英特尔推动信息技术创新 从云到端打造智慧教育

来源:业界供稿    2020-02-25 16:11:08

关键字: 英特尔

凭借自身多年来对于教育变革的理解,以及在云到端的硬件、软件优化、系统开发、开发工具、解决方案、行业领导力等优势,英特尔坚信创新和变革是推动教育发展的驱动力。

近几年来,中国出台了一系列教育政策助力全面推进现代化教育发展。 2018年国家教育部发布《教育信息化2.0行动计划》提出“三全两高一大”目标,努力构建“互联网+”条件下的人才培养新模式、发展基于互联网的教育服务新模式,探索信息时代教育治理新模式。2019年,中共中央、国务院印发了《中国教育现代化2035》,其中指出教育要更加注重面向人人,更加注重因材施教,更加注重融合发展,更加注重共建共享。为新时代开启教育现代化建设新征程指明方向。

凭借自身多年来对于教育变革的理解,以及在云到端的硬件、软件优化、系统开发、开发工具、解决方案、行业领导力等优势,英特尔坚信创新和变革是推动教育发展的驱动力。英特尔希望利用信息技术提升教学信息化,赋能教育创新。通过英特尔在计算力、存储、人工智能、大数据、物联网以及5G等方面的强大能力赋能智慧教育环境、资源治理平台、素质教育实践和混合学习模式,从而推动教育的高效、公平和个性化发展,让信息化真正为教育服务。

教育信息化迎来挑战

在国家相关政策的大力推进下,加快信息技术、智能技术在教育领域的创新应用,搭建泛在、灵活、智能的智慧教室、网络课堂环境与应用模式正在成为主流。同时,在整体建设过程中,智慧教学也对技术提出了更高的要求。

从智慧教学系统的软硬件来说:

  • 需要更强的存储和更高的安全性。智慧教室将采集越来越多的信息,这些信息包含了视频/音频等多媒体数据,要求实时并且长期保存。特别是常态化录播后数据量的快速增长,对存储提出了更高的要求;同时,数据采集的隐私保护也是未来智慧教室方案中必须考虑的重要需求。
  • 需要更高的性能。智慧教室需要支持很多强计算/多媒体处理的应用场景,比如2D或3D的CAD应用、多路视频的采集以及解码和编码、AR/VR应用等,因此对终端设备在处理、显示、存储上的性能要求越来越高。
  • 需要更强的负载能力。智慧教室里的应用场景非常丰富,从简单的考试、教学到深度的多媒体信息展示,需要将这些负载整合到一个系统中,而不是形成多个孤岛。因此,一个可靠的方案来支撑实现智慧教室应用场景中的负载整合WLC(workload consolidation)的需求变得更加迫切。
  • 需要更完备的网络和无线路由连接。包括学生终端到服务器、到以太网、到云端以及老师终端到学生终端的连接等,都对网络和无线路由提出了更高的要求。

从智慧教学场景来说:

  • 互动功能需要提升。无论是智慧课堂还是网络课堂,师生间的互动功能都还有待提升,既要求课堂现场的多维度互动,也需要网络课堂的互动能有现场上课的氛围,要让网络体现与现场体现一样或是近似。
  • 教学效率需要提升。一方面教师需要知道学生在做什么,充分了解学情,通过人工智能等技术为全流程追溯和评估教学效果提供支撑;另一方面,通过大数据分析来洞察学生的学习需求,推动个性化教学发展。

从云到端推进教育信息化创新

英特尔致力于不断推出创新技术产品,为客户带来更多价值。智慧教育的发展对信息技术提出越来越高的要求,信息技术的升级必将多方面促进智慧教育的发展。英特尔通过不断推进技术的创新,并与合作伙伴共同深耕教育领域,将先进的信息技术融入教学、管理的每一个环节,利用信息技术手段提供良好的教学互动和基础教学环境,全线采集教学信息获得教学过程中的行为数据、课程内容数据和管理数据,并通过大数据分析进行管理与创新,提升和带动教学模式的变化,驱动个性化学习,实现真正的“因材施教”。

为了打造一个智能、互联互通的智慧教学环境,针对在智慧校园/智慧教室范畴内的视频录播以及其基础上衍生出来的应用场景,例如远程教育、双师课堂、微课堂、名师讲堂和基于深度学习的数据分析,英特尔提供了完整并充分优化的整体解决方案。 

除了基本的基于IA架构的硬件配置和丰富的工具(OPS、VDD、Media SDK、OpenVINO)之外,英特尔还提供在Web RTC基础上开发的ICS(Intel Collaboration Suite), 它是专门针对远程教学而打造的软件开发工具。该工具支持产业链中的合作伙伴去进行个性化产品开发。基于该开发包开发的实施交互软件可以将网络延时大大降低,同时支持多路视频的分享、交互;同时提供基于英特尔架构优化的实时交换、分析的开源代码和经验证的软件开发工具包。基于英特尔架构的整体视频录播方案可以帮助用户减少90%的媒体应用开发及优化成本,并且能最大化的调动英特尔平台的硬件能力。

  • 英特尔Media SDK提供了出色的基于IA平台媒体编码/解码 /转码的能力和体验;
  • 模块化的VDD为不断增强的远程教学,视频采集、分析、存储等边缘计算应用场景提供了可扩展性;
  • OpenVINO对基于IA平台的Al算法模型提供了优化的工具;
  • 提供高效率的视频流处理通道:相对于一般的媒体流纯软件通道,该软件包本身最高可以提升基于IA的视频流处理速度到3倍以上,对于错包及丢包有较强的支持能力;
  • 开源的ICS远程协作软件包为实现实时交互、富媒体分享、基于视频的数据分析提供了最优化的空间。支持多种协议及输入/输出设备,支持多点对多点的视频实时交互操作,支持单点到多点的远程实时交互/分享操作。

英特尔不仅推动端到端的教育信息化升级,更是以全栈实力从云到端支持教育行业的创新。未来教育信息化的核心之一是数据。通过注重对学生在课堂上的行为采集、管理信息采集、教学课件内容采集,并充分使用这些数据,才能使数据成为推动个性化教学,教育创新的原动力。所以,当大规模多媒体数字教育资源被采集后,其相应的存储及管理变得尤为重要。一个具有资源普及和管理功能的,可扩展的云计算平台,有助于利用大数据、人工智能对相应的数据进行分析,并通过网络提供个性化教学。

基于英特尔至强可扩展处理器、英特尔傲腾技术、英特尔精选解决方案构建的公有云、私有云、混合云解决方案能够为用户提供可扩展性和灵活性,让教育行业在创新的道路上保持竞争力。无论是数据库、高性能计算(HPC)、人工智能和Web等不同类型的工作负载,在基于英特尔架构的云端能以更低的总体拥有成本获得更高的性能。采用英特尔技术的基于云的软件可帮助用户改进安全性、合规性和性能,同时提高可用性。英特尔积极参与开源社区活动,包括广泛的协作和创新,由此形成的SDI方法带来了成百上千更简便的新型云解决方案。

与合作伙伴一起打造教育创新生态链

英特尔注重中国教育装备市场的发展,尤其重视让底层技术标准及产品创新更加适合中国教育信息化的发展。近年来,英特尔通过持续提供强有力的底层软硬件技术支撑,构建了教育信息化建设的软、硬件生态系统,为教育应用开发者和教育设备使用者提供了先进的技术手段,来满足新时代个性化教育的需求,从而实现将教育的效率发挥到极致的目标。

作为计算创新的引领者,英特尔不断携手产业链的上下游合作伙伴,共同推进教育信息化的创新发展,推动信息化和IT技术、设备在中国教育市场的普及和应用。在智慧课堂的变革中,英特尔提供了标准化的计算机视觉处理解决方案,致力于营造互动学习环境提升课堂教学体验,从而帮助学生提高学习效率和成果。利用英特尔计算机视觉处理解决方案,推出了一系列创新性智慧教育应用,包括基于英特尔幵放式可插拔规范 (OPS )并集计算、视频和传感器中心为一体的互动平板,基于英特尔视觉数据设备(英特尔VDD)创建的边缘计算平台等。

发展至今,英特尔智慧教育端到端解决方案已经拥有诸多落地案例。基于英特尔智慧教育端到端解决方案,鸿合科技推出了“智慧AI课堂”,智慧AI课堂能够将智能交互黑板等一系列交互软硬件设备协作打通,再利用先进的AI技术实现学生人脸识别,进而实现AI点名、AI抢答等特色功能,大幅节省老师课前的点名时间,综合提高课堂效率。在智慧AI课堂的开发过程中,英特尔CPU与加速卡的结合能够为教学场景下的信息化、数据化转型提供强大的算力支撑,并能有效降低成本;英特尔OpenVINO工具包的跨异构解决方案能够有效提升部署效率,让部署更便捷。

基于“英特尔智慧教育端到端解决方案”,蓝鸽集团也推出了智慧校园解决方案。蓝鸽集团发布的智慧校园解决方案中采用了英特尔边缘服务器及视觉数据设备(VDD)的解决方案。借助英特尔VDD架构,这套解决方案不但使多媒体设备的智能控制及故障诊断、录播画面合成、板书提取成为可能,还可以实现多媒体教学、云录播直播、远程互动教学、远程会议等应用功能,一室多用,不仅推动智慧课堂的发展,也能帮助实现远程智慧教学。

希沃智慧课堂端到端解决方案,由基于英特尔架构的云、班云服务器、教师教学终端及交互式白板,和基于英特尔Apollo Lake的学生终端组成,覆盖课前、课中、课后全教学流程,并且能够保障在弱网或无网的状态下保证联接的顺畅,保证课堂教学流畅进行改变传统教学方式,打造全员参与、互动生成的智慧课堂。英特尔智慧教育端到端解决方案可以为智慧教育的不同场景提供支撑,进而有效帮助教育行业更好更快地实现智慧教育转型。

当前,随着信息化技术的不断发展,智慧教育正在从强调应用驱动、融合发展向注重创新引领、生态变革进行转变。英特尔始终引领技术进步,并依托其在信息技术领域的优势支持教育事业发展。为了更好地推动智慧教育系统的建设,实现“智能+教育”的愿景,英特尔凭借软硬件优势和丰富的产品组合和解决方案在教育领域不断推动信息技术的革新。英特尔的解决方案从智慧校园、智慧教室和智慧课堂三个场景入手,能够提供覆盖从云端到终端的端到端教育解决方案,以此优化面向教育场景的信息化基础设施以及边缘计算设备,提升数据的承载以及处理能力,为创新的教育应用提供坚实的支撑。未来,英特尔将与生态合作伙伴,共同打造教育全产业链模式,为教育发展提供全方位、立体式服务,坚持技术创新,助力打造智慧教育。

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