中大新聞網(wǎng)廣州6月16日電（通訊員吳嵐嵐、江穎）近日，廣東省教育廳公布2021年廣東省教育教學(xué)成果獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，計(jì)算機(jī)學(xué)院盧宇彤、吳迪等教授完成的教學(xué)成果“‘三思四能、學(xué)科交叉’高性能計(jì)算卓越人才培養(yǎng)體系建設(shè)”榮獲廣東省教育教學(xué)成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

高性能計(jì)算是國(guó)家重大戰(zhàn)略技術(shù)，我國(guó)高性能計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，“天河二號(hào)”和“神威?太湖之光”超級(jí)計(jì)算機(jī)曾多次位居世界超級(jí)計(jì)算機(jī)TOP500排行榜的榜首，但高性能計(jì)算應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)水平與國(guó)外差距大，高性能計(jì)算人才短缺，難以支撐迅猛增長(zhǎng)的應(yīng)用需求。高性能計(jì)算具有顯著的理工結(jié)合、學(xué)科交叉的特點(diǎn)，它以數(shù)學(xué)、物理和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基石，以規(guī)模龐大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為工具，以解決科研、應(yīng)用領(lǐng)域的多樣化需求為目標(biāo)，其人才培養(yǎng)體系建設(shè)困難，人才培養(yǎng)難度大。

自從國(guó)家超級(jí)計(jì)算廣州中心落戶(hù)中山大學(xué)以來(lái)，計(jì)算機(jī)學(xué)院以“立德樹(shù)人”為核心目標(biāo)，面向我國(guó)高性能計(jì)算事業(yè)可持續(xù)發(fā)展和“卡脖子”核心技術(shù)領(lǐng)域，以塑造數(shù)值建模思維、并行計(jì)算思維、軟件工程思維等“三種思維”為核心，以高性能計(jì)算人才培養(yǎng)課程體系建設(shè)、實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)軟硬件平臺(tái)建設(shè)和高性能計(jì)算教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)為抓手，構(gòu)建了涵蓋數(shù)學(xué)、物理、軟件工程、高性能計(jì)算的課程體系和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)體系，建設(shè)了全球規(guī)模最大的高性能計(jì)算在線(xiàn)教育實(shí)踐平臺(tái)—“超算習(xí)堂”，形成了培養(yǎng)具備復(fù)雜系統(tǒng)數(shù)值建模能力、大規(guī)模并行計(jì)算能力、大型軟件構(gòu)建能力、實(shí)踐開(kāi)發(fā)能力等“四種能力”的高性能計(jì)算卓越人才培養(yǎng)體系，為高性能計(jì)算人才培養(yǎng)提供了寶貴的思路和實(shí)踐借鑒，實(shí)現(xiàn)了人才培養(yǎng)的顯著成效。

構(gòu)建面向“三種思維”培養(yǎng)的高性能計(jì)算學(xué)科交叉課程體系

深度融合計(jì)算數(shù)學(xué)、高性能計(jì)算和軟件工程三個(gè)學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)，建設(shè)理工結(jié)合的高性能計(jì)算人才培養(yǎng)體系。針對(duì)高性能計(jì)算應(yīng)用研發(fā)和國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，建設(shè)了覆蓋數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)課程、高性能計(jì)算基礎(chǔ)與實(shí)訓(xùn)課程、軟件工程基礎(chǔ)與實(shí)訓(xùn)課程的課程體系，培養(yǎng)學(xué)生從事高性能計(jì)算領(lǐng)域工作所需的數(shù)值模型思維、并行計(jì)算思維和軟件工程思維等“三種思維”，同時(shí)在課程設(shè)計(jì)中融合思政元素，鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生面向國(guó)家重大戰(zhàn)略需求開(kāi)展學(xué)習(xí)和研究工作。

強(qiáng)化“四種能力”的高性能計(jì)算實(shí)踐實(shí)訓(xùn)體系

發(fā)揮國(guó)家超算廣州中心在人才培養(yǎng)上的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合真實(shí)科研項(xiàng)目和應(yīng)用案例促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研融合的人才培養(yǎng)。引導(dǎo)學(xué)生參與超算中心的科研項(xiàng)目，構(gòu)建從系統(tǒng)軟件到應(yīng)用優(yōu)化與開(kāi)發(fā)的全鏈條式實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)體系。促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研融合，結(jié)合企業(yè)真實(shí)案例和實(shí)際問(wèn)題，開(kāi)設(shè)系列實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)課程，內(nèi)容涉及到了大規(guī)模并行應(yīng)用開(kāi)發(fā)、高性能計(jì)算工程軟件、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理等，強(qiáng)化基于國(guó)產(chǎn)處理器和國(guó)產(chǎn)軟件的實(shí)踐訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生為國(guó)家解決真實(shí)問(wèn)題的能力。鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽，學(xué)生在A(yíng)CM-ICPC程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽、世界大學(xué)生超級(jí)計(jì)算三大競(jìng)賽SC/ISC/ASC、數(shù)學(xué)建模大賽等學(xué)科重要競(jìng)賽中取得了突出成績(jī)。

計(jì)算機(jī)學(xué)院學(xué)子在世界大學(xué)生超級(jí)計(jì)算機(jī)競(jìng)賽（ASC20-21）總決賽獲最高計(jì)算性能獎(jiǎng)和一等獎(jiǎng)（來(lái)源：計(jì)算機(jī)學(xué)院）

計(jì)算機(jī)學(xué)院學(xué)子在國(guó)際大學(xué)生超級(jí)計(jì)算機(jī)競(jìng)賽（ISC22）中獲亞軍（來(lái)源：計(jì)算機(jī)學(xué)院）

構(gòu)建全球規(guī)模最大的開(kāi)放共享超算教育實(shí)踐平臺(tái)

依托國(guó)家高性能計(jì)算環(huán)境，構(gòu)建了國(guó)際上規(guī)模最大的開(kāi)放共享的在線(xiàn)超算教育實(shí)踐平臺(tái)—“超算習(xí)堂”。超算習(xí)堂是一個(gè)在科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃支持下研發(fā)的國(guó)家級(jí)高性能計(jì)算教育實(shí)踐開(kāi)放平臺(tái)，提供個(gè)性化遞進(jìn)式的高性能計(jì)算學(xué)習(xí)路徑，實(shí)現(xiàn)高效容器化的HPC實(shí)踐環(huán)境快速定制和部署，用戶(hù)可以在線(xiàn)進(jìn)行大規(guī)模并行程序反饋式調(diào)測(cè)試與分析。該平臺(tái)同具體學(xué)科領(lǐng)域結(jié)合，提供海洋、環(huán)境、材料、氣象、天文、生命科學(xué)等多學(xué)科方向的完整案例和軟件實(shí)踐資源，極大促進(jìn)了高性能計(jì)算交叉學(xué)科人才的培養(yǎng)。平臺(tái)部署在國(guó)家高性能計(jì)算環(huán)境中，為全國(guó)超算教育領(lǐng)域的人才培養(yǎng)提供了開(kāi)放共享的平臺(tái)和資源，有力保障了我國(guó)超算領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

全球規(guī)模最大的開(kāi)放超算教育平臺(tái)——超算習(xí)堂（https://www.easyhpc.net/）（來(lái)源：計(jì)算機(jī)學(xué)院）

經(jīng)過(guò)近十年的改革與探索，計(jì)算機(jī)學(xué)院已培養(yǎng)一批得到華為、阿里、浪潮、中廣核、并行科技等知名企業(yè)認(rèn)可的優(yōu)秀高性能計(jì)算人才。依托超算習(xí)堂平臺(tái)，已上線(xiàn)100余門(mén)在線(xiàn)課程和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)課程，全國(guó)高校在線(xiàn)學(xué)習(xí)師生超萬(wàn)名，向廣大學(xué)生提供大規(guī)模并行實(shí)踐環(huán)境和資源，用戶(hù)遍布全國(guó)以及 “一帶一路”國(guó)家，訪(fǎng)問(wèn)量超過(guò)1700萬(wàn)人次。成果依托國(guó)家超算廣州中心，面向粵港澳大灣區(qū)開(kāi)展500余場(chǎng)師資和專(zhuān)業(yè)人員培訓(xùn)。發(fā)表教學(xué)論文超過(guò)30篇，出版相關(guān)教材7部，編寫(xiě)相關(guān)講義3本。成果建設(shè)內(nèi)容在近30所高校的高性能計(jì)算相關(guān)領(lǐng)域人才培養(yǎng)工作中也得到借鑒與應(yīng)用。

文稿終審：計(jì)算機(jī)學(xué)院 馬嘯