王舒 馮俊青
【摘 要】當(dāng)下,書法教育已經(jīng)成為中小學(xué)教育的重要環(huán)節(jié),而書法教育評(píng)價(jià)體系還不太完善?,F(xiàn)在主要運(yùn)用兩種評(píng)價(jià)方式:一是按照一定的鑒賞標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)評(píng)分要點(diǎn),由評(píng)閱專家進(jìn)行主觀評(píng)分,但是由于不同專家的個(gè)人喜好、審美有所不同,所以很難解決公平、公正的問題;二是采用德爾菲法進(jìn)行評(píng)價(jià),其大致流程是在對(duì)所要預(yù)測的問題征求專家意見之后,進(jìn)行整理、歸納、統(tǒng)計(jì),再匿名反饋給各專家,再次征求意見,再集中,再反饋,直至得到一致的意見。目前,深度學(xué)習(xí)在文字識(shí)別領(lǐng)域已經(jīng)取得了很大的突破,并得到了廣泛的應(yīng)用,而深度學(xué)習(xí)在中小學(xué)書法評(píng)價(jià)體系中的應(yīng)用還需教育科研人員進(jìn)一步探索實(shí)踐。
【關(guān)鍵詞】書法評(píng)價(jià);深度學(xué)習(xí);數(shù)據(jù)集
【中圖分類號(hào)】G471? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】B? 【文章編號(hào)】1005-6009(2021)30-0014-03
【作者簡介】1.王舒,江蘇省鹽城市日月路小學(xué)(江蘇鹽城,224005)教師,二級(jí)教師,江蘇省書法優(yōu)質(zhì)課比賽特等獎(jiǎng)獲得者;2.馮俊青,鹽城工學(xué)院(江蘇鹽城,224005)講師,江蘇省“六大人才高峰”高層次人才培養(yǎng)對(duì)象。
一、可行性分析
從藝術(shù)鑒賞的角度審視,書法屬于藝術(shù)作品,人們對(duì)藝術(shù)作品的評(píng)價(jià)是主觀的,不適合利用一個(gè)模型給一個(gè)作品貼標(biāo)簽說它是好或不好。對(duì)于一件藝術(shù)作品,我們或許昨天看它不順眼,但說不定過些天換種心情再去欣賞它,就越看越喜歡了。從這個(gè)角度來講,任何以人的主觀意識(shí)對(duì)書法的評(píng)價(jià)都是具有不確定性的。
但是從技術(shù)上講,借助機(jī)器用深度學(xué)習(xí)進(jìn)行書法評(píng)價(jià)是可行的。例如,從判定書法的筆法和布局優(yōu)劣來說,機(jī)器的深度學(xué)習(xí)功能可以給出確定的結(jié)果,沒有什么不確定性的特征。
二、實(shí)現(xiàn)方法
目前云服務(wù)功能強(qiáng)大,機(jī)器的深度學(xué)習(xí)功能的具體實(shí)現(xiàn)方法可以采用阿里云機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)PAI(如下頁圖1)搭建基于機(jī)器學(xué)習(xí)的書法評(píng)分體系,將采集的書法圖片和教師的打分上傳至在阿里云建立的專用數(shù)據(jù)集,選用適合的模型進(jìn)行訓(xùn)練,將書法作品的結(jié)構(gòu)、書寫、章法三個(gè)方面,各項(xiàng)按10分的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分,再將得到的三個(gè)分?jǐn)?shù)加權(quán)綜合評(píng)分,給出最終評(píng)分結(jié)果。這樣的書法評(píng)分系統(tǒng)很好地解決了公平公正和評(píng)判速度等問題。
阿里云機(jī)器操作平臺(tái)在中小學(xué)書法評(píng)價(jià)系統(tǒng)中的應(yīng)用:
1.首先按照阿里云深度學(xué)習(xí)的介紹進(jìn)行相關(guān)服務(wù)的開通和充值。
這個(gè)文檔中有TensorFlow做圖像分類的案例,只是應(yīng)用到具體模型中還存在著一些問題。
2.注冊專用數(shù)據(jù)集calligraphy。
a.登錄PAI控制臺(tái)。
b.在PAI控制臺(tái)首頁,選擇數(shù)據(jù)準(zhǔn)備,再選擇數(shù)據(jù)集管理。
c.在數(shù)據(jù)集管理頁面,單擊注冊數(shù)據(jù)集(如圖2)。
3.電腦和阿里云端配置過程如下:
確保電腦有Python 3.5及以上的版本。(TensorFlow從1.2開始支持 Python3.6,之前的版本官方是不支持的。(如圖3]
4.在阿里云端購買機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)產(chǎn)品。
因?yàn)槊恳患ㄗ髌芬呀?jīng)有一個(gè)人工分值,所以本系統(tǒng)采用有監(jiān)督機(jī)器學(xué)習(xí)。每個(gè)樣本都有對(duì)應(yīng)的期望值,通過搭建模型,實(shí)現(xiàn)從輸入特征向量到目標(biāo)值的映射。
5.TensorFlow訓(xùn)練具體操作過程如下:
系統(tǒng)使用阿里云服務(wù)器的自建calligraphy數(shù)據(jù)集,該數(shù)據(jù)集包含3萬張彩色圖片,共6個(gè)類別,分別為小學(xué)六個(gè)年級(jí)的硬筆書法作品,如圖4、5和下頁圖6。
[圖5 原始采集硬筆書法照片(部分)]
使用過程中將該數(shù)據(jù)集拆分為訓(xùn)練數(shù)據(jù)集(2萬張圖片)和預(yù)測數(shù)據(jù)集(1萬張圖片)。其中5萬張圖片的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集又被拆分為5個(gè)data_batch,1萬張圖片的預(yù)測數(shù)據(jù)集組成test_batch,如下頁圖7所示。
6.使用TensorFlow實(shí)現(xiàn)書法打分。
登錄PAI控制臺(tái)。在左側(cè)導(dǎo)航欄選擇模型開發(fā)和訓(xùn)練,再選擇Studio-可視化建模。在PAI可視化建模頁面,進(jìn)入機(jī)器學(xué)習(xí)。系統(tǒng)根據(jù)預(yù)置的模板,自動(dòng)構(gòu)建實(shí)驗(yàn),如圖8所示。
在上傳任意書法作品后,系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打分,如文末圖9所示。
本文梳理的這種不依賴于標(biāo)準(zhǔn)模板的機(jī)器學(xué)習(xí)書法評(píng)價(jià)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法,有很高的實(shí)用價(jià)值。但是由于系統(tǒng)采用有監(jiān)督機(jī)器學(xué)習(xí),每個(gè)樣本都有對(duì)應(yīng)的期望值,而樣本總數(shù)還不夠多,算法還不夠完美,所以目前機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)打出來的分?jǐn)?shù)還不夠準(zhǔn)確,需要進(jìn)一步增加樣本,改進(jìn)算法模型和訓(xùn)練過程,來取得更好的效果。
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