【國獎(jiǎng)榜樣】編程少年保研清華

北京考試報(bào)
2021-1-11 16:30:22 文/張濤 圖/蔡宇
中國機(jī)器人大賽一等獎(jiǎng),全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽一等獎(jiǎng),連續(xù)兩年獲得全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽北京市二等獎(jiǎng),美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽特等獎(jiǎng)提名,浙江大學(xué)-阿里巴巴實(shí)驗(yàn)室暑期項(xiàng)目實(shí)習(xí),保研至清華大學(xué)軟件學(xué)院攻讀碩士學(xué)位……
這位成績優(yōu)異、潛心科研,將數(shù)學(xué)建模與人工智能充分結(jié)合的編程少年,就是2020年國家獎(jiǎng)學(xué)金獲得者、北京工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)班本科生劉冠都。在持續(xù)的求知和探索過程中,他常懷“白日莫閑過,青春不再來”的緊迫感,在科研求學(xué)路上不斷堅(jiān)定目標(biāo),全力以赴。
初入校園彷徨迷茫
“因?yàn)楦呖紱]有發(fā)揮好,所以我最初進(jìn)入大學(xué)時(shí),其實(shí)內(nèi)心是彷徨和失落的,當(dāng)時(shí)我不知道大學(xué)生活究竟有什么意義,也不知道自己的未來在哪里!备呖及l(fā)揮失利,讓劉冠都一度非常迷茫和彷徨。
與同齡人對(duì)大學(xué)生活的興奮和好奇不同,劉冠都進(jìn)入大學(xué)后心情十分壓抑。
大學(xué)生活相比于高中生活,給學(xué)生的自主時(shí)間和空間更多。這樣“輕松”的大學(xué)生活反而讓劉冠都一時(shí)沒能調(diào)整好自己的“生物鐘”。剛進(jìn)入大學(xué),他不知道自己該做什么,也不知道大學(xué)生活該如何度過,時(shí)光就在食堂、教室、宿舍三點(diǎn)一線的生活中溜走。他曾消極頹廢、茫然不知所措,同時(shí)也極為厭倦這樣沒有方向和目標(biāo)的校園生活。
在迷茫與彷徨之中徘徊前行的劉冠都,面對(duì)虛度的大學(xué)時(shí)光,開始了自我反思。他反復(fù)問自己,如果一直都這樣虛度時(shí)光,自己會(huì)快樂嗎?以后自己又該怎么辦?
流逝的時(shí)光給前行的少年新的啟發(fā)與動(dòng)力。劉冠都開始明白,頹廢不能帶給自己希望,坐以待斃更不會(huì)有精彩的未來。只有奮斗和拼搏,才能贏取美好的明天。
打開探索未知領(lǐng)域的“鑰匙”
進(jìn)入大二后,劉冠都對(duì)大學(xué)生活有了清晰規(guī)劃。奮斗目標(biāo)也更加堅(jiān)定。劉冠都參加了北京工業(yè)大學(xué)的機(jī)器人大賽,在比賽中認(rèn)識(shí)了許多志同道合的伙伴,也體會(huì)到科技比賽的樂趣。
與此同時(shí),劉冠都幸運(yùn)地被選拔進(jìn)入國賽隊(duì)伍,加入左國玉老師的課題組。機(jī)器人比賽的經(jīng)歷,為劉冠都打開了探索未知領(lǐng)域的“鑰匙”。在比賽后,劉冠都開始將人工智能作為自己的學(xué)習(xí)方向,并孜孜不倦地充實(shí)自己。
在2019年3月至8月,這5個(gè)月的時(shí)光里,劉冠都以負(fù)責(zé)人的身份組建了北京工業(yè)大學(xué)機(jī)器人團(tuán)隊(duì)。暑期期間,劉冠都也沒有放松休息,一直在學(xué)校為機(jī)器人的各種行為編寫動(dòng)作函數(shù)以應(yīng)對(duì)復(fù)雜的比賽情況。為了運(yùn)用物理學(xué)動(dòng)量知識(shí)為機(jī)器人設(shè)計(jì)一套快速射門方案,劉冠都不知翻閱了多少文獻(xiàn)資料,編寫了多少次設(shè)計(jì)方案。
功夫不負(fù)有心人。在最終的比賽場(chǎng)上,劉冠都所代表的團(tuán)隊(duì)獲得了2019年度中國機(jī)器人大賽一等獎(jiǎng)。這份得之不易的榮譽(yù),也讓劉冠都深刻意識(shí)到自己更適合科研領(lǐng)域,理應(yīng)在科研上發(fā)光發(fā)熱。
編寫人機(jī)對(duì)弈程序
2019年3月,劉冠都再次以負(fù)責(zé)人的身份組建起北京工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)博弈團(tuán)隊(duì),并參加全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽“六子棋”項(xiàng)目。出于對(duì)人工智能領(lǐng)域研究的興趣,劉冠都自學(xué)博弈樹搜索、阿爾法貝塔剪枝算法并編寫了一套“六子棋”人機(jī)對(duì)弈程序。在傳統(tǒng)基于棋型估值的基礎(chǔ)上,他創(chuàng)新性地加入了基于迫著博弈樹搜索算法,增強(qiáng)了機(jī)器博弈的棋力。此次的精心準(zhǔn)備,讓他獲得2019年度全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)博弈大賽一等獎(jiǎng)。
除了參與科技競(jìng)賽,劉冠都在科研道路上曲折前行著。2020年3月,劉冠都開始積極參與并申請(qǐng)科研項(xiàng)目,參加了北京工業(yè)大學(xué)線上科研項(xiàng)目“人—機(jī)器人博弈”。在此次項(xiàng)目中,劉冠都主要負(fù)責(zé)傳統(tǒng)的視覺識(shí)別方法,對(duì)棋盤和棋子進(jìn)行識(shí)別,再根據(jù)識(shí)別到的棋子位置,運(yùn)用博弈樹搜索、阿爾法貝塔剪枝法對(duì)棋盤上的落子局面進(jìn)行分析。去年4月,有了視覺學(xué)習(xí)和機(jī)器人工程的基礎(chǔ)知識(shí)后,劉冠都參加了國際自主智能機(jī)器人大賽。
在參加了兩項(xiàng)重量級(jí)國家賽事及若干科研項(xiàng)目后,劉冠都開始思考未來的研究方向。在一次次的科研實(shí)踐中,劉冠都漸漸發(fā)現(xiàn)自己對(duì)人工智能興趣濃厚,開始學(xué)習(xí)人工智能相關(guān)知識(shí),并將科研經(jīng)歷的重心轉(zhuǎn)移向人工智能方向。
將人工智能知識(shí)應(yīng)用于數(shù)學(xué)建模
2018年8月至2019年8月,劉冠都兩次參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,認(rèn)真學(xué)習(xí)遺傳算法、蟻群算法等相關(guān)智能算法,并斬獲北京市數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽二等獎(jiǎng)。
在兩次數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,劉冠都開始嘗試將人工智能領(lǐng)域的知識(shí)應(yīng)用于數(shù)學(xué)建模。2020年2月,他參加了美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。在這次比賽中,劉冠都將ARIMA時(shí)間序列短時(shí)預(yù)測(cè)的優(yōu)勢(shì)與LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)長短時(shí)記憶的特點(diǎn)結(jié)合起來,對(duì)全球海平面高度進(jìn)行預(yù)測(cè),并取得Finalist(特等獎(jiǎng)提名,前0.17%)的成績。
在科研探索之余,劉冠都也沒有停下業(yè)界實(shí)習(xí)的腳步。在校園外,劉冠都積極申請(qǐng)企業(yè)和高校實(shí)習(xí),并在2020年3月開始在阿里巴巴實(shí)習(xí)。在這期間,劉冠都參與共造了基于用戶意圖的布局生成模型,并認(rèn)真學(xué)習(xí)了GAN生成對(duì)抗神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),在原有GAN結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加入布局元素的類概率和幾何參數(shù)等屬性,提出了一種新型結(jié)構(gòu)——LayoutGAN。
“大學(xué)讓我明白了一個(gè)重要道理:突破自己,追求卓越,成功便會(huì)降臨!被仡櫞髮W(xué)四年的學(xué)習(xí)時(shí)光,劉冠都說。
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1524期《北京考試報(bào)》
審 核:邱乾謀
文字實(shí)習(xí)編輯:胡夢(mèng)蝶
微信實(shí)習(xí)編輯:陳弘遠(yuǎn)
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