機器學(xué)習(xí)是校園里最熱門的課程之一

4月初的一個下午，Tommi Jaakkola正在廣闊的禮堂前面踱步，這是26-100。他身后的黑板上有方程式。Jaakkola穿著短袖黑色襯衫和牛仔褲看起來很放松，并向董事會示意。“這里的答案是什么?”他在他面前問了500名麻省理工學(xué)院的學(xué)生。“如果你回答，你會得到一塊巧克力。如果沒有人回答，我會得到一個 - 因為我知道答案但你沒有。“房間里笑得很開心。

Regina Barzilay擁有類似的天賦，但更加專注于前排幾排座位，并在前一周舉行了會議。她經(jīng)常停下來問：“這有意義嗎?”如果接著是沉默，她會熱情地見到學(xué)生的眼睛，并向他們保證：“沒關(guān)系。它會來。“Barzilay表現(xiàn)得好像她正在教一個小型研討會，而不是一個體育場大小的班級，需要四名教練，15名助教，有時還有一個溢出的房間。

歡迎閱讀“機器學(xué)習(xí)簡介”，這門課程旨在讓學(xué)生了解如何在沒有明確編程的情況下為計算機提供學(xué)習(xí)的能力。眾所周知，6.036的受歡迎程度在首次提供之后穩(wěn)步增長，從2013年的138個增加到2016年的302個學(xué)生。今年有700名學(xué)生注冊了該課程 - 很多教授必須找到方法來學(xué)習(xí)課程大約500，這個大小適合麻省理工學(xué)院最大的演講廳之一。

Jaakkola是電氣工程和計算機科學(xué)與數(shù)據(jù)，系統(tǒng)與社會研究所的Thomas Siebel教授，電子工程與計算機科學(xué)的Delta Electronics教授Barzilay自成立以來一直領(lǐng)導(dǎo)著6.036。他們?yōu)閬碜圆煌块T的學(xué)生提供必要的工具，以便在現(xiàn)實世界中應(yīng)用機器學(xué)習(xí) - 他們根據(jù)學(xué)生的說法，以非常有吸引力的方式這樣做。

麻省理工學(xué)院高級和電氣工程與計算機科學(xué)專業(yè)的Greg Young表示，由電氣工程和計算機科學(xué)系(EECS)的Wojciech Matusik和Pablo Parrilo共同教授的課程編排令人印象深刻。這更是如此，因為在他看來，機器學(xué)習(xí)的趨勢(以及因此，課程注冊)幾乎失控。

“我認為人們會走向他們認為下一件大事的地方，”楊說。他揮舞著一只手指示數(shù)百名學(xué)生在他下面的辦公桌上排隊，他說：“考慮到這門課程的規(guī)模，教授們確實做得很好，讓我們保持參與。”

事實上，6.036的受歡迎程度使得研究生的版本 - 6.862(應(yīng)用機器學(xué)習(xí)) - 在去年春天被折疊。這些學(xué)生需要學(xué)習(xí)6.036并完成一個為期一學(xué)期的項目，該項目涉及將機器學(xué)習(xí)方法應(yīng)用于他們自己研究中的問題。

“現(xiàn)在幾乎所有地方都使用機器學(xué)習(xí)來理解數(shù)據(jù)，”教育部負責(zé)人，EECS的X-Window聯(lián)盟職業(yè)發(fā)展助理教授Stefanie Jegelka說。她說她的學(xué)生來自麻省理工學(xué)院的工程，建筑，科學(xué)，管理和其他學(xué)校。本學(xué)期只有三分之一的研究生試圖獲得分拆。

根據(jù)其教師設(shè)計師的說法，6.036的成功與其理論內(nèi)容和編程經(jīng)驗的平衡交付有關(guān) - 所有這些都足以證明具有挑戰(zhàn)性但可以掌握，最重要的是，有用。“我們的學(xué)生希望學(xué)會像應(yīng)用機器學(xué)習(xí)者一樣思考，”Jaakkola說道，他與Barzilay一起推出了試點課程。“我們試圖以一種方式展示這些材料，使具有極小背景的學(xué)生能夠理解事物的運作方式和工作原理。”

曾經(jīng)是科幻小說和電影的領(lǐng)域，機器學(xué)習(xí)已成為我們生活經(jīng)歷中不可或缺的一部分。從我們作為消費者的期望(想想那些Netflix和亞馬遜的推薦)，到我們?nèi)绾闻c社交媒體(Facebook上的廣告不是偶然的)互動，到我們?nèi)绾潍@取任何類型的信息(“Alexa，什么是拉普拉斯變換? “)，機器學(xué)習(xí)算法在最簡單的意義上通過將大量知識和信息轉(zhuǎn)換為與個人需求相關(guān)的預(yù)測來運作。

因此，作為一門學(xué)科，機器學(xué)習(xí)是設(shè)計和構(gòu)建計算機程序的嘗試，這些計算機程序是為了預(yù)測或控制而從經(jīng)驗中學(xué)習(xí)的。在6.036中，學(xué)生學(xué)習(xí)將訓(xùn)練數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有效自動預(yù)測的原理和算法。“該課程提供了一個很好的技術(shù)調(diào)查，”EECS研究生Helen Zhou說，他是一名6.036教學(xué)助理。“它有助于為理解科技行業(yè)所有流行語的含義奠定基礎(chǔ)。”

Guadalupe Fabre，也是電氣科學(xué)與工程專業(yè)的研究生和教學(xué)助理，為那些尋求“對現(xiàn)實生活中使用的算法有清晰認識”的人推薦6.036。法布爾本人作為本科生參加了該課程。“我學(xué)會了編碼和理解機器學(xué)習(xí)中使用的一些最新算法，”他說。“我在研究中使用了很多東西。”

然而，請注意，6.036教授理論和應(yīng)用，F(xiàn)abre說，并且掌握這種組合需要努力工作。“有一種風(fēng)險可以理解一種但不能理解另一種，這可能會使課程對一些學(xué)生產(chǎn)生挑戰(zhàn)，”他說。“如果你想給面試官留下真正的機器學(xué)習(xí)知識，那就選擇這門課程，”法布爾說。“但是，如果你不愿意投入時間，不要接受它。你最后會強調(diào)的。“

周補充說，大多數(shù)服用6.036的人都愿意做這項工作，他們將廣泛的文化興奮歸功于機器學(xué)習(xí)的應(yīng)用。“班上的人來自不同的背景。我想他們會在各種領(lǐng)域應(yīng)用這些技術(shù)。“

Jaakkola和Barzilay在演講廳展示的舒適程度和魅力令人驚嘆，并且使他們精心設(shè)計的課程與其龐大的觀眾產(chǎn)生共鳴。學(xué)生說，它有助于回撥這些數(shù)字常常帶來的非個性化現(xiàn)象。

在Barzilay最近的一個課程中，一名志愿者解決了k-means聚類的方程式，該方程涉及數(shù)據(jù)空間的劃分，位于包裝好的禮堂前面的黑板上。在她正確地解決了這個等式之后，這個班級爆發(fā)出了自發(fā)的掌聲。“哇，她在500人面前解決了這個問題，”一名學(xué)生從房間后面喊道。

Rishabh Chandra是一名大學(xué)二年級學(xué)生，是EECS的早期二年級學(xué)生，他表示班級規(guī)模需要適應(yīng)。“很難超越第一天，”他說，“但是他們做的事情讓人們參與進來。”一半的講座由Barzilay和Jaakkola提供; 額外的教師 - 本學(xué)期，Matusik和Parrilo - 負責(zé)其余部分。

EECS青少年Stephanie Liu是一名前排?？?，他提前幾分鐘從同一班級滑倒，以便擊敗匆忙，Barzilay和Jaakkola創(chuàng)造了一個細節(jié)，結(jié)構(gòu)合理，甚至有趣的課程。“他們教得很好，”她說。“你必須愛上巧克力。”