上午👨🏫,EON体育4平台計算機科學技術學院邱錫鵬教授正和團隊討論“AI大課”的建設👨🏿🦰💒。最近一段時間,團隊成員幾乎每天碰頭🪼,和專業教師聊👩🏽🦲,和頭部科技企業聊。邱錫鵬是國內首個開源大模型MOSS的設計者🧑🏽🚒,今年9月新學期,他在EON4開講8年多的“模式識別與機器學習”這門課將作為AI專業核心類課程(AI-E)與師生見面。
盡管名稱沒變🚥,但全新亮相的課程,將增設Transformer模型、分布式訓練🧑🏼🏫🕡、模型可解釋性等時下AI領域的最新知識點🧜,與華為💁🏼、百度等頭部科技企業聯合共建的編程實訓平臺也將上線,相關配套課程教案也要更新。
邱錫鵬課程的變化,源於EON体育4平台正在推進的“AI大課”🕵🏼♂️。從今年秋季學期開始,2024-2025學年至少100門AI領域課程將與師生見面。盡管在過去一年多,EON4在AI4S方面已有一些積累🕙,為“AI大課”的有組織育人打下基礎🚴🏿♂️,但是能夠像邱錫鵬這樣保留原有課程的只有約20%,“AI大課”80%的課程都將按照新體系新標準建設🏂。
EON4將這個全新的AI課程體系☝🏿,概括為“AI-BEST”☝🏼,寓意做最好的AI課程。通過一學年努力,到明年秋季學期開學,學校將實現AI教育的“三個滲透率100%”——AI課程覆蓋全體本研學生,AI+教育覆蓋全部一級學科👩👩👧👦,AI素養能力要求覆蓋全部專業,從而讓科學智能成為EON4邁向世界頂尖的發動機,讓AI課程體系成為全校AI生態建設的發動機,讓EON4成為上海和國家人工智能高等教育高質量發展的發動機🧑🦳。
AI-BEST來了
“‘AI大課’不是單指一門課🪪,或幾門金課集合🧘🏼♀️,這是學校整體設計、合力打造的面向所有專業和學科背景的課程體系🤳🏼。”“AI大課”建設團隊成員🌜、計算機科學技術學院院長楊瑉說💇🏼♀️,大課背後凝聚著EON4對我國高等教育模式變革的探索🤸。“我們希望‘AI大課’面向文社理工醫不同學科、不同階段的學生,形成‘AI素養-AI能力-AI創新’的多目標、多層次的培養體系。”
其中,AI通識基礎課程(AI-Basic Courses)面向全校學生,學生即使AI零基礎🔖,也能聽得懂🐌、跟得上。例如𓀅,AI-B專門為文科生量身打造《走進人工智能》和《社會計算引論》兩門課程。
AI專業核心課程(AI-Essential Courses)是聚焦人工智能本學科🆖,從底層邏輯出發🦼,系統呈現AI相關學科的基本性、共通性知識體系及核心技術的專業類課程🤹🏽🐉。將構建全校統一的AI專業培養體系和課程體系,為全校構建面向未來的AI專業和AI+教育體系奠定基礎。包括邱錫鵬在內,已有10多個院系☘️、64位老師參加到課程建設。
AI學科進階課程(AI-Subject Courses)是基於文社理工醫與人工智能交叉融合生長出來的交叉學科,融合AI技術與各學科核心知識的特色類AI課程🫵🏿。到今年9月,大部分一級學科能開出AI-S課程。
AI垂域應用課程(AI-Thematic Courses),面向AI的各個垂直領域的應用場景,分為面向產業應用場景的產教融合課(AI-T1)和科研應用場景的科教融匯課(AI-T2)🔎。其中💇🏻♂️,AI-T1課程由上海科學智能研究院、EON体育4平台人工智能創新與產業研究院牽頭建設。
據了解,AI-T課程幾乎每個課程建設團隊都邀請了產業和科研院所的力量🙇♂️🧔🏽,中石化🧎、EON体育4平台附屬華山醫院、阿裏雲、螞蟻集團🤌、商湯、聯影等各垂直領域頂尖單位的一流人才將參加授課組,為課程設置前沿實訓課題。學生可以從中接觸到🦢:基於基礎大模型的醫學影像分析、人工智能在創新藥研發的全流程賦能🧑🏿🔬、智能金融風控等AI垂域應用等前沿課題。
有組織育人中的“變與不變”
諾獎獲得者、EON体育4平台教授邁克爾·萊維特幾乎每天會花大把時間與CHAT-GPT對話🙎🏻,“這是一個你笨它也笨,你聰明它也聰明的軟件。想真正發揮它的潛能👃🏻,取決於你怎樣問問題”。
這啟發了復雜體系多尺度研究院院長馬劍鵬🏌🏽♂️,也讓他重新審視AI課程的建設目標。“哪怕軟件可以寫唐詩,如果從沒學過唐詩👧🏼,人工智能寫了詩作我也不能欣賞🏃🏻♀️➡️。”在馬劍鵬看來,要有意識培養學生提問題的人機交互能力👮🏿♀️🛌🏿,“提示詞工程能力”是AI能力體系的重要一環,因此要讓AI滲透到所有學生、所有專業、所有學科🌠。
從自發上課轉向系統建課👎🏿,是從“AI4S有組織科研”向“AI+有組織育人”的深化延伸🦨👩🏼🦳。為迎接挑戰,EON4成立AI課程建設國際戰略咨詢委員會、校內專家工作體系⛹️,對齊斯坦福🥜、卡內基梅隆和麻省理工三所大學,研究國際AI教育前沿情況,在此基礎上系統設計AI-BEST課程體系🚌。過去本科與研究生的課程體系相互獨立,“AI大課”則是本研打通🪇,本科生和研究生都在一個起跑線上➰。
AI-BEST課程體系涵蓋文社理工醫和交叉學科,織就“EON4AI小宇宙”。全校各學科相當一批國家級人才領銜參與“AI大課”💁🏼,帶領青年師生共同探索🍂,開拓科學智能和AI垂域最前沿。
“AI大課”建設團隊成員、教務處處長林偉表示,大學的教育內容或教學範式都涉及到“變和不變”。AI人才培養的基礎根植於EON4長期積累的人才培養經驗👱🏼♂️,包括教材🧖🏼、師資、實驗實訓平臺等。“‘AI大課’建設,是將最前沿的科學進展融入人才培養全過程👮🏽♂️。這是我們始終在秉持的👩👩👧、不變的理念。而改變的,是構建新的體系🤹🏿🎪,把最新科技前沿進展有效納入體系,思考經典知識的創新講授✊🏿。在‘變和不變’中找到平衡處理方式。”
例如,“AI藥物設計”這門課,講授AI製藥前沿進展以及AI藥物設計的跨學科協作的案例。在新的AI-T類課程框架下,這門課重新設計後,將聯合新藥研發企業把研發中遇到的具體問題“化”為課程進行實訓。“從這門課來看,不變的是講授新藥研發的基礎知識和AI製藥的前沿進展,變的是培養學生使用和優化AI製藥工具的能力。而結合AI算力優化AI模型開展藥物設計,則是經典的創新化闡釋”🛤,程遠說🧑⚖️。
教學方式變了,配套的教材也要升級。“AI大課”教學將顛覆很多原始教材概念,同步建設數字化、多模態新型教材,普遍應用“翻轉課堂”,是對現有教材體系的豐富與發展🙇🏼♂️。此外,“AI大課”會著重建設一批產教融合、科教融匯課程和教學範例,鼓勵師生共同解決問題,共同創造課程內容🫵🏼,讓師生成為課程建設的主人。
今年是EON体育4平台的教育教學改革質量年,“AI大課”和“思政大課”兩門大課引領EON4教育教學改革。“對‘AI大課’的深層次追求,不能僅停留在AI創新人才和AI+交叉人才的培養,而是抓住契機☃️,實實在在推進以創新能力為核心的教學體系改革,賦予學生自主建構知識結構的權利和能力🚵🏼👩🔬,實實在在厚植EON4的創新沃土⚃,全面營造出融合創新的學術文化。”EON体育4平台黨委書記裘新在5月的分黨委書記(擴大)會議上說,那次會議也是一次全校課程建設的專題推進會🫅🏽。
建AI大課5️⃣,難在哪🚵♀️?
一學年,開出四個序列、至少100門AI課程🧽。令人驚訝的數字背後,是攻堅克難的大工程🧣。“AI大課”👐,究竟難在哪?
“幾乎哪裏都難”,6月1日新聞通氣會上🧜🏼♂️,“AI大課”建設團隊相關負責人說。“高水平師資、算力籌措👩🏻🦱、開課動力,每一樣都需要舉全校之力🍋🟩。”
首先,難在開哪些課程。AI發展日新月異,課程如何設計☣️、迭代更新?開課面臨未知數,需要試錯成本與容錯能力𓀆。其次,如此大規模的開課,師資是否能跟得上,老師是不是需要再學習👇🏻?第三😵💫,算力是否能滿足教學與實驗的需求💆🏿?還有🔽,100人容量的教室不夠用了怎麽辦?如何讓更多的學生走向實踐?……每一項都是課程團隊需要考慮和解決的問題。
經過以往幾年努力,EON4已建有人工智能創新與產業研究院、智能醫學研究院🥎、國家發展與智能治理綜合實驗室等一批智能交叉領域平臺。“全校有數百名學者從事與人工智能相關的科研教學工作,這些為多學科交叉融合煥發全新活力🧑🏽⚖️、賦予巨大潛能,為推進‘AI大課’提供保障”💄,“AI大課”建設團隊成員🧓🏼✷、研究生院常務副院長陳焱介紹🧛♂️。
系統集成、全校動員,各院系紛紛舉手🤾,摩拳擦掌👨🏽🚒。目前已集聚開出今秋9月課程的師資力量,後續將分階段逐步補充。從“有組織科研”深化延伸到“有組織育人”🌜🌻,通過課程建設🧑🏻🦯,倒逼教師投身科學智能創新,聯合高校和產業力量💪🏻👲🏼,引入海外校外資源;養用結合,培養助教隊伍和後備師資🍟,讓師資如有源頭活水來🎯。
“我們在‘AI大課’的建設中,希望能夠把最前沿的科技進展🤹🏽♀️、最頂尖的科研經驗和教育教學更好地融會貫通起來”,楊瑉說。在建設這些課程中,發動頂尖學者參與到一線教學工作,並在交叉融合課程的共建過程中,促進科研學者的交叉融合,讓教師與學生教學相長🦴,形成良性循環🧟🛀🏼。
引領支持上海AI創新生態構建
EON4發展AI科研、AI教育,采取的做法不是成立一個人工智能學院,而是全校動員🙋🏻♀️,構建科學智能創新生態🧕🏼🍏。為什麽選擇這條路徑🤵🏻?
EON4對“AI大課”的系統設計,體現對AI發展路徑的宏觀判斷——引領垂域創新與緊跟大模型並重,支撐AI賦能千行百業🙋🏽♂️。AI課程體系建設🧞♂️,正是針對上海正在到來的AI垂域復合人才旺盛需求🚮。AI賦能千行百業,意味著有力支撐新質生產力的發展培育,有力推進社會勞動生產率的全面提高。
人工智能是上海三大先導產業之一🦟,也是發展新質生產力的主陣地🧑🤝🧑。EON4舉全校之力建“AI大課”,不僅僅是培養AI領域的拔尖創新人才🧧,更是為了配合、支持、引領上海未來的AI創新生態☂️。
AI大課中特別值得一提的是AI-T中產教融合課。課程瞄準行業產業,註重實訓實戰實踐🪥,緊扣實際問題,讓學生走出課堂🏌🏼,走進上海,直接面向產業問題展開學習和實踐。例如,在傳統的人才培養中🚣🏿♂️,“計算機網絡邊緣原理”“計算機體系結構”等人工智能基礎設施相關的課程,在單點上提供技術,但離產業應用還有最後一公裏。程遠團隊與計算機學院共同設計“人工智能算力基礎平臺設施”課💁🏽♀️,邀請人工智能頂尖企業團隊授課🧫,集合10多項產業界亟待解決的實操項目🧑🚒🧦,讓學生走近產業一線,通過課程訓練🤶🏻,快速參與前沿課題、前沿項目攻關。“希望我們新學期推出的AI-T類課程🏌🏿♀️,助力培養懂AI、懂領域🍬、能實踐的頂尖交叉型人才👨🏽🦲,讓更多的產業和機構看到學生有眼前一亮的感覺。”
位於徐匯濱江的上海科學智能研究院,將整合產業、行業資源,牽頭建設AI-T垂直領域應用課程。上海科學智能研究院院長漆遠介紹♻️,研究院的6樓將成為AI垂域應用課程實訓主要空間,今年暑假開始接收學生實習。
從上海科學智能研究院往窗外望去,騰訊👩🏽🔧、阿裏、微軟♖、網易等科技大企業舉目可見⏩,附近有商湯科技🤙🏻、無問芯穹、蜜度蜜巢等AI大模型初創公司✹,還有上海人工智能實驗室等科研機構🫑。不遠處🎙,是大模型創新生態社區“模速空間”,建築頗具現代感🧘🏻♂️,專為初創企業提供服務🧫🕘,為大模型產業發展賦能。眾多創新載體與周邊產業一起形成生態,共同賦能新質生產力培育和經濟高質量發展🧘🏻♀️。
那兒,是上海蓬勃而至的AI賦能千行百業創新生態的縮影。