2024 英特爾人工智能全球影響力嘉年華已開(kāi)啟！
英特爾人工智能全球影響力嘉年華，旨在與世界各國政府、學(xué)術(shù)界和社區合作，邀請各地學(xué)生、教育工作者、學(xué)術(shù)領(lǐng)袖、實(shí)施伙伴一起，通過(guò)人工智能創(chuàng )新豐富每個(gè)人的生活。這個(gè)活動(dòng)是一個(gè)獨特的平臺，讓全球創(chuàng )新者們向世界展示他們的解決方案，分享人工智能技能和實(shí)施方面的最佳實(shí)踐，以促進(jìn)數字化能力和人才培養。
自2021年首屆人工智能全球影響力嘉年華以來(lái)，共吸引了來(lái)自135個(gè)國家的154,000多名人員參加。而面向學(xué)生創(chuàng )新者的全球賽事一直是活動(dòng)中最耀眼的部分。數十個(gè)國家的大中學(xué)生角逐相應賽道的僅有的三個(gè)全球頂級席位。今年，來(lái)自華東師范大學(xué)的OpenEdu4All團隊憑借“個(gè)性化課程教學(xué)智能輔助平臺”項目脫穎而出，勇奪全球大獎！下文詳述了這個(gè)運用科技力量推動(dòng)教育普惠的項目，是如何在一年不到的時(shí)間里折服全球評委，及未來(lái)他們的前進(jìn)方向。
從左至右依次是:王偉（指導老師），何雨晴，張豈明，張嘉睿，張琰彬（指導老師）
“個(gè)性化課程教學(xué)智能輔助平臺”項目關(guān)注全球共同利益——“教育”，以團隊親身經(jīng)歷的社會(huì )實(shí)踐發(fā)現痛點(diǎn)需求，選取多模態(tài)AI、AIGC等前沿技術(shù)，依托Intel AIPC Core Ultra平臺的強大算力和IPEX-LLM本地大模型部署加速庫，通過(guò)助力教師高效實(shí)現教學(xué)過(guò)程中三大環(huán)節的課前、課后本地化智能導學(xué)與教師輔助，以及課中數字人交互助教，助力教育普惠。項目在立項之初就明確了“產(chǎn)業(yè)落地應用”的目標，來(lái)自產(chǎn)業(yè)合作伙伴鵬睿杰科技的戰鵬州老師以及鴻陸科技的王曉歡老師，為團隊提供了很好的產(chǎn)業(yè)化指導與支持。這次在全球獲得大獎雖然榮耀，但既不是項目的起點(diǎn)也不是項目的終點(diǎn)。依托華東師范大學(xué)國家級數字化素養和技能培訓基地打造的生態(tài)合作框架，這兩家企業(yè)已經(jīng)分別與基地達成戰略合作協(xié)議，三方將在學(xué)生項目的立意基礎上，依托基地搭建的優(yōu)異平臺和提供的科研力量、教學(xué)支撐，立足產(chǎn)學(xué)研深度合作，助推未來(lái)的項目產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化進(jìn)程。
【投身社會(huì )實(shí)踐，洞察社會(huì )問(wèn)題——項目背景和痛點(diǎn)需求】
在數字化的時(shí)代，全民數字化素養的提升尤其是學(xué)生群體的數字化素養的培養是當今教育的重要組成部分。然而教育資源短缺問(wèn)題的客觀(guān)存在是不可回避又亟待解決的重要難題。隨著(zhù)2024年5月華東師范大學(xué)貴州大數據應用研究院的成立，OpenEdu4All團隊和指導教師在深入西部地區的課程應用實(shí)踐中，找到了教育資源短缺的根源——師資比例失衡與教師能力不足：師生比高，難以滿(mǎn)足個(gè)性化學(xué)習需求；教師在數字化教育方面基礎知識尤其薄弱、技能缺乏，依賴(lài)互聯(lián)網(wǎng)獲取信息卻面臨信息過(guò)載的困境，難以高效獲取優(yōu)質(zhì)教育資源，同時(shí)也帶來(lái)了師生隱私和數據安全的隱憂(yōu)。
由此，“個(gè)性化課程教學(xué)智能輔助平臺”項目應運而生。
與過(guò)往的參賽項目不同，該項目自立項之初便將“產(chǎn)業(yè)落地應用”設定為最終目標，旨在為教育資源匱乏地區提供實(shí)質(zhì)性幫助。在項目的開(kāi)發(fā)與演進(jìn)過(guò)程中，始終不斷探索用戶(hù)需求，精細化打磨項目方案。
圖1 團隊深入一線(xiàn)實(shí)際課程教學(xué)場(chǎng)景
【善用前沿技術(shù)，應用滿(mǎn)足需求——平臺架構和項目?jì)?yōu)勢】
“個(gè)性化課程教學(xué)智能輔助平臺”依托Intel AIPC Core Ultra平臺的強大算力，采用AIPC教育一體機或邊緣盒子形態(tài)，通過(guò)本地部署，保障數據安全并高效運行集成的個(gè)性化學(xué)習與教學(xué)功能。該平臺涵蓋了課前、課后本地化智能導學(xué)與教師輔助系統，以及課中數字人交互助教系統。其中智能導學(xué)與教師輔助系統通過(guò)大模型等技術(shù)實(shí)現教學(xué)大綱、教學(xué)教案、課件自動(dòng)生成等功能，并提供課程問(wèn)答、試題生成、視頻智能助教等個(gè)性化教學(xué)輔助。 課中的數字人系統利用數字人實(shí)現語(yǔ)音、手勢、體感等多模態(tài)交互，增強用戶(hù)體驗，滿(mǎn)足課中更多交互性需求。
該平臺憑借其獨特的本地部署、創(chuàng )新算法、數據優(yōu)勢和多模態(tài)交互等特色，為教育普惠貢獻著(zhù)力量。值得一提的是，華東師范大學(xué)多年來(lái)在教育學(xué)上的數據集積累和對教育過(guò)程、教學(xué)內容的深刻理解，更是賦予了本項目獨有的“數據優(yōu)勢”，幫助平臺能夠低成本、高隱私、實(shí)時(shí)響應地為師生提供個(gè)性化教學(xué)輔助工具，有效提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習效果。
圖2 軟硬件結合的創(chuàng )新應用平臺
【踐行“AI創(chuàng )客共創(chuàng )未來(lái)”，閃耀“AI創(chuàng )新豐富生活”——多平臺、多獎項榮譽(yù)加身】
在今年8月剛剛結束的2024中美創(chuàng )客大賽中，OpenEdu4All團隊憑借第一階段項目開(kāi)發(fā)與迭代，成功榮獲全國主賽道最高獎項一等獎及英特爾特別獎，初露鋒芒，引起國內外關(guān)注。隨后，團隊牢記“項目產(chǎn)業(yè)落地應用”的初心，并沒(méi)有停留在第一階段的成績(jì)功勞簿上，而是在產(chǎn)業(yè)導師的指導下，不斷調整和優(yōu)化基于數字人的多模態(tài)交互體驗，通過(guò)迭代更進(jìn)一步貼近現實(shí)應用場(chǎng)景和產(chǎn)業(yè)需求。項目在2024英特爾中國學(xué)術(shù)峰會(huì )上面向眾多頂級高校的知名教授、學(xué)者、產(chǎn)業(yè)界合作伙伴代表進(jìn)行展示并獲得高度評價(jià)，并捧回了2024英特爾中國產(chǎn)學(xué)合作獎。OpenEdu4All團隊和“個(gè)性化課程教學(xué)智能輔助平臺”項目也獲得了媒體的廣泛關(guān)注，央視-AI先行者對團隊和項目進(jìn)行了深度報道，挖掘項目背后的故事和團隊的努力，展現了華東師范大學(xué)學(xué)子的關(guān)注社會(huì )、回饋社會(huì )的赤子之心和產(chǎn)學(xué)結合、學(xué)以致用的創(chuàng )新實(shí)踐能力。
圖3 團隊在2024中美青年創(chuàng )客大賽現場(chǎng)
圖4 團隊在2024英特爾中國學(xué)術(shù)峰會(huì )
圖5 央視網(wǎng) AI先行者采訪(fǎng)指導老師張琰彬教授及團隊
如今，OpenEdu4All團隊作為代表中國角逐全球的唯一團隊，憑借進(jìn)一步優(yōu)化的第二階段項目，成功捧回了2024英特爾人工智能全球影響力嘉年華總冠軍獎杯！這不僅是全球范圍內的評委和團隊對OpenEdu4All團隊辛勤付出的肯定，更是對項目未來(lái)發(fā)展的認可。項目從痛點(diǎn)需求的發(fā)現與分析到解決方案的開(kāi)發(fā)與優(yōu)化再到社會(huì )影響力從無(wú)到有到獲得廣泛認可的過(guò)程，清晰展現了團隊的努力和項目的社會(huì )意義和產(chǎn)業(yè)價(jià)值。
【立足產(chǎn)業(yè)需求，拓展商業(yè)落地——產(chǎn)學(xué)合作和未來(lái)商業(yè)化】
如今項目已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化落地的第三階段。基地的外聘企業(yè)導師戰鵬州及王曉歡，分別從方案的硬件組合的合理性、可拓展性等層面以及數字人應用的開(kāi)發(fā)方法、產(chǎn)品部署形態(tài)和市場(chǎng)應用角度為團隊提供的很好的指導與支持。團隊通過(guò)學(xué)習以及與講師的有機配合，最終依托Intel AIPC Core Ultra平臺的強大算力，在本地運行學(xué)生團隊自研的教育大模型，助力教師課前、課后更有效備課與總結。
同時(shí)針對課中更多交互性需求，通過(guò)進(jìn)一步引入一套集成了語(yǔ)音聽(tīng)寫(xiě)、窄波束降噪、視覺(jué)識別、視覺(jué)降噪的邊緣端設備，用來(lái)支持隔空人機互動(dòng)指令輸入，配合互動(dòng)數字人前端界面對接私有化大模型應用，以2D數字人形象模版和語(yǔ)音、圖文、視頻的作為交互輸出。使得面向教育的一款大模型應用，以更具交互性的方式來(lái)呈現，更加符合教育過(guò)程的需求和師生的應用體驗。
圖6 團隊與產(chǎn)業(yè)導師合作，優(yōu)化更符合產(chǎn)業(yè)落地需求的多模態(tài)數字人互動(dòng)方案支持
學(xué)生團隊不僅在過(guò)程中提升了自己的技術(shù)能力，解決了必要的技術(shù)難題，更難得的是，學(xué)生團隊獲得了最直接的產(chǎn)業(yè)化的知識與眼界的提升與進(jìn)步，更好的滿(mǎn)足了本次嘉年華活動(dòng)對項目“發(fā)揮AI能力在場(chǎng)景中的影響力”的本質(zhì)與期待，相信這也是OpenEdu4All團隊以及項目在中國區乃至全球眾多項目中脫穎而出的重要原因。目前項目已獲得來(lái)自不同省市的多所學(xué)校的需求意向，主要面向教育資源匱乏地區，也不乏像上海、深圳等城市的學(xué)校。
相信OpenEdu4All團隊和“個(gè)性化課程教學(xué)智能輔助平臺”在華師大基地導師們的指導和支持下，在產(chǎn)業(yè)伙伴的助力與支撐下，立足產(chǎn)學(xué)研深度合作，必能進(jìn)一步整合從產(chǎn)品集成、方案優(yōu)化、平臺運營(yíng)、師資培訓等全方位資源，真正面向需求實(shí)現科技向善、教育普惠，在不遠的將來(lái)會(huì )取得產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的累累碩果！
