近年来,随着大数据、人工智能、云计算、5G等新兴技术加速创新,各高校为适应新一轮科技(jì)革命和产业变革趋(qū)势,紧紧围(wéi)绕国家战(zhàn)略和区域发展(zhǎn)需(xū)要,探索形成具(jù)有中(zhōng)国特(tè)色、世界水平(píng)的教(jiāo)育(yù)体(tǐ)系,培养造就多样化(huà)、创新型新工科人才,从而支撑产业转型(xíng)升级。
在此背(bèi)景下,武汉(hàn)工程大学通过创新的基础设(shè)施构建项目式、挑战性的(de)课程体系,加大实验实(shí)践环节的比例和深(shēn)度,为 “新(xīn)工科”人才的发展与成长(zhǎng)打下(xià)坚实(shí)基础,尤其是在2019年设立计算机与人工智能(néng)学院后,推出了 “人工智(zhì)能(néng)+方(fāng)向领域”的课程新体系,促进创新(xīn)型、实践型的人才培养,推动人工(gōng)智(zhì)能领域的产教一体化。
为助力武汉工程大(dà)学,英特尔携(xié)手(shǒu)武汉英诺维森(sēn)信息(xī)技术有限公司,为学校部署全新人工智能创(chuàng)新实(shí)验室(shì)和实(shí)训单(dān)元,并依托升级后的数据中(zhōng)心,将AI实验室覆(fù)盖的教学任务占比从现有(yǒu)的50%提(tí)高到70%,助力(lì)学校完善科技人才培养。进而满(mǎn)足教学和培养方案的动(dòng)态调整,以便武汉(hàn)工程(chéng)大(dà)学(xué)适应不断更(gèng)迭(dié)的市场(chǎng)人才需求。
“新工(gōng)科”成为热(rè)门(mén) 高校(xiào)需要什么样的数(shù)字化(huà)
目前,我国(guó)工科人才面临较大(dà)缺口(kǒu),人才培养(yǎng)刻不容缓,亟(jí)需(xū)加强人才(cái)储备和梯度建设。其(qí)中显著的一点是,高校、企(qǐ)业和研(yán)究机构的对(duì)接与耦合,是把创新成果转化(huà)为现实生产力的必(bì)由(yóu)之(zhī)路,更是将人才(cái)培养和协同育(yù)人落到根本的(de)重要途径。
当产学研界均认(rèn)可(kě)并(bìng)沿用这一“方法论”时,我们仍需深思:怎样的人工(gōng)智能人(rén)才才(cái)是(shì)社会所需要的人才?他们最需(xū)要掌握(wò)的核心素质是什么?这样一批(pī)高素质、高水平的人才从何处来,又将(jiāng)去往何方?社会各界如何帮助他们(men)实现(xiàn)更(gèng)高的目标(biāo)?
当(dāng)下,在教育部大力倡导(dǎo)下,高(gāo)校的“新工科”建设正式(shì)步入实(shí)施阶段,这为各大高校的人工(gōng)智能的(de)教育(yù)创新(xīn)和改革提供(gòng)诸多(duō)借鉴(jiàn)意义,然而(ér),在现实的课程实践中,仍然存在诸多难题难以(yǐ)解决。
比如(rú),武汉工(gōng)程大学计算机科学与工程学院人工智(zhì)能学院教学与(yǔ)科研任(rèn)务不断增加(jiā),以及产业需求的持(chí)续(xù)更新,学院对于(yú)实验器材的数量、软硬件能力(lì)以及(jí)案例资源提出(chū)了新的需求。
而且,要在保证教(jiāo)学实验(yàn)的(de)基础上,同步开展实战型培训和企业(yè)级人工智能(néng)产业(yè)项(xiàng)目的应用开发,以及(jí)完成重要专著、论(lùn)文、专利、软件(jiàn)著(zhe)作权等(děng)科研成(chéng)果(guǒ)。
另外,在高(gāo)校教学中,学生无法(fǎ)直接(jiē)接触到真实的(de)产业场景和(hé)需求,产业和高校间(jiān),时间节点、实(shí)践内容和评(píng)价体(tǐ)系互不相通等,也(yě)是(shì)当前产教融合中的常见问(wèn)题,一(yī)个方向正确且真(zhēn)正能够落(luò)到实处的产教融合实践模(mó)式成(chéng)为高校人工(gōng)智能教(jiāo)育的迫切需求。
高校与科技企业(yè)双向奔(bēn)赴赋能教(jiāo)育行业已刻不容缓
近年来,在数字技(jì)术的推(tuī)动下,高校教育、传统课堂正在逐步进(jìn)行变革,但(dàn)由于经济发展、区域环境等客(kè)观因素,不同地区之间(jiān)的教学(xué)资源普遍(biàn)存在差异,有限的优(yōu)质资源(yuán)难(nán)以实现绝对的均衡分配。
因(yīn)此,加快信(xìn)息技术、智能技术在教育(yù)领域的创新应用,搭建灵(líng)活智能的智(zhì)慧教室、网络课(kè)堂成(chéng)为最大(dà)限度均衡(héng)教育资源的(de)方式(shì)。
面对武汉工(gōng)程大学提出(chū)的创新人(rén)工智能实验室建设需求,英(yīng)特尔与其合作(zuò)伙伴(bàn)英诺维森(sēn),以硬件(jiàn)终端为基础,将人工智能的发展四要素——算力(lì)、算法、数据、场景高效串联,进而打造集“端-边-云”为一体的全栈式解决方案,并依托英特(tè)尔酷睿处(chù)理器带(dài)来的(de)超级算力,攻克数据收集、算法优化以(yǐ)及场景应用(yòng)的难题,以更具(jù)实操性(xìng)和场景(jǐng)化的平台技术,逐步提升学生的学习(xí)技能和实践水平,提高 “学”质量和 “用”的成效(xiào)。
众所周(zhōu)知,英特尔第12代(dài)酷(kù)睿平台处理(lǐ)器(qì)集(jí)成了性能更强大的(de)专(zhuān)用AI计算单元,能够让商用(yòng)客户(hù)端(duān)在运行包含AI算法的应用程序时获得更好的性能。而这些应用程序(xù)则能为用户带来更智能的应(yīng)用体验、更好的音画体验(yàn)、更快的AI推理速度等(děng)多重价值。
而且,随着英(yīng)特尔发布了全(quán)新第12代酷睿(ruì)处理(lǐ)器(qì),得益于其在性能等方面的(de)增强,教学(xué)展示和师生互动过(guò)程可以有更流畅体验,使得(dé)教学质量获得(dé)了质的飞跃。另外,基于vPro平台在可(kě)管理性、安全性方面(miàn)的技术,还为武汉工程大学带来了高效、安全且(qiě)快捷的IT管理(lǐ)能力。
例(lì)如,高校内数字化(huà)硬件设备也分散在不同的教室、楼栋内,有着强烈的(de)统一管理需求,设(shè)备一旦出现问(wèn)题(tí),将会造成非常(cháng)高的运维(wéi)成本(běn)。
面(miàn)对此类需求,英特尔vPro平台可以在云端对(duì)数千个(gè)端点实施(shī)完全独立于操作(zuò)系统的远程(chéng)控(kòng)制(zhì)以实现全(quán)方位的设备管理,实现唤醒和修补、恢复(fù)以及其他维护工(gōng)作,为高校(xiào)节省了(le)不少人力和时间成本(běn)。
作(zuò)为(wéi)软硬件创新引(yǐn)领者,英特尔(ěr)正通过vPro平台和多样(yàng)化的技术方案(àn),不(bú)断加速教育和科(kē)技的深度融合,以满足教育行业(yè)日益信息(xī)化、现代化的发展(zhǎn)趋势。
武(wǔ)汉工程大学还充分利用英(yīng)特尔酷睿处理器(qì)和VPU提供的强劲算(suàn)力和(hé)英(yīng)特尔的OpenVINO推理加速(sù)工具,推出了全新的课堂行为分(fèn)析解决方案,有效(xiào)提升了教学的互动效果(guǒ),得益(yì)于(yú)英(yīng)特尔(ěr)的OPS-C标(biāo)准规范和(hé)异构(gòu)方案的(de)独特优势(shì),能很好满足(zú)学(xué)校教育(yù)信息化的按需(xū)增量建(jiàn)设方式。
AI教育教学端(duān)到端全(quán)栈(zhàn)实验室解决方案,由英特尔公司生态圈合作(zuò)伙伴(bàn)共(gòng)同(tóng)参与(yǔ),基于英特尔硬件计算能力和数(shù)据训(xùn)练的(de)方法,面向(xiàng)各级(jí)学校(xiào)提供人工(gōng)智能科普(pǔ)及动手实践(jiàn)课程。
AI在(zài)教学中的价值如何(hé)体现?
本次,英特尔携手武汉英诺维(wéi)森推出(chū)的“端边云”一体化解决方案包含人工智能开发实验平台、管理节点平台(tái)、算力节点平(píng)台、人工智能学习套件(jiàn)、自动驾驶实训(xùn)、工业缺陷检(jiǎn)测实验设备等,可全方位强化课程体系、教学平台(tái)、实验实训环境等软硬件基础(chǔ)设施建设,进而在(zài)帮助(zhù)学生熟练掌握人工智(zhì)能基础知识(shí)的(de)同时(shí),增(zēng)强实践创(chuàng)新(xīn)能力,进而(ér)构建创新型AI人才培养流程的闭环。
比如,自(zì)动驾驶(shǐ)实(shí)训教(jiāo)具,由搭(dā)载英(yīng)特尔NUC、图像采(cǎi)集装置的模型车,以及(jí)相关软件组成,可同时(shí)实时(shí)拍摄路面信息和交通信(xìn)息等“行车环境”进行预判断,从而选择加速、刹(shā)车、转向、避让、识别信号灯等动作,模(mó)拟自动驾驶流程。
配合英特尔(ěr)Movidius神经(jīng)电脑(nǎo)降低延迟提高视觉数据处理效率,配合OpenVINO工具(jù)套件可以将训练好(hǎo)的AI模型进行模(mó)块化(huà)打包(bāo),教师(shī)可基于此套件进行AI教学课题开发、探索,帮助学生发挥创造力和想(xiǎng)象(xiàng)力(lì),实现包括但并不限于自(zì)动驾驶等智(zhì)能功能。
现在,武(wǔ)汉工程大学的人工(gōng)智能(néng)教学不但可以通(tōng)过本地的纯终端(duān)实(shí)现(xiàn),也可以通过云端+边端的(de)远程交(jiāo)互式环境来实现,而打通云(yún)与(yǔ)边界线的,正是英特尔至(zhì)强处理器。具体来说通过优异的(de)微架构设计、更多的(de)核心和更(gèng)大的(de)内存支持,英特尔至强(qiáng)处理器使高校(xiào)教(jiāo)师与学生在人工智(zhì)能教(jiāo)学、科研(yán)环节(jiē)中能体验到一致的(de)训练(liàn)推理效(xiào)果。
得益于英特尔可扩展(zhǎn)处理器针(zhēn)对众多工作负载类型(xíng)和(hé)性能等级进行优化的特性,使得其能(néng)够搭载(zǎi)任(rèn)意的开放(fàng)式英特尔架构,其(qí)所内(nèi)置(zhì)的高级安(ān)全功能和(hé)人工智(zhì)能加速,可以让(ràng)云端(duān)算力(lì)得到最佳(jiā)的释放,特别是(shì)深度学习加速功能(néng),可显著提升推理性能,进而(ér)优化深(shēn)度学习工作负载。
英特尔深(shēn)度合(hé)作后,武汉工程大学通过软硬件能力支(zhī)撑(chēng)和(hé)丰富的产品组合(hé),具备(bèi)了分(fèn)层递进的AI系(xì)统(tǒng)实训(xùn)能力,使人工智能与教学实现(xiàn)了真正的全过程融合。
随着人工智能创新实(shí)验(yàn)室的(de)投(tóu)入使用,武汉工程大学的人工智能教(jiāo)育模式将进一步向产业端靠拢,并(bìng)在以算力为核心的端(duān)边云一体化解决方案助力下,加速人(rén)工智(zhì)能技术(shù)在千行百(bǎi)业(yè)中的落地。
近年来,英特尔通过与生态伙(huǒ)伴密切合作,共同推动人工智能技术与教育教学、科学(xué)科普的深度融合,使智能教育落地工作稳(wěn)步推进。帮助教师和学生了(le)解(jiě)人工(gōng)智能基本概念,包括大数据、机器学习(xí)、深度(dù)学习、计算(suàn)机视觉、人机交互、AI推理(lǐ)、智能控制、机器感知、推理、行(háng)动,模仿人类(lèi)心(xīn)智、用于学习和解(jiě)决问题。
写在最后(hòu)
百年大计,教育为本。以更优秀的(de)方式培养人才,是全社会对于未来教(jiāo)育的殷切希(xī)冀。对于国内高校(xiào)而言(yán),优质的合作关(guān)系是探索人才培养的新路径,为学(xué)生提供了更优质的学习平(píng)台,将为(wéi)学(xué)生的(de)进(jìn)一步成(chéng)长打下(xià)坚实的基(jī)础。
一直以来,英(yīng)特尔凭借(jiè)对教育的(de)理解与(yǔ)研究(jiū),并基于自身的技(jì)术所长,积极运用人工智能技(jì)术,发挥性能(néng)领导(dǎo)者、软硬件创新引领者以及(jí)在人工(gōng)智能(néng)领(lǐng)域领先的全栈解(jiě)决(jué)方(fāng)案提供商的优(yōu)势,释放(fàng)深厚的生态力量,以加速(sù)教育和科技的深度融合(hé),满足教育行(háng)业日益智能(néng)化、现代(dài)化的发展趋势。