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402近年來，隨著大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、5G等新興技術(shù)加速創(chuàng)新，各高校為適應(yīng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革趨勢(shì)，緊緊圍繞國(guó)家戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展需要，探索形成具有中國(guó)特色、世界水平的教育體系，培養(yǎng)造就多樣化、創(chuàng)新型新工科人才，從而支撐產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
在此背景下，武漢工程大學(xué)通過創(chuàng)新的基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建項(xiàng)目式、挑戰(zhàn)性的課程體系，加大實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的比例和深度，為 “新工科”人才的發(fā)展與成長(zhǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，尤其是在2019年設(shè)立計(jì)算機(jī)與人工智能學(xué)院后，推出了 “人工智能+方向領(lǐng)域”的課程新體系，促進(jìn)創(chuàng)新型、實(shí)踐型的人才培養(yǎng)，推動(dòng)人工智能領(lǐng)域的產(chǎn)教一體化。
為助力武漢工程大學(xué)，英特爾攜手武漢英諾維森信息技術(shù)有限公司，為學(xué)校部署全新人工智能創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和實(shí)訓(xùn)單元，并依托升級(jí)后的數(shù)據(jù)中心，將AI實(shí)驗(yàn)室覆蓋的教學(xué)任務(wù)占比從現(xiàn)有的50%提高到70%，助力學(xué)校完善科技人才培養(yǎng)。進(jìn)而滿足教學(xué)和培養(yǎng)方案的動(dòng)態(tài)調(diào)整，以便武漢工程大學(xué)適應(yīng)不斷更迭的市場(chǎng)人才需求。
“新工科”成為熱門 高校需要什么樣的數(shù)字化
目前，我國(guó)工科人才面臨較大缺口，人才培養(yǎng)刻不容緩，亟需加強(qiáng)人才儲(chǔ)備和梯度建設(shè)。其中顯著的一點(diǎn)是，高校、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的對(duì)接與耦合，是把創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的必由之路，更是將人才培養(yǎng)和協(xié)同育人落到根本的重要途徑。
當(dāng)產(chǎn)學(xué)研界均認(rèn)可并沿用這一“方法論”時(shí)，我們?nèi)孕枭钏迹涸鯓拥娜斯ぶ悄苋瞬挪攀巧鐣?huì)所需要的人才？他們最需要掌握的核心素質(zhì)是什么？這樣一批高素質(zhì)、高水平的人才從何處來，又將去往何方？社會(huì)各界如何幫助他們實(shí)現(xiàn)更高的目標(biāo)？
當(dāng)下，在教育部大力倡導(dǎo)下，高校的“新工科”建設(shè)正式步入實(shí)施階段，這為各大高校的人工智能的教育創(chuàng)新和改革提供諸多借鑒意義，然而，在現(xiàn)實(shí)的課程實(shí)踐中，仍然存在諸多難題難以解決。
比如，武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院人工智能學(xué)院教學(xué)與科研任務(wù)不斷增加，以及產(chǎn)業(yè)需求的持續(xù)更新，學(xué)院對(duì)于實(shí)驗(yàn)器材的數(shù)量、軟硬件能力以及案例資源提出了新的需求。
而且，要在保證教學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，同步開展實(shí)戰(zhàn)型培訓(xùn)和企業(yè)級(jí)人工智能產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的應(yīng)用開發(fā)，以及完成重要專著、論文、專利、軟件著作權(quán)等科研成果。
另外，在高校教學(xué)中，學(xué)生無法直接接觸到真實(shí)的產(chǎn)業(yè)場(chǎng)景和需求，產(chǎn)業(yè)和高校間，時(shí)間節(jié)點(diǎn)、實(shí)踐內(nèi)容和評(píng)價(jià)體系互不相通等，也是當(dāng)前產(chǎn)教融合中的常見問題，一個(gè)方向正確且真正能夠落到實(shí)處的產(chǎn)教融合實(shí)踐模式成為高校人工智能教育的迫切需求。
高校與科技企業(yè)雙向奔赴賦能教育行業(yè)已刻不容緩
近年來，在數(shù)字技術(shù)的推動(dòng)下，高校教育、傳統(tǒng)課堂正在逐步進(jìn)行變革，但由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展、區(qū)域環(huán)境等客觀因素，不同地區(qū)之間的教學(xué)資源普遍存在差異，有限的優(yōu)質(zhì)資源難以實(shí)現(xiàn)絕對(duì)的均衡分配。
因此，加快信息技術(shù)、智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，搭建靈活智能的智慧教室、網(wǎng)絡(luò)課堂成為最大限度均衡教育資源的方式。
面對(duì)武漢工程大學(xué)提出的創(chuàng)新人工智能實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需求，英特爾與其合作伙伴英諾維森，以硬件終端為基礎(chǔ)，將人工智能的發(fā)展四要素——算力、算法、數(shù)據(jù)、場(chǎng)景高效串聯(lián)，進(jìn)而打造集“端-邊-云”為一體的全棧式解決方案，并依托英特爾酷睿處理器帶來的超級(jí)算力，攻克數(shù)據(jù)收集、算法優(yōu)化以及場(chǎng)景應(yīng)用的難題，以更具實(shí)操性和場(chǎng)景化的平臺(tái)技術(shù)，逐步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)技能和實(shí)踐水平，提高 “學(xué)”質(zhì)量和 “用”的成效。
眾所周知，英特爾第12代酷睿平臺(tái)處理器集成了性能更強(qiáng)大的專用AI計(jì)算單元，能夠讓商用客戶端在運(yùn)行包含AI算法的應(yīng)用程序時(shí)獲得更好的性能。而這些應(yīng)用程序則能為用戶帶來更智能的應(yīng)用體驗(yàn)、更好的音畫體驗(yàn)、更快的AI推理速度等多重價(jià)值。
而且，隨著英特爾發(fā)布了全新第12代酷睿處理器，得益于其在性能等方面的增強(qiáng)，教學(xué)展示和師生互動(dòng)過程可以有更流暢體驗(yàn)，使得教學(xué)質(zhì)量獲得了質(zhì)的飛躍。另外，基于vPro平臺(tái)在可管理性、安全性方面的技術(shù)，還為武漢工程大學(xué)帶來了高效、安全且快捷的IT管理能力。
例如，高校內(nèi)數(shù)字化硬件設(shè)備也分散在不同的教室、樓棟內(nèi)，有著強(qiáng)烈的統(tǒng)一管理需求，設(shè)備一旦出現(xiàn)問題，將會(huì)造成非常高的運(yùn)維成本。
面對(duì)此類需求，英特爾vPro平臺(tái)可以在云端對(duì)數(shù)千個(gè)端點(diǎn)實(shí)施完全獨(dú)立于操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制以實(shí)現(xiàn)全方位的設(shè)備管理，實(shí)現(xiàn)喚醒和修補(bǔ)、恢復(fù)以及其他維護(hù)工作，為高校節(jié)省了不少人力和時(shí)間成本。
作為軟硬件創(chuàng)新引領(lǐng)者，英特爾正通過vPro平臺(tái)和多樣化的技術(shù)方案，不斷加速教育和科技的深度融合，以滿足教育行業(yè)日益信息化、現(xiàn)代化的發(fā)展趨勢(shì)。
武漢工程大學(xué)還充分利用英特爾酷睿處理器和VPU提供的強(qiáng)勁算力和英特爾的OpenVINO推理加速工具，推出了全新的課堂行為分析解決方案，有效提升了教學(xué)的互動(dòng)效果，得益于英特爾的OPS-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和異構(gòu)方案的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，能很好滿足學(xué)校教育信息化的按需增量建設(shè)方式。
AI教育教學(xué)端到端全棧實(shí)驗(yàn)室解決方案，由英特爾公司生態(tài)圈合作伙伴共同參與，基于英特爾硬件計(jì)算能力和數(shù)據(jù)訓(xùn)練的方法，面向各級(jí)學(xué)校提供人工智能科普及動(dòng)手實(shí)踐課程。
AI在教學(xué)中的價(jià)值如何體現(xiàn)？
本次，英特爾攜手武漢英諾維森推出的“端邊云”一體化解決方案包含人工智能開發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、管理節(jié)點(diǎn)平臺(tái)、算力節(jié)點(diǎn)平臺(tái)、人工智能學(xué)習(xí)套件、自動(dòng)駕駛實(shí)訓(xùn)、工業(yè)缺陷檢測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備等，可全方位強(qiáng)化課程體系、教學(xué)平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)境等軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，進(jìn)而在幫助學(xué)生熟練掌握人工智能基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，增強(qiáng)實(shí)踐創(chuàng)新能力，進(jìn)而構(gòu)建創(chuàng)新型AI人才培養(yǎng)流程的閉環(huán)。
比如，自動(dòng)駕駛實(shí)訓(xùn)教具，由搭載英特爾NUC、圖像采集裝置的模型車，以及相關(guān)軟件組成，可同時(shí)實(shí)時(shí)拍攝路面信息和交通信息等“行車環(huán)境”進(jìn)行預(yù)判斷，從而選擇加速、剎車、轉(zhuǎn)向、避讓、識(shí)別信號(hào)燈等動(dòng)作，模擬自動(dòng)駕駛流程。
配合英特爾Movidius神經(jīng)電腦降低延遲提高視覺數(shù)據(jù)處理效率，配合OpenVINO工具套件可以將訓(xùn)練好的AI模型進(jìn)行模塊化打包，教師可基于此套件進(jìn)行AI教學(xué)課題開發(fā)、探索，幫助學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力和想象力，實(shí)現(xiàn)包括但并不限于自動(dòng)駕駛等智能功能。
現(xiàn)在，武漢工程大學(xué)的人工智能教學(xué)不但可以通過本地的純終端實(shí)現(xiàn)，也可以通過云端+邊端的遠(yuǎn)程交互式環(huán)境來實(shí)現(xiàn)，而打通云與邊界線的，正是英特爾至強(qiáng)處理器。具體來說通過優(yōu)異的微架構(gòu)設(shè)計(jì)、更多的核心和更大的內(nèi)存支持，英特爾至強(qiáng)處理器使高校教師與學(xué)生在人工智能教學(xué)、科研環(huán)節(jié)中能體驗(yàn)到一致的訓(xùn)練推理效果。
得益于英特爾可擴(kuò)展處理器針對(duì)眾多工作負(fù)載類型和性能等級(jí)進(jìn)行優(yōu)化的特性，使得其能夠搭載任意的開放式英特爾架構(gòu)，其所內(nèi)置的高級(jí)安全功能和人工智能加速，可以讓云端算力得到最佳的釋放，特別是深度學(xué)習(xí)加速功能，可顯著提升推理性能，進(jìn)而優(yōu)化深度學(xué)習(xí)工作負(fù)載。
英特爾深度合作后，武漢工程大學(xué)通過軟硬件能力支撐和豐富的產(chǎn)品組合，具備了分層遞進(jìn)的AI系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)能力，使人工智能與教學(xué)實(shí)現(xiàn)了真正的全過程融合。
隨著人工智能創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的投入使用，武漢工程大學(xué)的人工智能教育模式將進(jìn)一步向產(chǎn)業(yè)端靠攏，并在以算力為核心的端邊云一體化解決方案助力下，加速人工智能技術(shù)在千行百業(yè)中的落地。
近年來，英特爾通過與生態(tài)伙伴密切合作，共同推動(dòng)人工智能技術(shù)與教育教學(xué)、科學(xué)科普的深度融合，使智能教育落地工作穩(wěn)步推進(jìn)。幫助教師和學(xué)生了解人工智能基本概念，包括大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、人機(jī)交互、AI推理、智能控制、機(jī)器感知、推理、行動(dòng)，模仿人類心智、用于學(xué)習(xí)和解決問題。
寫在最后
百年大計(jì)，教育為本。以更優(yōu)秀的方式培養(yǎng)人才，是全社會(huì)對(duì)于未來教育的殷切希冀。對(duì)于國(guó)內(nèi)高校而言，優(yōu)質(zhì)的合作關(guān)系是探索人才培養(yǎng)的新路徑，為學(xué)生提供了更優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)平臺(tái)，將為學(xué)生的進(jìn)一步成長(zhǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一直以來，英特爾憑借對(duì)教育的理解與研究，并基于自身的技術(shù)所長(zhǎng)，積極運(yùn)用人工智能技術(shù)，發(fā)揮性能領(lǐng)導(dǎo)者、軟硬件創(chuàng)新引領(lǐng)者以及在人工智能領(lǐng)域領(lǐng)先的全棧解決方案提供商的優(yōu)勢(shì)，釋放深厚的生態(tài)力量，以加速教育和科技的深度融合，滿足教育行業(yè)日益智能化、現(xiàn)代化的發(fā)展趨勢(shì)。
