Koneoppiminen tuotiin Howard Westiin Google Cloud Platformin avulla

Howardin yliopiston lehtori Gloria Washington käyttää Google Cloud Platform ‑työkaluja, kuten Cloud Datalabia ja TensorFlow'ta, auttaessaan Howard Westin opiskelijoita ymmärtämään, miten ongelmia voidaan ratkaista hyödyntämällä koneoppimista ja itseensä uskomisen voimaa.

Kun Gloria Washington, nykyinen Howardin yliopiston tietojenkäsittelytieteen lehtori, opiskeli tohtoriksi George Washingtonin yliopistossa, hän muistaa ihmisten kyseenalaistaneen, oliko hän riittävän älykäs saadakseen tutkintonsa. "Itse asiassa eräs professori sanoi minulle niin [etten ollut riittävän älykäs]", Washington kertoo. "Sellainen voi todella hämmentää jotakuta psykologisesti, erityisesti jos kaikki GRE-tulokset on saatu, kaikki arvosanat hankittu". Mutta vastustajat eivät estäneet Gloriaa toteuttamasta unelmiaan.

Opettajien kertomaa

"Haluan lisätä tietojenkäsittelytieteessä tohtorintutkinnon suorittavien mustien naisten määrää"

Gloria Washington, Tietojenkäsittelytieteen lehtori, Howardin yliopisto

Uusi kiinnostuksen kohde: ihmisen ja tietokoneen välinen vuorovaikutus

Toimiessaan tutkijana George Washingtonin National Physical Sciences Consortiumissa Gloria tutustui ihmisen ja tietokoneen väliseen vuorovaikutukseen, jonka tutkimuksessa keskitytään sovellusten käyttäjiin. "Tiesin aina haluavani tehdä käyttäjätuen tehtäviä ohjelmistosuunnittelun ohessa, koska halusin auttaa ihmisiä", Washington kertoo. "Olen erittäin kiinnostunut tästä alasta, koska siihen liittyy muutakin kuin ohjelmointia työpöydän ääressä. Pääsen vuorovaikutukseen käyttäjien kanssa, saan kuulla heidän tarinoitaan, ymmärtää heidän mielenlaatuaan ja kehittää sovelluksia heidän tarpeidensa mukaisiksi." Gloria hyödyntää mielellään tietojenkäsittelyä muiden auttamiseen, minkä lisäksi hänellä on paljon tahdonvoimaa. Molemmista oli hyötyä, kun hän väitteli ihmisen ja tietokoneen välisen vuorovaikutuksen tohtoriksi.

Gloria työskenteli valmistuttuaan muun muassa Yhdysvaltain kansallisessa turvallisuusvirastossa (NSA) ja Booz Allen Hamiltonilla, ennen kuin hän ymmärsi kuuluvansa yliopistomaailmaan. "Tajusin, että ideani eivät olleet omiani, vaan niistä tuli työnantajan omaisuutta", Washington kertoo. "Se kuuluu asiaan, mutta kun tavoittelee ylennyksiä ja yrittää profiloitua väitelleenä erityisasiantuntijana, tunnustuksen uupuminen voi tuntua ikävältä.” Gloria päätti, että olisi aika ryhtyä opettajaksi. "Nyt omistan ideani, minkä lisäksi voin innostaa muita kaltaisiani hankkimaan tohtorintutkinnon."

Gloria tuo Howardiin intohimonsa korkeakoulumaailmaa kohtaan

Siitä asti, kun Gloria aloitti Howardissa, hänen päämääränään on ollut innostaa opiskelijoita ja auttaa heitä saavuttamaan tavoitteensa. Gloria keskittyy korkeakoulutuksessa vähälle huomiolle jäävien vähemmistöjen ohjaamiseen. "Haluan lisätä tietojenkäsittelytieteessä tohtorintutkinnon suorittavien mustien naisten määrää", Washington sanoo. Vain kahden vuoden kuluttua siitä, kun hän aloitti Howardissa, hänen ensimmäinen musta naisopiskelijansa valmistui tohtoriksi.

Gloria jatkaa opiskelijoidensa rohkaisua, mutta Howardin opetustilassa on omat ongelmansa. "Valitettavasti käytettävissämme ei ole suuria rahasummia, joten jotkin Howardin tietokoneista ovat vanhoja", Washington toteaa. Vanhojen laitteiden laskentateho on riittämätön tietojenkäsittelyn opiskelijoiden tehtäviin.

Miten alirahoitettu ohjelma voi tehostaa kursseja ja hyödyntää oppimista helpottavaa edistynyttä tekniikkaa? Gloria uskoo, että ratkaisuna on Google Cloud Platformin (GCP) käyttö. "Jos voimme muodostaa yhteyden GCP:hen, ylitämme laitteiston ja siitä aiheutuvien hankaluuksien muodostaman esteen", Washington sanoo.

Google Cloud Platformin avulla opiskelijat voivat luoda sovelluksia helposti

Joillakin Glorian Howardissa pitämillä kursseilla hänen opiskelijansa käyttävät paikallista sovellusta, mikä voi hidastaa mobiilikehitystä. Nyt kun käytössä on erilaisia GCP-tuotteita, Gloria voi poistaa tämän ongelman. "Halusin opiskelijoiden voivan käyttää taustasovellusta, joka todella toimii ja on helppo määrittää", Washington kertoo. "En halunnut opiskelijoiden niinkään keskittyvän suuren tietokannan luomiseen ja sen yhdistämiseen PHP:n avulla. Halusin sovellusliittymään perustuvan järjestelmän, jonka opiskelijat voivat liittää helposti mobiilisovelluksiinsa ja joka kerää heidän käyttämänsä datan."

Gloria kertoo, kuinka onnistuneesti eräs hänen opiskelijansa käytti Firebasea, Googlen mobiilikäyttöympäristöä, jonka avulla voidaan kehittää korkealaatuisia sovelluksia nopeasti ja helposti. "Hän loi sovelluksen, joka tunnistaa käyttäjän tunteet, kun tämä ottaa itsestään kuvan: kurtistaako hän kulmiaan, hymyileekö tai onko vain välinpitämätön. Sen jälkeen sovellus ehdottaa kyseiseen tunnetilaan perustuvaa soittolistaa. Kuvia säilytettiin Firebasessa, jotta niitä voitiin käyttää myöhemmin. Siitä [Firebasesta] oli todella apua: opiskelijan tarvitsi vain yhdistää se mobiilisovellukseen sovellusliittymän avulla."

Opettajien kertomaa

"Valitsin Datalabin, jotta pääsisimme alkuun nopeasti eikä meidän tarvitsisi ladata mitään."

Gloria Washington, Tietojenkäsittelytieteen lehtori, Howardin yliopisto

Koneoppimisen tehon antaminen opiskelijoille

Gloria oli viime kesänä laboratorio-opettajana Googlen pääkampuksella Kalifornian Mountain View'ssa järjestetyllä ensimmäisellä Howard West ‑kurssilla. Hän opetti Googlen työntekijän Sally Goldmanin kanssa opiskelijoita käsittelemään koneoppimisen ongelmia GCP:n Cloud Datalabin ja TensorFlow'n avulla.

Datalab on tehokas interaktiivinen työkalu, jonka avulla voidaan tutkia, analysoida, muuntaa ja visualisoida dataa sekä luoda koneoppimismalleja, jotka toimivat GCP:n Google Compute Enginessa. TensorFlow on numeeriseen laskentaan tarkoitettu avoimen lähdekoodin ohjelmistokirjasto, jonka käyttämien datavirtakaavioiden avulla kehittäjät voivat helpommin luoda ja opettaa koneoppimisen algoritmeja. Kumpikin GCP-työkalu on auttanut Gloriaa ja hänen opiskelijoitaan tunneilla.

"Datalab oli todella tärkeä, koska opiskelijoiden ei tarvinnut ladata TensorFlow'ta ja kirjastoa ja varmistaa, että heillä oli vaaditut tukikirjastot kannettavilla tietokoneillaan", Washington kertoo. "Tällä hetkellä se [Datalab] toimii Jupiterissa, joten jos he [opiskelijat] halusivat kerätä dataa TensorFlow'hun, he pystyivät helposti tekemään niin lyhyen koodin avulla, minkä jälkeen ohjelma toimi varsinaisessa käyttöliittymässä. Tämä oli melko nopea ratkaisu, sillä se muodosti yhteyden pilvipalveluun, jonne tietokantojemme kopio tallentui. Toivon todella voivani ottaa Datalabin jälleen käyttöön Howardin yliopistossa".

Glorialla oli selkeä syy käyttää tänä kesänä Datalabia. "Valitsin Datalabin, jotta pääsisimme alkuun nopeasti eikä meidän tarvitsisi ladata mitään”, Washington kertoo. Hän sai Datalabin käyttöön alle päivässä. Gloria arvostaa sitä, kuinka Datalabin avulla hänen ja hänen opiskelijoidensa on todella helppoa käyttää TensorFlow'n koneoppimisen algoritmeja ja sovellusliittymiä.

"Kun pääsimme alkuun, kaikki tapahtui todella nopeasti. Annoin vain opiskelijoille mahdollisuuden perehtyä uudelleen Pythoniin, jotta he osaisivat tehdä eräitä sovellusliittymäkutsuja TensorFlow'hun", Washington kertoo. "Kun otetaan huomioon lukukauden viikkojen määrä, tästä oli hyötyä, sillä jos on ladattava kirjasto, opiskelijoille on näytettävä, miten se kutsutaan tietokoneelle. Datalabilla meidän ei tarvinnut ryhtyä siihen."

Oppimisen mahdollistaminen vain viidessä viikossa

Kaiken kaikkiaan Datalab ja Tensorflow mahdollistivat sen, että Gloria pystyi suunnittelemaan sovelluksiin ja projekteihin keskittyvän kesäkurssin, joka auttoi opiskelijoita ymmärtämään, miten ongelmia voidaan ratkoa koneoppimisen avulla, sen sijaan että painotettaisiin taustalla käytettävää tekniikkaa.

"Se oli meille erittäin tärkeää, koska kurssimme kesti vain viisi viikkoa. Jos käyttää viikon siihen, että yrittää saada opiskelijat lataamaan kirjastot ja sitten varmistamaan, että heillä on oikeat komennot niiden suorittamiseen, tuloksena on sellainen sotku, josta halusimme pysyä erossa. Onnistuimme todella vähentämään monimutkaisuutta."

Kun Gloria palaa Howardiin, hän ei voi kuvitella opettavansa ilman Googlen työkaluja. "Näkisin voivani käyttää [Datalabia ja Google Developer Codelabsia] Howardin tulevissa tutkimusprojekteissa", Washington sanoo. "Olisi aivan hullua opettaa koneoppimista ilman Datalabia."

Sen lisäksi, että Gloria mahdollistaa tekniikan käytön opiskelijoilleen, hän neuvoo, miten he voivat ylittää esteet ja kehittyä yliopisto-opinnoissaan.

"Olen miettinyt paljon, mitä sanoisin 20-vuotiaalle itselleni", Washington sanoo. "Yksi ihminen ei määritä menestymistäsi… Jos teet työsi huolella… kukaan ei voi määrittää menestymistäsi, paitsi sinä itse. Älä anna kenenkään mielipiteen sinusta muuttaa sitä, mitä haluat elämässäsi tehdä. Liity ammatilliseen järjestöön, jossa ihmiset kannustavat toisiaan ja jossa ei ole kyse kilpailusta ja arvosanoista, vaan toisten tukemisesta. Muista tehdä asioita myös luokan ulkopuolella itsenäisesti. Jos olet esimerkiksi kiinnostunut ihmiskeskeisestä tietojenkäsittelystä, opiskele aihetta itseksesi, niin ettei kukaan voi väittää, ettet muka tiedä, mistä puhut."

Organisaatioprofiili

Howard West oli immersiivinen 12 viikon kesäkokemus, jossa Howardin tietojenkäsittelytieteen opiskelijat osallistuivat erityiseen Googlen residenssiohjelmaan Googleplexissä Kalifornian Mountain View'ssa. Howardin tietojenkäsittelytieteen kahden viimeisen opintovuoden opiskelijat opiskelivat Googlen kampuksella kokeellisella kurssilla, jonka ohjaajina olivat Howardin opettajat ja Googlen insinöörit. Opiskelijat muodostivat projektitiimejä, jotka oppivat suoraan Googlen ammatillisesta ja akateemisesta toiminnasta ja osallistuivat siihen. Tämä malli tarjosi Howardin opiskelijoille mahdollisuuden osallistua projekteihin, joita sovelletaan "todelliseen elämään", sekä kehittää taitoja, joiden ansiosta opiskelijat ovat valmistuessaan valmiita työelämään. Ohjelman yleisinä tavoitteina oli Googlen, Piilaakson ja afroamerikkalaisen yhteisön välisten suhteiden vahvistaminen sekä afroamerikkalaisten määrän lisääminen teknologia-alalla.

Käytetyt tuotteet

Kiitos tilauksesta!

Let us know more about your interests.