深圳大學：學生用人工智能技術助農智慧養鵝

在廣東潮汕地區，每年可銷售750多萬只獅頭鵝，創造產值35億元。然而獅頭鵝飼養難度極高，其病死率一直居高不下。獅頭鵝的養殖，關系著當地上千家農戶的生計。

為了解決養鵝難題，深圳大學騰訊云人工智能特色班（簡稱“騰班”）的16名大二學生，將人工智能技術與獅頭鵝養殖成功融合，率先開發出了AI養鵝小程序。小程序可以實時追蹤、分析每一只鵝的體態和溫度，并給鵝農發出預警，助力鵝農及時找出病鵝。

獅頭鵝在潮汕地區的養殖歷史已經有300多年，是當地的支柱產業。獅頭鵝的養殖難題，已經困擾了養鵝人多年。養鵝人最怕小鵝感染鵝瘟、禽流感等8種疾病。一只鵝生病，一群鵝都容易被傳染。

時至今日，判斷獅頭鵝是否感染疾病，依然依靠養鵝人的經驗。養鵝人要盯著成百上千頭鵝的一舉一動，甚至每天要摸每只鵝的體溫。即使有著20年經驗的老農，也會有看走眼的時候。

在廣東汕頭市澄海區后溪村養了20年獅頭鵝的金舉文，盯著一只縮脖子的獅頭鵝許久，“聲音嘶啞、咳嗽，但食欲正常，看起來又好像沒病”。疑似病鵝是放入“隔離區”直接被感染，還是放任不管，這是當地農戶每天都會遇到的難題。

2022年4月，為提高學生的創新實踐能力，騰訊為深圳大學2020級騰班學生提供“智慧養鵝”的課外實踐項目。騰班學生開啟了一次獨特的實踐作業，用AI幫助農戶養鵝。

要養鵝，得先懂鵝。騰班學生們從鵝的起居、飲食等基礎習性學起。整個暑期，學生們往返鵝場，白天反復觀察病鵝和正常鵝的區別，做對照實驗，晚上用電腦記錄總結。

漸漸地，學生們摸索出細微的規律。大量樣本顯示，“發呆、發燒”是病鵝的共性。連開了好幾天的會，養鵝項目小組終于達成一致，制作一款識別病鵝的小程序，通過鵝臉識別、溫度監控、病鵝追蹤等手段，可以實現24小時照顧鵝群，有效提升獅頭鵝的生存率。

說起來不難，但實現起來卻困難重重。“首先養鵝場硬件十分簡陋。學生們需要在暑期的高溫中，踩著厚厚的鵝屎，給500平方米的鵝場裝上全景攝像頭，同時還要確保不出現任何一個拍攝死角。”深圳大學研究助理、智慧養鵝項目指導蔡盛灶說。

攝像頭裝好后，需要訓練一個智能養鵝的AI算法——即讓AI認識鵝的臉，并且識別判斷出鵝的發呆、發燒等異常行為。比人臉識別技術更難的是，人類會配合鏡頭，動物不會。學生們只好把攝像頭拍攝的影像，進行秒級抽幀，再對抽取出的6000張照片打標注，一張照片平均抓取50只鵝。

“密密麻麻，每個都需要圈，最多一張圖有70只鵝。”騰班學生廖雪麗說。經歷長達半個月、30萬次的點擊標注后，他們終于建成了第一個包含30多萬張鵝臉的數據庫。

下一步是訓練模型算法，這也是小程序能用起來的關鍵。對于剛接觸人工智能的大二學生來說，難度頗高。“算法編寫過程中會涉及機器學習、深度學習、計算機視覺等多個領域，其中很多內容都是研究生階段的知識點，學生們都還沒學過。”深圳大學計算機視覺研究所所長沈琳琳說。

負責算法的4名學生在教師和騰訊專家的指導下，一起攻堅這些“超綱”知識點。幾乎整個暑期，學生們都在和算法“做斗爭”，一邊上網查、自學，一邊調試環境、報錯、推倒后再調整。

在改了“差不多幾十次”模型后，16名騰班學生終于攻克重重難關，成功開發出了智慧養鵝小程序，并投入運行。截至2022年11月中旬，小程序更新到第六版，共提醒了金舉文50多次。最新一批獅頭鵝存活率從5成提升至8成。

據介紹，騰班是由騰訊教育和深圳大學聯合打造的人工智能特色班，創辦初衷是為大數據、云計算、人工智能等前沿產業提供技術人才資源儲備。2020年，騰班獲得深圳大學獨立招生資格，連續3年錄取分數線高居全校理工科類第一。2021年，騰班所在的深圳大學騰訊云人工智能學院入選教育部首批現代產業學院名單。2022年6月，騰訊還與深圳大學簽署全新戰略合作協議，正式宣布將騰班從本科招生擴展至碩士、博士，開啟一站式AI人才培養。

“我們和騰訊的工程師、專家共建培養方案、課程、實踐基地、認證中心等，通過聯合招生、雙向人才聯動，打造了‘學習+實訓+認證+就業’供需對接的人才培養新模式，更好地培養創新應用型人才。”深圳大學相關負責人說，騰班注重將人工智能理論與實操深度結合，讓學生走出校園，融入真實產業實戰中。

今年，騰班迎來了第二屆畢業生，該班近60%學生進入騰訊、百度等名企就業，近30%學生選擇海內外高校深造。

（中國教育報-中國教育新聞網 記者 劉盾 通訊員 王若琳 連燕純）