“人工智能+X”实训基地-建设方案2021Q3-V1 - 模板.docx

一、“人工智能+X”实验室建设目标1、打造一个示范性基地立足信息化技术，紧跟国内外物联网、大数据、移动互联网、云计算、人工 智能相关领域的先进技术，按照高标准、重实用、可发展的要求，通过构建物联 网基础实验环境、课程实训环境、产业开发环境等，建设一个市级乃至省级示范 性生产性实训基地,为专业建设和人才培养提供支撑,形成强劲的智力集聚效应, 直接服务和支撑产业行业需求，构建支撑本市创新驱动战略的科技服务体系。2、建设一支高水平师资队伍通过校企合作，向教学中引入产业中热门的、流行的技术和解决方案，进一 步提高师资技术水平，有助于建设一支活跃于ICT产业一线、把握ICT相关领域 关键技术的高水平“双师双能”师资队伍，加速建成ICT领域人才高地，发挥高 端人才聚集效应。3、培养一批高素质技术技能型人才面向ICT领域人才需求，培养一大批面向产业、面向一线、面向职场且具有 较强工程实践能力的高素质应用型技术技能型人才，构建本市ICT领域人才蓄水 池。二、实验室建设规划1、总体规划早在2017年国务院已经颁发新一代人工智能发展规划提出在试点院校 建立人工智能学院，鼓励高校在原有基础上拓宽人工智能专业教育内容。在2018 年教育部印发高等学校人工智能创新行动计划，要求推进“新工科”建设,“人工智能+X”实训基地建设方案重视人工智能与计算机、控制、数学、统计学、物理学、生物学、心理学、社会 学、法学等学科专业教育的交叉融合，形成“人工智能+X”复合专业培养新模式, 建设“人工智能+X”复合特色专业。结合国家政策以及公司优势专业技术领域，根据本科和专科方向，特提出以 下人工智能+专业模式，如下图所示：人工智能+X”行动计划算应技术计机用术件术软技动联用术移互应技动用发移应开联应技术物网用木入技与用形式术应能制术智控技能学技智科与算科与术计糊学技据学大据教科与数獗工呈物网不子息程电信工根据专业特点，在传统专业的课程体系中，引入专业特有的人工智能课程和 相关设备、项目案例等，实现人工智能技术与传统专业融合。多领域的复合、叠 加，使学生有更广阔的发展空间。“人工智能+X”产教融合生产性实验室着眼于人工智能在相关产业链的需求 和人才培养的需求，紧密围绕行业所需的关键技术，规划建设教学、实训、科研 及项目开发实验室，为学院人才培养搭建实践教学和创新创业平台，满足“巩 固教学、学做同行、科研创新、毕业设计”的要求。巩固理论知识 实验验证基础教学项目实践丰富项目开发经验 训练实际开发能力 电子设计竞赛人工智能+X产教融合实训基地关键技术探索 教研室横/纵向课题毕设/科研工程应用机器视觉工业系统 虹膜识别系统 智能控制系统等本生产性实验室开展的专业课程教学及实训教学可覆盖学院的计算机、电子 信息、物联网、人工智能等专业方向的专业课程教学，以相关领域的产业重要发展方向作为建设重点，将在相当时间内保证教学内容的领先性。根据功能可以将实验室划分为3个实验室，其适用的专业如下图所示：相关专业实验室软件物联网电子信息人工智能+机器人 实验室人工智能+移动互联网 实验室说明：“相关专业”泛指本科和专科的相关专业，例如：物联网在本科指物联网工程，专科指物联网应用 技术。人工智能边缘AI实验室计算机2、人工智能+移动互联网实验室实验室用于开展人工智能+移动互联网（软件）融合开发与实训任务。学生 能够在实验室中开发基于生物特征识别（虹膜/3D视觉/指纹等）的APP,能够开 发基于AI加速芯片（NPU神经网络处理单元）的APP等，使得学生能够开发基 于AI技术的移动应用APP,实现人工智能与移动互联网专业的融合。AIOT应用开发基于云平台的AI应用教学资源教学资源人脸识另IJ人流量统计人体关键点识另IJ手势识另IJ人像分割活体检测STM32 基础实验WIFI模组基础实验AliOS Things 系统基础实验智能硬件控制灯光/插座/门磁/光敏/环境检测盒子基于本地AI应用Android APP 开发Android UI设计势别手识品别 菜识全识刖安帽另人辆别 行车识火别烟识罩别 口识纹别声识纹别 指识脸别 人识膜别 虹识游戏类商城类APP APP32个基础实验-体机平台AliOS Things/裸机AIOT应用开发模块Android 系统AI+移动互联网模块如/视频/语前指纹/NPUWWindows7/10X86计算模块要求设备集成x86计算平台，NPU （神经网络处理单元）计算平台，生物特 征识别（虹膜/3D视觉/指纹/声纹等），AI0T开发套件等元素于一体。平台可以 完成识别技术、无线通信技术、嵌入式接口技术、Android应用设计、人工智能 等你多种基础学科教学，既可以用单个设备训练对应知识点，也可以使用多个外 设开展跨学科的复合场景应用开发。平台适用于软件工程、物联网、人工智能等相关ICT专业。产品集学习、实 验、科研于一身，并提供来自行业真实应用转换而来的教学资料，帮助院校老师 和学生快速学习并应用AI+移动互联网技术，体验与实际生产别无二致的开发环境，确保院校相关专业教学与工作的顺利开展。3、人工智能+机器人实验室本实验室专注于人工智能技术在机器人控制上面的应用，根据目前行业应用 领域重点划分，实验室需配套两种类型的设备：一种是侧重于ROS底层应用编程 和控制的机器人；另一种是偏向于基于底盘进行二次开发的应用机器人（如：服 务机器人、送餐机器人等）。前者可用于Slam导航、自动避障、视觉导航、机械臂联动等基础功能，目 的在于夯实基础知识，为商业应用开发做准备。这类机器人可以采用小型化的、 开源的ROS小车，建议以NVIDIA GPU为核心计算单元，运行ROS系统，集成双 目摄像头、机械臂和激光雷达，用于开展导航避障、智能抓取、智能分拣、智能 放置等任务。如下图所示机器人：另一种是具备生成能力和生成效率的机器人，对载重、续航、可靠性等方面 有严格要求。这类机器人平台，如商场内的服务器机器人、酒店中的送餐机器人。 这类机器人多是基于成熟的商业底盘，提供API和SDK,开发者可基于此开发出满足特点需求的产品，如下图所示:深度视觉摄像头通过人工智能（AI）技术使其具备诸如：语音对话、自动导航、表情控制、自动充电、自动送货等功能。4、边缘AI实验室边缘AI是指在硬件设备上本地处理AI应用，可以在没有网络连接的情况下 处理数据。这意味着可以在无需流式传输或在云端数据存储的情况下进行数据创 建等操作。这一点很重要，因为出现了越来越多的设备数据无法依赖云端处理的 情况。比如，工厂的机器人和自动驾驶汽车都需要以最小的延迟高速处理数据。 本实验室就是用于这一热门领域的教学、实训功能。这类设备一般是处理器+AI计算单元的形式存在，比如寒武纪边缘计算实训 箱，其基于ARM Cortex-A7（处理器）+ Cambricon-1M （AI核），可以进行推理 计算。并且内置了本地智能图像识别算法，包括人形，人脸，特征识别等。适用 于需要边缘侧需要图像处理的场景，例如智能考勤机、摄像头、闸机口等。设备 如下图所示：实验室主要用于“边缘计算”领域的图像智能方向的应用开发和实训，采用 国产AI芯片也满足国家号召的“国产自主可控”的要求。产品适用于计算机科 学、物联网工程、电子信息、人工智能等相关专业。北京大唐永盛科技发展有限公司(http:/www. netrein. com/)作为国资企 业，积极响应号召，将产业发展及产业人才的培养作为重要使命，致力于ICT 领域科技人才培养、专业教学资源建设、专业的实训室/实验室产品研发和大学 生实习就业服务。目前已经完成5G移动通信、大数据与人工智能、AIOT物联网、 移动互联网、嵌入式技术、卫星通信等多个专业领域的产品线开发，已经形成集 专业共建、双师型师资培养、产教融合特色课程、实习就业服务、课题联合申报、 校园信息化建设等全套产品。