AI时代,他将课堂与应用结合

作者:丁超逸摄影: 视频: 来源:《复旦》校报发布时间:2024-12-27


他让课程与时俱进,让前沿方法深入学生心中。他因材施教,充分激发学生潜能,致力于培养学生的洞察力,帮助每位学生快速找到自己的定位和发展方向。他强调产学研融合,带领学生们从现实中抓问题,以科研力量推动社会进步。

他是计算机科学技术学院教授颜波。日前,他荣获复旦大学“钟扬式”好老师称号。

让前沿方法深入人心

2008年起,颜波开始主讲本科生专业主干课程《编译》。2022年后,为了更好发挥自己的专业优势,他将课程调整为《计算机图形学》,不仅覆盖计算机科学的基础知识,还紧跟AIGC(人工智能生成内容)这一近年来迅速发展的领域。

这门课程理论性较强,对数学要求较高,为了让课堂更生动有趣,他采取了一系列教学策略,推动理论与实践相结合,“例如布置大型项目作业,虽然项目难度较高,但如果完成得好,学生们有机会将研究成果投稿至CCF A类会议或期刊。”

作为颜波主讲的两门研究生课程,《数字视频处理》《医学影像分析》开设至今已有十六年时间。课上,他会详细介绍图像增强、去噪、去模糊技术等视频处理的基本方法。“希望为学生提供视频处理和图像分析领域的深度知识,并注重实际应用。”

随着视频化时代的到来,如何有效管理和存储大量视频数据成为了一个亟待解决的问题。“传统方法是逐帧运行,效率较低,如果运用AIGC进行浓缩编辑,可大幅减少搜寻时间。”课上,颜波以长时段视频分析方法为例,向学生们讲述人工智能时代如何将课堂知识与实际应用联系起来。

在他看来,项目式教学能让学生了解最新技术,既能提升学生的算法设计和代码编写技能,也能培养学生发现和解决问题的能力,并基于社会实际需求推动教学创新和方法创新。小组展示和评价,也进一步增进了学生之间的交流合作,为学生打造一个展示创新成果的互动平台。“这对于与现实社会紧密联系的工科课程来说至关重要”。

从现实社会中抓问题

产学研融合的教学和实践理念,始终是颜波的育人工作底色。在他看来,工科的一个重要特点,是紧密对接国家和社会的重大需求。工科教育应当与产业界紧密联系,要从现实中抓问题,以科研力量推动社会进步。

他对此的要求是:“全员参与。”在日常教学和指导学生科研的过程中,他重视学生实践活动的开展,培养学生发现并解决问题的意识。

近年来,颜波团队将AI技术应用到科学研究、智慧终端、智慧医疗等重要领域,取得了一系列突破进展。在科学研究领域,团队提出了国际上首个荧光显微增强基础模型,“一站式”集成五大显微增强任务,相关成果发表于期刊Nature Methods。该技术还获得了2024年全国颠覆性技术创新大赛优胜奖。团队和知名企业展开深入合作,开发面向移动终端的AI ZOOM功能,可有效提升图像和视频质量,相关成果成功应用于该品牌系列旗舰手机,并在发布会上进行亮点展示。通过合作,学生们充分了解到产品技术开发面临的现实问题,提升自主解决问题的能力。

依托学校的多学科优势和附属医院资源,颜波团队还尝试将人工智能技术用于提升医疗诊断的准确性和效率。团队和附属医院展开合作,提出基于深度学习的消化道癌前病变筛查算法,开发出成功应用于医院的“内镜智慧眼”系统。能够在胃镜和肠镜检查中为医生提供辅助支持,有效减轻医生的工作负担,并提高病变检测的准确性。近五年,这项技术累计让31万余名患者受益,相关实践项目充分培养了学生为国家和社会服务的意识。

颜波还带领学生们助力复旦校史馆建设,通过数字技术传承“复旦记忆”。团队克服历史影像退化类型未知多样、训练数据缺失等挑战,让珍贵历史影像资料高清化呈现,在提升影像资料分辨率的同时增强影像细节。

“我们的研究不应局限于论文的小闭环中。相反,它应该是一个面向产业界实际需求的大闭环,要直接面向实际问题。”在他看来,正是通过与企业、医院的合作,才能了解到在制造、医疗等领域面临的实际痛点和挑战。基于对这些产业界“卡脖子”问题的分析,可以凝练出科学问题,让学生们围绕这些问题展开研究,产出高质量的学术成果。

这种模式有助于解决具体的行业难题,还能推动相关产业的发展。“我希望每一位学生都能主动与产业界建立联系,了解他们的需求,这样才能使我们的研究更加贴近实际,更具社会效益。”


制图:实习编辑:责任编辑:

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