内蒙古农业大学《单细胞生物信息学》微专业依托内蒙古农业大学生命科学学院生物学一级学科博士点、生物技术与工程专业硕士学位点以及国家一流本科专业生物技术专业，发扬学院生物化学教育的传统优势，结合前沿的单细胞测序技术，采用多学科交叉的教学模式，凝练核心课程，强调本科生生物信息的科研实践能力与生物数据分析能力的培养特色，面向国家强农兴农战略需求和“聚焦生态农业、强化政策支持、打造农牧业绿色发展”新发展模式和“数字农牧业农村牧区发展”需求，培养社会紧缺的专业基础扎实、具有创新精神、生物信息实践能力强的应用型创新人才。

《单细胞生物信息学》微专业建设是我院一件大事。为促进顺利开展《单细胞生物信息学》微专业的教学，生命科学学院组织了为期一个月的青年教师培训。继2024年10月17日下午召开单细胞生物信息学微专业建设研讨会以来，本次培训于11月3日（周日）启动，每周日进行8小时的集中授课。

图1 生命科学学院《单细胞生物信息学》微专业课程框架

此次培训由教师主讲、学生报告和师生讨论三部分组成。主讲教师有张文广、郭慧玲、梁燕、刘斌、包永红、段申、那仁格日勒、郭冬梅等8位老师，分别围绕“单细胞转录组及研究进展”，“单细胞代谢组学及应用”，“强大分析能力和便利性的单细胞数据工具和平台——ezSingleCell、Sissor和scPagwas”，“单细胞生物信息学中的人工智能应用”，“单细胞生物信息学的网络药理学视角”，“单细胞生物信息学理论框架——细胞代谢的真面目”和“核心合集数据库的使用、科技文本挖掘及可视化”等七个主题进行讲解。学生报告分为“单细胞RNA测序数据可视化和解释工具——Scanpy、oggmap（Python包）”，“单细胞生物信息学图像处理中人工智能的应用——Orange”，“单细胞转录组数据分析基因共表达网络的工具——hdWGCNA”，“单细胞数据序列分析——K-mer技术”和“处理高维和高分辨率数据集可视化、管理和分析工具——HDFView”等五个主题，由5人报告。师生围绕以上报告内容，讨论学生的讲课效果和青年教师主讲内容和授课方法，以便课程内容的前沿性把握程度和知识体系更优化。

图2 全神贯注的老师和学生们

图3 主讲教师风采

11月24日培训的最后，由张文广院长介绍了单细胞生物信息学的前沿发展，深入讲解了原理化认知对数据的理解的重要性。张文广院长重新强调了《单细胞生物信息学》微专业的内容和知识框架（图1）。张文广老师利用图4总结了本次培训。他指出：“AI Agent”是能够利用这些本次培训提到的生物信息学相关技术和模型的智能系统或机器人，在工程技术、信息技术、生物技术不同的领域中发挥作用；我们在各自的研究领域必须先掌握工程技术、信息技术、生物技术，再在“AI Agent”的加持下可像孙悟空一样所向无敌。培训一直持续到晚上8点才结束，内容精彩又充实。

图4 LLM (Large Language Model)、Prompt、FunctionCalling、RAG (Retrieval-Augmented Generation)、FineTuning等人工智能模型是“AI Agent”的外挂；研究课题在掌握工程技术、信息技术、生物技术基础上再加“AI Agent”加持，可像孙悟空一样所向无敌。

培训结束的第二天（即11月25日上午），张文广院长召集参加培训的青年教师进行了复盘，评估了培训效果并明确了每位青年教师在《单细胞生物信息学》微专业建设中的具体任务，并提出建设框架和教学能力提升要求。

图5 11月25日，张文广院长组织了此次培训的复盘会议

通过本次培训，青年教师们不仅拓宽了横向视野，还加深了纵向知识素质，提升了授课综合能力，已准备好成为《单细胞生物信息学》微专业建设的重要力量。

在当前的科技革命和高等教育教学改革背景下，通过开展单细胞生物信息学微专业建设和青年教师培训，推动学生成长成才、高校知识生产与传播、产业发展需求三者之间的张力。本次单细胞生物信息学微专业的建设以及培训有效推动了我院专业建设，使其更加符合学术前沿和产业需求，并促进了学科发展，还为教师提供成长和发展的平台，实现了教师发展。