■记者 郭楠楠
2024年的诺贝尔物理学奖授予了两位人工智能领域的科学家,消息一经公布,便在网络上掀起众多网友的讨论。人工智能技术在现代社会中日益增长的影响力大家有目共睹,每个人在生活中都或多或少地享受着人工智能带给我们的便利。而早在“人工智能热”之前,西安电子科技大学就已经开始深耕人工智能领域的高端人才培养,打造出高质量的人工智能专业课程体系,《计算智能导论》便是其中之一。尚荣华教授作为课程负责人,不断推动课程内容与最新研究成果相结合,融入课程思政,自主研发智能化教学资源,探索智慧课程建设。

尚荣华在青年骨干教师培训中作示范报告
一本教材的从无到有
人工智能学院在2004年首批获批智能科学与技术本科专业,伴随着专业的建设,《计算智能导论》课程与特色专业并肩发展。
作为一门新兴课程,缺乏教材。教学团队钻研专著,查询国外文献并翻译,靠着这些资料从零开始。工欲善其事必先利其器,在焦李成教授的带领下,课程团队着手编写课程教材。在经过多方调研总结和相关专家的指导与支持下,编写教材,并获校优秀教材一等奖。随着近年来人工智能热度高涨,专业领域知识“爆炸”式增加,课程教材内容也面临着挑战。课程团队依靠自己十多年来的教学经验,将课堂发现、知识体系、科研成果与学术前沿相融合,在2024年对教材进行了二次更新出版。

“我们一直在思考如何通过这门课程培养学生终身学习和解决问题的能力。”从“0”到“1”并不是课程建设的目标,新知识是不断涌现的,课程教材的更新也没有终点。
让课程从书本走向现实
《计算智能导论》虽然包含“导论”二字,但却与一般的导论课不同。作为大三学生的专业核心课程,它包含56个学时,内容设计具有高阶性。课程主要包括绪论、进化计算、模糊逻辑和人工神经网络四大模块。通过借鉴仿生学原理,为人工智能提供高效的计算方法和优化策略。
大模型时代,生成代码变得容易很多,不少学生心中也存在着“学习这门专业课还有什么作用?”的疑惑。关注到学生的困惑后,尚荣华试图通过自己的课堂让他们明白其中缘由。
为了将AI大模型搬入课堂,学院与科大讯飞进行合作,尝试将AI助教纳入课堂教学。学生可以利用“星火码上”随时提问,实时获得解答,它还能够对学生的代码进行解读和纠错。AI大模型不仅可以达到辅助学习的目的,学生还可以利用深度神经网络生成诗歌、完成音乐去噪和图像修复等任务。那些原本课本中死板的知识点,它们跨越科技与人文领域,更好地激发了学生对于专业学习的兴趣。使用大模型的过程中,尚荣华会与学生交流使用心得,引导他们借助AI辅助解决实践任务。“有些问题的答案并非搜索就能获知,最终创新性的工作仍然需要我们去完成。”
除此之外,人工智能学院与超星共同搭建课程知识图谱并不断调校优化,学生通过图谱能够宏观的了解专业知识关联,也对知识点的前后逻辑有了更加深入的认识。在《计算智能导论》课程的学习过程中,学生依靠AI学习专业知识。“星火码上为我们提供了互相可见的‘论坛式’交流空间,方便我们分享经验;探知图灵则为我们提供了算力和先进的软件支持,帮助我们完成平时难以实现的项目。”人工智能学院的周圣伦同学说道。
课程教育不止传授知识
人工智能不同于其他专业,行业的飞速发展也随之衍生出了威胁用户隐私等一系列问题。《计算智能导论》在满足人工智能行业发展的需求下,不仅要培养专业能力过硬的高端人才,还要兼顾人工智能专业的底线思维教育。“在课程中,我们需要将科学的方法论、技术底线思维和人工智能紧密结合,基于这些内容,让学生能够辩证的看待人工智能技术应用。”
课堂中,尚荣华经常向学生展示团队研发的科研案例:用于服务渐冻症患者的智能轮椅、帮助残障人士的导盲杖,还有服务国家并且应用于无人机路径优化的相关科研项目,她希望通过这些案例,不仅让学生明确专业发展方向,同时能够激发学生的科技报国意识和大国工匠精神,以达到“课程育人”的效果。“如今的大数据分析已经能够做到十分精准,校园贷、人脸识别诈骗等触及法律的事件层出不穷。”尚荣华要求学生在专业学习的同时,树立人工智能技术应用的底线思维,时刻牢记将我们的技术应用于服务社会民生。
好评如潮,教学改革创新一直“在路上”
“我的课堂上从来不禁止大家使用手机。”尚荣华讲课时,抛出问题后学生会马上用手机查询,获得答案后又会立马放下手机,回到课堂。在她看来,手机不仅可以用来娱乐放松,它更是我们学习的辅助工具。尚荣华对于自己的每一节课程进度设有一定的调节度,她会在课堂上随时根据学生的状态调整课程节奏,针对不同的班级,也会制定不同的授课计划。学生们对于尚荣华的课程好评如潮,在智课平台上经常能收到学生们对她课程的积极反馈。人工智能学院的王坚同学说:“尚老师的课程结构清晰,从课堂导入到理论讲解再到编程实践和小组讨论,每个环节环环相扣,既减少了我们学习中的障碍,也加深了对知识的理解。”

尚荣华的《计算智能导论》课程被作为优秀案例进行推荐
在前不久结束的学校2024年下半年本科教育教学工作会上,尚荣华的《计算智能导论》课程被作为优秀案例进行推荐。“问题驱动、循序善诱、环环相扣、激发学生创新思维、融入科研、内涵思政”是学校督导组给出的课程评价。专家的认可、学生的好评,这些都成为尚荣华课程改革创新的不竭动力。

尚荣华与本科毕业生庞小博合影
一门课程、一本教材、一节课堂,《计算智能导论》课程与尚荣华的教师生涯相伴相随。课程作为人才培养的基本单元,如何利用课程改革创新赋能学生能力培养,是尚荣华与团队一直在不断思考的问题,课程建设没有终点,她一直都会在这条路上探索、开拓、创新。