“教育+AI”驅(qū)動教學(xué)及資源建設(shè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型一、學(xué)校基本情況廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院至今已有89年職業(yè)教育歷史，是廣東省屬唯一國家示范性高職院校、全國“雙高計劃”建設(shè)單位、國家優(yōu)質(zhì)高職院校，獲全國職業(yè)院校教學(xué)管理50強(qiáng)、全國高等職業(yè)院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)示范50強(qiáng)、全國職業(yè)院校網(wǎng)絡(luò)思政創(chuàng)新示范案例50強(qiáng)等榮譽(yù)。二、“一中臺、兩平臺、三設(shè)施、四打通”的智慧課室建設(shè)我校依據(jù)“雙高計劃”建設(shè)內(nèi)容，充分利用5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)優(yōu)勢，建設(shè)了以“5G+SDN智能網(wǎng)絡(luò)”“AI+大數(shù)據(jù)智能應(yīng)用”賦能的智慧型教學(xué)環(huán)境，打造了“一中臺、兩平臺、三類設(shè)施”的智慧教育中臺架構(gòu)，完成了三地五校區(qū)5G校園專網(wǎng)、兩地三中心混合云平臺、廣覆蓋簡約型智慧課室建設(shè)，實現(xiàn)了“校園萬物泛在互通”“教學(xué)資源智能加工”“線下課堂與線上平臺打通”“校本課堂與遠(yuǎn)端課堂打通”，打造以學(xué)生為中心的線上線下混合教學(xué)空間，實現(xiàn)面向教育教學(xué)資源云共享，圍繞教學(xué)閉環(huán)，構(gòu)建線上與線下相結(jié)合、課內(nèi)與課外相融合的一體化、可復(fù)制、示范性教學(xué)空間建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。（一）中臺架構(gòu)建設(shè)，建設(shè)教學(xué)強(qiáng)相關(guān)的智慧教育設(shè)施1.智慧教室中臺智慧教室中臺實現(xiàn)包含課堂資源的采集、轉(zhuǎn)碼、生產(chǎn)加工、智能分析處理、管理、應(yīng)用、發(fā)布等環(huán)節(jié)，形成學(xué)校專有的校本資源庫，發(fā)揮教室的最大效益，為全校師生提供專業(yè)的教學(xué)應(yīng)用服務(wù)（見圖2）。2.泛在學(xué)習(xí)平臺泛在學(xué)習(xí)平臺對接中臺后助力混合式教學(xué)開展，實現(xiàn)線下、直播、錄播、智慧教室直播多種教學(xué)方式的混合和靈活切換。教師在教室上課的同時，平臺可自動完成在線直播（帶中英字幕），并根據(jù)學(xué)習(xí)者位置實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)分流；平臺覆蓋教學(xué)和實驗全流程，提供移動化、線上線下一體化、智能化、全教學(xué)流程云化的教學(xué)平臺，提高線上教學(xué)效率、增強(qiáng)師生互動，通過全流程的數(shù)據(jù)打通提升教學(xué)、學(xué)習(xí)和校園服務(wù)能力；平臺實現(xiàn)理論課程和各類云端實驗室聯(lián)動的新模式，無縫對接自有云實驗室以及各類第三方實驗室，借此可快速建立各類教學(xué)實訓(xùn)平臺。3.AI開放平臺將AI人工智能技術(shù)中的語音識別、同聲傳譯、圖像識別、自然語言理解等技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)活動中，自動生成電子講義，自動生成課程標(biāo)簽，提升教學(xué)效率、學(xué)習(xí)效率。基于對課程資源的智能識別，將視頻中的人物、語音、文字等提取形成視頻結(jié)構(gòu)化標(biāo)簽，同時保持標(biāo)簽與音視頻畫面的時間匹配關(guān)聯(lián)性；可以從文件規(guī)范性，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)正確性以及內(nèi)容合規(guī)性層面全方位提高視頻資源內(nèi)容審核完整性，降低學(xué)校大量音視頻文件的審核人力消耗，提升內(nèi)容安全性；通過對視頻內(nèi)容的深度智能分析，自動根據(jù)場景內(nèi)容對長視頻進(jìn)行智能剪切及重組，實現(xiàn)快速自動輸出視頻集錦，可實現(xiàn)課程重點集錦、人物高光時刻集錦、活動關(guān)鍵場景集錦。4.邊緣云邊緣云具有AI算法和AI算力，軟件采用云邊協(xié)同架構(gòu)下發(fā)算法，硬件采用存算檢一體智能平臺架構(gòu)進(jìn)行邊緣計算，能夠?qū)崟r分析處理大量視頻流，算法包括人臉視頻、人臉圖片、機(jī)非人（人體、車輛、騎行人）、行為分析、區(qū)域監(jiān)測等。5.混合云基礎(chǔ)資源混合云平臺實現(xiàn)校園私有云和外網(wǎng)公有云的無縫混合云模式，私有云與公有云在基礎(chǔ)設(shè)施層的架構(gòu)統(tǒng)一、智慧教室中臺與泛在學(xué)習(xí)平臺在平臺、業(yè)務(wù)層的無縫對接，為線下線上混合式教學(xué)內(nèi)外網(wǎng)直播提供流量策略、CDN策略、負(fù)載均衡、OSS等策略。6.智慧應(yīng)用終端智慧教學(xué)應(yīng)用終端是集智慧微課、智慧錄播、同步課堂、分組互動等智慧教學(xué)應(yīng)用于一體的軟硬件一體化智慧終端，作為課堂入口，具有極簡統(tǒng)一的操作界面。終端調(diào)用云AI能力，對接智慧教室中臺，實現(xiàn)對教學(xué)過程的實時分析處理，生成結(jié)構(gòu)化教學(xué)資源，并將資源上傳智慧教室中臺，實現(xiàn)教學(xué)資源的沉淀匯聚。（二）校園與5G打通，建設(shè)新型校園信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施1.大空間互聯(lián)：在業(yè)務(wù)層面，利用5G切片技術(shù)，將校園業(yè)務(wù)分類為eMBB、eMTC、eRLLC等5G虛擬子網(wǎng)，提供穩(wěn)定可靠的業(yè)務(wù)保證；在用戶層面，可以通過5G網(wǎng)絡(luò)同時訪問互聯(lián)網(wǎng)和校園網(wǎng)，公網(wǎng)專網(wǎng)無感切換，提供泛在網(wǎng)絡(luò)接入、資源獲取能力。2.大教學(xué)互聯(lián)：通過5G專網(wǎng)，利用5G大帶寬特性，實現(xiàn)常態(tài)化課堂高清視頻教學(xué)、AR/VR教學(xué)、精準(zhǔn)教研智能分析、課堂質(zhì)量自動預(yù)警、師生安全行為分析等，打破課堂、學(xué)校的“物理圍墻”，實現(xiàn)物理空間與網(wǎng)絡(luò)空間的高質(zhì)量互聯(lián)，為師生、社會提供隨時隨地接入課堂、進(jìn)行學(xué)習(xí)的途徑。3.大資源互聯(lián)：5G專網(wǎng)打造智慧校園“云-網(wǎng)-端”一體化互聯(lián)體系，實現(xiàn)校園設(shè)備全場景、全方位、全天候的業(yè)務(wù)接入、監(jiān)控管理；實現(xiàn)“校園”萬物互聯(lián)，為校園數(shù)據(jù)中臺數(shù)據(jù)采集提供泛在網(wǎng)絡(luò)支持，為數(shù)字人才培養(yǎng)提供數(shù)據(jù)能力、接入能力、資源能力。（三）教學(xué)與AI打通，打造新型教育數(shù)字資源基礎(chǔ)設(shè)施1.高質(zhì)量數(shù)字教育資源生產(chǎn)智慧課室中臺匯聚物理空間、網(wǎng)絡(luò)空間的音頻、視頻、圖文等資源，利用AI降噪+聲紋識別+語音轉(zhuǎn)寫有效過濾教室噪聲消除嘯叫，實現(xiàn)課堂復(fù)雜噪聲環(huán)境下授課音頻高質(zhì)量保真采集及識別、按師生語音進(jìn)行轉(zhuǎn)寫添加字幕；并采集課堂5路視頻數(shù)據(jù)結(jié)合OCR識別、人物識別生成視頻知識點標(biāo)簽，通過文字搜索、人物搜索、圖片搜索可以快速定位至知識點進(jìn)行學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)效率；經(jīng)過AI處理后的音視頻可直接用與直播、錄播等教學(xué)場景，并可通過中臺的線上編輯軟件進(jìn)行剪切、合并、添加索引等操作，實現(xiàn)6軌編輯、自動添加片頭片尾、自動添加視頻水印、專業(yè)特效模板等智能自動加工功能。2.智能化數(shù)字教育資源共享教育資源的數(shù)字化、教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化，按照輕量級圖文+常態(tài)化視頻兩種資源形態(tài)生成、保存，以直播+錄播兩種教學(xué)方式進(jìn)行傳播，實現(xiàn)教室教學(xué)的同時進(jìn)行課堂直播，課后點播，用戶、學(xué)生可通過二維碼、鏈接、泛在學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行學(xué)習(xí)，實現(xiàn)教育資源共享、沉淀，并結(jié)合智能標(biāo)簽，提供優(yōu)質(zhì)、海量、精準(zhǔn)的數(shù)字教育資源服務(wù)。3.高效率數(shù)字教育資源監(jiān)督基于關(guān)鍵人物識別、語音識別、文字識別，可對敏感人物、敏感事件從人臉、LOGO、到語音播報、名稱文字等進(jìn)行全方位識別，保障資源安全性。實時更新政治人物、公眾人物庫，大力提升監(jiān)管力度，智能化處理極大提高人工處理效率與識別率。（四）校本課堂與遠(yuǎn)端課堂打通，形成“多校協(xié)同”強(qiáng)互動教學(xué)模式“多校協(xié)同+課堂實境＋校企同步傳輸＋企業(yè)實踐”高職教育新模式突出了跨校區(qū)、校企間協(xié)同教學(xué)，強(qiáng)調(diào)了教學(xué)過程與生產(chǎn)過程直接對接，保留了傳統(tǒng)教學(xué)臨場感，促進(jìn)校間優(yōu)質(zhì)資源共享，強(qiáng)化了行業(yè)與產(chǎn)業(yè)、理論與實踐的交叉滲透和雙向融合，顯著提升了應(yīng)用型高職教育的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。課堂同步軟件兼容多種終端，通過連接、二維碼、撥號多種方式接入同一堂課。（五）線下課堂與線上平臺打通，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺智慧課室中臺是物理教學(xué)空間的資源匯聚與管理的平臺，可以盤活學(xué)校現(xiàn)有教育資源，提供標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)接口，接入標(biāo)準(zhǔn)的音視頻設(shè)備，為傳統(tǒng)的錄播教室、智慧教室的視頻資源提供AI降噪、語音識別、同聲傳譯、PPT識別、熱詞標(biāo)簽等AI技術(shù)能力。泛在學(xué)習(xí)平臺是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)空間，提供線上教學(xué)工具與直播能力。泛在學(xué)習(xí)平臺與智慧課室中臺打通，構(gòu)建開放共享“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺，實現(xiàn)線下課堂與線上平臺的打通，學(xué)習(xí)平臺提供直播、錄播、線下開課、智慧課室直播等多種教學(xué)模式，為教師提供多種教學(xué)實施途徑，為學(xué)生、社會提供終身學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)的途徑。三、“數(shù)字化、可視化、普及化”的新型智慧教學(xué)空間建設(shè)模式（一）教學(xué)賦能：常態(tài)化、數(shù)字化、AI賦能的智慧教學(xué)應(yīng)用智慧教學(xué)應(yīng)用終端集教學(xué)、智慧應(yīng)用、觸控與一體，是教室邊緣節(jié)點，可單獨部署、可利舊PC部署。智慧應(yīng)用終端作為課堂入口，采用統(tǒng)一簡約的操作界面，調(diào)用AI能力，對接智慧課室中臺。智慧應(yīng)用包含AI微課、AI錄播、課堂同步、分組互動四個功能，使用每個功能時都可以自動進(jìn)行語音轉(zhuǎn)寫、OCR識別、資源錄制等，教師通過一個觸摸屏就可完成教學(xué)與資源的錄制，實現(xiàn)應(yīng)用的快速推廣、校本資源的快速沉淀。（二）精準(zhǔn)評價：多層次、多模態(tài)、可視化的教學(xué)質(zhì)量分析利用大數(shù)據(jù)+AI新一代信息技術(shù)實現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)質(zhì)量分析，設(shè)計“一中心、兩關(guān)聯(lián)、三層次”的評價邏輯，實現(xiàn)以知識圖譜為中心、教學(xué)實施與教學(xué)評價相互關(guān)聯(lián)、師生畫像+課堂質(zhì)量+教學(xué)質(zhì)量三層次遞進(jìn)式評價體系，匯聚校園結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)+課堂多模態(tài)數(shù)據(jù)+社會現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，通過對多源、多模態(tài)數(shù)據(jù)的語義與知識表示，并進(jìn)行空間對齊、時間對齊，準(zhǔn)確理解真實數(shù)據(jù)場景，建立多模態(tài)數(shù)據(jù)融合下的可視化教育評價體系。（三）模式示范：可普及、可復(fù)制、引領(lǐng)示范的智慧教學(xué)空間建設(shè)模式利用5G+AI新一代信息技術(shù)，采用邊緣云架構(gòu)、集成化中臺、簡約化課室的建設(shè)方案，實現(xiàn)功能增多、成本降低，運維簡化、AI擴(kuò)展。一期已