PDF《教学之感悟》

2008 年底我回国到一所重点大学计算机学院任教.鉴于矩阵分析在许多学科具有广泛 的应用, 我向学院提出为已有了线性代数基础的高年级本科生开设矩阵分析课程, 得到主管 领导支持.我自己根据计算机学科最近动态,选择讲授内容,撰写教案.尽管面对的是计算 机专业本科生,我还是坚持讲理论、讲证明,而把计算留给学生自己完成.我讲授了两个学 期,每次都更新内容.课程内容超出了大部分学生的想象.选课虽只

40 来人,但反响令人 鼓舞.学生评价两次几乎都是满分.更可喜的是,选修学生大多读博深造.这门课程对他们 后来的研究带来了帮助. 矩阵分析是我做研究最重要的数学工具. 我的一位博士生则在随机 矩阵分解领域做出了一系列很好的工作.他由此获得了微软学者、百度奖学金,和连续

3 次国家奖学金.这些是对我在矩阵分析教学上的努力最好的褒奖.

2013 年我转到现在的学校计算机系任教.系里请我为本科生两个试点班分别开设机器 学习课程.这是我的研究领域,责无旁贷.为了让学生能够更全面了解机器学习,我决定一 个班的课程侧重于机器学习模型的建立, 因此从统计学角度进行讲授. 另一个班的课程则侧 重于计算,因此从优化的角度进行讲授.同时考虑到机器学习是一门非常实用的学科,我又 请我的研究生每周给学生带读一篇文献,帮助他们掌握发展动态,建立一些宏观的认识.选 修的同学许多选择继续深造,而且受课程影响有一部分更选择机器学习作为研究方向.1 位 同学应用从我讲授的课程所学到的理论于数据挖掘问题的工作, 被发表在国际数据挖掘会议 ICDM 上.她后来被 Cornell 大学录取,攻读博士学位.我的课程同时被录制成视频置于学 校开放课程中心.迄今不到一年,访问量已经达到

8 万多次.这是我向导师 Mike 和郁彬老 师致意的最好方式.他们一直鼓励我为中国机器学习发展多做一些实事.

二、感悟 我敬畏、享受教学,又对它充满了感激.我很幸运,刚踏上科研之路,我导师就传授了 我教学的妙处.我初期三年教师生涯,看似 浪费 了科研时间.但是由于明白了其中的道 理,我充分利用时间,争取一切机会教课.我前后讲授了

10 多门课程,从数学到计算机. 我教过专科生,也教过博士生.这段经历真正奠定了我的科研基础,修炼了我的数学素养, 也给我了做研究的信心. 迈入科研成熟期,我有幸师从 Mike,更加深和坚定了我的教学对科研重要性和帮助的 认识,也进一步懂得了教学在培养学生、促进学科发展中无可替代的作用.遵循他的教导, 我学会了通过教课来培养学生,来完善自己的知识结构,和适应学科的发展趋势.即使教授 看似与研究无关的课程,我也尽量通过它以拓宽自己的视野. 意识到计算机专业学生数学训练较为薄弱,我申请开设矩阵分析课程.意识到凸优化 方法在机器学习的作用,我又申请为博士生开讲凸分析课程.利用讲授机器学习的机会,我 对它作了系统的梳理.无论本科生还是研究生的课程,我都自己写教案,并要求我的研究生 随堂听课,负责记录教学内容.

三、思考 我理解教学有三个层次:被动式教学、主动式教学和基奠式教学.我教学的初期,虽然 我作为一位数学专业的硕士,给工科专业学生讲授基础课,数学基础是具备的.但是我的科 研训练毕竟有限,在教学上我只能按照前人的方式被动进行.学生也是被动接受,我没有能 力做任何超越,甚至做一些必要的修正. 经过