每个学生都是独特的！对话清华SIGS教师郑海涛 & 张一

编者按：

在清华SIGS的课堂上，在实验室里，在与学生的每一次交谈中，许多教师用极具专业性的指导、极富亲和力的笑容，让越来越多的青年学子在求学道路上不断成长，在学术科研的道路上勇攀高峰，在人生规划的道路上更有担当。对老师们来说，这不仅仅是一份工作，更是一种身为老师的责任与使命。

让我们一起走进“对话清华SIGS教师”栏目，倾听他们在教学科研方面上下求索的奋进故事和心得体会。

郑海涛

数据与信息研究院副教授、博士生导师

智能语义挖掘技术工程实验室副主任

以学生为中心 坚持启发式教学和个性化学习

郑海涛的教学理念是

给学生以启发式和个性化的学习

尊重和考虑每一位学生的需求、兴趣和学习方式

为学生努力创造一个积极、支持性的学习环境

鼓励他们积极思考和探索

在教书育人方面

郑海涛相信

“每个学生都是独特的”

用个性化和启发式教学方法

针对不同的学生

才能真正实现“有教无类”

郑海涛教学现场

平时

郑海涛会根据每个学生的

学习风格、能力水平和个人兴趣

设计教学内容和活动

在教学中不断观察

评估学生的学习进展

及时调整教学策略

确保每个学生都能得到有效的支持和指导

在日常教学中设计多样化的教学活动和任务

以满足不同学生的学习需求和兴趣

在教学实践中

郑海涛坚持“以学生为中心”

在课堂上

努力创造一个

鼓励学生探索

发现和成长的学习环境

来以此帮助他们

实现个人和职业的发展目标

在授课中

用启发式问题

引导学生思考和探索知识

通过开放性问题

激发学生的创新思维

促进学生自主学习

探索知识

勇闯科研“无人区”

在开放式讨论中提升学生的创造力

在研究生培养过程中

郑海涛鼓励学生

主动参与课堂讨论

小组合作和项目实践

他认为在互动中能促进学生的合作能力

导师也能提供及时的反馈和指导

帮助学生理解和解决学习中的困惑和难题

“弟子不必不如师”

在学术上

郑海涛把自己和学生放在平等的位置

他认为

通过小组讨论来激发学生的创造力

是通往学术平等的一种良好途径

将开放式讨论融入到项目实践中

能有效提升学生们的主动性和创造性

郑海涛及其团队

郑海涛坚持

想闯入科研的“无人区”

就不能“人云亦云”

在信息科技领域的研究中

一定要有自己的“新观点”

比如在做大模型预训练时候

业内以往都公认

大模型语言的参数训练

和调优中需要极大的算力

而高算力的背后就意味着高成本

为了破解这个高算力的“疑难杂症”

他鼓励同学们

通过小组讨论来打开思路

在经历过一次次的“针锋相对”

和“唇枪舌战”后

郑海涛和他的团队发现

仅针对单个任务进行部分调优

用原先所需算力的万分之一就能实现

能够媲美全参数微调的性能

郑海涛把这个研究成果取名为

“增量微调”（Delta Tuning）

而以它为核心的研究成果也以

“面向大规模预训练语言模型的参数高效微调”为题

发表在国际期刊《自然·机器智能》

（Nature Machine Intelligence）上

并作为当期封面文章

郑海涛及其团队在

大规模语言预训练模型前沿领域取得新进展

尊重个性 在“教学相长”中寻求共鸣

郑海涛课题组中既有博士生也有硕士生

大家的学科背景各有不同

却在他的指导下产生了非常丰硕的科研成果

郑海涛认为

和学生一起是一个“教学相长”的过程

在教学中倾听学生的反馈和建议

不断改进教学效果

才能确保教学活动的质量和有效性

学生在分享观点和交流想法中

能加深自己对专业知识的理解

并学会与他人合作解决问题

现在

郑海涛也作为交叉学科的导师

为深圳国际研究生院

非计算机相关专业的学生授课

在交叉课程的授课过程中

郑海涛发现

每位学生的学习能力和背景各不相同

有些学生可能具有较强的学习能力

而另一些可能需要额外的支持和帮助

所以他在授课中

尝试设计多样化的教学活动和任务

尽量满足不同学生的学习需求和兴趣

针对学生学习能力

和背景的差异

他会采取个性化的教学方法

根据学生的需求和水平

设计不同的教学策略

在一些互动性、创新性较强的教学课程中

郑海涛重视将理论与实践相结合

通过案例分析、项目实践等方式

让学生在真实的情境中

应用所学知识和技能

提升他们的实际应用能力

和就业竞争力

郑海涛（中）出席2020级清华大学硕士学位论文答辩会

截至目前

郑海涛已经独立指导研究生56人

其中包括已经毕业的学生14人

2023年，郑海涛的博士生丁宁在他的指导下

荣获“2022-2023年度清华大学优秀博士毕业论文”

在计算机系优秀博士论文评选中排名第一

在一系列的教学成果背后

郑海涛依然保持着谦虚和初心

他认为

“育人是教师的天职”

除了传道、授业、解惑

师者还应当成为学生成长道路上

开拓创新和思想进步的引路人

聚焦大语言模型 以科研之“智”提教学之“质”

郑海涛的研究方向主要是

预训练大模型参数高效调优框架

大语言模型在知识表示与挖掘方法中扮演着关键角色

指的是那些经过大规模预训练的自然语言处理模型

如BERT、GPT等

这类模型通过在海量文本数据上进行预训练

能够捕捉丰富的语言表示和关系

具备强大的语义理解能力

并且可以生成高质量的语言表示

为知识挖掘提供强有力的工具

郑海涛和他的团队通过多年的研究

提出业界首个统一范式的

提示学习编程框架OpenPrompt

不仅大幅度提高了数据利用率

还帮助预训练语言模型高效地适配下游任务

有效解决了训练中数据不足的问题

目前OpenPrompt已经在GitHub上开源

并获得自然语言处理顶级会议

ACL 2022年最佳系统展示论文奖

成为互联网AI领域

广受欢迎的一种编程框架

郑海涛认为

教学与科研是相辅相成的

用教学激发学生兴趣 培养人才

用科研提供知识支持 解决问题

二者相互促进形成“合力”

为日常教学赋能

才能共同服务于社会发展

推动学科发展与社会进步

郑海涛给研究生讲解大语言模型中的情感分析

在指导研究生的过程中

郑海涛将自己在信息科技领域的

最新科研成果融入到教学中

鼓励学生在项目中探索科研问题

并教授他们前沿的科研方法和技能

努力激发学生的求知欲和探索精神

培养学生的科研意识和创新能力

为学生们未来的学术和

职业发展努力提供支持

目前

郑海涛辅导的研究生们

已经进入南方电网、腾讯、华为等企业

从事与信息科技、AI、大模型等相关的工作

为发展新质生产力注入自己的青春力量

AI赋能 用“硬科技”提升教学“软实力”

郑海涛认为

随着学习内容的增加

和学习任务的复杂化

学生在学习过程中面临的

最大挑战之一是

缺乏自我管理能力

一名合格的“科研人”

要具备良好的

时间管理、任务分配和学习计划能力

才能有效地

组织学习时间和精力

然而许多学生可能缺乏这方面的技能

容易陷入拖延、分心和焦虑的状态

影响学习效果和学业成绩

因此

教师应该不断更新自教学理念和方法

适应新的教学模式和技术工具

在教学中培养学生的自我管理能力

帮助他们建立科学的学习习惯和方法

“工欲善其事,必先利其器。”

郑海涛认为

AI技术的发展

为教学提供了一个良好的工具

利用在线教学平台和智能教学设备

可以有效地增强教学效果

并拓展教学边界

清华大学自主研发的

智慧教学工具“雨课堂”

就充分利用科技手段实现

在线互动、签到、提问等功能

既有利于教师开展更多丰富多样的教学活动

又能让学生拥有更加个性化的学习体验

进一步培养深度学习的能力

面对科技发展给教学带来的机遇和挑战

郑海涛坚持

作为教师一定要积极应对、抓住机遇

不断提升自己的教育水平和专业能力

为学生提供更优质的教育服务

努力推动国家教育事业的发展和进步

目前，郑海涛及其团队正在和

清华大学大模型研究中心共同开发一款

在校内推广通用人工智能大模型的应用

未来将有望为智慧教育和智能教育

在全国高校的落地提供更加有力的帮助与支持

鼓励青年学子，他这样说

谈到对学生发展和学习的建议

郑海涛认为

学生首先应该培养自己的自主学习能力

包括制定学习计划、合理安排时间等

在平时生活中

应该尝试多样化的学习方式

如阅读、听讲座、参与讨论等

同时也需要注重基础知识和技能的积累

为科研工作建立坚实的学习基础

郑海涛在雅典

在学习和科研之余

应该培养自己的批判性思维

学会思考、分析和解决问题

并且积极参与实践活动

将理论知识与实践相结合

保持学习的热情和动力

不断追求进步和提高

聚焦自身专业优势

把个人的青春梦、成才梦

融入实现中华民族伟大复兴的中国梦中

张一

未来人居研究院副教授、博士生导师

清华→帝国理工→剑桥→清华

她是使建筑用能从“刚性”转为“柔性”的“工程师”

也是助力我国实现建筑碳中和的“先行者”

在她的研究里

生硬的建筑也能变得智能、绿色、生态、柔软

不断突破自我 坚持探索

只为做出最具原创性的科研成果

她是建筑节能与低碳城市领域的优秀青年学者

清华大学深圳国际研究生院未来人居研究院副教授

张一

张一主持2023年清华大学

深圳国际研究生院主题教育拉力赛

2009年从清华大学能源与动力工程系本科毕业后

张一赴英国帝国理工学院

攻读土木工程与商业管理硕士学位

后在英国剑桥大学攻读能源工程与建筑节能博士学位

如今，她回归清华任教

在未来人居研究院从事

光储直柔建筑

高时空粒度的城市建筑柔性能源运行

建筑环境及人群动态感知机器人

城市交互生成模型

虚拟交互系统等前沿研究

怀抱为母校的憧憬与初心

在清华SIGS

张一用自己扎实的专业功底和教学实力

为教育和科研事业贡献自己的力量

讲授→引导→启发

“光储直柔”建筑即是在建筑领域应用中

太阳能光伏、储能、直流配电和柔性交互

四项技术的简称

通过这几项技术的相互结合

相互叠加并加以整合利用

最终能帮助实现建筑节能低碳运转

使每栋建筑都成为绿色“发电厂”

在这样一个需要高度结合专业知识的研究领域

在教学中也会遇到不少“难题”

张一主讲的 “绿色建筑与生态城市”英文课程

在实际的专业教学过程中

张一认为

通过 “讲授-引导-启发”的方式

可以让同学们在通过课程学习和课程实践

增强自己思考问题和探索解决的能力

张一 （第二排左六）在优秀班集体评选风采展示晚会现场

在“讲授”阶段

张一认为

教师可以通过系统的讲解和具体的案例

来向学生解释抽象的理论知识

帮助学生更好地理解和记忆

在“引导”阶段

张一鼓励学生就课程内容

进行小组讨论

积极分享自己的观点和见解

从而培养学生的批判性思维和沟通能力

在“启发”阶段

为了充分激发学生的创造力

张一经常与学生在办公室用白板

构思科研方向、讨论工作进度

从而让学生建立从“0”到“1”的科学思维

鼓励青年学子，她这样说

随着不同学科在其中不断交叉融合

张一认为

要想在建筑领域做出真正有创新性的研究

学生就必须跳出自己的学习领域“舒适区”

去接触和学习不同学科的内容

从而提升自己适应社会和

解决问题的能力

张一（第一排左四）与课题组学生

在指导研究生的过程中

张一建议学习建筑的同学

拓宽自己的专业领域

主动接触能源与信息学科的知识

从而更好地拥抱

智慧建筑和低碳建筑领域的新问题

同时还要与本来擅长的学科知识进行结合

融会贯通

互相精进

张一（第一排左四）与未来城市实验室学生

张一认为

研究生阶段是从灌输性学习

到实践性学习的重要转折时期

同学们一定要珍惜宝贵的科研时间

培养和锻炼自己发现问题

和解决问题的能力

发现问题是指

有逻辑的阐述问题的来源

养成多问“为什么”的习惯

解决问题是指

自己通过学习与实践

寻找可能的解决问题思路

养成思考“怎么做”的习惯

而不是单纯按照指示机械地执行

这些能力的养成

对自己未来从事社会工作

和科研工作都至关重要

对话何宏辉 & 郭宇韬！来听听清华SIGS教师们说___________

祝贺！郑海涛团队获深圳人工智能自然科学奖

清华SIGS展讯 | “泰戈尔与清华人的无问西东”专题展览

策划|宣传与公共关系办公室

记者/编辑|戴雨静

素材来源|受访教师

审核|陈超群

排版|杨俊