智?遠 | 英特爾推動信息技術(shù)創(chuàng)新，從云到端打造智慧教育

近幾年來，中國出臺了一系列教育政策助力全面推進現(xiàn)代化教育發(fā)展。2018年國家教育部發(fā)布《教育信息化2.0行動計劃》提出“三全兩高一大”目標，努力構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”條件下的人才培養(yǎng)新模式、發(fā)展基于互聯(lián)網(wǎng)的教育服務(wù)新模式，探索信息時代教育治理新模式。2019年，中共中央、 國務(wù)院印發(fā)了《中國教育現(xiàn)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，更加注重融合發(fā)展，更加注重共建共享。為新時代開啟教育現(xiàn)代化建設(shè)新征程指明方向。

憑借自身多年來對于教育變革的理解，以及在云到端的硬件、軟件優(yōu)化、系統(tǒng)開發(fā)、開發(fā)工具、解決方案、行業(yè)領(lǐng)導力等優(yōu)勢，英特爾堅信創(chuàng)新和變革是推動教育發(fā)展的驅(qū)動力。英特爾希望利用信息技術(shù)提升教學信息化，賦能教育創(chuàng)新。通過英特爾在計算力、存儲、人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)以及5G等方面的強大能力賦能智慧教育環(huán)境、資源治理平臺、素質(zhì)教育實踐和混合學習模式，從而推動教育的高效、公平和個性化發(fā)展，讓信息化真正為教育服務(wù)。

以計算力、存儲、人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)以及5G等方面的技術(shù)創(chuàng)新，賦能智慧教育環(huán)境、資源治理平臺、素質(zhì)教育實踐和混合學習模式，從而推動教育的高效、公平和個性化發(fā)展。英特爾希望利用信息技術(shù)提升教學信息化，賦能教育創(chuàng)新。

在國家相關(guān)政策的大力推進下，加快信息技術(shù)、智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，搭建泛在、靈活、智能的智慧教室、網(wǎng)絡(luò)課堂環(huán)境與應(yīng)用模式正在成為主流。同時，在整體建設(shè)過程中，智慧教學也對技術(shù)提出了更高的要求。

從智慧教學系統(tǒng)的軟硬件來說：

· 需要更強的存儲和更高的安全性。智慧教室將采集越來越多的信息，這些信息包含了視頻/音頻等多媒體數(shù)據(jù)，要求實時并且長期保存。特別是常態(tài)化錄播后數(shù)據(jù)量的快速增長，對存儲提出了更高的要求；同時，數(shù)據(jù)采集的隱私保護也是未來智慧教室方案中必須考慮的重要需求。

· 需要更高的性能。智慧教室需要支持很多強計算/多媒體處理的應(yīng)用場景，比如2D或3D的CAD應(yīng)用、多路視頻的采集以及解碼和編碼、AR/VR應(yīng)用等，因此對終端設(shè)備在處理、顯示、存儲上的性能要求越來越高。

· 需要更強的負載能力。智慧教室里的應(yīng)用場景非常豐富，從簡單的考試、教學到深度的多媒體信息展示，需要將這些負載整合到一個系統(tǒng)中，而不是形成多個孤島。因此，一個可靠的方案來支撐實現(xiàn)智慧教室應(yīng)用場景中的負載整合WLC ( workload consolidation )的需求變得更加迫切。

· 需要更完備的網(wǎng)絡(luò)和無線路由連接。包括學生終端到服務(wù)器、到以太網(wǎng)、到云端以及老師終端到學生終端的連接等，都對網(wǎng)絡(luò)和無線路由提出了更高的要求。

從智慧教學場景來說：

• 互動功能需要提升。無論是智慧課堂還是網(wǎng)絡(luò)課堂，師生間的互動功能都還有待提升，既要求課堂現(xiàn)場的多維度互動，也需要網(wǎng)絡(luò)課堂的互動能有現(xiàn)場上課的氛圍，要讓網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)與現(xiàn)場體現(xiàn)一樣或是近似。

• 教學效率需要提升。一方面教師需要知道學生在做什么，充分了解學情，通過人工智能等技術(shù)為全流程追溯和評估教學效果提供支撐；另一方面，通過大數(shù)據(jù)分析來洞察學生的學習需求，推動個性化教學發(fā)展。

英特爾致力于不斷推出創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品，為客戶帶來更多價值。智慧教育的發(fā)展對信息技術(shù)提出越來越高的要求，信息技術(shù)的升級必將多方面促進智慧教育的發(fā)展。英特爾通過不斷推進技術(shù)的創(chuàng)新，并與合作伙伴共同深耕教育領(lǐng)域，將先進的信息技術(shù)融入教學、管理的每一個環(huán)節(jié)，利用信息技術(shù)手段提供良好的教學互動和基礎(chǔ)教學環(huán)境，全線采集教學信息獲得教學過程中的行為數(shù)據(jù)、課程內(nèi)容數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)，并通過大數(shù)據(jù)分析進行管理與創(chuàng)新，提升和帶動教學模式的變化，驅(qū)動個性化學習，實現(xiàn)真正的“因材施教”。

為了打造一個智能、互聯(lián)互通的智慧教學環(huán)境，針對在智慧校園/智慧教室范疇內(nèi)的視頻錄播以及其基礎(chǔ)上衍生出來的應(yīng)用場景，例如遠程教育、雙師課堂、微課堂、名師講堂和基于深度學習的數(shù)據(jù)分析，英特爾提供了完整并充分優(yōu)化的整體解決方案。

除了基本的基于IA架構(gòu)的硬件配置和豐富的工具(OPS、VDD、 Media SDK、OpenVINO之外，英特爾還提供在web RTC基礎(chǔ)上開發(fā)的ICS（Intel Collaboration Suite）， 它是專門針對遠程教學而打造的軟件開發(fā)工具。該工具支持產(chǎn)業(yè)鏈中的合作伙伴去進行個性化產(chǎn)品開發(fā)。基于該開發(fā)包開發(fā)的實施交互軟件可以將網(wǎng)絡(luò)延時大大降低，同時支持多路視頻的分享、交互；同時提供基于英特爾架構(gòu)優(yōu)化的實時交換、分析的開源代碼和經(jīng)驗證的軟件開發(fā)工具包?；谟⑻貭柤軜?gòu)的整體視頻錄播方案可以幫助用戶減少90%的媒體應(yīng)用開發(fā)及優(yōu)化成本，并且能最大化的調(diào)動英特爾平臺的硬件能力。

· 英特爾Media SDK提供了出色的基于IA平臺媒體編碼/解碼/轉(zhuǎn)碼的能力和體驗；

· 模塊化的VDD為不斷增強的遠程教學，視頻采集、分析、存儲等邊緣計算應(yīng)用場景提供了可擴展性；

· OpenVINO對基于IA平臺的Al算法模型提供了優(yōu)化的工具；

   開源的ICS遠程協(xié)作軟件包為實現(xiàn)實時交互、富媒體分享、基于視頻的數(shù)據(jù)分析提供了最優(yōu)化的空間。支持多種協(xié)議及輸入/輸出設(shè)備，支持多點對多點的視頻實時交互操作，支持單點到多點的遠程實時交互/分享操作。提供高效率的視頻流處理通道：相對于一般的媒體流純軟件通道，該軟件包本身最高可以提升基于IA的視頻流處理速度到3倍以上，對于錯包及丟包有較強的支持能力；

英特爾不僅推動端到端的教育信息化升級，更是以全棧實力從云到端支持教育行業(yè)的創(chuàng)新。未來教育信息化的核心之一是數(shù)據(jù)。通過注重對學生在課堂上的行為采集、管理信息采集、教學課件內(nèi)容采集，并充分使用這些數(shù)據(jù)，才能使數(shù)據(jù)成為推動個性化教學，教育創(chuàng)新的原動力。所以，當大規(guī)模多媒體數(shù)字教育資源被采集后，其相應(yīng)的存儲及管理變得尤為重要。一個具有資源普及和管理功能的，可擴展的云計算平臺，有助于利用大數(shù)據(jù)、人工智能對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行分析，并通過網(wǎng)絡(luò)提供個性化教學。

基于英特爾^?至強^?可擴展處理器、英特爾傲騰技術(shù)、英特爾^?精選解決方案構(gòu)建的公有云、私有云、混合云解決方案能夠為用戶提供可擴展性和靈活性，讓教育行業(yè)在創(chuàng)新的道路上保持競爭力。無論是數(shù)據(jù)庫、高性能計算 （HPC）、人工智能和 Web 等不同類型的工作負載，在基于英特爾架構(gòu)的云端能以更低的總體擁有成本獲得更高的性能。采用英特爾技術(shù)的基于云的軟件可幫助用戶改進安全性、合規(guī)性和性能，同時提高可用性。英特爾積極參與開源社區(qū)活動，包括廣泛的協(xié)作和創(chuàng)新，由此形成的SDI方法帶來了成百上千更簡便的新型云解決方案。

英特爾注重中國教育裝備市場的發(fā)展，尤其重視讓底層技術(shù)標準及產(chǎn)品創(chuàng)新更加適合中國教育信息化的發(fā)展。近年來，英特爾通過持續(xù)提供強有力的底層軟硬件技術(shù)支撐，構(gòu)建了教育信息化建設(shè)的軟、硬件生態(tài)系統(tǒng)，為教育應(yīng)用開發(fā)者和教育設(shè)備使用者提供了先進的技術(shù)手段，來滿足新時代個性化教育的需求，從而實現(xiàn)將教育的效率發(fā)揮到極致的目標。

作為計算創(chuàng)新的引領(lǐng)者，英特爾不斷攜手產(chǎn)業(yè)鏈的上下游合作伙伴，共同推進教育信息化的創(chuàng)新發(fā)展，推動信息化和IT技術(shù)、設(shè)備在中國教育市場的普及和應(yīng)用。在智慧課堂的變革中，英特爾提供了標準化的計算機視覺處理解決方案，致力于營造互動學習環(huán)境提升課堂教學體驗，從而幫助學生提高學習效率和成果。利用英特爾計算機視覺處理解決方案，推出了一系列創(chuàng)新性智慧教育應(yīng)用，包括基于英特爾開放式可插拔規(guī)范（OPS ）并集計算、視頻和傳感器中心為一體的互動平板，基于英特爾視覺數(shù)據(jù)設(shè)備（英特爾VDD）創(chuàng)建的邊緣計算平臺等。

發(fā)展至今，英特爾智慧教育端到端解決方案已經(jīng)擁有諸多落地案例?；谟⑻貭栔腔劢逃说蕉私鉀Q方案，鴻合科技推出了“智慧AI課堂”，智慧AI課堂能夠?qū)⒅悄芙换ズ诎宓纫幌盗薪换ボ浻布O(shè)備協(xié)作打通，再利用先進的AI技術(shù)實現(xiàn)學生人臉識別，進而實現(xiàn)AI點名、AI搶答等特色功能，大幅節(jié)省老師課前的點名時間，綜合提高課堂效率。在智慧AI課堂的開發(fā)過程中，英特爾CPU與加速卡的結(jié)合能夠為教學場景下的信息化、數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)型提供強大的算力支撐，并能有效降低成本；英特爾^?OpenVINO?工具包的跨異構(gòu)解決方案能夠有效提升部署效率，讓部署更便捷。

基于“英特爾智慧教育端到端解決方案”，藍鴿集團也推出了智慧校園解決方案。藍鴿集團發(fā)布的智慧校園解決方案中采用了英特爾邊緣服務(wù)器及視覺數(shù)據(jù)設(shè)備（VDD）的解決方案。借助英特爾VDD架構(gòu)，這套解決方案不但使多媒體設(shè)備的智能控制及故障診斷、錄播畫面合成、板書提取成為可能，還可以實現(xiàn)多媒體教學、云錄播直播、遠程互動教學、遠程會議等應(yīng)用功能，一室多用，不僅推動智慧課堂的發(fā)展，也能幫助實現(xiàn)遠程智慧教學。

（圖片來源：藍鴿集團）

希沃智慧課堂端到端解決方案，由基于英特爾^?架構(gòu)的云、班云服務(wù)器、教師教學終端及交互式白板，和基于英特爾Apollo Lake的學生終端組成，覆蓋課前、課中、課后全教學流程，并且能夠保障在弱網(wǎng)或無網(wǎng)的狀態(tài)下保證聯(lián)接的順暢，保證課堂教學流暢進行改變傳統(tǒng)教學方式，打造全員參與、互動生成的智慧課堂。英特爾智慧教育端到端解決方案可以為智慧教育的不同場景提供支撐，進而有效幫助教育行業(yè)更好更快地實現(xiàn)智慧教育轉(zhuǎn)型。

當前，隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧教育正在從強調(diào)應(yīng)用驅(qū)動、融合發(fā)展向注重創(chuàng)新引領(lǐng)、生態(tài)變革進行轉(zhuǎn)變。英特爾始終引領(lǐng)技術(shù)進步，并依托其在信息技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢支持教育事業(yè)發(fā)展。為了更好地推動智慧教育系統(tǒng)的建設(shè)，實現(xiàn)“智能+教育”的愿景，英特爾憑借軟硬件優(yōu)勢和豐富的產(chǎn)品組合和解決方案在教育領(lǐng)域不斷推動信息技術(shù)的革新。

英特爾的解決方案從智慧校園、智慧教室和智慧課堂三個場景入手，能夠提供覆蓋從云端到終端的端到端教育解決方案，以此優(yōu)化面向教育場景的信息化基礎(chǔ)設(shè)施以及邊緣計算設(shè)備，提升數(shù)據(jù)的承載以及處理能力，為創(chuàng)新的教育應(yīng)用提供堅實的支撐。未來，英特爾將與生態(tài)合作伙伴，共同打造教育全產(chǎn)業(yè)鏈模式，為教育發(fā)展提供全方位、立體式服務(wù)，堅持技術(shù)創(chuàng)新，助力打造智慧教育。