近年来，随着基于人工智能技术和元宇宙的新型多媒体应用的兴起，工业界和学术界对运用多媒体技术去解决实际多媒体应用问题产生了强烈需求。为了培养交叉创新人才，南方科技大学工学院计算机科学与工程系于2020年春季学期面向计算机及相关专业本科生开设了多媒体信息处理（multimedia information processing，MIP）课程。该课程自开课以来，深受学生喜爱，连年受到学生好评，也被南科大官网的“南科课程”专栏报道。

在学校和院系对教学的支持和鼓励，以及广东省教改项目的资助下，南科大计算机系刘江教授带领的iMED教学团队在《计算机教育》期刊上发表了有关对学生在环路的知识点的学习过程进行优化的教学改革论文，另有一篇有关融合ChatGPT的课程教学创新设计的教学实践论文被《软件导刊》接收。这两篇教学论文分享了南方科技大学作为新型研究型大学对创新教学方法和理念的探索与实践。

课程简介

多媒体信息处理课程是一门综合交叉性专业课，涵盖文本处理、音频处理、图像处理、动画处理、图形处理以及视频处理6个媒体模态的处理技术，各部分的技术和算法相互借鉴，相互支撑。自开课以来，刘江教授领导的iMED教学团队立足于南方科技大学作为新型研究型大学的定位，始终把握并强调对学生进行跨学科教育和交叉创新能力培养的教学理念。因此，课程设计的出发点是希望构建南科大学生的多媒体信息处理理论基础，并普及新的行业发展知识，给多媒体这个‘旧瓶’原浆概念勾兑最新人工智能模型和元宇宙发展的‘新酒’，满足学生科研和工作的能力建设与未来技能发展的多维度需要。

授课老师

刘江

教授

国家级专家

南方科技大学计算机科学与工程系终身教授，计算机科学与临床眼科医学双博导，人工智能和医学图像领域的国际学者。刘江教授有着非常丰富的科研教学经历，先后在新加坡国立大学、新加坡南洋理工大学等多所高校从事教研工作，一直践行“让学生学到知识”为核心的iMED教学理念。刘江教授与新加坡健保集团、日本TOPCON集团、日本TOMEY集团, 中山大学中山眼科中心等国际国内知名研究机构、医疗集团和医疗器械设备厂商保持技术合作并成立联合实验室。研究领域包括：人工智能、精准医疗、眼脑联动和手术机器人。

教学内容特点

1.教学实践方面。为了让学生更好地掌握多媒体的知识点并理解跨模态之间的联系，授课老师采用小组学习和主动学习的授课方式，以及鼓励学生使用最新的人工智能工具如ChatGPT作为学习辅助工具。这种方式旨在让学生们学会主动地去获取知识并通过小组的方式分享自己的学习成果。在此过程中，同学们也接收到了他人的对知识点的理解，这有利于培养学生的多维思考能力。此外在授课过程中，授课老师会积极与学生沟通，掌握学生在知识学习的过程中不断细化的主动需求并动态地调整授课内容。此外，跨学科指导团队会及时跟踪学生的项目进展，引导学生主动思考和解决在项目中遇到的问题。

2.课程交叉项目设计方面。多媒体信息处理课程的iMED教学团队与南科大图书馆、医学院、环境科学与工程学院、人文社科学院合作设计基于融合多媒体技术的真实世界项目，供学生选择。同时在项目指导方面，每个项目由授课老师、行业导师、课程助教组成的跨学科指导团队及时跟踪项目进展，引导学生主动思考和解决在项目中遇到的问题，也保证了项目的质量和进度。

3.立德树人思政方面。课程授课内容和项目设计都体现了多媒体技术与中国传统文化（甲骨文，深圳下角山考古遗址的陶片自动拼接，三星堆文化、中国青铜器“块范法”制造技术、中国玉器）以及中国现代科技（医疗科技以及数字图书馆技术）融合的立德树人思政元素。

教学方法创新

鉴于多媒体涵盖的技术和算法复杂多样的特点，并考虑到选课学生的知识和专业基础，多媒体信息处理课程创新性地提出了基于主动学习的多媒体信息处理课程教学框架并引入了从“多媒体”到“真实世界融媒体”的教学实践理念，通过创新性的教学方式和来自真实世界的交叉学科项目设计，进行了一系列教学探索与实践。在教学实践中，学生、助教老师以及行业专家共同努力，把课程教学做到有趣且有实效。该教学改革成果已经正式发表于《计算机教育》期刊（论文链接请见文末）。

图1. 融合主动学习理念的MIP课程教学框架

最近，以ChatGPT为代表的人工智能及自然语言理解技术正在快速地影响着传统的计算机课程课堂教学模式。为应对ChatGPT及相关人工智能技术带来的挑战和机遇，南方科技大学工学院计算机科学与工程系率先在多媒体信息处理课程上开展了“ChatGPT+”驱动的课程教学创新实践与探索，旨在提升课程的教学效果和学生的学习兴趣。在实际的课程教学中，授课老师将基于多媒体文本处理的自然语言理解和人工智能的ChatGPT作为教学辅助工具，贯穿于课程理论知识教学、课程项目指导以及学生的学习能力提升培养。这种活学活用的基于“ChatGPT+”驱动的课程教学创新设计不仅有利于培养学生的交叉学科应用创新能力，也可以增强他们个人的主动学习和协作学习能力，从而增强他们在未来工作和科研中的竞争力。该教学实践成果已经被《软件导刊》正式录用。

图2. “ChatGPT+”驱动的课程教学创新设计

论文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/beRxDnngUr87qCEjUqcIZA