一、建设背景

人工智能是引领社会发展的战略性技术，它在提升国家竞争力、维护国家安全、重塑行业发展新优势等方面发挥着至关重要的作用。世界主要发达国家都已将人工智能作为一项重大战略，2017我国政府工作报告指出要加快培育壮大包括人工智能在内的新兴产业，并把人工智能领域建设上升为国家战略层面。

人工智能的研究范畴包括自然语言处理、知识表现、智能搜索、推理、规划、机器学习、知识获取、组合调度问题、感知问题、模式识别、神经网络等，实际应用领域包括机器视觉、指纹识别、人脸识别、视网膜识别、虹膜识别、掌纹识别、专家系统、自动规划、智能搜索、定理证明、博弈、自动程序设计、智能控制、机器人学、图像和语言理解、遗传编程等。

人工智能早已遍布于我们的日常生活中，它已经成为经济发展的新引擎、社会发展的加速器，人工智能技术正在渗透并重构生产、分配、交换、消费等经济活动的各个环节，形成从宏观到微观各领域的智能化新需求、新产品、新技术、新业态，改变人类生活方式甚至社会结构，实现社会生产力的整体跃升。推动人工智能人才培养，推动人工智能理论发展，推动人工智能行业渗透逐渐成为现代高等教育在人工智能领域新的使命与任务。

与其他传统技术不同，人工智能技术以市场驱动技术革新。2017年，人工智能在全国范围内经历了快速成长，从国家顶层规划出台，逐步延伸到各地人工智能创新创业的落地，以智能安防、智能金融、智能医疗、智能交通为代表的行业应用，已经成为热门的创业和投资领域。人工智能市场将保持高速增长，BBC预估2020年全球AI市场规模约为1190亿人民币。目前，在国外科技巨头如微软、谷歌、Facebook 等积极布局人工智能领域的同时，国内各路互联网资本巨头如阿里、腾讯、百度、京东等也纷纷争相切入到人工智能产业，充分展示了科技领头羊对于未来市场的敏锐嗅觉。

近年来我国人工智能产业步入高速发展阶段，在人工智能芯片、产品及服务等关键领域里涌现出一批优秀的企业，其中商汤科技、旷世科技等估值均已超过百亿人民币，成为推动人工智能发展的重要力量。

但是我国人工智能整体发展水平与发达国家相比仍存在着差距、缺少重大原创成果，在技术理论、核心算法以及关键设备、高端芯片等方面仍有差距，人工智能产业的竞争，说到底是人才和知识储备的竞争。只有投入更多的科研人员，不断加强基础研究，才会获得更多的智能技术。

人工智能专业课程体系主要包括学科基础课、专业基础课、专业核心课程以及前景平台及应用导向课程等，其中学科基础课程主要包括数学类课程、计算机编程基础类以及电子电路基础等课程，而专业基础课主要包括行业通用类技术的机器学习、Python语言与程序设计、人工智能基础以及数据挖掘等课程，专业核心课程主要包括数字图像处理、机器视觉、模式识别、自然语言处理、深度学习技术、人工神经网络技术、博弈论等课程等，面向行业应用导向的前景平台课程主要包括人工智能前沿技术、智能机器人、无人机等。

实训室建设以该课程体系为基础，着眼于学生基础编程和算法能力的培养，同时依托外设模块，对人工智能技术在相关领域的应用进行呈现，为学生提供一个集基础编程、算法分析、应用实践于一体的平台。

三、总体方案设计

1.系统框架

人工智能实训室采用软硬件结合的方式，即部署人工智能在线实践教学平台和多款硬件设备。其中，人工智能在线实践教学平台基于Docker虚拟化技术构建本地训练服务器集群，涵盖了数据处理、数据标注、AI开发、训练、部署、推理等AI开发全流程生命周期。硬件设备则包括四个部分，分别是人工智能综合实验箱、以四/六轴机器人和视觉系统为核心的实验平台/生产线、面向语言和语音处理的智能语音交互实验箱，以及多种类智能机器人。通过以上软件平台和硬件设备的组合，为Python程序设计、机器学习、深度学习、数字图像处理、机器视觉、自然语言处理、智能机器人等课程提供一系列的基础编程与算法实验，为学生提供一个集在线代码训练和应用实践于一体的平台。

实训室可开展机器视觉、机器人控制、基于视觉的机器人应用、人机对话、智能机器人和智能驾驶等人工智能技术的场景化训练，切实培养学生动手实操、解决具体问题的能力。

2.配置清单（按照50人班级配置）