【综合新闻】祝贺!计算机专业本科教学再获三个北京市奖项
2024年10月,北京市教育委员会正式公布了高等学校教学名师奖、青年教学名师奖入选名单和“优质本科教材”评选结果。中国科学院大学获得教学名师奖、青年教学名师奖、教材类奖项共4项。其中,由计算所作为主承办所负责的计算机学院获得3个奖项。计算机专业本科课程授课教师武成岗获教学名师奖,包云岗获青年教学名师奖,陈云霁及其团队编写的《智能计算系统》教材入选北京高校优质本科教材重点项目。
武成岗荣获北京市高等学校教学名师奖
获奖教师介绍:
武成岗,中国科学院大学岗位教授,中国科学院计算技术研究所研究员,博士生导师,中国科学院关键技术人才。中国科学院大学招收首届本科生以来,一直承担本科课程“程序设计技术与实验”的授课任务,授课18个班级,总课时1080,选课学生1127名。
课程介绍:
《程序设计基础与实验》是国科大同学接触到的第一门计算机专业基础课,帮助同学们打好基础一直是武成岗老师追求的目标。“教”和“学”相辅相成,要想将“教”做好,前提是要了解“学”的主体——学生。为此,每次开课前,教学团队都会向同学们发放调查问卷。问卷数据显示,同学们的基础差异非常大,尽管有少数学生之前曾在中学阶段的计算机类竞赛中获过奖,约80%的同学未接触过程序设计或虽接触过但了解不深。这使得教学团队面临一个问题,如何设计教学内容既能帮助零基础的同学们打好基础,又能使有基础的同学们对本课程继续保持学习热情?为此,教学团队创新了 “三化式”的教学方法:1、知识讲授形象化:将计算机的抽象概念图形化,将程序的执行过程动画化,制作了2000余页/70余万字的PPT课件,使同学们能够看到计算机系统的逻辑架构和程序的执行过程,建立直观理解。2、学习过程竞技化:青年学生争强好胜,本课程通过编程竞技来激发他们的兴趣。每次实验课放出3至5道编程题,依据程序质量和验收的先后顺序进行阶梯性计分。同学们在实验课上精力高度集中,编程能力提升很快。课程设计是编写五子棋游戏,同学们需设计和实现智能博弈算法,并进行对抗性比赛,以获胜名次进行计分。绝大多数同学在积极查阅资料,尝试高效算法,这个过程下来,同学们的自学能力和动手能力又有了质的提升。3、课程内容关联化:为了使同学们深入理解本课程知识点,教学团队融入与课程相关的新成果和相关知识,进行适度扩展,并将扩展知识形象化、科普化、通俗化,同学们通过了解扩展知识,更为深入地理解本课程的知识,并对后续的课程建立兴趣。
上述课程改革措施取得了很好的效果,连续9年的匿名打分中均受到了同学们的一致认可和好评。同学们给予了高度的评价,如:“目前为止人生中上过的最好的一门课!” 、“一门即使是挂科了也心甘情愿的好课!” 、“老师循循善诱的指导让我不断突破自己的极限,近距离地感受到了编程的乐趣。” 、“可以说在老师的引导下,我对计算机有了真正的、浓厚的兴趣,并找到了未来为止奋斗的方向!”
教学团队:每个班级都配以青年教师或高年级研究生组成的2名助教,他们与主讲教师一同组成了教学团队。在对同学们的辅导过程中,了解各项教改措施的效果,并根据反馈进行调整。这样通过不断完善,使得教学团队的教学能力得以逐步提升。
教学感言:
教育是一份神圣的职业,我将继续以我的知识和热情提升教学能力,让同学们领略程序设计的魅力,感受从事计算机研究的快乐。
包云岗荣获北京市高等学校青年教学名师奖
获奖教师介绍:
包云岗,中国科学院大学计算机学院副院长、岗位教授,中国科学院计算技术研究所副所长、研究员。研究方向是计算机系统结构,包括数据中心体系结构、开源处理器芯片敏捷设计等。近年来带领团队在国内率先开展了一系列开源芯片实践,包括 “一生一芯”计划、开源高性能RISC-V处理器“香山”项目等,入选2022年度计算机体系结构领域全球十二大亮点成果。发表70余篇学术论文,曾获“CCF-IEEE CS”青年科学家奖、共青团中央“全国向上向善好青年”等荣誉称号。2016年开始主讲《操作系统》,2023年开始主讲《开源处理器芯片设计(研讨课)》。
先进事迹摘录:
包云岗对开源芯片所蕴含的战略意义有着敏锐的洞察。2016年,他的团队转向开源芯片的研究。然而,那时的开源芯片作为新事物,很多人并不看好。对此,包云岗说“只要坚持认真踏实做事,所有的努力总会有回报。”功夫不负有心人,2021年6月,他的团队发布“香山”处理器,引起了全世界的关注,标志着中国主导的高性能开源处理器的诞生。
作为中国科学院大学岗位教授,包云岗观察到中国的优秀处理器芯片人才储备不足。于是他在2019年推动中国科学院大学启动“一生一芯”计划——让本科生带着自己设计处理器芯片毕业。计划的第一期,由5位国科大本科生完成一款RISC-V处理器芯片“果壳”的设计并完成流片。2021年6月香山首次亮相时,这5位学生已是香山团队的技术骨干。
在向科学高峰攀登的事业中,必定没有一帆风顺的过程。香山团队曾经爆发了一次“信心危机”,学生觉得项目成果和业界相比差距太大,开始产生怀疑整个项目的意义。包云岗连开了好几次会,确定了若干条原则,强化“先完成、后完美”理念,遵循“不空口争论、用数据说话”,积极与业界专家交流获取反馈。他和几位项目骨干单独沟通,激励他们坚定信念。两个月后,香山处理器成功亮相,给予了香山团队在未来向更高目标努力的决心。
????教学感言:
奉献、协同、育人。无论是做开源芯片、推动“一生一芯”计划,都离不开呕心沥血、夜以继日的努力。
智能计算系统教材荣获北京高校优质本科教材
主编介绍:
陈云霁,中国科学院大学岗位教授,中国科学院计算技术研究所研究员、副所长,处理器芯片全国重点实验室主任,自2007年起,带领团队在深度学习处理器领域开创先河,研发了国际首个深度学习处理器芯片“寒武纪1号”,并因此获得了我国处理器芯片领域历史上唯一的国家自然奖。团队的研究成果受到全球范围的广泛关注,近200个国际机构及众多知名学者的引用,充分显示了其在学术界和工业界的影响力。深度学习的开创者之一、图灵奖获得者Bengio在其教科书中引用了该团队的成果,被Science杂志刊文评价为深度学习处理器的“引领者”、“先驱”。
2019年,基于这些积累,团队在中国科学院大学开设了“智能计算系统”课程,旨在培养学生全面理解智能计算的算法、语言、框架及芯片。教材曾荣登京东大学教材新书榜第1名,课程被近百所高校采用,受到广泛好评。?
获奖教材介绍:
《智能计算系统》教材不仅是国际上第一本完整介绍智能计算软硬件技术栈的书籍,也是团队多年在人工智能与系统结构交叉研究的成果体现,具有重要的学术和实用价值。
《智能计算系统》教材采用“应用驱动,全栈贯通”的教学理念,通过图像迁移风格的驱动范例,将智能计算的算法、编程和芯片技术紧密结合,帮助学生系统理解智能计算设计和应用的知识体系。此外,课程结合各章节的重点或难点,设计了相应的分阶段章节实验,循序渐进将软硬件栈的知识点贯穿起来,使学生在实操过程中逐步加深知识体系的理解,让学生做到学以致用、活学活用。
教材的成功不仅在于其高质量的内容,更在于团队将科研与教学相结合,持续更新教学内容,使其与最新科研成果和产业实践保持同步。2024年8月,《智能计算系统——从深度学习到大模型 第2版》正式出版,全面更新各章节内容,致力于提升智能计算系统的计算能力,为未来更大模型的应用提供支撑。
截至2024年6月,智能计算系统课程已经在国内百余所高校开课或列入培养方案,涉及计算机、软件、人工智能、电子信息等多个相关专业,累计培养了1200余名课程教师,每年授课学生达到1万人。课程团队在解决课程、师资和教材三座大山的基础上,实现了教学资源的体系化建设。
主编感言:
荣获“北京高校优质本科教材”称号是对团队多年努力的肯定,未来将继续致力于智能计算系统的研究和教学,培养更多优秀人才。课程团队坚信,通过不断创新和精进,智能计算将迎来更加辉煌的未来,推动我国在人工智能和计算领域的更大发展。