大數據文摘出品
作者:劉俊寰、魏子敏
當我們在說「神童」時,我們在期待什麼?
如果一個學生連續三年在全國青少年科技創新大賽上都有獎項斬獲,從初二到高一,分別獲得青創獎三等獎、三等獎和一等獎,研究領域橫跨物理、計算機和人工智慧,似乎「神童」之名名副其實。
但是近日,根據澎湃新聞報道,這位三連獲獎的段姓學生疑似存在「造假」行為。
根據青創獎此前的報道,段姓學生三次獲獎論文分別為,《「水中叉魚」問題的定量分析和智能優化方法》《無人駕駛的鷹眼-基於深度學習的智能交通標誌識別與APP實現》《用蛋清做個元器件―柔性憶阻器及交叉陣列的研究與製備》。
其中,段姓學生最近的一篇參賽論文被指出與2019年1月23日申請的一項國家專利《一種光電雙控柔性蛋清憶阻器在數據存算一體化中的應用》高度相似,該專利的發明人名為西南大學人工智慧學院院長段書凱,與該學生獲獎項目的指導老師同名。
不僅如此,在該項專利頁面,第三位專利發明者王麗丹為西南大學電子信息工程學院副院長,其與該段姓學生首次參加青創獎評選時的指導老師也出現了同名情況。
目前,該專利頁已刪除。
除此之外,該段姓學生第二次的參賽作品中指出,智能交通標誌識別的系統「識別準確度達到99.75%,超過目前最高準確度99.65%」。根據報道,一位985高校計算機視覺方向教授表示,「感覺至少是一個本科畢業論文的水準,如果是一個初三學生在沒有什麼幫助下獨立完成,確實有點不可思議,可以稱得上神童了。」
目前,中國科協青少年科技中心表示,「正在開展相關工作,將及時通報有關進展的情況。」
在澎湃新聞致電西南大學人工智慧學院詢問相關事宜時,工作人員表示,「暫時不方便回答這個問題,稍後看官方學校的通知。」
三人關係浮出水面
發生這樣的情況,想必也不是一句偶然可以解釋的。這三人的關係也一度撲朔迷離。
在段書凱於2006年在重慶大學完成的博士論文《高維和時滯混沌系統的理論研究及電路實現》的致謝部分中,明確提到「特別感謝我的妻子王麗丹博士和我剛滿三歲的兒子段XX」。
無獨有偶,在王麗丹於2008年在重慶大學完成的博士論文《多卷混沌發生器的設計、電路實現與應用》的致謝部分中,寫道,「特別感謝我的丈夫段書凱博士後和兒子段XX」。
在兩篇論文致謝部分中提到的「段XX」正是這位連續三年在青創獎獲獎的段姓學生。
王麗丹重慶大學博士學位論文《多卷混沌發生器的設計、電路實現與應用》中的致謝部分。
在學術研究上,王麗丹與段書凱的交流也十分密切,根據官網的統計顯示,兩人共合作22個國家發明專利與實用新型專利,僅中文學術論文就有35篇。
根據西南大學人工智慧學院的官網介紹,段書凱現任西南大學人工智慧學院教授、博士生導師、院長,主要研究領域包括人工智慧、類腦晶片、工業機器人、智能控制、仿生信息材料等。
除了分管人工智慧學院的發展規劃、學科建設、科學研究、人事人才、國內合作交流等工作外,段書凱的分管欄目下還有「師德師風」。
王麗丹目前出任西南大學電子信息工程學院副院長,主要研究方向包括人工神經網絡、非線性系統與電路設計、憶阻器與憶阻系統、生物電子電路和神經形態系統等。
7月20日下午,澎湃新聞曾致電西南大學求證段書凱、王麗丹與段姓學生的關係,工作人員沒有給出明確回復。就段某嚴和段書凱是否為父子關係,工作人員稱,「正在了解情況,目前無法給出具體反饋」,至於段書凱與王麗丹有何關係,該工作人員表示自己「也不太了解」。
基於深度學習的智能交通標誌識別到底有多難?
在第33屆全國青少年科技創新大賽的在線展廳內,仍然可以從中小學生優秀科技創新作品獲獎項目中搜索到段姓同學的獲獎項目,《無人駕駛的鷹眼-基於深度學習的智能交通標誌識別與APP實現》。這也是段同學第二次獲得青創獎的作品。
根據項目簡介,在參賽項目中,段姓同學在將卷積神經網絡和空間變換網絡相組合後,提出了一種基於深度學習的多路空間變換卷積神經網絡,對不同尺寸的輸入圖片進行多路訓練,增強了網絡的泛化能力,能夠很好地適應圖像的空間多樣性。
利用德國交通標誌識別資料庫GTSRB進行測試後,設計的系統識別準確度達到了99.75%,超過了目前最高準確度99.67%。同時,這個算法還支持移植到安卓手機的APP上。
由於一手資料的缺失,但從2016年北航提交的一項專利《一種基於深度學習的交通標誌自動識別與標註方法》中,我們也可以側面了解整個項目的難度。
該專利主要利用深度學習進行對較統標誌的自動識別和標註,通過獲取含有交通標誌的圖片候選區域,使用快速區域卷積神經網絡進行分類識別。
整個過程主要包括兩個步驟,首先是採用語義分割結構對交通標誌定位檢測,獲取含有交通標誌的候選區域,其次要將得到的候選區域輸入訓練好的快速區域卷積神經網絡,對交通標誌進行分類識別並定位,這個快速區域卷積神經網絡與解碼網絡共享卷積層。
同時,在第二步中,該專利還實現了一種有效的更新地圖導航信息的方法,主要包括以下步驟:
- 獲取精確的地理位置信息和交通標誌信息。採用GPS模塊獲取精確的地理位置信息,並用交通標誌識別模塊識別出交通標誌信息,將兩者結合後得到準確的交通標誌本身含有的信息以及其所在的地理位置。所述的交通標識識別模塊採用所述的交通標誌自動識別與標註方法實現。
- 對地圖導航進行更新。將第一步識別的交通標識及其所在的地理位置信息,與地圖導航儀中的地理信息及交通標誌信息進行匹配,如果信息不能匹配則將地圖導航信息進行更新,如果完全匹配則地圖導航信息保持不變。
專利頁面:
https://patentimages.storage.googleapis.com/4d/d4/c2/b350d48410a8e9/CN106372577A.pdf
青少年「學術造假」頻發
近日,青少年科創類比賽中獲獎的競賽造假事件引發了社會各界廣泛關注。
最先曝出的是來自雲南昆明六年級小學生陳某某,憑藉關於結直腸癌基因研究的課題,獲全國青少年科技創新大賽三等獎,報道後引髮網絡爭議。上周,涉事小學生父親發聲明致歉:「給大賽組委會、工作單位和家人造成了極大的傷害,造成了不好的社會影響。在此,我鄭重道歉。」他承認在項目申報過程中過度參與了項目書文本材料的編撰過程。同時,他向大賽組委會申請上交該項目獲得的獎項,並尊重和服從大賽組委會對該項目獎項的處理意見。
之後,更多關於全國青少年科技創新大賽的獲獎研究進入大眾視野,其中包括兩名小學生的「喝茶抗癌」項目。有網友指出,此實驗要求邏輯性強且嚴謹,並質疑「這麼小就敢取小鼠的心肝脾肺腎」。7月16日,這對小姐妹的父親——武漢大學基礎醫學院院長李先生回復上游新聞稱,他沒有參與女兒的實驗研究,「我個人認為這次研究、申報都是符合規範的。武漢市科協調查一下午了,結果會公布的,懇請大家不要傷害孩子。」
青少年科技創新大賽更多鼓勵的是青少年對於科學創新的熱情,提出新的想法,然後通過老師和家長合理的指導,將想法輔助實踐,這才是比賽舉辦的初衷。家長直接拿自己的研究和思路幫助孩子完成一些做不了的工程,為了「獎」本身而參賽,是極其不公平的。
知乎答主@龍草 也指出,其實在這類青少年科技創新大賽中,其實有很多雖然參賽資料不夠嚴謹,但是很有想法的獲獎項目,值得我們鼓勵。
答主連結:
https://www.zhihu.com/question/407334331/answer/1344653138
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這些項目雖然略顯粗糙,但是從想法到實現圖,都能看出其中蘊含的創造力和研究態度。
到底怎樣的創新值得鼓勵?近期國內學術圈「學術不端」事件頻發,而做學術端正態度的根源,還得從娃娃抓起。