海淀名师 | 以创新前沿引领激发学生，我在人大附中做交叉创新教育

（武迪老师）

2013年，我从清华大学自动化系博士毕业后到人大附中工作，教授计算机科学课程，并承担中外项目课程建设和教学管理的相关工作。10多年来，我一直坚持16个字：交叉创新、国际前沿、终身学习、中外融合，秉承“以创新前沿引领激发学生”，致力于信息科技（技术）教学的创新，聚焦“人工智能+X”跨学科教学，培养学生大视野、大概念、大思维和面向未来的高阶能力。同时，学校搭建的课程、资源、团队、活动等各种平台，也为教师自由探索和实践提供了广阔空间。

人大附中构建了“一核•两翼•三层级”的课程架构。学校有非常丰富且成体系的选修课程平台，这些课程平台面向全校教师。教师可以在平台上自主申报课程，填写课程教学计划，经学校审核通过后，课程就可以向学生开放。

我认为，做交叉创新教育，课程是最好的载体。从入职开始，我就开设研究性学习课程：未来媒体、未来媒体与计算成像、计算机视觉与深度学习、人工智能前沿应用与研究、人工智能前沿与区块链……为了让学生了解最前沿的知识，我每年都更新教学内容。每年，我带着学生从前期调研、选题、开题，到设计、实施、中期改进，再到结题答辩，学生在经历一系列科研过程中开始有了自己的思考，这让我很有成就感。

有一件事我印象非常深刻。2019年6月，人工智能计算机视觉领域的顶级会议CVPR最佳论文评选结果出来后，我立即分享到朋友圈，一位毕业已久的学生留言说：“老师好！不知道您还记不记得，我当年上过您计算成像的研究性学习课程。目前，我正在卡耐基梅隆大学跟着教授（最佳论文作者）继续计算成像方面的研究。看到您发的朋友圈我很感慨，真想跟您说，您的研学课对我影响非常大！谢谢您！”

在中学任教10多年来，我开发并实施了17门人工智能跨学科课程和近30个创新课例。我带领团队开发的人工智能课程群建设获北京市基础教育课程建设一等奖，中学“人工智能+X”课程体系在2019年世界人工智能与教育大会上，被时任教育部副部长作为我国人工智能与教育教学融合探索的典型案例进行宣讲。

在人大附中，我积极探索大学与高中教育衔接的创新人才培养路径。我带领学生去国内顶尖的高校、研究院所、高新企业参观、学习和实践，发现并为创新人才早期培养打好基础、搭建平台。

例如，在高二年级研究性学习课程中，我带领学生前往清华大学、微软亚研院、人工智能创业公司等开展深入调研，让学生与科学家对话，激发他们的热情和求知欲。2017年，研修和研学课程的一个阶段性主题是“走进人工智能”。利用一个月时间，我带着研学和研修课的学生去过AI创新科技公司商汤科技，并与创始人面对面座谈交流。我带领学生走进无人驾驶公司，深度访谈他们的CTO。我们也前往微软亚洲研究院与顶尖科学家座谈……学生收获非常大。现在，参加研学课的学生还经常与我联系，有部分学生还成为了我当年就读清华时导师的学生。

在此过程中，学校也给教师们提供了前沿、深入的培训机会，如邀请约翰霍普金斯大学的STEM教育团队指导老师们上课并开发课程。2017年，我作为中学教师参加了国际人工智能领域的顶级会议，将人工智能最前沿的创新成果带回课堂。

学校会给每一位新入职的教师安排一位资深的学科老师当教学师父，带着新老师成长。我非常幸运，我的师父是教研组长袁中果老师。他指引我专业发展方向，给我搭建各种平台，引导我发挥好长处，还想办法提升我不足的地方。

每个老师都有自己所属的学科教研组，大多数教学相关的活动都以科学教研组为单位。教研组是很多老师专业成长最重要的团队力量。组内老师除了共同教研，还可以共同开课。比如，我和组里研究机器人的张思老师一起开设“自动驾驶”研修课，与研究机器学习的梁霄老师一起开设“人工智能的内涵与外延”课程，与研究模式识别的卢婧华老师一起开设“人工智能前沿研究与应用”课程等。在这样的合作开课过程中，我对信息技术领域前沿有了更多、更新的理解。

我还积极以“人工智能+X”跨学科创新教学为契机，与不同学科的很多老师一起成长和进步，共同开发课程、研究课例教学、撰写论文，形成“AI+X”跨学科教学团队。

在智能时代，人工智能赋能教育教学，学科交叉创新是人才培养的重要路径。海淀区教研共同体是超越学校的更高层面的专业发展空间，他们的指导和帮助让我受益匪浅。

在开齐开好国家必修课程的基础上，我与信息组团队从无到有，开齐了顶级国际课程的所有计算机课。从2020年起，我负责牵头建设人大附中中外项目研修课。3年多时间，项目研修课从最初的几位老师、4门课，发展到如今的百位老师、80门课，并形成了三个层级、八大领域的强大课程群，为学生全面而个性化的发展提供了广阔的平台。

作为信息技术老师，我有很多机会参与指导学生项目，与学生一起形成师生学习共同体。这也是老师成长的重要驱动力。2018年，我与团队首创“人大附中人工智能周”活动，打造人工智能大课堂，初步构建“学生、教师、学校、社会”四位一体的人工智能教育生态圈。

作为信息技术教师，我担任班主任工作6年。2018届的学生自发建立援疆教育平台，自己设计、开发、录制课程，初步探索了“人人为师、能者为师”这一人工智能+时代下的教育新模式。我认为教育应该让学生在自己的实践中形成责任担当，成长为具有中国脊梁、世界眼光的未来人才。

在教育教学中，我打破师生界限，基于互联网在线课堂，与学生协同建设课程，极大地激发了学生学习的主动性。我与数学教师姜国东开设过一门跨学科课程“人工智能中的数学建模”，这门课的教学模式是创新的、打破传统的。课程团队包括4名助教，均为当时的高二学生，他们都有一定的信息技术基础，且有热情和老师一同设计与实施课程。教师与学生形成了教学共同体，共同备课、共同打磨课程、共同授课及评价。令人欣喜的是，这四位助教最后分别进入耶鲁大学、斯坦福大学、卡耐基梅隆大学、纽约大学学习。

人大附中是个神奇的地方，教师团队出类拔萃，学生群体更加充满创新活力。我在职业生涯中遇到了一个“逼”我开课的学生。2018年暑假，有个毕业的校友通过我的师父袁中果老师找到我，让我帮他开一门叫作计算社会学的课。他说，老师你一定要开，因为这门课就是讲传统的社会学研究如何被信息时代大数据人工智能颠覆的，应该要让学弟学妹们现在就知道。我自己不懂社会学，担心教不好。他说，没关系，我来教你，所有资料我来找，课程设计我来做，您学会了，再去引导学生。就这样，假期他给我发了十多篇英文论文，催着我买了两本书，还经常询问我学习的进度。开学后，他会在课前提前两周发我教学资料，我有不明白的地方就和他在线上讨论，明白之后再重新整理教学设计，给学生上课。一个学期的课虽然非常辛苦，但是了解了一门交叉新学科——计算社会学。我后来上过的小世界模型、社会模拟等课例都是从这门课中学习到的。