一、建設背景
人工智能是引領社會(huì)發展的(de)戰略性技術，它在(zài)提升國家競争力、維護國家安全、重塑行(xíng)業發展新(xīn)優勢等方面發揮著(zhe)至關重要的(de)作用(yòng)。世界主要發達國家都已将人工智能作為(wèi)一項重大戰略，2017我(wǒ)國政府工作報(bào)告指出要加快培育壯大包括人工智能在(zài)內(nèi)的(de)新(xīn)興産業，并把人工智能領域建設上升為(wèi)國家戰略層面。
人工智能的(de)研究範疇包括自然語言處理(lǐ)、知識表現、智能搜索、推理(lǐ)、規劃、機器(qì)學(xué)習、知識獲取、組合調度問題、感知問題、模式識别、神經網絡等，實際應用(yòng)領域包括機器(qì)視(shì)覺、指紋識别、人臉識别、視(shì)網膜識别、虹膜識别、掌紋識别、專家系統、自動規劃、智能搜索、定理(lǐ)證明、博弈、自動程序設計(jì)、智能控制、機器(qì)人學(xué)、圖像和語言理(lǐ)解、遺傳編程等。
人工智能早已遍布于我(wǒ)們的(de)日常生活中，它已經成為(wèi)經濟發展的(de)新(xīn)引擎、社會(huì)發展的(de)加速器(qì)，人工智能技術正在(zài)滲透并重構生産、分配、交換、消費等經濟活動的(de)各個(gè)環節，形成從宏觀到微觀各領域的(de)智能化(huà)(huà)新(xīn)需求、新(xīn)産品、新(xīn)技術、新(xīn)業态，改變人類生活方式甚至社會(huì)結構，實現社會(huì)生産力的(de)整體躍升。推動人工智能人才培養，推動人工智能理(lǐ)論發展，推動人工智能行(xíng)業滲透逐漸成為(wèi)現代高(gāo)等教育在(zài)人工智能領域新(xīn)的(de)使命與任務(wù)。
與其他(tā)傳統技術不(bù)同，人工智能技術以市(shì)場驅動技術革新(xīn)。2017年，人工智能在(zài)全國範圍內(nèi)經曆了快速成長(cháng)，從國家頂層規劃出台，逐步延伸到各地(dì)人工智能創新(xīn)創業的(de)落地(dì)，以智能安防、智能金融、智能醫(yī)療、智能交通為(wèi)代表的(de)行(xíng)業應用(yòng)，已經成為(wèi)熱門(mén)的(de)創業和投資(zī)領域。人工智能市(shì)場将保持高(gāo)速增長(cháng)，BBC預估2020年全球AI市(shì)場規模約為(wèi)1190億人民币。目前，在(zài)國外科(kē)技巨頭如微軟、谷歌(gē)、Facebook 等積極布局人工智能領域的(de)同時，國內(nèi)各路(lù)互聯網資(zī)本巨頭如阿裡(lǐ)、騰訊、百度、京東等也紛紛争相切入到人工智能産業，充分展示了科(kē)技領頭羊對于未來市(shì)場的(de)敏銳嗅覺。
近(jìn)年來我(wǒ)國人工智能産業步入高(gāo)速發展階段，在(zài)人工智能芯片、産品及服(fú)務(wù)等關鍵領域裡(lǐ)湧現出一批優秀的(de)企業，其中商湯科(kē)技、曠世科(kē)技等估值均已超過百億人民币，成為(wèi)推動人工智能發展的(de)重要力量。
但(dàn)是我(wǒ)國人工智能整體發展水(shuǐ)平與發達國家相比仍存在(zài)著(zhe)差距、缺少重大原創成果，在(zài)技術理(lǐ)論、核心算法以及關鍵設備、高(gāo)端芯片等方面仍有差距，人工智能産業的(de)競争，說(shuō)到底是人才和知識儲備的(de)競争。隻有投入更多的(de)科(kē)研人員，不(bù)斷加強基礎研究，才會(huì)獲得更多的(de)智能技術。
人工智能專業課程體系主要包括學(xué)科(kē)基礎課、專業基礎課、專業核心課程以及前景平台及應用(yòng)導向課程等，其中學(xué)科(kē)基礎課程主要包括數(shù)學(xué)類課程、計(jì)算機編程基礎類以及電子(zi)電路(lù)基礎等課程，而專業基礎課主要包括行(xíng)業通用(yòng)類技術的(de)機器(qì)學(xué)習、Python語言與程序設計(jì)、人工智能基礎以及數(shù)據挖掘等課程，專業核心課程主要包括數(shù)字圖像處理(lǐ)、機器(qì)視(shì)覺、模式識别、自然語言處理(lǐ)、深度學(xué)習技術、人工神經網絡技術、博弈論等課程等，面向行(xíng)業應用(yòng)導向的(de)前景平台課程主要包括人工智能前沿技術、智能機器(qì)人、無人機等。
實訓室建設以該課程體系為(wèi)基礎，著(zhe)眼于學(xué)生基礎編程和算法能力的(de)培養，同時依托外設模塊，對人工智能技術在(zài)相關領域的(de)應用(yòng)進行(xíng)呈現，為(wèi)學(xué)生提供一個(gè)集基礎編程、算法分析、應用(yòng)實踐于一體的(de)平台。
人工智能實訓室采用(yòng)軟硬件(jiàn)結合的(de)方式，即部署人工智能在(zài)線實踐教學(xué)平台和多款硬件(jiàn)設備。其中，人工智能在(zài)線實踐教學(xué)平台基于Docker虛拟化(huà)(huà)技術構建本地(dì)訓練服(fú)務(wù)器(qì)集群，涵蓋了數(shù)據處理(lǐ)、數(shù)據标注、AI開發、訓練、部署、推理(lǐ)等AI開發全流程生命周期。硬件(jiàn)設備則包括四個(gè)部分，分别是人工智能綜合實驗箱、以四/六軸機器(qì)人和視(shì)覺系統為(wèi)核心的(de)實驗平台/生産線、面向語言和語音處理(lǐ)的(de)智能語音交互實驗箱，以及多種類智能機器(qì)人。通過以上軟件(jiàn)平台和硬件(jiàn)設備的(de)組合，為(wèi)Python程序設計(jì)、機器(qì)學(xué)習、深度學(xué)習、數(shù)字圖像處理(lǐ)、機器(qì)視(shì)覺、自然語言處理(lǐ)、智能機器(qì)人等課程提供一系列的(de)基礎編程與算法實驗，為(wèi)學(xué)生提供一個(gè)集在(zài)線代碼訓練和應用(yòng)實踐于一體的(de)平台。
實訓室可開展機器(qì)視(shì)覺、機器(qì)人控制、基于視(shì)覺的(de)機器(qì)人應用(yòng)、人機對話、智能機器(qì)人和智能駕駛等人工智能技術的(de)場景化(huà)(huà)訓練，切實培養學(xué)生動手實操、解決具體問題的(de)能力。
2.配置清單（按照(zhào)50人班級配置）
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序号
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設備名稱
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設備圖片
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建議(yì)數(shù)量（套）
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配置說(shuō)明
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1
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人工智能在(zài)線實踐教學(xué)平台
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1
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服(fú)務(wù)器(qì)，側重人工智能專業的(de)算法學(xué)習
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2
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人工智能綜合實驗箱
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25
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人工智能基礎
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3
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四軸/六軸機器(qì)人視(shì)覺實驗平台
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10
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應用(yòng)實踐
（機器(qì)人+視(shì)覺）
可二選一
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4
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四/六軸機器(qì)人視(shì)覺檢測生産線
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10
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5
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移動機器(qì)人應用(yòng)開發平台
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10
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應用(yòng)實踐
（移動機器(qì)人）
可二選一
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6
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基于視(shì)覺的(de)移動抓取機器(qì)人
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10
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7
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智能語音交互實驗箱
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10
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應用(yòng)實踐
（語言和語音處理(lǐ)）
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8
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複合型移動協作機器(qì)人
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4
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應用(yòng)實踐
（移動機器(qì)人+機械臂+視(shì)覺）
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9
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單臂複合仿人機器(qì)人
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2
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科(kē)研與展示
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10
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課桌椅
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定制
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50
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可由客戶自行(xíng)采購
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11
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講台
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定制
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1
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12
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教學(xué)用(yòng)一體機
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75英寸以上屏幕
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1
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13
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空調
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2P以上
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2
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14
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綜合布線
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定制
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1
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15
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文化(huà)(huà)建設
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展闆設計(jì)等
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1
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說(shuō)明：産品均已內(nèi)置處理(lǐ)器(qì)、顯示器(qì)、鍵鼠等，用(yòng)戶僅需提供實驗桌和電源，無需采購其他(tā)外設
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（1）人工智能在(zài)線實踐教學(xué)平台
人工智能在(zài)線實踐教學(xué)平台是集教學(xué)、實驗、項目實戰的(de)一體化(huà)(huà)實踐平台。平台基于Docker虛拟化(huà)(huà)技術構建本地(dì)訓練服(fú)務(wù)器(qì)集群，涵蓋數(shù)據處理(lǐ)、數(shù)據标注、AI開發、訓練、部署、推理(lǐ)等AI開發全流程生命周期，兼容TensorFlow、Pytorch、MindSpore等AI框架，包含以培養人工智能産業工程應用(yòng)型人才為(wèi)目标的(de)實驗資(zī)源和項目案例，全方位鍛煉學(xué)生對人工智能知識體系的(de)應用(yòng)能力。
（2）人工智能綜合實驗箱
實驗箱面向人工智能相關專業，集成了機器(qì)視(shì)覺、語音處理(lǐ)、機械手臂，以及手勢傳感器(qì)、溫濕度傳感器(qì)、大氣壓傳感器(qì)等多種嵌入式應用(yòng)模塊，通過部署邊緣計(jì)算終端，為(wèi)人工智能專業相關的(de)應用(yòng)開發提供統一的(de)通訊協議(yì)和接口。實驗箱基于Linux操作系統，采用(yòng)Python語言進行(xíng)課程資(zī)源的(de)開發，适用(yòng)于人工智能專業相關課程的(de)教學(xué)與實踐。
（3）四/六軸機器(qì)人視(shì)覺實驗平台
實驗平台以視(shì)覺系統和四軸/六軸機器(qì)人為(wèi)核心，通過在(zài)邊緣計(jì)算終端中部署人工智能軟件(jiàn)環境，賦予機器(qì)人對環境的(de)感知能力和協同工作能力，進而實現基于人工智能技術的(de)機器(qì)人+視(shì)覺教學(xué)應用(yòng)場景。實驗平台集成了圖像處理(lǐ)技術、機器(qì)視(shì)覺技術和機器(qì)人運動控制技術，可為(wèi)人工智能、機器(qì)人工程、自動化(huà)(huà)等專業提供一體化(huà)(huà)軟硬件(jiàn)系統和教學(xué)解決方案。
産品特點和技術服(fú)務(wù)
1.全方位的(de)技術培訓
産品部署完畢後，公司(sī)指派專業工程師(shī)團隊，為(wèi)用(yòng)戶相關任課老師(shī)和學(xué)生進行(xíng)培訓。培訓內(nèi)容涵蓋産品操作方法和流程、軟件(jiàn)系統的(de)使用(yòng)、課程資(zī)源使用(yòng)方式，以及日常維護方法等，直至用(yòng)戶完全掌握産品的(de)全部細節。另外，根據用(yòng)戶需要，還可從如湖南大學(xué)、湖南科(kē)技大學(xué)等知名高(gāo)校邀請(qǐng)老師(shī)，與用(yòng)戶進行(xíng)更深層次的(de)技術交流。
2.建立國産、可控的(de)産品生态
聯合華為(wèi)、海康威視(shì)等行(xíng)業龍頭，逐步實現從軟件(jiàn)到硬件(jiàn)的(de)國産化(huà)(huà)替代。如針對中高(gāo)職在(zài)機器(qì)人與視(shì)覺方向側重應用(yòng)能力培養的(de)特點，産品全面兼容海康威視(shì)Vision Master視(shì)覺軟件(jiàn)，逐步完成對Halcon、Vision Pro等國外工業軟件(jiàn)的(de)替代。
3.支持在(zài)現有基礎上升級改造
針對工業機器(qì)人相關的(de)實驗（訓）室，部分學(xué)院已有建設，但(dàn)尚未達到使用(yòng)期限。在(zài)需要擴充功能但(dàn)預算有限的(de)情況下，我(wǒ)公司(sī)支持在(zài)現有機器(qì)人基礎上進行(xíng)升級改造，如升級人工智能、2D/3D視(shì)覺，或配置移動機器(qì)人、複合機器(qì)人等前沿設備，進一步完善實訓室教學(xué)條件(jiàn)。
4.源于工業，服(fú)務(wù)于教育
相關技術和産品已應用(yòng)于工業領域，可将當前企業中的(de)實際應用(yòng)直接轉化(huà)(huà)為(wèi)教育産品中的(de)實驗項目和課程設計(jì)，從而使得産品更貼近(jìn)真實應用(yòng)，有助于學(xué)生接觸到相關技術的(de)最新(xīn)應用(yòng)領域，提升實戰水(shuǐ)平。
5.開源，支持二次開發
所有機器(qì)人運動控制、機器(qì)視(shì)覺、圖像處理(lǐ)、人工智能等軟件(jiàn)和算法，完全由團隊成員基于開源框架進行(xíng)開發，可開放全部源代碼，供教師(shī)和學(xué)生進行(xíng)二次開發。對本科(kē)學(xué)生而言，通過循序漸進的(de)進行(xíng)代碼訓練，可真正掌握相關知識的(de)實際應用(yòng)。
6.定制化(huà)(huà)技術服(fú)務(wù)
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