié)合行業(yè)應(yīng)用最前沿的新技術(shù)、新方法，引導(dǎo)學(xué)生用組合、優(yōu)化及創(chuàng)新等方式自主設(shè)計(jì)參賽作品[1]，是本科生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力提升的重要抓手[2-4]。文獻(xiàn)[1]中提到將學(xué)科競(jìng)賽納入到教學(xué)體系中，形成教學(xué)、實(shí)踐、競(jìng)賽一體化體系，這種教、學(xué)、實(shí)踐、創(chuàng)新以及應(yīng)用統(tǒng)一的模式讓本科生真正的“學(xué)以致用”，大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了他們的學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新思維和應(yīng)用實(shí)踐能力。文獻(xiàn)[5]中指出學(xué)科競(jìng)賽體現(xiàn)出“以賽促學(xué)、以賽促教、以賽促創(chuàng)、以賽促融”的作用從而提升本科教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)科交叉融合與校企合作，進(jìn)而培養(yǎng)出既具有工程實(shí)踐能力又具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的復(fù)合型人才?？傊瑢W(xué)科競(jìng)賽在本科人才培養(yǎng)上的作用得到高教界和產(chǎn)業(yè)界的一致認(rèn)可和關(guān)注。1

深度學(xué)習(xí)技術(shù)在學(xué)科競(jìng)賽中的作用近幾年，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展使得人工智能已經(jīng)成為一個(gè)不斷落地的產(chǎn)業(yè)，其中深度學(xué)習(xí)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用更是飛速發(fā)展，初步形成“支撐+產(chǎn)品+應(yīng)用”的發(fā)展體系，對(duì)計(jì)算機(jī)相關(guān)人才的培養(yǎng)和需求提出空前的挑戰(zhàn)。當(dāng)前人工智能崛起，創(chuàng)新應(yīng)用需求劇增，產(chǎn)教融合的學(xué)科競(jìng)賽對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐型本科人才培養(yǎng)尤為重要，充分體現(xiàn)出“以賽促融、以賽促學(xué)、以賽促創(chuàng)和以賽促研”的作用。計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽通常分為3類：程序設(shè)計(jì)類、項(xiàng)目應(yīng)用類、行業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)挖掘及AI類，其中后兩類的選題多以深度學(xué)習(xí)應(yīng)用為主，比如2022年中國(guó)大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，中興通訊等企業(yè)界提供了諸多選題，其中80%涉及深度學(xué)習(xí)應(yīng)用；同樣，2022年中國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽中，自主設(shè)計(jì)的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用案例也占據(jù)大多數(shù)?？梢?jiàn)，基于深度學(xué)習(xí)應(yīng)用場(chǎng)景的創(chuàng)新實(shí)踐不僅僅備受高校、科研機(jī)構(gòu)以及互聯(lián)網(wǎng)大廠的關(guān)注，更是深受參賽學(xué)生的喜愛(ài)，更加凸顯深度學(xué)習(xí)技術(shù)在學(xué)科競(jìng)賽中的重要地位。（1）以賽促融：產(chǎn)業(yè)界提供大量的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用需求，并給予數(shù)據(jù)和經(jīng)費(fèi)支持，參賽學(xué)生通過(guò)參與此類競(jìng)賽，快速了解產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求，緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐，把“學(xué)以致用”落到實(shí)處。學(xué)科競(jìng)賽的參與促進(jìn)了參賽者軟件開(kāi)發(fā)能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力以及團(tuán)隊(duì)合作能力的提升；他們的創(chuàng)意又推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)界發(fā)展，這種雙贏模式構(gòu)建了高校界和產(chǎn)業(yè)界相互交融、相互促進(jìn)的良性生態(tài)環(huán)境。（2）以賽促學(xué)：深度學(xué)習(xí)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用白熱化，前沿技術(shù)應(yīng)用的選題大量涌現(xiàn)，促使參賽學(xué)生必須與時(shí)俱進(jìn)，快速掌握深度學(xué)習(xí)技術(shù)，立足于應(yīng)用技術(shù)最前沿，開(kāi)發(fā)出有創(chuàng)意、易使用、性能佳的作品。同時(shí)，開(kāi)源代碼的方便獲取也為學(xué)生提供了參加各類大賽的可行性?？傊瑢W(xué)科競(jìng)賽促進(jìn)了學(xué)習(xí)熱情、激發(fā)了學(xué)習(xí)動(dòng)力、提高了學(xué)習(xí)能力。（3）以賽促創(chuàng)：人工智能崛起時(shí)代深度學(xué)習(xí)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用空前發(fā)展，相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽的選題具有前瞻性和探索性，無(wú)以借鑒，這注定了參賽學(xué)生具有創(chuàng)新思維的必要性。他們集思廣益、開(kāi)拓思維，嘗試各種新方法新技術(shù)新組合，這樣的參賽過(guò)程錘煉了他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力；同時(shí)，產(chǎn)業(yè)界通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽也獲得諸多新創(chuàng)意。（4）以賽促研：學(xué)科競(jìng)賽促進(jìn)了本科生對(duì)科學(xué)研究的思考、向往和嘗試。當(dāng)前深度學(xué)習(xí)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用空前發(fā)展，而理論和技術(shù)相對(duì)滯后，為了達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用需求，開(kāi)發(fā)者研究和改進(jìn)深度學(xué)習(xí)技術(shù)和算法。學(xué)科競(jìng)賽前沿應(yīng)用同樣促使參賽學(xué)生研究、探索和改進(jìn)深度學(xué)習(xí)算法，進(jìn)而提升他們的科研素養(yǎng)，激發(fā)他們參與科學(xué)研究的熱忱。2

基于深度學(xué)習(xí)的競(jìng)賽案例設(shè)計(jì)原則當(dāng)前，產(chǎn)業(yè)界可以落地的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用技術(shù)大致可以分成4類：計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言處理、知識(shí)圖譜以及人機(jī)交互。這些深度學(xué)習(xí)技術(shù)廣泛應(yīng)用于智能醫(yī)療、智能交通、智能家庭、智能生產(chǎn)、智能通訊等諸多領(lǐng)域，基于深度學(xué)習(xí)技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)踐類競(jìng)賽案例設(shè)計(jì)大多圍繞上述應(yīng)用?；谏疃葘W(xué)習(xí)技術(shù)的案例設(shè)計(jì)通常遵循如下三大原則：①緊跟應(yīng)用前沿，鼓勵(lì)多學(xué)科交叉，提升國(guó)民經(jīng)濟(jì)和促進(jìn)社會(huì)發(fā)展；②技術(shù)上有創(chuàng)新，功能上要完善；③數(shù)據(jù)來(lái)源可靠，結(jié)果展示和評(píng)價(jià)合理，文案書(shū)寫(xiě)規(guī)范流暢。這些原則貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，對(duì)案例的優(yōu)劣起著決定性的作用。本次項(xiàng)目的實(shí)施為后續(xù)企業(yè)與高校的合作搭建了平臺(tái)，具有橋梁的作用，項(xiàng)目實(shí)施的意義較大。2.項(xiàng)目培訓(xùn)方式：本項(xiàng)目培訓(xùn)的方式更加多元化，采用線上線下、理論+實(shí)踐相結(jié)合的培訓(xùn)方式。大數(shù)據(jù)分析相關(guān)師資培訓(xùn)研議報(bào)告及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)相關(guān)學(xué)習(xí)資料等，。在進(jìn)行線下培訓(xùn)時(shí)，采用理論+實(shí)踐的培訓(xùn)方式，不僅要注重理論知識(shí)，還要注重實(shí)戰(zhàn)鍛煉，在實(shí)學(xué)習(xí)成效。為了提高教師的學(xué)習(xí)效率，以及更好地掌握教師培訓(xùn)情況，本項(xiàng)目采用以任務(wù)為導(dǎo)向，將培訓(xùn)內(nèi)容分解成每天的學(xué)習(xí)任務(wù)，最后以學(xué)習(xí)日志和課程設(shè)計(jì)的形式提交。除進(jìn)行線下培訓(xùn)外，還可以帶領(lǐng)高校教師參觀企業(yè)，組織專任教師去企業(yè)頂中去。項(xiàng)目實(shí)施的途徑和方式更加多元化，更具有趣味性，可以訓(xùn)。3.項(xiàng)目培訓(xùn)內(nèi)容：本項(xiàng)目實(shí)施目的是提高教師專業(yè)技能、教學(xué)能力和課程建設(shè)水平。本項(xiàng)目對(duì)教師專業(yè)技能的培訓(xùn)更注重教師實(shí)踐能力的提升，培訓(xùn)內(nèi)容不拘泥于課本理論，側(cè)重于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用。通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目演練，加深教師對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，使得教師通過(guò)培訓(xùn)達(dá)到大數(shù)據(jù)專業(yè)的能力要求?；谏疃葘W(xué)習(xí)技術(shù)的競(jìng)賽案例設(shè)計(jì)3.1人工智能應(yīng)用案例設(shè)計(jì)作為常見(jiàn)的深度學(xué)習(xí)技術(shù)，計(jì)算機(jī)視覺(jué)廣泛應(yīng)用于智能生產(chǎn)中。傳統(tǒng)工業(yè)質(zhì)檢依靠人力，效率低、出錯(cuò)率高以及成本高，難以滿足智能化工業(yè)生產(chǎn)的要求，以機(jī)器視覺(jué)質(zhì)檢代替人工質(zhì)檢，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷快速準(zhǔn)確識(shí)別及分類迫在眉睫。近年來(lái)，基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的PCB質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)順勢(shì)而出，其中文獻(xiàn)[6—9]中提出了相關(guān)PCB檢測(cè)的解決方案，在檢測(cè)準(zhǔn)確率上有所提升。鑒于當(dāng)前落地可行的PCB質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)并不完善，筆者與參賽選手反復(fù)交流討論，決定打造一款能被工業(yè)界認(rèn)可的PCB質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)。參賽作品“基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的PCB質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)PD-QC”在軟件方面以標(biāo)注化樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行模型訓(xùn)練和部署，對(duì)PCB缺陷進(jìn)行高準(zhǔn)確率檢測(cè)；在硬件方面，聯(lián)動(dòng)攝像頭等硬件設(shè)備獲取PCB圖片，從而實(shí)現(xiàn)軟硬一體，全面助力AI技術(shù)在工業(yè)質(zhì)檢場(chǎng)景中的落地應(yīng)用，加速工業(yè)智能化發(fā)展步伐。PD-QC系統(tǒng)按照功能劃分為圖1所示的3個(gè)模塊：①可視化操作的前端UI：主要包括攝像頭控制、上傳圖片、圖片檢查、查詢報(bào)表等相關(guān)功能；②質(zhì)量檢測(cè)模塊：對(duì)用戶上傳或攝像頭拍攝的PCB圖片進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，檢測(cè)PCB的各類質(zhì)量問(wèn)題并對(duì)其進(jìn)行標(biāo)注；③報(bào)表存儲(chǔ)和生成模塊：存儲(chǔ)質(zhì)檢數(shù)據(jù)，便于前端查詢，并生成可視化報(bào)表。其中，質(zhì)量檢測(cè)模塊是本系統(tǒng)的核心模塊，其重點(diǎn)是在保證檢測(cè)速度的同時(shí)提高PCB各類小缺陷的檢測(cè)準(zhǔn)確率。計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用于PCB質(zhì)量檢測(cè)已得到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。由于PCB待檢目標(biāo)大部分是小目標(biāo)，為了提高其檢測(cè)準(zhǔn)確率，筆者引導(dǎo)學(xué)生深入研究，通過(guò)查資料、讀文獻(xiàn)、寫(xiě)代碼、預(yù)訓(xùn)練、看效果和再訓(xùn)練，確定出PD-QC系統(tǒng)質(zhì)量檢測(cè)模塊的3層結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)增強(qiáng)層、預(yù)采樣層以及目標(biāo)檢測(cè)層，其中的預(yù)采樣層自適應(yīng)生成錨框，傳入目標(biāo)檢測(cè)層yolov5進(jìn)行識(shí)別和定位PCB缺陷，大大提高了小缺陷的檢測(cè)和分類準(zhǔn)確率。PD-QC數(shù)據(jù)來(lái)源于PKU-Market-PCB[11]公共合成數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集原始數(shù)據(jù)共693張圖像，包括6種缺陷（漏孔、鼠咬、開(kāi)路、短路、雜散、雜銅）。由于原始數(shù)據(jù)集數(shù)量較少，參賽選手對(duì)其采用鏡像、旋轉(zhuǎn)以及微調(diào)等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)增強(qiáng)，最終擴(kuò)充到1386張瑕疵圖像，以提升模型訓(xùn)練準(zhǔn)確率和效率。相比其他PCB檢測(cè)系統(tǒng)，PD-QC系統(tǒng)在一次產(chǎn)品檢測(cè)的時(shí)間不超過(guò)200ms的情況下，使用yolov5s架構(gòu)模型訓(xùn)練后測(cè)試集的mAP_0.5達(dá)到如圖2所示的0.930，其他各類缺陷的mAP也如圖2所示。PD-QC系統(tǒng)成功完成PCB質(zhì)量檢測(cè)功能，不僅能快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出PCB中存在的各類缺陷并進(jìn)行標(biāo)注和分類，還以報(bào)表形式輸出各類缺陷數(shù)據(jù)記錄，其前端界面簡(jiǎn)潔明了、功能完善、使用便捷，是目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)在智能生產(chǎn)中行之有效的應(yīng)用案例，助力計(jì)算機(jī)視覺(jué)在產(chǎn)業(yè)界的應(yīng)用推廣。3.2智能垃圾分類微信小程序設(shè)計(jì)隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們的生活水平大大提高，生活垃圾數(shù)量隨之飛速增長(zhǎng)，“垃圾圍城”“垃圾圍村”正日益困擾著各大城市和鄉(xiāng)村。為了解決上述問(wèn)題，建立分類投放、分類收集、分類運(yùn)輸以及分類處理的生活垃圾處理系統(tǒng)迫在眉睫。國(guó)家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部組織編制了《“十四五”城鎮(zhèn)生活垃圾分類和處理設(shè)施發(fā)展規(guī)劃》，隨之各種解決垃圾分類處理的方案和產(chǎn)品涌現(xiàn)出來(lái)。當(dāng)前垃圾分類的難點(diǎn)是：①生活垃圾分類科普力度較弱；②生活垃圾種類繁雜，要求居民準(zhǔn)確分類投放難度較大；③居民分類意識(shí)淡薄，缺乏分類投放積極性。參賽選手在與筆者多次交流后，迅速捕捉當(dāng)前垃圾分類的熱點(diǎn)和需求，為解決上述3個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題，采用具有高效便捷、簡(jiǎn)約美觀、貼近生活、易于落地等特性而深受廣大用戶喜愛(ài)的微信小程序來(lái)實(shí)現(xiàn)垃圾分類，從而設(shè)計(jì)了“藍(lán)巢——基于ConvNeXt和YOLOv5的智能垃圾分類小程序”。該作品致力于打造一款整合全國(guó)多達(dá)46個(gè)城市的垃圾分類政策，集成垃圾單目標(biāo)分類和多目標(biāo)檢測(cè)兩大核心任務(wù)，能快速準(zhǔn)確識(shí)別和檢測(cè)垃圾，同時(shí)具有簡(jiǎn)約、美觀、老少皆宜的UI設(shè)計(jì)于一體的智能垃圾分類小程序。藍(lán)巢智能垃圾分類小程序?qū)崿F(xiàn)了四大功能：①垃圾單目標(biāo)分類識(shí)別和多目標(biāo)檢測(cè)兩大核心任務(wù)；②垃圾分類投放查詢功能；③垃圾分類知識(shí)線上答題功能；④對(duì)用戶垃圾分類知識(shí)了解情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，并以圖表展示給用戶。藍(lán)巢總體邏輯架構(gòu)如圖3所示，由垃圾圖片識(shí)別模塊、垃圾分類科普模塊以及用戶中心模塊3部分組成，其中核心模塊——垃圾圖片識(shí)別模塊由ConvNeXt和YOLOv5模型通過(guò)工程化部署而成，藍(lán)巢根據(jù)不同的用戶請(qǐng)求調(diào)用不同模型來(lái)進(jìn)行單目標(biāo)分類或多目標(biāo)檢測(cè)。該案例數(shù)據(jù)來(lái)源于百度飛槳平臺(tái)的垃圾分類公開(kāi)數(shù)據(jù)集，經(jīng)過(guò)整合、篩選、清洗以及數(shù)據(jù)增強(qiáng)，最終建立囊括四大類173種常見(jiàn)垃圾超過(guò)60000張圖片用于分類，四大類44種生活垃圾共14964張圖片用于檢測(cè)。案例實(shí)施中采用Windows系統(tǒng)+python3.8+PyTorchGPU1.11+NVIDIA3080的訓(xùn)練環(huán)境，分類和檢測(cè)都進(jìn)行80個(gè)epoch訓(xùn)練，其中檢測(cè)中測(cè)試集的mAP_0.5和mAP_0.5:0.95如圖4所示，分別達(dá)到75%和65%，最后將80次迭代的模型作為最終模型部署在后臺(tái)服務(wù)器。藍(lán)巢垃圾分類小程序成功實(shí)現(xiàn)垃圾分類檢測(cè)、查詢、答題以及動(dòng)態(tài)分析功能。藍(lán)巢垃圾分類小程序適配各地政策，集圖像識(shí)別檢測(cè)、隨手查詢與垃圾分類知識(shí)科普于一體，該作品的開(kāi)發(fā)，響應(yīng)了國(guó)家政策號(hào)召和社會(huì)需求，將深度學(xué)習(xí)前沿技術(shù)和微信相結(jié)合應(yīng)用到百姓日常生活，能助力簡(jiǎn)化居民垃圾分類流程，最終推進(jìn)全國(guó)垃圾分類工作進(jìn)展。3.3基于深度學(xué)習(xí)技術(shù)的競(jìng)賽案例設(shè)計(jì)要點(diǎn)1）前期引導(dǎo)和培訓(xùn)。筆者所在指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)非常重視本科生學(xué)科競(jìng)賽的前期指導(dǎo)，提供了多個(gè)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，吸收了諸多本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，為創(chuàng)新實(shí)踐類競(jìng)賽做好充分準(zhǔn)備。深度學(xué)習(xí)應(yīng)用前期知識(shí)的積累非常重要，而機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)應(yīng)用技術(shù)等相關(guān)知識(shí)的教學(xué)在多數(shù)高校計(jì)科專業(yè)以及軟件工程專業(yè)培養(yǎng)體系中沒(méi)有系統(tǒng)地安排，所以深度學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的課外引導(dǎo)和培訓(xùn)尤為重要。另外，筆者所在實(shí)驗(yàn)室擁有70臺(tái)高性能GPU電腦，為本科生深度學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)積累和應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2）善于抓住社會(huì)熱點(diǎn)。深度學(xué)習(xí)的相關(guān)選題要注重抓社會(huì)熱點(diǎn)，上述兩案例分別以深度學(xué)習(xí)在智能生產(chǎn)和“十四五”國(guó)家重大發(fā)展規(guī)劃中的應(yīng)用熱點(diǎn)為背景，助力工業(yè)界提高生產(chǎn)力，確保國(guó)家提高垃圾利用價(jià)值、減少土地消耗等發(fā)展規(guī)劃的實(shí)施，迅速贏得參賽者的熱情并吸引了專家的關(guān)注。3）參賽隊(duì)員分工明確、配合默契。參賽隊(duì)員往往各有所長(zhǎng)，有的選手擅長(zhǎng)深度學(xué)習(xí)算法的改進(jìn)，有的選手擅長(zhǎng)模型框架的總控，而有的則擅長(zhǎng)前端界面美化和文案撰寫(xiě)，筆者的經(jīng)驗(yàn)是按照隊(duì)員的特長(zhǎng)進(jìn)行分工，并經(jīng)常組織交流探討，為最終完成功能強(qiáng)大、性能良好、文案優(yōu)美的作品合作努力。4）技術(shù)上有創(chuàng)新、性能效果有提升。確定選題后，查閱資料，獲取有用文獻(xiàn)，充分了解同類或相似作品。當(dāng)然大多數(shù)情況下很難找到類似作品，但是相關(guān)的科研文章倒不少，比如，參賽選手實(shí)現(xiàn)作品PD-QC前，閱讀了PCB檢測(cè)相關(guān)文獻(xiàn)[5—9]，熟練掌握了文獻(xiàn)中的目標(biāo)檢測(cè)算法思路、改進(jìn)策略及最終效果等，并在此基礎(chǔ)上提出自己的創(chuàng)新以提升檢測(cè)準(zhǔn)確率和時(shí)間效率，從而優(yōu)化性能效果。5）作品界面和文案上下工夫。有些作品本來(lái)功能齊全、性能良好，可是最后成績(jī)不佳，究其原因，除了界面不夠吸引人外，更主要的是文案寫(xiě)作平鋪直敘，亮點(diǎn)不突出。這方面需要加強(qiáng)學(xué)生科技寫(xiě)作訓(xùn)練，另外筆者也會(huì)給選手們提供以往優(yōu)秀的案例作為參考。6）重視答辯展示。創(chuàng)新實(shí)踐類競(jìng)賽后期除了文案，最重要的就是答辯。在各級(jí)比賽前，筆者所在指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)會(huì)多次組織隊(duì)員集中預(yù)答辯，并邀請(qǐng)專家對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)與指導(dǎo)，得以訓(xùn)練選手們的答辯能力，為最后不驕不躁、平穩(wěn)踏實(shí)地應(yīng)對(duì)答辯做充分的準(zhǔn)備。4

實(shí)施效果學(xué)科競(jìng)賽是本科人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。優(yōu)秀的競(jìng)賽案例并非一蹴而就，而是大量學(xué)科知識(shí)積累后的飛躍。為了完成本文案例，筆者所在指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)引導(dǎo)和培訓(xùn)參賽選手熟練掌握并靈活運(yùn)用深度學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，此外，從作品選題、方案設(shè)計(jì)到編程實(shí)施，從文案撰寫(xiě)、修改討論到預(yù)答辯，指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)一直扮演著不可或缺的角色。競(jìng)賽作品PD-QC、藍(lán)巢以及“e丟”——基于物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算的智能分類垃圾桶分別獲得2022年全國(guó)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽人工智能賽道省賽一等獎(jiǎng)、軟件應(yīng)用與開(kāi)發(fā)賽道國(guó)賽一等獎(jiǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用賽道國(guó)賽一等獎(jiǎng)，其他基于深度學(xué)習(xí)的作品也在各類學(xué)科競(jìng)賽中獲得國(guó)賽獎(jiǎng)項(xiàng)。參與競(jìng)賽不僅僅收獲獎(jiǎng)項(xiàng)，更是收獲了“以賽促融、以賽促學(xué)、以賽促創(chuàng)、以賽促研”的效果。上述兩個(gè)案例選手們?yōu)榱诉_(dá)到預(yù)期，閱讀了大量的文獻(xiàn)，對(duì)已有算法做了創(chuàng)新性改進(jìn)，體會(huì)到了科學(xué)研究的樂(lè)趣，也培養(yǎng)了他們對(duì)科學(xué)研究的熱忱，樹(shù)立了投身科學(xué)研究的目標(biāo)，筆者團(tuán)隊(duì)所指導(dǎo)學(xué)生均獲得各大名校暑期夏令營(yíng)優(yōu)秀營(yíng)員稱號(hào)并被推薦免試研究生。5

結(jié)語(yǔ)人工智能時(shí)代，基于深度學(xué)習(xí)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐型人才需求的劇增，必然引起高校的重視，學(xué)科競(jìng)賽對(duì)常規(guī)本科教學(xué)起到督促、補(bǔ)充和檢驗(yàn)的作用。創(chuàng)新實(shí)踐類競(jìng)賽，將本科課堂基本知識(shí)、創(chuàng)新應(yīng)用技術(shù)以及科學(xué)研究前沿貫穿在一起，讓一個(gè)只了解課堂知識(shí)的“菜鳥(niǎo)”迅速成長(zhǎng)為既能應(yīng)對(duì)深度學(xué)習(xí)應(yīng)用實(shí)踐需求又能沉浸于科學(xué)研究的“大咖”，為培養(yǎng)既具備工程實(shí)踐能力又具備科研探究能力的本科拔尖人才奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)本課題的研究，力求達(dá)到以下預(yù)期目標(biāo)：（1）對(duì)區(qū)域代表性企業(yè)進(jìn)行調(diào)查走訪，通過(guò)調(diào)查結(jié)果分析得到圍繞軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案要求及畢業(yè)要求的解決復(fù)雜工程問(wèn)題的創(chuàng)新能力需求報(bào)告；（2）校企雙方教師嘗試在嵌入式核心課程的實(shí)踐教學(xué)中將OBE教學(xué)模式進(jìn)行應(yīng)用，包括共同進(jìn)行項(xiàng)目選擇、案例設(shè)計(jì)、場(chǎng)景設(shè)計(jì)及實(shí)施過(guò)程；（3）校企雙方教師在課程設(shè)計(jì)中加入師生協(xié)同創(chuàng)新，制定過(guò)程化考核機(jī)制，完善軟件工程專業(yè)課程體系；（4）形成帶有實(shí)踐效果的應(yīng)用研究報(bào)告；（5）發(fā)表教學(xué)改革論文1-2篇。2023年8月-2023年1月：開(kāi)展性工科產(chǎn)教融合、校