2026年7月23日,天津师范大学心理学部与天津意加智能科技有限公司举行合作签约仪式,“天津师范大学心理学部与意加智能联合实验室”正式成立。天津海河教育园区管委会产教融合部、天津市津南区科技局、天津市津南区青少年科技创新协会,以及天津师范大学科学技术处、合作交流处、心理学部等单位代表参加活动。天津师范大学心理学部部长杨海波与天津意加智能创始人胡建波代表双方签署合作协议。根据双方规划,联合实验室将重点围绕儿童注意力与认知功能的多模态评估、非侵入式脑机接口认知训练、神经心理研究、本科实验教学及复合型人才培养等方向开展合作,并启动建设“全国首创心理学特色脑机接口本科实验教学平台”。天津师范大学心理学部将提供心理学研究基础、实验范式、教学场景和人才培养体系,意加智能则负责非侵入式脑电采集硬件、AI多模态解码、实验软件和平台工程化。双方希望把脑机接口涉及的设备、算法、实验内容和课程资源整合起来,形成一套可以进入本科课堂的实验教学系统。 从首个本科专业,到实验教学平台2026年4月,教育部公布《普通高等学校本科专业目录(2026年)》,增设“交叉学科”门类,“脑机科学与技术”成为首批列入该门类的4种新专业之一。随后,天津大学“脑机科学与技术”本科专业正式获批,成为全国首个直接面向本科招生的脑机接口专业,并与该校已有的脑机接口一级交叉学科博士点相衔接。这件事说明:脑机接口人才培养开始从科研团队内部培养、研究生阶段训练,进一步进入体系化的本科教育。专业获批只是第一步。真正进入招生和教学阶段后,高校很快会面对一批具体问题。脑机接口本科生需要学习哪些实验?学生应该掌握到什么程度?脑电设备、刺激程序和算法平台如何配置?实验课程如何组织?学生完成实验后,又该用什么方式评价其操作能力和结果分析能力?2026年5月,天津市发布《天津市推动脑机接口创新发展行动计划(2026—2030年)》,明确提出发挥天津在脑机接口专业方面的先发优势,推动脑机接口实验教学平台建设,支持高校设置相关本硕博学位点,并引导高校、企业、科研院所和医疗机构建立协同育人机制。行动计划还将智慧教育、仪器设备研发、平台建设和标准体系纳入天津脑机接口产业布局。可以看出,天津的脑机接口人才培养正在由专业设置走向教学实施。天津大学率先建立本科专业,明确了人才培养入口。天津师范大学心理学部与意加智能此次建设联合实验室,则从心理学实验范式、教学系统和课程工具切入,进一步补充脑机接口进入本科课堂所需要的基础条件。 脑机接口是一门交叉程度很高的学科以常见的运动想象脑机接口实验为例,学生需要先完成脑电设备佩戴和阻抗检测,再按照实验范式想象左手或右手运动。系统随后对脑电信号进行采集、滤波、分段和特征提取,通过算法判断运动意图,最后驱动虚拟对象或外部设备。一项看似简单的实验,实际涉及心理学、神经科学、信号处理、人工智能、软件开发和硬件控制等多个环节。目前市场上的脑电和脑机接口系统,大多围绕科研、临床研究或工程验证开发。此类产品强调数据质量、算法开放性和功能扩展能力,对使用者的专业基础要求较高。将其直接用于本科教学,通常会遇到几个问题。首先是设备与软件之间相互分散。脑电设备负责采集信号,刺激软件负责呈现实验任务,数据分析平台负责处理信号,外部设备负责执行控制指令。不同系统之间的数据格式和接口未必统一,教师需要自行调试和开发。课程能否稳定开展,往往取决于个别教师或技术人员的工程能力。其次是实验容易停留在体验层面。学生戴上脑电帽、观察实时波形、尝试控制一次屏幕对象,这类体验可以帮助学生建立直观认识,但很难形成完整的脑机接口能力。学生还需要理解噪声如何处理,特征如何提取,算法为什么会出现误判,实验范式又会怎样影响最终结果。第三是教学资源缺少统一设计。一套可以长期运行的本科实验,需要实验目标、操作手册、教师指南、标准数据、结果分析模板和评价指标。教师还要解决班级管理、设备轮转、数据存储和实验报告等问题。脑机接口实验涉及个人脑电数据,进入课堂之后,知情同意、科研伦理、数据权限和知识产权也需要同步建立规则。儿童注意力和认知研究对实验设计的要求更高,还要考虑年龄差异、理解能力、疲劳程度和数据质量。所以,高校当前需要的已经超出一台脑电采集设备的范围。它需要一套能够贯通硬件、软件、实验范式、课程内容、数据管理和教学评价的完整平台。 如何实现?首期计划围绕运动想象BCI、P300或ERP、注意力训练等方向,开发两至三个本科教学实验系统。运动想象实验主要帮助学生理解感觉运动节律、脑电特征提取和意图分类。P300或ERP实验可以展示外部刺激、认知加工与脑电响应之间的关系。注意力训练则可以把心理学任务、脑状态指标和实时反馈结合起来。每套实验将同步配套实验手册、教师指南、课程资源和结构化分析报告,覆盖设备连接、实验准备、数据采集、信号处理、算法分析、结果解释和实验评价等环节。在技术架构上,平台计划采用C++实时处理平台与Unity实验交互平台协同运行。C++平台负责脑电设备接入、实时数据采集、信号处理、AI解码、结果分析和外部设备控制。Unity平台负责实验刺激、三维场景、虚拟对象和交互反馈。学生既能观察脑电信号和算法结果,也能看到解码结果如何转化为虚拟动作或设备指令。平台集成脑电采集、阻抗检测、信号处理、特征分析和训练管理等功能。系统通过动态刺激和三维交互呈现脑信号解码后的反馈结果。平台后续还计划融合脑电、眼动和心理行为数据,建设多模态实验范式库、课程管理、班级管理、教师看板和教学评价模块,并通过标准接口支持更多实验场景。在签约现场,天津意加智能创始人胡建波对联合实验室后续建设作出三点承诺。第一,意加智能将持续投入技术和产品团队,按照建设阶段交付教学硬件、实验软件和课程资源。第二,以真实教学需求定义产品,通过课程试用检验设备稳定性、软件易用性和实验流程的完整性。第三,坚持长期联合研发,在科研伦理、数据安全和知识产权边界清晰的基础上,推动心理学实验范式、脑电解码算法和教学平台协同迭代。胡建波表示:“本科专业解决‘教什么、培养谁’,实验教学平台解决‘怎么教、怎么练、怎么评价’。”这句话基本概括了此次合作要解决的问题。联合实验室需要交付的成果,不能停留在一次演示或一套样机。平台最终要经过真实课程验证,让教师可以稳定开课,让学生能够完成完整实验,并根据实际教学反馈持续迭代。天津师范大学心理学部在这一过程中提供心理学实验方法和教学场景。运动想象任务如何设计,刺激怎样呈现,注意力如何评价,行为数据怎样记录,结果如何解释,都需要心理学和认知科学提供基础。意加智能则负责把这些需求转化为能够持续运行的硬件、算法和软件产品。高校提出问题,企业完成开发,再由课程试用验证产品,这种合作方式更接近实验教学平台的真实研发逻辑。 意加智能天津意加智能科技有限公司是一家聚焦非侵入式脑机接口技术研发和应用转化的企业。公开信息显示,意加智能已将科研与教育场景作为早期重点方向,并规划逐步向医疗康复和消费级应用延伸。公司团队覆盖脑科学、神经工程、人工智能和临床医学等领域,技术布局包括脑电信号采集与放大、低延迟信号处理、意图解码算法和交互控制等环节。选择高校实验教学作为切入点,对一家脑机接口企业有现实价值。科研教育场景能够提供相对稳定的使用环境和持续反馈。设备是否稳定、算法是否易用、软件能否支持多人教学、实验流程是否清晰,都可以通过课程运行逐步验证。同时,高校教学产品对企业的综合能力要求也更高。硬件参数之外,企业还需要处理课程适配、教师培训、学生操作、班级管理、数据分析、实验评价和长期维护。这意味着意加智能需要从单项设备和算法能力,进一步走向软硬件一体化的教学解决方案。此次联合实验室,也是其教育场景产品化路径的一次重要验证。加智能围绕非侵入式脑电采集、信号处理、AI解码和交互控制构建产品体系。随着“脑机科学与技术”进入本科专业目录,行业关注点会逐步从“哪些高校开设专业”,转向课程如何设置、实验如何开展,以及学生最终能够掌握哪些实践能力。专业设置明确了人才培养方向,实验教学平台则负责把这一方向转化为可以执行的课程和训练体系。天津师范大学心理学部与意加智能此次合作,为脑机接口实验教学提供了一个新的实践样本。接下来真正需要观察的,是平台能否经过连续课程验证,形成稳定的教学系统,并逐步沉淀出可以向更多高校推广的课程资源、产品接口和评价方法。