近日，2026年“智慧树杯”全国智慧课程创新大赛（课创赛）获奖名单公布。由环境学院凌岚教授牵头建设、同济大学与智慧树平台联合共建的《微观科学之美》智能体课程，荣获课创赛特等奖。
《微观科学之美》是我院面向全校本科生开设的跨学科通识课程，2020年建课并于2024年入选上海市重点课程。本课程以立德树人为引领，以创新人才培养为目标，构建并实践面向本科生的“直观感知-迁移应用”教学框架，“直观感知”通过将前沿微观研究成果转化为可视化教学内容，降低认知门槛；“迁移应用”引导学生立足日常生活和自身专业，自主完成从问题提出到证据建构的完整探究过程，培养跨学科探究能力与创新意识。
针对课程知识跨度大、微观机制难以直观呈现，学生学科背景差异显著、个体学习需求难以精准把握，以及实验训练受设备与课时制约等教学难点，课程团队将人工智能融入内容组织、学习支持与实践训练，构建教师引导、学生探究与智能体支持相协同的教学体系。
课程配备专属AI课代表Aria，为学生提供知识梳理、学习答疑与探究引导，并围绕能力实训、智能体教学和知识图谱开展建设，将概念理解、方法学习与探究实践相衔接。
在能力实训中，课程以“角色扮演＋机制设计”为方法，将显微表征中的仪器选择、样品制备、参数调节和图像判读等关键环节转化为可交互、可评价的学习任务。首期建设7项能力实训，涵盖光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、CT三维重构等基础内容，以及冷冻扫描电子显微镜、扫描透射电子显微镜和Image J图像分析等拓展内容。学生在任务情境中反复选择、判断与纠错，逐步理解不同技术的适用范围及其背后的科学逻辑，全面支撑实践探究环节。
在智能体教学中，课程已建设10个智能体课堂，涵盖“科学来自梦想”“扫描电子显微镜视野下的科学之美”“解析晶体的奥秘”“二维与三维微观世界的连接”等主题。学生可按课程进度自主研学，结合专题课件反复学习，并在学习过程中随时提问，深化对微观科学概念及其应用的理解。
目前，课程采用“线上自主研学＋线下课堂讲授”的混合式教学模式，将智能体课堂、能力实训与线下实验实践相衔接，引导学生在方法选择、实验操作与证据分析中深化理解，推动学习从“看见微观”走向“学会探究”。
此次获奖是对课程团队持续推进课程建设探索与创新的肯定。未来，团队将进一步完善课程资源、探究任务与学习评价，提升学生自主学习与科学探究的能力。
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