青梅花開(kāi)，湛山香雪；未來(lái)已來(lái)，AI可期

清湛人智一直秉承以實(shí)戰經(jīng)驗為導向，集合國內最頂尖的人工智能學(xué)者資源和產(chǎn)業(yè)資源。

清湛教育業(yè)務(wù)概況

1.前言

教育一個(gè)國家發(fā)展的基石。國家的發(fā)展需要人才，人才離不開(kāi)教育。近年來(lái)，人工智能作為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的重要驅動(dòng)力量，正在深刻改變人們的生活，工作和學(xué)習方式。在數字轉型的大趨勢下，人工智能課程也逐漸成為中小學(xué)普教、職業(yè)教育、大學(xué)公共課程教育階段的重要教學(xué)內容之一。國家在人工智能領(lǐng)域展開(kāi)戰略布局，??智能?才成為國家急需的高層次技術(shù)人才。據領(lǐng)英發(fā)布的《全球Al領(lǐng)域?才報告》顯示，國內人工智能人才缺口達到500 多萬(wàn)。據脈脈才智庫報告統計，目前全球共有190多萬(wàn)深度人工智能人才，其中85萬(wàn)都在美國，中國只有5萬(wàn)人，英國、加拿大、澳大利亞、新加坡、印度等地區也有人工智能人才的分布。美國以近46%的比例高居全球人工智能領(lǐng)域人才榜首，分布數量是中國的14倍，接近壟斷的位置。

清湛人工智能研究院依托于清華大學(xué)計算機系和智能技術(shù)與系統國家重點(diǎn)實(shí)驗室。而清華大學(xué)是最早從事人工智能研究的單位之一，“清華人智”是清華大學(xué)人工智能領(lǐng)域的師生42年積累沉淀而產(chǎn)生的品牌。清湛人智一直秉承以實(shí)戰經(jīng)驗為導向，集合國內最頂尖的人工智能學(xué)者資源和產(chǎn)業(yè)資源。而清湛人工智能研究院在人工智能領(lǐng)域進(jìn)行了大量的實(shí)踐經(jīng)驗積累，不僅了解一線(xiàn)工廠(chǎng)的生產(chǎn)需求，市場(chǎng)產(chǎn)品形態(tài)，更具有洞察前沿趨勢的能力。清湛人工智能研究院目前主攻的研究領(lǐng)域包括工業(yè)視覺(jué)應用，視頻行為分析、工業(yè)機器人機器人視覺(jué)伺服無(wú)序抓取、5G遙操作機器人及其他工業(yè)人工智能技術(shù)，在每個(gè)領(lǐng)域均有實(shí)際應用于產(chǎn)業(yè)實(shí)際場(chǎng)景的項目及產(chǎn)品。為了將清湛團隊在A(yíng)I應用領(lǐng)域的積累服務(wù)于教育，清湛專(zhuān)家團隊特此研發(fā)了可供中小學(xué)、職業(yè)學(xué)校、高校人工智能課程、教學(xué)軟件及教學(xué)設備，其核心目標即是利用最低的成本、最快的時(shí)間讓學(xué)生掌握AI知識，從而在未來(lái)就業(yè)中具備更強的競爭力。

圖表1 清湛教育產(chǎn)品簇

經(jīng)過(guò)兩年的努力，清湛教育品牌已經(jīng)逐漸被社會(huì )認同。清湛人工智能研究院當前系中國電子教育學(xué)會(huì )青少年教育分會(huì )副理事長(cháng)單位、江蘇省人工智能教育協(xié)會(huì )人工智能教育專(zhuān)委會(huì )成員。

圖2 教學(xué)機器人平臺

2.清湛教育典型產(chǎn)品

2.1.QZ-21教學(xué)實(shí)驗箱

圖3 QZ-21教學(xué)實(shí)驗箱

清湛QZ-21教學(xué)箱是教學(xué)級的硬件平臺，適用于普通中學(xué)、職業(yè)中學(xué)、大學(xué)和科研機構教學(xué)和科研的使用。系圍繞人工智能課程中的通識課、視覺(jué)課程、機器人、機械臂控制、機器學(xué)習算法課程等構造的一套完整的實(shí)訓系統，通過(guò)實(shí)驗箱可以完成一組學(xué)生完成相應的指定教學(xué)任務(wù)，也可以由學(xué)生單獨完成任務(wù)。實(shí)訓箱可以通過(guò)邊緣服務(wù)器結合云端算力，形成“云—網(wǎng)—端”一體的感知計算體系。清湛教育綜合實(shí)訓平臺內置攝像頭、深度相機、激光雷達、慣導、麥克風(fēng)陣列等多種傳感器機構，通過(guò)課程可以讓學(xué)生深度了解和學(xué)習使用傳感器感知和計算過(guò)程。配套教學(xué)實(shí)驗箱有相應的實(shí)驗手冊，讓教師和學(xué)生快速了解和掌握實(shí)驗箱的使用，降低使用難度，并有相應的開(kāi)源軟件代碼提供下載。教學(xué)箱支撐C、C++、Python等多種開(kāi)發(fā)模式，方便各種層級的開(kāi)發(fā)者使用。

圖4 配套實(shí)驗書(shū)

2.2.教學(xué)機器人平臺

清湛教學(xué)機器人平臺是基于開(kāi)源ROS系統的實(shí)驗性教學(xué)機器人平臺。集成了激光雷達避障，深度相機視覺(jué)識別，三維立體建圖導航，機器人語(yǔ)音交互等一系列移動(dòng)機器人技術(shù)。系統的亮點(diǎn)在于：

圖5 教學(xué)機器人平臺

2.3.清湛AI教學(xué)算法實(shí)訓平臺

清湛AI教學(xué)算法實(shí)訓平臺是一套機器學(xué)習算法學(xué)習工具平臺，能夠實(shí)現將數據從來(lái)源端經(jīng)過(guò)數據加載、數據確認、數據分裂、數據加工、特征工程、模型訓練、模型驗證、超參數調優(yōu)、模型服務(wù)、安全與合規、數據管理、數據可視化、過(guò)程檢測等一系列功能，幫助教師與學(xué)生更高效、簡(jiǎn)便地學(xué)習和使用機器學(xué)習算法，培養學(xué)生掌握機器學(xué)習選房、數據標注的技能，達到與企業(yè)需求一致的效果。清湛AI教學(xué)算法實(shí)訓平臺匯聚人工智能領(lǐng)域技術(shù)大咖豐富的實(shí)踐經(jīng)驗，攜手清華大學(xué)、北京大學(xué)、中科院計算所、國內各知名人工智能專(zhuān)家，聯(lián)合打造獨家體系化場(chǎng)景案例庫，挑戰初、中、高不同等級案例任務(wù)，滿(mǎn)足不同層次學(xué)習需求?；谇逭緼I教學(xué)算法實(shí)訓平臺可以學(xué)習不同的機器學(xué)習算法框架，包括tensorflow、pytorch、paddlepaddle等知名的框架和算法。并集成了大量的算法和數據樣本實(shí)例?？梢赃\行在GPU集群上，也可以單獨運行。讓學(xué)生深刻體會(huì )和了解GPU管理的機制和操作，深度了解GPU算力的運維。

圖6 清湛AI教學(xué)算法實(shí)訓平臺

2.4.定制化工業(yè)場(chǎng)景實(shí)訓平臺

工業(yè)自動(dòng)化是機器設備或生產(chǎn)過(guò)程在不需要人工直接干預的情況下，按預期的目標實(shí)現測量、操縱等信息處理和過(guò)程控制的統稱(chēng)。自動(dòng)化技術(shù)就是探索和研究實(shí)現自動(dòng)化過(guò)程的方法和技術(shù)。它是涉及機械、微電子、計算機、機器視覺(jué)等技術(shù)領(lǐng)域的一門(mén)綜合性技術(shù)。本標準適用于中等職業(yè)學(xué)校電氣技術(shù)應用、電氣運行與控制、供用電技術(shù)、電氣設備安裝、電子電器應用與維修、電子與信息技術(shù)、電子技術(shù)應用、通信技術(shù)等專(zhuān)業(yè)實(shí)訓基地儀器設備的基本配置。清湛工業(yè)實(shí)訓平臺是根據清湛人工智能研究院自身的項目經(jīng)驗積累、簡(jiǎn)化而形成的一套平臺，幫助學(xué)生快速掌握工業(yè)機器人、PLC、視覺(jué)檢測等各種工業(yè)場(chǎng)景。

圖7 定制化工業(yè)場(chǎng)景實(shí)訓平臺

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