• 授课方式: 上海创智学院
  • 课程时间: 星期一（2 月 24 日 - 6 月 9 日）
    • 下午 14 时 - 16 时 35 分
  • 教学平台: SJTU Canvas
  • 课程邮箱: hello@digbio.pro

课程简介

《可编程生物实践》是一门强调应用导向、代码实践以及项目驱动学习的课程，专为希望将人工智能与生命科学结合的学生设计。课程不仅系统地介绍生物分子的基础知识，还深入探讨人工智能在蛋白质设计、基因编辑工具优化等领域的应用。通过项目驱动的学习模式，学生将在项目实践中掌握前沿技术，用人工智能技术解决实际生命科学问题。学生将学习如何利用深度学习模型、生成式算法以及强化学习等方法，进行蛋白质折叠预测、基因编辑工具优化和蛋白质变体设计等任务。通过多个基于项目的学习环节，学生不仅能巩固理论知识，更能在实际项目中进行深入探索，提升解决复杂问题的能力。最终，学生将能够独立完成与生物分子设计、优化相关的科研项目，并为未来的生物技术开发和应用奠定坚实的基础。

培养目标

我们希望参与《可编程生物实践》课程的同学，在顺利完成课程学习后能够：

  • 知识理解 ：深入理解人工智能在生物学中的应用，掌握蛋白质结构预测、基因编辑工具优化等领域的基础知识，了解当前生物学研究中的关键技术挑战与趋势。
  • 技术掌握 ：熟练掌握深度学习、生成式算法、强化学习等技术，能够将其有效应用于蛋白质设计、基因编辑工具优化、分子功能预测等任务，灵活运用人工智能技术解决生物学问题。
  • 动手实践 ：通过项目驱动的学习，具备独立设计并完成基于人工智能的生命科学项目的能力，从而获得单纯知识教学之外的实践洞察，从实践中验证知识、理解知识、应用知识。
  • 解决复杂问题 ：具备分析和解决复杂生命科学问题的能力，能够结合人工智能模型与生物学背景，提出创新的解决方案，并将理论应用于实际科研和技术开发中。

课程形式

星期一的课程将由以下三部分组成：

  • 课前阅读：每节课会有相关阅读任务，请学生在上课前完成阅读作业。
  • 课堂教学：每节课将由一位老师主讲，课程内容围绕理解蛋白质、设计蛋白质、蛋白质应用等三方面展开。
  • 当堂互动：课堂讲授期间将穿插一些不计分的互动活动，包括与同学讨论课堂话题，或回答问题等。

考核方式

  • 20%: 有十次课前阅读作业，需独立完成并在规定时间内提交
    • 每次阅读作业占总成绩的2%
  • 40%: 共有两次课程项目，需独立完成并在规定时间内提交
    • 每次课程项目作业占总成绩的20%
  • 40%: 课程大作业汇报展示，需三人合作完成并在最后两节课进行展示