東南大學(xué)深度應(yīng)用人工智能重構(gòu)教育科研生態(tài)——

當(dāng)“黑板”變?yōu)橛縿?dòng)的數(shù)字界面

今年2月，東南大學(xué)發(fā)布了國(guó)內(nèi)高校首個(gè)具有深度推理功能的法律垂域大模型“法衡-R1”，構(gòu)建了150萬(wàn)條高質(zhì)量思維鏈數(shù)據(jù)集，將法律人工智能從“知識(shí)問(wèn)答工具”升級(jí)為“人機(jī)協(xié)同伙伴”。“通過(guò)引入深度推理功能，大模型能給予我們更加完整精確的回答?！睂W(xué)校未來(lái)法治與數(shù)智技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室主任、法學(xué)院教授王祿生介紹。

今年以來(lái)，東南大學(xué)近10個(gè)類似的AI應(yīng)用大模型應(yīng)運(yùn)而生。與此相伴，2024年?yáng)|南大學(xué)全面實(shí)施“AI4SEU”行動(dòng)方案，在全校催生了一場(chǎng)人工智能賦能人才培養(yǎng)的“智變風(fēng)暴”：以學(xué)科再造，打破專業(yè)“孤島”；以要素升級(jí)，給課程裝上“智能芯”；以模式革命，構(gòu)建“千人千面”的教與學(xué)新范式。

在東南大學(xué)，這一方案又被稱為“教育數(shù)字基因圖譜”。“人工智能不是替代者，而是創(chuàng)造力的催化劑?！睎|南大學(xué)黨委書記左惟表示，學(xué)校堅(jiān)持把人工智能作為撬動(dòng)高等教育范式變革的戰(zhàn)略支點(diǎn)，深刻把握“智能革命”與“教育使命”的辯證統(tǒng)一，為教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)貢獻(xiàn)自己的力量。

東南大學(xué)云智算一體化平臺(tái)機(jī)房日常調(diào)試。 學(xué)校供圖

算力試驗(yàn)田：催生每秒86億億次運(yùn)算

今年初春，DeepSeek-R1大模型在東南大學(xué)校園網(wǎng)內(nèi)測(cè)，服務(wù)上線后迅速引發(fā)熱潮：首小時(shí)并發(fā)用戶突破千人，日均請(qǐng)求量超1億token（約1.5億漢字處理量）。3年前在算力試驗(yàn)田播下的種子，如期破土而出了。

時(shí)間回溯到2022年秋。彼時(shí)，全校還在租來(lái)的算力“土地”上搞科研，多個(gè)院系課題組正深陷算力焦慮：生物醫(yī)學(xué)團(tuán)隊(duì)訓(xùn)練器官芯片模型需要排隊(duì)，交通工程團(tuán)隊(duì)仿真自動(dòng)駕駛場(chǎng)景需要等待，連情感識(shí)別研究也因GPU資源不足頻頻擱淺。

正是這番困境，催生了東南大學(xué)算力試驗(yàn)田的藍(lán)圖。2023年10月，學(xué)校作出戰(zhàn)略決策：著手建設(shè)全國(guó)首個(gè)純國(guó)產(chǎn)化校級(jí)智算中心。這項(xiàng)經(jīng)過(guò)一年論證研發(fā)的工程，從圖紙走向現(xiàn)實(shí)僅用了4個(gè)月——2024年1月，搭載昇騰芯片的算力基座正式點(diǎn)亮。當(dāng)年11月，學(xué)校進(jìn)一步加大投入，將算力拓展至86P，相當(dāng)于每秒可以完成86億億次運(yùn)算。

2025年初，東南大學(xué)部署全功能版DeepSeek-R1模型。2月16日，全國(guó)高校首個(gè)基于全自主技術(shù)棧的AI基座服務(wù)——“滿血版DeepSeek-R1”正式上線，并同步完成算力擴(kuò)容與功能升級(jí)。3月，學(xué)校上線了國(guó)內(nèi)首家高校QwQ-32B大模型，“醫(yī)擎”重癥診療系統(tǒng)隨即發(fā)布。

每天，當(dāng)清晨的第一縷陽(yáng)光灑過(guò)九龍湖校區(qū)，智算中心的散熱系統(tǒng)又開(kāi)始了新一天的嗡鳴。數(shù)據(jù)顯示，平臺(tái)高峰期62.4P的算力負(fù)載率逼近極限，卻依然保持著97%的任務(wù)完成率。

這片試驗(yàn)田里，“如果”正在轉(zhuǎn)化為“可能”?！巴ㄟ^(guò)構(gòu)建‘技術(shù)迭代—人才儲(chǔ)備’雙向循環(huán)體系，讓學(xué)生在國(guó)產(chǎn)AI最前沿生態(tài)中完成從技術(shù)使用者到規(guī)則定義者的跨越，為應(yīng)對(duì)全球科技未知挑戰(zhàn)儲(chǔ)備戰(zhàn)略級(jí)創(chuàng)新力量。”東南大學(xué)副校長(zhǎng)孫立濤說(shuō)。

黑板會(huì)“說(shuō)話”：AI化身“故障獵手”

東南大學(xué)電子電路及系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，未來(lái)技術(shù)學(xué)院學(xué)生游浩淼面對(duì)示波器上畸變的波形眉頭緊鎖。他輕點(diǎn)“實(shí)驗(yàn)Talk”平臺(tái)，上傳波形截圖，AI瞬間響應(yīng)：失真可能由電阻誤差或電源不穩(wěn)導(dǎo)致。故障問(wèn)題排查教學(xué)視頻隨即在手機(jī)屏幕上一一展開(kāi)。調(diào)整參數(shù)后，AI實(shí)時(shí)判定：誤差2.8%，合格！課后，平臺(tái)生成游浩淼的“能力圖譜”：設(shè)計(jì)效率五星，但故障排除耗時(shí)超標(biāo)，推薦學(xué)習(xí)“電路故障案例庫(kù)”。

當(dāng)AI成為實(shí)驗(yàn)室里的“故障獵手”，學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)課從“孤島求生”變?yōu)椤叭藱C(jī)協(xié)奏”?！啊畬?shí)驗(yàn)Talk’平臺(tái)通過(guò)搭建大電類專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的多模態(tài)大數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)了AI學(xué)生助學(xué)、教師助教與綜合助管，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提質(zhì)增效減負(fù)?！逼脚_(tái)負(fù)責(zé)人胡仁杰教授說(shuō)。

“洛倫茲變換如何解釋時(shí)間膨脹？”課前，物理學(xué)院學(xué)生羅新熠在AI助教系統(tǒng)拋出疑問(wèn)。AI即刻調(diào)取狹義相對(duì)論微課，在知識(shí)圖譜中點(diǎn)亮“洛倫茲變換”“時(shí)間膨脹”節(jié)點(diǎn)。課堂上，教授張勇的講解被實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)寫為文字，麥克斯韋方程組旁自動(dòng)浮現(xiàn)三維模型：光子在不同慣性系中速度恒定。

當(dāng)“黑板”從沉默的墨綠平面變?yōu)橛縿?dòng)的數(shù)字界面，它就不僅是知識(shí)中轉(zhuǎn)站，更是學(xué)習(xí)興趣的“星圖導(dǎo)航儀”?！叭斯ぶ悄転殚_(kāi)展大規(guī)模的因材施教和個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了可能?！睆堄抡f(shuō)。

東南大學(xué)課堂上使用智慧AI助教系統(tǒng)。學(xué)校供圖

借助東南大學(xué)土木工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，學(xué)生可以成為“玩家”。他們不僅可在虛擬場(chǎng)館內(nèi)漫步觀察屋頂鋼索結(jié)構(gòu)，也可以從航拍視角俯瞰屋頂，調(diào)試鋼索截面和預(yù)應(yīng)力。為了讓西部學(xué)子也盡早擁有這塊可以游戲的“黑板”，學(xué)校聯(lián)合青海大學(xué)、內(nèi)蒙古科技大學(xué)、蘭州理工大學(xué)等西部高校共建“土木類在線實(shí)驗(yàn)室”，截至目前，已將7門課程輸送到西部高校。

AI助教通過(guò)音畫、語(yǔ)義綜合分析，解構(gòu)課堂知識(shí)體系、輔助教學(xué)理解；智能匹配機(jī)制精準(zhǔn)推送千人千面的學(xué)習(xí)資源，交叉學(xué)習(xí)、拓展認(rèn)知邊界；學(xué)情助手捕捉師生上課姿態(tài)，智能生成課程關(guān)注、互動(dòng)的氛圍波動(dòng)……這些場(chǎng)景顛覆了人們對(duì)課堂的固有認(rèn)知，讓每個(gè)年輕靈魂在AI的映照下，找到自己思維的軌跡，發(fā)現(xiàn)未來(lái)的坐標(biāo)。

“數(shù)字基因”植入：技術(shù)重構(gòu)人才培養(yǎng)鏈

“會(huì)說(shuō)話的黑板”，藏著更深的秘密：它記得每一道被擦去的公式，每一段師生對(duì)話的語(yǔ)義邏輯，甚至能預(yù)判學(xué)生可能卡殼的知識(shí)點(diǎn)。而這只是表象，背后更大的變革，是東南大學(xué)為師生植入的“數(shù)字基因”：一套從課堂到管理、從個(gè)體成長(zhǎng)到生態(tài)進(jìn)化的智能系統(tǒng)。

在東南大學(xué)，學(xué)生可以獲得不斷變化成長(zhǎng)的“數(shù)字畫像”?！氨緦W(xué)期課程剛開(kāi)始時(shí)，系統(tǒng)就很快指出了我在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方面還有不足，并給出了進(jìn)一步的學(xué)習(xí)建議?，F(xiàn)在AI比我還了解我自己。”吳健雄學(xué)院本科生桑瑞泉感嘆。學(xué)生還可以通過(guò)AI數(shù)字化評(píng)價(jià)系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)生成“學(xué)習(xí)路徑導(dǎo)航”和“學(xué)習(xí)成效評(píng)估”。

近期，該校還計(jì)劃推進(jìn)基于AI畫面識(shí)別的生成式輔助聽(tīng)課報(bào)告應(yīng)用。系統(tǒng)一經(jīng)上線，將精確捕捉課堂互動(dòng)率，并實(shí)時(shí)進(jìn)行歸因分析。記者在采訪中發(fā)現(xiàn)，其生成的輔助聽(tīng)課報(bào)告，能夠全面高效地反饋每一節(jié)課的教學(xué)信息，成為課程錄像的“轉(zhuǎn)寫”記錄。

這樣的AI工具應(yīng)用，正源于“AI4SEU”行動(dòng)方案。根據(jù)行動(dòng)方案，學(xué)校將結(jié)合“AI+”教學(xué)資源開(kāi)展“翻轉(zhuǎn)課堂”與“混合式學(xué)習(xí)”的教學(xué)改革實(shí)踐，推進(jìn)與AI技術(shù)融合的教學(xué)方法改革，提高教師運(yùn)用AI技術(shù)教學(xué)的技能水平和數(shù)智素養(yǎng)。

“教育的數(shù)字化不是簡(jiǎn)單地把課件搬上網(wǎng)，而是用技術(shù)重構(gòu)人才培養(yǎng)的全鏈條。”東南大學(xué)副校長(zhǎng)金石說(shuō)，學(xué)校正計(jì)劃通過(guò)實(shí)施該方案，開(kāi)創(chuàng)“時(shí)空開(kāi)放、動(dòng)態(tài)自主、問(wèn)題牽引”三位一體的未來(lái)教學(xué)模式，提升師生數(shù)智綜合素養(yǎng)，培養(yǎng)引領(lǐng)未來(lái)的新質(zhì)人才。

隨著方案落地，東南大學(xué)以AI為翼，從3個(gè)維度重塑教育生態(tài)：變革學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)，立體構(gòu)建“AI+X”“X+AI”新興交叉專業(yè)體系；賦能教育核心要素，開(kāi)設(shè)高階思維培養(yǎng)的大學(xué)分跨學(xué)期項(xiàng)目式課程，構(gòu)建新型基層教學(xué)組織體系；重塑未來(lái)教學(xué)模式，啟動(dòng)“AI+教學(xué)”試點(diǎn)課程建設(shè)，面向“教—學(xué)—研—管—評(píng)”多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。

如今，在東南大學(xué)，AI不是冷冰冰的技術(shù)，而是激發(fā)創(chuàng)造力的火種；數(shù)字化不是疾風(fēng)驟雨的顛覆，而是靜水流深的生態(tài)重構(gòu)。因人而塑、向新而生，讓每名學(xué)生的成長(zhǎng)都被看見(jiàn)，讓每份智慧的火花都被傳承——這是這所有著123年歷史的大學(xué)在數(shù)字時(shí)代賦予自己的新使命。

本文來(lái)源｜中國(guó)教育報(bào)2025年5月23日01版，原標(biāo)題《東南大學(xué)深度應(yīng)用人工智能重構(gòu)教育科研生態(tài)——當(dāng)“黑板”變?yōu)橛縿?dòng)的數(shù)字界面》

本文作者｜中國(guó)教育報(bào)記者 繆志聰 通訊員 孫艷

責(zé)任編輯｜杜潤(rùn)楠