Vince Jiang

CSCI3230 / 拓展阅读 · 本站更新

CSCI3230 ESTR01 · Part 1/2 Course information

课程:CSCI3230 (ESTR3108) Fundamentals of Artificial Intelligence · 2025T1 本讲:ESTR01,第 1 部分 / 共 2 部分 · 原件 L01-Introduction-2025T1-ESTR扩展.pdf(本地课件) p.1–23 定位:保留普通版未包含的 ESTR 文章报告要求;这是 2025T1 历史安排。 前后:下一份 Survey

整讲导航:

课程目标与范围(p.1–3)

这是一份2025T1的ESTR扩展导论,不是当前2026T1的课程通知。p.1为封面,p.2的两部分是Course information与The survey,p.3为第一部分扉页。它的作用是保留旧版中特有的阅读、报告说明,帮助理解拓展学习怎样组织。

先决定如何使用它:想确认当前课表和评分,去2026T1课程安排及当期公告;想了解怎样把AI话题做成一份有证据的阅读报告,可继续读本篇的通用学习解释。下面凡人数、时限、页数、比例,均只陈述2025文件中的规则,不自动延续到2026。

**学习路线:**先选一个你能用白话说清的问题,再阅读研究如何处理它,最后用证据与局限组织展示。不要从“我应该介绍多少篇论文”开始,因为篇数并不能替你决定报告要回答什么。

学什么,以及谁提供帮助(p.4–6)

p.5 Understand fundamental math behind AI

p.4说明一门课不能覆盖全部AI;p.5列概念、算法、数学、应用、工具与自行发现资源等目标。p.6列Qi Dou为教师,答疑Monday 3pm–5pm,需邮件预约。这些联系安排属于该历史版本,当前安排另核。

p.5目标完整分三层:了解AI的基本概念、经典算法、基础数学、可处理问题及前沿应用;为AI时代准备兴趣、基础知识、深入理解和用工具解决简单问题的动手经验;学会发现新资源以便以后独立学习。p.6教师Qi Dou所属CUHK计算机科学与工程系,邮箱[email protected],办公室Ho Sin-Hang Engineering Building(SHB)9楼911。

补充:从一个小阅读问题开始。“AI如何预测价格”仍然太大;可以缩成“只有少量训练数据时,为什么更弯曲的拟合曲线可能在新数据上更差?”这个问题会自然要求说明训练误差、复杂度、留出评价,而不是先堆十个模型名。

理解数学也可以逐层完成:先说每个量代表什么,再用两三条数算一次,最后问一般情况下为什么成立。报告里不必把所有推导都挤进去,但讲述者要知道结论依赖哪些条件;否则听众一问“这里如果没有标签呢”,就难以判断原方法还适不适用。

助教、课堂与周计划(p.7–9)

p.7的助教为Zelong Tan;p.8旧版列普通课、ESTR附加课及Tutorial时段。旧表中最后两个Tutorial都写T03,属于原件标签重复,不能擅自当作2026班次。此处不将旧表重用为出勤指南。

p.7助教邮箱[email protected],答疑星期一14:00–16:00、SHB 121。p.8完整历史课表如下,保留原班次重复:

类别 日期与时间 地点
Lecture 星期二14:30–16:15 Science Centre L1
ESTR3108附加课 星期四11:30–12:15 YIA LT3
Lecture 星期四12:30–13:15 YIA LT3
Tutorial T01 星期三13:30–14:15 Science Centre L5
Tutorial T02 星期三17:30–18:15 Science Centre L5
Tutorial T03 星期四09:30–10:15 ERB 803
Tutorial T03(原表重复) 星期四10:30–11:15 Science Centre L3

原页说明四个Tutorial讲相同内容,选择适合的一个。

p.9暂定从线性回归、逻辑回归、SVM、聚类,到神经网络、CNN、Transformer,再到两类搜索和医疗/HCI/机器人应用。ESTR增加矩阵、阅读说明、收敛、对偶、迁移学习、行业讲座与展示。计划仅说明预定主题,不能证明对应内容都已讲授或每份后续材料都存在。

p.9逐周安排(2025暂定,末尾另有“?”,不是执行记录):

周 日期 主课 ESTR
1 9月2、4日 Introduction —
2 9月9、11日 Linear Regression 矩阵数学
3 9月16、18日 Logistic Regression 阅读说明
4 9月23、25日 SVM 收敛数学
5 9月30日、10月2日 Clustering 对偶数学
6 10月9日 Neural Network Basics 迁移学习
7 10月14、16日 CNN 行业嘉宾讲座
8 10月21、23日 Transformers 展示
9 10月28、30日 Uninformed Search 展示
10 11月4、6日 Informed Search 展示
11 11月11、13日 医疗AI 展示
12 11月18、20日 人机交互AI 展示
13 11月25、27日 机器人AI 项目展示

**补充:主课与拓展怎么接。**主课先学模型如何预测、误差怎样定义;拓展可能进一步证明优化结论、研究新任务或比较论文。若尚不明白输入与参数的区别,先补主课小例子会比直接读“收敛定理”更有帮助。拓展不是因为名称更高级就必须先读;它应回答基础学习后自然产生的更深问题。

评分比例与选题(p.10–11)

p.10 Article reading / Project: 20%

按2025原件:作业40%,参与5%,期末35%,文章阅读/项目20%;最后一项在该版拆为展示10%、书面报告10%。四个一级项目合计100%,两个10%是全课比重,不是20%中的各10%。该版考试写Closed book, closed notes;不能用此旧版本定夺2026最终安排。

p.10另说明作业暂定4份,包含概念题、实践题与编程(例为SVM、神经网络、有信息搜索);课堂参与通过uReply。

**补充权重例子:**若展示内部得80/100,且其全课占比10%,它贡献8个总评点;不是贡献80点,也不是贡献20%乘10%再乘80。数字80是演示自取,真实评分仍按当期实际规则。

p.11列十个阅读方向:医疗、自动驾驶、机器人、科学、语言、游戏、艺术、教育、人机协作、伦理。独立的选题讲义另列金融共十一项,不应把两份材料的列表差异偷偷抹平。

从方向缩到问题(补充):“医疗AI”是方向;“跨医院使用图像模型时,怎样确认性能没有因设备变化而下降”是可讨论问题。后者帮助你决定该读哪些实验、什么算证据、哪些结论不能下。本例是学习选题方法,不是新增教师指定题目。

分组与口头展示(p.12–13)

这两页含修订删除线,必须看页面而不能只读提取文字。已按图核对:p.12的Individual被划去,替换为Group (2 students),并注明每组一份报告;p.13的15和5分钟被划去,替换为12分钟展示、3分钟问答。展示计划从十月中旬开始,都是该2025版本的说明。

p.12完整流程是两人组队→从十方向选题或做动手项目→学期内读相关论文→十月中旬起展示→每组提交一份报告。七个目标为拓宽AI知识、理解前沿成果、练研究论文阅读、发现后续信息源、练展示、学习学术写作风格与工具、鼓励实践。

展示内部评分为内容40%、结构20%、表达20%、互动20%。它们评价的是不同问题:资料是否准确深入;论述是否有连贯顺序;听众能否跟上;是否能有效回应和提出问题。不是把幻灯片做得密集就自动满足“内容丰富”。

p.13各评分项的完整观察点:内容须信息丰富、理解深入,观点有逻辑且服务主题;结构须有清楚提纲、段落过渡顺畅、统一故事线;表达须流畅清楚、速度适宜、清楚回答观众问题;互动须主动向其他组提问和讨论,富有思考与启发的问题可获bonus。

**补充演练:**假设选的是图像模型跨医院表现。可以先用一分钟解释“为什么同样叫CT,数据仍可能不同”;再介绍一项研究如何划分医院、训练与测试;接着读它的结果和对照,最后说明结果支持哪里、没有验证哪里。这个顺序让每一步回答前一步留下的问题,而不是按论文发表年份轮流介绍。

这里的时间分配是讲述示意,不是教师规定。你不必为了凑满12分钟塞更多主题;如果一个重要符号解释需要半分钟,就应删掉旁支内容,而不是把解释略掉。听众看不懂符号时,后面的数字再精确也难形成理解。

**自检:**如果删去某页幻灯片,听众是否仍能跟上主问题?若能,而且该页不提供必要证据,可能就是可压缩的旁支。

三页报告与工具(p.14–16)

p.14 Content within 3 pages (excluding references)

2025原件要求正文至多三页、不计参考文献,使用LaTeX与NeurIPS模板。报告内部评分:内容60%、组织20%、格式20%。这些是历史要求;当前版本是否相同需看当期通知。

p.14内容60%具体检查选题是什么、为什么重要且当下有用、相关应用、自己的理解与洞见;组织20%检查引言/方法/结果/讨论的逻辑和易读结构;格式20%检查规范数学表达、清楚美观的图表、遵循LaTeX模板。不是仅交满三页就满足内容要求。

**先理解报告的四个角色。**引言告诉读者问题与意义;方法说明作者如何处理问题及依赖的假设;结果给可核查的证据;讨论解释这些证据支持什么、还缺什么。这四个角色比“每部分占几段”更重要,不能把一篇摘要翻译后自动当成自己的分析。

**补充小例子:**若一方法在A医院测试100例而未在B医院测试,结果段可以描述A的评价;讨论段可以指出尚缺跨医院验证。不能在结论写“已经适用于所有医院”。数字100为示意,目的是练习结论范围与证据范围一致。

若出现公式,先让读者知道它在做什么。例如误差函数 L(θ)L(\theta) 中,θ\theta 表示待调整参数,LL 输出一个评价这些参数的数;仅印出符号不会自动解释输入与输出。更具体的公式还需说明样本、单位、求和与取平均的约定。

p.15介绍LaTeX为技术文档排版工具,p.16介绍Overleaf在线使用它。工具可以帮助公式、引用、编号一致,不能替你验证论文是否真的支持正文观点。三页限制需要删重复背景,不应删实验条件、来源或关键限定词。

补充 · 报告中的一段论证怎样从材料长出来(通识讲解;演示数据不属于原题)。

可以把一段报告写成“问题—主张—证据—限制”的连续推理。假设问题是模型能否迁移到新环境;主张先限定为“在某些未参与训练的场景仍保持可用表现”;证据要指向真正隔离这些场景的实验;限制再解释哪些设备、群体或条件没被测。四步彼此约束,不是四个可以各自堆字的栏目。

若论文只在同一数据集随机切分,最多支持那个划分下的测试表现,不能把“测试集没用于梯度更新”偷换成“已经验证跨环境迁移”。口头展示时用一张对照图把这一步证据差距讲清,往往比再罗列五篇标题更有内容。这里提供阅读写作方法,不新增2025或2026的课程提交要求。

补充:把论文中的一项主张追到可评价的证据

以下为自编阅读练习,不是新增的报告评分规则。若论文声称“新方法比基线更好”,先把“更好”拆成具体任务、数据划分、指标和比较条件。然后在方法部分找它究竟改变哪一步,在实验部分找支持该改变的结果;若同时改了模型、训练时长和数据,不能只凭最终表格把全部改善归因于其中一个模块。

例如表中准确率由80%升到82%,至少还要知道评估样本数、是否相同测试集、是否重复实验,以及计算代价是否也改变。2个百分点是两个比例相减;相对错误率则从20%降到18%,相对减少10%,两个说法都可算,但不能混写成“准确率提升10个百分点”。

口头报告可以沿“问题→方法变化→关键证据→限制”解释一个主张。限制不是礼貌性加一句“还有提升空间”,而应具体到证据没有覆盖什么,如只在一个数据集上、未比较同等预算、没有隔离模块作用。把作者结论与自己根据实验能支持的结论分开,读者才知道哪一层是原文、哪一层是你的分析。

账号、课程平台与读物(p.17–19)

p.17展示Overleaf注册入口,p.18汇总课程网页、Blackboard 2025R1-CSCI3230、uReply与Piazza。它们是旧版列出的平台,不表示当前需要新注册什么账号,也不代表这篇笔记进行了任何提交。

原平台入口及分工为:

入口 原页用途
https://www.overleaf.com/register 注册在线LaTeX平台
https://www.cse.cuhk.edu.hk/~qdou/csci_3230/ 课程信息、进度、持续更新的阅读材料
https://blackboard.cuhk.edu.hk/ 2025R1-CSCI3230课件、Tutorial、作业说明与收集箱、公告、讨论区;检查@link.cuhk.edu邮箱
https://server5.ureply.mobi/student/mobile_index.php?join= 课堂互动
https://piazza.com/cuhk.edu.hk/fall2025/csci3230estr3108 活跃讨论与分享

p.19三本书分别是Hastie、Tibshirani、Friedman《The Elements of Statistical Learning》第2版(https://web.stanford.edu/~hastie/ElemStatLearn/);Goodfellow、Bengio、Courville《Deep Learning》(https://www.deeplearningbook.org/);Russell、Norvig《Artificial Intelligence: A Modern Approach》第4国际版(http://aima.cs.berkeley.edu/global-index.html)。前两项原页标可免费读PDF,第三项标丰富网站资源。

p.19推荐统计学习、深度学习、人工智能综合教材。**补充读法:**带着一个缺口查书,而不是遇到一个陌生词就开三本书从头读。若研究说用了正则化,先回主课理解“在误差之外约束参数大小”的意义;若研究说换数据后表现下降,先检查数据划分与评价。能把论文术语接回一个已会的小例子,才容易继续读。

在报告里引用教材解释背景,与引用论文报告某次实验,是不同证据用途。教材中的一般结论不能代替具体论文的实验条件,论文标题也不能代替正文结果。

信息来源、承诺与参与(p.20–23)

p.20列媒体、博客、学术检索、论文平台等发现入口;p.21列教学承诺;p.22强调参与、按时完成任务与学术诚信;p.23说明调查会影响材料和节奏。这些属于学习过程,不是模型的数学假设。

p.20逐项入口为MIT Technology Review(https://www.technologyreview.com/)、Google AI Blog(https://ai.googleblog.com/)、Google Scholar(https://scholar.google.com/)、ResearchGate(https://www.researchgate.net/)、arXiv(https://arxiv.org/)、OpenReview(https://openreview.net/)、YouTube的Two Minute Papers频道、Twitter上相关官方账号。名称与地址按历史页保留。

p.21承诺及时上传讲义、适当速度和难度(学生反馈关键)、迅速回邮件、及时Blackboard公告、及时公平评作业;p.22期望出席且准时、积极参与、按时完成作业、遵守学术诚信;p.23用背景调查决定覆盖材料、呈现方式、速度和难度。

**补充:沿证据往回走。**媒体写“AI大幅提升表现”,先找到它指的原研究;在论文里再找比较谁、使用哪些数据、哪个指标、变化多大。若只找到标题而没读结果,就把它当待阅读线索,不写成已经验证的结论。

“自己的理解”不是不需要来源。它可以是把原实验条件串成一条清楚的推理,或指出作者没有测试的场景;要让读者分清论文结果与你的解释。不了解的部分可以明确保留问题,比补一个听起来专业但没有证据的答案更可靠。

本篇的学习建议也不等同评分细则。具体课程规则来自对应年份文件;具体研究结论来自实际读取的研究;二者都不由笔记作者自行增加。

本讲核心考点

  • 文章报告的分组、时间、页数与评分来自 p.10、12–14,B 级且限 2025T1。
  • 周计划只证明计划覆盖;本地缺少 L11–L13 正式课件。
  • 主课概念从 2026T1 L01 开始。

附录

本部分没有需要另展的推导或题目演练。

来源与证据

  • 原件:L01-Introduction-2025T1-ESTR扩展.pdf(本地课件),p.1–23;均为当前 PDF 页号。
  • 证据边界:本次重写核对本篇所列原课件;旧笔记保留的往年题定位仅作历史练习,不代表 2026T1 考核承诺。
  • 往年卷仅证明相应年份考过;2024 卷及 2025 节选未公开的选择题不作推断。