交叉信息院结合干部听课、教师间相互听课、院教学督导组听课及校标杆课听课组织一线教师观摩优质高水平课程，本学期累计43人次。

       《算法设计》是交叉信息研究院本科生必修课程，获评清华大学精品课程，也是交叉信息院年轻教师竞相观摩的课程之一。如何在兼顾大部分同学掌握好算法设计的基础，为今后计算机学科的学习做好铺垫的同时，激发已经有比较好基础的同学的学习兴趣，是讲课的挑战。李建副教授通过大量文献调研了解问题的历史，以及前沿进展和实际应用，最大化激发学生的学习兴趣。屡获学生好评“老师上课讲解的很清楚，即使作为信息院竞赛选手也从课上收获了一些新的知识” ，“将困难的内容讲的清晰明白”。

李建副教授上课

        作为该课程的延伸，施天麟、王若松、占玮等同学从课程作业开始进行探索研究，不断深入，在著名国际会议上发表了学术论文或者学术奖项。此外，李建副教授指导了多名姚班学生的科研实践。其中指导的陈立杰和乔明达同学都在本科阶段即展现出非凡的科研能力，发表了多篇国际顶级会议论文。值得一提的是，上述两位同学由于学术能力突出，先后斩获清华大学本科生特等奖学金。

        交叉信息院多举措鼓励院内教师以高标准设计每门课程，深入研究课程目标与方法，以达到更好的教学效果。

       高鸣宇助理教授主讲一门本科生课程《计算机系统结构》和一门研究生课程《计算机系统与体系结构》，同时合开一门本科生课程《计算机系统概论》。计算机系统类课程是计算机学科培养体系中的重要基础类课程，但其教学过程现存诸多痛点，如课程难度大、重点内容杂、作业任务重、学生兴趣低等。面对种种挑战，高鸣宇助理教授有的放矢，精心调整设计教学方案。

高鸣宇助理教授上课

     “我和我的同事们针对我院本科生班级‘姚班’和‘智班’的计算机系统类课程进行了一系列课程设计变革。首先，我们将传统按方向划分的独立课程（如系统结构、操作系统、数据库等）转化为一门必修概论课加多门限选课组的课程体系。必修概论课横向覆盖全部方向，介绍计算机类所有学生必须掌握的基本知识和技能；限选课组则提供给不同兴趣的同学自主化选择的空间，深入介绍各方向的拓展和前沿知识。其次，我们在各个课程中详细梳理知识体系，以克服知识点零散繁杂的问题。我们强调系统模块的横向组合和系统层级的纵向交互，而简化各部分内部的具体细节。再者，我们在授课过程中注重教研相长，从“是什么”转向“为什么”，讲清楚每个设计背后的思路，并启发学生大胆将所学原理应用于探索前沿研究问题，使学生体会到计算机系统是最适合学科交叉创新的研究方向，激发学习和研究兴趣。最后，编程大作业和实验是系统类课程饱受学生抱怨的沉重负担。我们通过阶梯化设计，将任务解耦分散到不同的选修、必修、限选课中，因材施教。例如，《编程入门》课仅面向无基础的学生选修，练习基础编程能力；必修的《计算机系统概论》在Raspberry Pi开发板真实平台上进行基础系统实验；限选的《计算机系统结构》基于易修改调试的仿真环境探索新的硬件改动；而进一步的选修FPGA实验则在真实FPGA开发板上完整实现AI专用加速器。”

       交叉信息院每学期要求任课教师更新改进课程大纲，已形成常态化观看课程回放自主机制。

       吴宇恺助理教授春季学期讲授了高等量子信息学这门研究生课程。这是他入职清华后第一次开课，为从事量子计算、量子信息领域研究的学生介绍该领域的基础知识和前沿研究进展。

    “回放这学期的课程，感觉自己最大的进步是有了经验以后带来的心态上的变化。开课之前，虽然也向此前授课的老师借阅过讲义，但最初的两次课仍然会因为控制授课的进度的问题而紧张。进度慢了会担心完不成预定的授课内容而不自觉地加快语速，还出现了简单的证明却因为临时心急想不出来的情况；进度快了又因为没有准备扩展的内容，只能把后续的章节提前一部分来讲，影响了内容的连贯性。好在两次课之后，就对自己每节课能讲的内容有了大致的估计，可以提前删减讲义里次要的部分，同时也可以作为预备的补充材料，在这学期后面的课程中因为紧张而出现推导错误的情况就减少了。”

吴宇恺助理教授课程回放

       吴宇恺助理教授也对课堂互动有所体悟：“本学期前面的课程都是在线下进行，课程中在公式推导的间隙，我会刻意停下来确认学生的理解情况，等学生提问。这是一个值得保持的习惯，但最后几次课由于换成了线上授课，缺少与学生的眼神交流，也少了这样等待学生提问的时间。今后如果仍然需要采用线上授课的话，可以有意识地多设置一些停顿，确认学生的理解情况。”

        本学期，交叉信息院采购扩充教育学相关领域书籍，丰富一线教学教师教育理论素养。

        陈一镭助理教授的《密码学基础》，是一门结合数学推导证明与计算机应用的学科。为了获得一些在数学与科技教育方面的启发，陈一镭助理教授深度阅读针对数理教育的书籍《Connecting Mathematics and Mathematics Education》， 这本书集结了Erich Ch. Wittmann在1984-2019年关于数学教育的心得。

陈一镭助理教授上课

         陈一镭助理教授分享了阅读体会：“其中第五章的标题是‘When is a proof a proof’，即‘一个证明在什么时候才是真正的证明’。这个问题其实非常深刻，也很难严格地回答。我的博士导师Ran Canetti曾提到‘A proof is whatever that convinces me’。但是在现实的研究和作业中，证明在密码学的教育中也经常使用。在姚班的授课中，我常常在作业中要求同学们证明‘在某些假设条件下，一个系统是安全的’， 或‘定义A和定义B是等价的’。证明类的题目往往是同学们容易疏忽的，频频有同学将伪证当作证明。此外，书中提到的有一种情况在我的课程上也出现过，即同学们在证明中使用了在广义上并不正确，但在他们的知识范围内却是正确的条件。在密码学的作业中也出现过这种情况。比如同学们证明了‘两个分布对于deterministic 算法不可区分’，但是题目需要证明的是‘两个分布对于随机算法也不可区分’。虽然同学们的证明不一定能推广到随机算法，但有的时候证明deterministic 算法的不可区分性也同样给我们带来了启示。我认为证明在密码学和数学的教育中是一种训练思维的方式，我们应当鼓励那些一开始不太准确，但能为我们带来启发的证明。”

        交叉信息院鼓励授课教师与课内学生积极互动，开展学生座谈等系列活动。计算机科学方向与物理学科方向均积极开展学生座谈会。

        袁洋助理教授担纲智班《AI+X》课程，不仅与同学们在课上互动频频，还积极组织课内同学参与人工智能相关主题的座谈。

袁洋助理教授与课内学生座谈会现场

        袁洋助理教授表示：“在大学三年级，智班的同学学习了人工智能入门，机器学习，深度学习，计算机视觉，人工智能交叉实践等课程，已经了解大部分人工智能技术，掌握了大量相关算法并有了初步的实践。同学们非常关心这些内容如何学以致用，和他们未来的职业规划有什么关系。在这个背景下，智班组织了‘AI时代与个人选择’的主题活动。我们有幸邀请到了校内外重量级嘉宾参加活动。例如廖理教授从金融学的角度分析了选择权的价值，并指出当难以抉择时，保留选择权是合理的策略。他结合自己在本科结束后的数次重大选择，详细为同学们分析了面对人生重大选择时的思维方式和心路历程。张宏江博士带领同学们回顾了计算机领域的先驱们的人生轨迹，通过这些大师们的事迹提醒同学们要善于将伟大的思想内化到自己的头脑里，让他们不断思考，从而帮助自己思考。提醒同学们既要提升对于理论知识的理解，也要加强动手能力。座谈活动很有意义，同学们都有很多的收货，对未来发展的规划也更加清晰了。”

        5月28日，交叉信息院团总支组织在FIT楼1-222会议室开展2021-2022学年计算机系甲级团支部评选活动。段然、高鸣宇、张焕晨等一线教师、班主任、学生工作指导教师、辅导员及各班团支书线上线下共同出席。 

甲团评选活动现场

         通过甲团评选活动，教师们更加深入全面地了解学生们的思想活动、技能特长与精神风貌，并对我院本科生各支部在强化思想、理论学习的同时，充分发挥各支部特色、立足专业、立志科研报国的班级建设理念给予充分的肯定与支持。教师们纷纷鼓励各本科生支部，继续营造浓厚的体育氛围，秉承“无体育、不清华”的精神指，以体育活动为抓手，夯实支部建设。与会教师们表示将进一步支持和融入交叉信息院各体育俱乐部活动中，与同学们一起以昂扬奋进的姿态，紧跟党的步伐，延续清华传统为祖国健康工作五十年。

        交叉信息院注重教学经验的分享与总结，常规化组织院内跨学科、多主题的教学研讨会。

        本学期，交叉信息院依托“基础学科拔尖学生培养计划”重点研究课题，成立了“姚班”实践教学体系改革之探索与实践课题小组。黄隆波副教授、段然副教授、李建副教授、徐葳副教授等多位一线教师与教务、学生工作教师共同参与其中，对姚班自创办以来所开设的实践课程和实践环节进行详细梳理，采用教学跟踪调研的方式，包括学生反馈问卷调查、任课教师访谈等，着重梳理总结了姚班实践课程的设计演变规律，形成实践课程体系的总结报告，并明确影响实践课程设计演变的影响因素和目前还存在的问题。在此基础上，教师们把专业实践课程相关教学环节向第二课堂延伸，采用夏令营等集体社会实践方式，建立起姚班实践教学第一课堂与第二课堂间的切实联系纽带。

黄隆波副教授与学生研讨

        在课题研究探讨过程中，交叉信息院教师持续对姚班实践系列课程的教学模式和课程设计进行改革和创新，并规范化各类教学环节。通过持续的实践教学跟踪调研与研讨，对既有研究结果进行深度探讨和分析，确立基于姚班主体并可向其他专业推广的拔尖创新人才培养的实践教学理念、完整体系建设机制和创新方向。