智能产品开发与应用
01 专业概况(专业代码:510102)
智能产品开发与应用涉及领域众多,从复杂战略工程到智能专业领域,再到日常生活智能家居、智能穿戴设备等。随着智能产品的应用越来越广泛,这方面的人才需求日益增多,智能产品专业人才的培养变得尤为重要和迫切。智能产品开发专业面向智能电子、消费电子、智能终端、工业控制设备等领域培养创新型技术技能人才。
校企共建共育专业
02 培养目标
培养德、智、体、美全面发展,掌握智能电子产品的基本理论和基本方法,具备智能电子产品软硬件集成,辅助开发设计、技术支持的专业能力,具有批判性思维、团队协作、创新实践等职业核心能力,能从事智能电子产品专业领域的软硬件集成、辅助开发设计、技术支持等工作的具有一定创新能力的高素质技术技能人才。
03 办学特色
智能产品开发与应用专业主要培养学生掌握智能电子产品的基本理论和基本方法,具备智能电子产品软硬件集成,辅助开发设计、技术支持的专业能力,具有批判性思维、团队协作、创新实践等职业核心能力,能从事智能电子产品专业领域的软硬件集成、辅助开发设计、技术支持等工作的具有一定创新能力的高素质技术技能人才。
与欧帝科技股份有限公司“校企共育、订单培养”智能电子产品开发、调测试与维修人才。
04 专业核心课程
专业基础课程:工程制图、焊接与装配、电工基础、模拟电子技术、数字电子技术、传感器及RFID技术应用、电工实训、计算机辅助设计、C语言程序设计、电子产品结构与工艺;
专业核心课程:嵌入式开发与应用、智能产品开发与设计、智能电子产品综合实训、可编程逻辑器件设计、单片机技术与应用、专业综合实训、毕业设计、顶岗实习。
05 就业岗位
本专业主要就业面向智能电子、消费电子、智能终端、工业控制设备等领域相关中小型企业,毕业生初次入职时能够从事智能产品的软硬件集成、辅助开发设计、技术支持等第一岗位的工作;在工作1-3年积累一定工作经验后,能够胜任智能产品系统设计与嵌入式系统开发设等升迁岗位的工作。
智能产品开发助理
负责辅助设计产品功能并进行可行性分析;
负责辅助设计与编写产品设计方案;
负责调试软硬件电路,测试产品性能;
智能产品技术支持
负责产品的售后服务工作,及软件系统的维护;
负责产品的安装,调试,管理,故障排除;
负责与客户沟通联系,接受客户产品技术方面咨询;
主要就业企业:欧帝科技股份有限公司、宏图三胞Brookstone科技有限公司,上海芯圣电子股份有限公司、江苏东大集成电路系统工程技术有限公司、国睿科技有限公司等。
06 优秀毕业生
王旭:2020届毕业生,在校期间任班级学习委员,荣获2018年院单项奖学金,院三好学生 2018年国家励志奖学金,2019年院优秀共青团员、院善行之星,2019自强之星,江宁大学城心理征文比赛三等奖、院心理征文比赛二等奖、电子爱好者协会优秀部长、国家励志奖学金、院三好学生,2020年优秀团员,2019授权实用新型专利一项。2020年专转本转入江苏海洋大学学习。
匡浩:2020届毕业生,在校期间参加多项创新创业类大赛,荣获2019年第五届“欧帝杯”创新创意创业大赛暨第五届中国“互联网+”大学生创新创业大赛校内选拔赛学生组二等奖;2018年“挑战杯——彩虹人生”江苏省职业学校创新创效创业大赛三等奖; 2018年“珠江路创业大街杯”第二届南京市科协青年会员创新创业大赛三等奖;2018年学院第四届“三创”大赛创新制作组二等奖;2018年马鞍山全国创客大赛优秀奖;2017年电子工程系第一届创客马拉松活动一等奖;2018学年国家励志奖学金、学院单项奖学金;2018年校园十星之“创新之星”;2018-19学年电子工程系“青春微榜样”;2019年校园十星之“科技之星”等。现就职于南京市栖霞区国土资源局。
董开业:2021届毕业生,在校期间担任青年志愿者协会会长,荣获2019年“互联网+”大学生创新创业大赛第五届“建行杯”国赛选拔赛暨第八届“花桥国际商务城杯”省赛决赛二等奖;2019年第二届全国大学生“创新体验竞赛”二等奖;2019年第五届“欧帝杯”创新创意创业大赛暨第五届中国“互联网+”大学生创新创业大赛校内选拔赛学生组一等奖; 2019年第五届“欧帝杯”创新创意创业大赛暨第五届中国“互联网+”大学生创新创业大赛校内选拔赛最佳表现奖;2019年第二届中英stem国际创新大赛江苏选拔赛中获得 最佳电子编程技术奖;2019年南京机电职业技术学院第三届创客嘉年华创客大赛2018年学院双创教育试点班获得优秀学员。现就职于南京星虫信息咨询有限公司从事辅助开发工作。
人工智能教育应用的伦理与限制
原标题:人工智能教育应用的伦理与限制人工智能技术在各行各业的应用,促进了技术变革和产业升级,有力地推动了数字中国和现代化建设,也为促进教育数字化转型提供了强大动力。习近平总书记在致国际人工智能与教育大会的贺信中指出,中国高度重视人工智能对教育的深刻影响,积极推动人工智能和教育深度融合,促进教育变革创新。
2022年11月,基于人工智能的聊天工具ChatGPT上线仅两个月,活跃用户超过了1亿。ChatGPT能根据上下文理解用户输入的信息,帮助用户生成问题的解决方案,如写论文、编代码、当客服等。当其逐渐应用到教与学的过程中,出现了如人机协同教学、个性化学习、智能化评价、辅助学术研究等典型应用。但是,应用中的伦理问题,如学术不端、数据泄露、社会偏见、教育价值偏颇等,逐渐浮现并产生了负面影响。因此,如何在充分发挥人工智能教育应用价值的同时,有效规避其中的伦理风险亟待探讨和解决。
ChatGPT的教育应用助力学与教变革
ChatGPT的应用有利于促进学生的个性化学习。ChatGPT能够为学生提供个性化的自适应学习体验,通过ChatGPT的自然语言处理技术,将学生提出的问题转化为结构化的数据,并将其与相关知识库进行匹配,提供最优解答,并且ChatGPT会记录每一次的问答,针对学生的问题进行分析,深入了解学生的学习习惯、学习水平等从而使学生可以获得个性化和高效的学习指导,提高学生的学习效率。
ChatGPT的应用有助于推动教师的自动化教学。ChatGPT可以与教师实现协同工作,辅助教师进行课程设计和材料生成,为教师生成有针对性的学科知识、教学材料、教学大纲、教学案例和教学策略等。通过与ChatGPT进行模拟课堂对话,教师可以更好地了解学生的问题,提高课堂教学的灵活性。在课后教师可以使用ChatGPT对学生上课的提问与回答进行教学诊断,帮助教师了解学生的学习情况、困难,及时调整教学策略和内容。ChatGPT会自动对学生的作业或试卷进行评分和批改,教师可以快速而准确地对学生的作业和试卷进行评分和批改。
ChatGPT的应用有益于辅助学术研究。ChatGPT可以为研究者提供模型预测和数据分析的支持。
研究者提供相关数据,这些数据可以包括实验数据、问卷数据、统计数据等,ChatGPT将使用自然语言处理技术分析这些数据,从中发现有价值的信息,并进行数据分析和模型预测,之后ChatGPT将提供分析报告,其中包括数据可视化展示、结果说明和推荐建议等内容,让研究者更加便捷地了解数据和模型的特征、趋势。最后,研究者可以基于分析结果进行进一步的科研探索和实验研究,同时对模型和数据进行优化和改进,从而促进科研工作的深入开展。
ChatGPT应用引发的教育伦理问题亟待破解
教师和学生在应用ChatGPT的过程中产生了亟待解决的伦理问题,包括数据泄露、算法偏见与歧视、学术不端、教育价值偏颇、人文关怀缺失等,这些问题给教育的可持续发展带来了很大的挑战。
数据泄露有可能引起学生权益受损。ChatGPT需要处理与存储大量数据,这些数据存在被泄露的风险。在学习、教学与评价场景中,学生、教师与ChatGPT对话中可能涉及个人隐私信息、学术记录、行为模式、学生成绩、班级信息与答题信息等。由于技术漏洞、相关人员缺乏安全意识、黑客攻击等使这些数据的安全不能得到保障,可能会导致被未经授权的人员访问、篡改或滥用。如果不采取相应措施来规避风险,将会给学生与教育机构带来严重的后果,包括个人信息被利用引来学生被诈骗或骚扰、对学生的学业产生负面影响、学校声誉受损从而家校关系恶化等。
展开全文算法不透明或可导致教育偏见与歧视。ChatGPT在算法设计与调整时,可能存在一定的偏见。由于算法设计人员本身的偏见或盲区,或收集的语料本身存在的如种族、地区等偏见,ChatGPT的输出也会受到影响。若算法不透明,我们无法判断其作出决策的依据,也无法得知其中是否存在隐含偏见。学生与ChatGPT进行知识问答时,ChatGPT可能会给出不准确的回答,或者以不当的方式引导学生学习和行为,影响学生的学习效果和公平性,加剧数字技能鸿沟甚至损害教育的公平性。
过度依赖或可导致学术不端与教育价值偏颇。ChatGPT可以根据研究任务生成说服性强且有一定逻辑的文本,若滥用可能产生剽窃、抄袭等学术不端问题。ChatGPT在一定程度上可以帮助学生提升学习效率,但学生若对其呈现的结果不加批判地全盘接受,会导致思维的惰化,从而其影响全面发展。长此以往,学生的元认知、创新性思维、批判性思维、独立解决问题的能力均可能受到不同程度的损害,这与教育“培养全面发展的人”背道而驰。同时,在教学中,若教师过分依赖ChatGPT,在教育中忽视和缺失了人文关怀的情感教育,也不利于培养学生的健全人格与身心健康。
应对ChatGPT教育应用伦理问题的策略
规范开发人工智能教育应用场景。ChatGPT具有强大的文本生成能力,可能的应用场景包括教、学、管、考、评、测、研等诸多方面,学校可以加强应用场景的规范开发,明确人工智能技术的育人价值,从教学全流程、全要素、全业务的角度深度思考,将智能技术与教学深度融合,打造典型的应用模式,破解教育和教学的核心问题,从而塑造学校人工智能教育应用的特色场景。
明确制定人工智能教育应用限度。正确认识ChatGPT等人工智能的功能特点、核心价值,谨慎处理其潜在风险。人工智能教育应用过程中,在数据采集、数据筛选、数据处理、数据应用等方面,容易出现个人信息泄露、数据安全受损、育人价值偏颇等问题。在应用过程中,从数据的全生命周期角度,需明确应用的具体限度,指导教师和学生在安全可信的前提下合理使用ChatGPT等人工智能,确保数据安全,保证教育的育人价值不出偏颇。
提高师生的人工智能素养和伦理意识。教师和学生的人工智能素养是将新一代人工智能技术融入教和学的基础,而伦理风险意识则是保证师生安全可靠应用人工智能技术的前提条件。为提高师生的人工智能素养和伦理意识,组织开发人工智能教育应用与伦理意识相关课程和培训,并将相关内容渗透到各科课程中去,让学生了解智能技术的应用可能带来的伦理风险。同时可引入人工智能检测工具,建立相应的监督和管理机制对学生的学术行为进行监督,对学术不端行为进行惩处。
强化学生的高阶思维能力培养。ChatGPT等生成性人工智能对学生的逻辑思维、提问能力、批判性思维、协作能力、沟通能力等提出了新的要求,只有具备了这些高阶思维能力,学生才能与ChatGPT等人工智能应用形成良性的人机协同,促进自身的全面发展。要充分利用智能工具,推动教学理念更新、课堂范式转型、教学模式转变,推动学生高阶思维能力的培养,让学生能够在未来复杂和不确定的世界中诗意地生存。
(作者杨俊锋系杭州师范大学经亨颐教育学院教授、教育部教育信息化战略研究基地[北京]副主任,陈睿宁系杭州师范大学研究生。本文系国家社科基金重点课题“人工智能教育场景应用的伦理与限度[ACA220027]”的成果)
《中国教育报》2023年05月13日第4版
作者:杨俊锋陈睿宁返回搜狐,查看更多
责任编辑:人工智能教育应用
Q1我不是教育工作者,这门课会不会很专业,只适合相关专业和领域的人?
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Ø 每周保证3-5小时的学习时间,并积极参与研讨,同伴互评等;
Ø 尊重老师、助教、同学们,不使用网络暴力,不发表不当言论;
Ø 为保证交流畅通,请尽量使用中文沟通;
Ø 不在平台发布违法信息;
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Ø 严禁在互联网上发布课程的测试题答案、作业作品等,尊重课程团队知识版权,尊重同学的知识版权,谢谢配合。
智能视频分析技术的应用与发展
作为未来监控发展方向的智能视频分析技术是视频监控技术一个里程碑式的创新,是视频监控领域最前沿的应用模式之一,这个技术将改变传统监控理念,并使用户从中获益,进而被接受并大量应用。本文将就智能视频分析技术的应用和发展进行阐述,希望读者喜欢。
需求背景
视频监控系统已经历了一个漫长的发展历程,近20多年来,从第一代的VCR,到第二代的DVR,再到第三代的NVR(网络摄像机和视频服务器),视频监控系统经历了三个阶段的发展演变。在这一过程中,视频监控系统从技术、方案和应用均已经形成了比较完善的模式,已经广泛应用于各个行业。不过传统的视频监控系统功能往往比较单一,常常要求监控人员持续监视屏幕,通过解读获得视频信息,然后做出相应的决策。但这种以人力为主、机器为辅的监控模式存在着较大的弊端,也反映了传统视频监控的局限性:安保人员长时间注视监控屏幕,造成人员疲劳和引发思想松懈,从而导致漏报警;依靠人工监控造成人力资源浪费,即使发生异常情况也可能未被发现,或发生后不能及时处理。
近年来,随着网络环境的改善、计算机处理能力和存储容量的迅速提高,以及各种视频信息处理技术的出现,使得数字化、网络化视频监控系统愈发显示出优势。其结构的开放性、集成性和灵活性为视频监控系统和设备的整体性能提升创造了必要的条件,同时也为整个安防产业的发展提供了更加广阔的发展空间,崭新的应用模式和市场机遇不断涌现。而作为未来监控发展方向的智能视频分析技术(IVS,IntelligenceVideoSurveillance),行业称之为第四代视频监控技术,则是视频监控技术一个里程碑式的创新,是视频监控领域最前沿的应用模式之一,这个技术将改变传统监控理念,并使用户从中获益,进而被接受并大量应用。
智能视频分析技术的概念和发展现状
智能视频(IV,IntelligentVideo)技术源自计算机视觉(CV,ComputerVision)与人工智能(AI,ArtificialIntelligent)的研究,其发展目标在于将图像与事件描述之间建立一种映射关系,使计算机从纷繁的视频图像中分辩出目标信息。这一研究应用于安防视频监控系统、将能借助计算机强大的数据处理能力来过滤掉图像中无用或干扰信息、自动分析、抽取视频源中的关键的有用信息,从而使监控摄像机成为人的眼睛,使计算机成为人的大脑,并具有更为“聪明”的学习思考方式。这一根本性的改变,可极大地发挥与拓展视频监控系统的作用与能力,使监控系统具有更高的智能化,大幅度降低人力资源配置,同时,必将全面提升安全防范工作的效率。因此,智能视频监控不仅仅是一种图像数字化监控分析技术,而是代表着一种更为高端的数字视频监控应用。
从市场的需求来看,随着反恐形势的不断严峻,智能视频分析技术正越来越引起人们关注,需求量正不断上升。从总体看,国外的智能视频应用市场正从“概念验证”向“规模应用”发展,智能视频已经开始形成一个产业。与国外相比,国内的智能视频市场还有很大的差距,目前基本上还刚起步。但随着市场上开始出现与国外类似的智能视频应用需求后,尤其是“平安城市”监控的需求,国内已有研究机构也开始着手研发。
智能视频分析技术的优势
视频分析技术使用计算机图像视觉分析技术,通过将场景背景和目标分离进而分析并追踪摄像机场景中出现的目标。可以根据视频分析功能,通过在不同的场景中预设不同的报警规则,一旦目标在场景中出现并违反预定的规则,系统就会自动发出报警,监控工作站会自动弹出报警信息并发出警示音,用户可以通过点击报警信息,实现报警场景重组并采取相关措施。其优势主要体现在以下几个方面。
24×7全天候可靠监控
彻底改变以往完全由安保人员对监控画面进行监视和分析的模式,通过嵌入在网络摄像机、视频服务器或录像机中的智能视频模块对所监控的画面进行不间断分析。
大大提高报警精确度
前端设备(网络摄像机和视频服务器)集成强大的图像处理能力,并运行高级智能算法,使用户可以更加精确地定义安全威胁的特征,有效降低误报和漏报现象,减少无用数据量。
大大提高响应速度
识别可疑活动,在安全威胁发生之前就能够提醒安保人员关注相关监控画面,还可以更确切地定义在特定的安全威胁出现时应当采取的措施,并由监控系统本身按照预定的计划来确定危机处理步骤和确保能够精确执行,有效防止在混乱中由于人为因素而造成的延误。
智能视频分析监控系统
智能视频监控系统是利用“智能分析技术”从纷繁复杂的图像画面中提取目标特征,可以正确地识别出不同目标及其运动轨迹,并过滤掉干扰的影响,特别是以往传统的运动检测技术无法实现与应用的场合,一旦发现监控画面中“关键目标”出现或“违反预定的规则”时,系统能够以最快、最佳的方式提供告警信息。它将有效地提高报警的精确度,同时拓展了视频报警的应用范围。
智能视频分析系统的应用范围广泛,可提供研发和实现的功能很多,归结起来,这些应用功能一般可分为两类。
第一类是与安全相关的应用,也是目前智能视频分析最主要的应用,其主要作用是协助安全部门提高对重要部位、重要物品的安全防护,对可疑人员的识别。此类应用主要包括:高级视频移动侦测、物品丢失或位移检测、物体追踪、人物面部识别、车辆识别、非法滞留、烟火检测等。
第二类是与非安全相关的应用,主要面向零售、服务、管理等行业,做为管理和服务的辅助工具,用以提高服务水平和营业额。此类应用主要包括:人流量统计、人群控制、行为分析、注意力控制、交通流量控制等。
为顺应市场需求,蓝色星际推出了带智能视频分析功能的DVR。该DVR借助高性能的DSP处理器对监控图像数据进行高速处理、分析、过滤、识别、从中提取关键信息,并包括图像录制、安全规则比对、报警控制管理、以及网络视频传输、集中控制管理等多项功能,是一套完整的带智能视频分析功能的DVR系统。
智能视频监控技术将加速数字视频取代模拟视频的速度。随着智能视频分析系统的采用,进一步提高了监控效能,保安人员将从枯燥的屏幕监视中解放出来,而由智能视频分析系统向保安人员自动传达可疑目标的位置信息,使保安人员能迅速处理现场情况,满足长久监视与“反恐”快速反应的需求。可以预见,随着监控模式的变革,智能监控将迅速融入到各类安全控制系统中,并发挥重要作用。
智能DVR介绍
视频监控智能分析功能的实现对图像质量、算法的效率、处理器的数字处理能力以及系统成本提出了更高要求。其中智能视频分析算法属于最核心也是最前沿的技术,挑战性很强。针对传统视频监控系统所存在的局限性以及新一代智能监控系统的发展趋势,智能DVR将先进的视频智能分析技术嵌入到硬盘录像机中,与监控技术相结合,不仅大大增强了视频监控系统的功效,而且可以在潜在危险的征兆之初,及时侦测出危机并作出响应。
该硬盘录像机是业内首次将智能技术应用于DVR,可实现高清D1格式硬盘录像,适用于ATM机监控录像应用。其除提供数字硬盘录像机所有功能外,还能对ATM监控环境提供智能视频分析,通过自动识别和提取图像中的信息,有针对性的重点监控和联动报警、录像,大幅度提升了监控的效率和质量。
该智能DVR具有以下五项智能视频分析功能。
遗留物检测:可以通过设定警戒区域,监控非法遗留物。如非法张贴广告、加装微型摄像头、增加屋顶摄像头和遗留其他危险物品。通过自动对视频图像分析,判断是否有此类非法遗留物,一旦发现非法遗留物则提示监控人员,另一方面触发报警并对现场进行录像。
人员计数:监测室内人员数量,在全景监控摄像头的监控画面中,人员数量超过预订值时,可以提示监控中心值班人员查看。
绊线报警:可设置只允许单方向穿越的特定区域,在监视的范围内可设置警戒区域,并规定其禁止穿越方向。一旦有移动目标沿禁止穿越的方向穿越警戒线即报警,并用报警框标出该移动目标。
区域报警:可根据监控需要设置警戒区域,一旦有目标进入警戒区域,则自动报警,并用报警框标示出进入警戒区域的目标,提醒有移动目标入侵。
该硬盘录像机主要有两点创新,一是业内首次将智能视频分析技术应用于DVR。当发生异常时,能准确及时地发出警告,大大提高了主动监控性能,同时也大大提高了监控响应速度,节省了存储空间,提高了检索效率。二是集DVR与报警主机功能于一体,实现DVR/报警主机双重功能。
总结与展望
智能化、数字化、网络化是视频监控发展的必然趋势,智能视频监控的出现正是这一趋势的直接体现。智能视频监控设备比普通的网络视频监控设备具备更强大的图像处理能力和智能因素,因此可以为用户提供更多高级的视频分析功能,它可以极大地提高视频监控系统的能力,并使视频资源发挥更大的作用。智能视频监控不仅符合信息产业的未来发展趋势,而且代表了监控行业的未来发展方向。将智能视频分析技术推广到各个监控领域,实现智能监控,转变“事后查询”为“事先预警”,由“被动”变“主动”,真正实现了7×24全天候实时监控,发挥了监控系统的最大效力,有效地提高了监控的工作效率。
经过近几年的发展,智能视频分析技术慢慢趋于成熟,并在世界范围内出现了一些专业的IVS厂家。随着逐步的发展,这项技术在欧美等发达国家得到了相当程度的应用。然而自2006年开始,对国内市场IVS基本都是外来品,一方面缺乏针对国内实际项目情况的具体技术支持,另一方面其性能价格比也远高于用户的预望期,并国外产品在其功能和应用上都还存在着一定的局限性。从目前国内的市场上看,用户对智能视频监控的应用还在摸索阶段,定制开发很多,国外厂商在建立一个相当规模的本地开发队伍之前还很难适应中国的市场,所以从现在的情况看,留给国内IVS的发展空间还是比较大的。