英特爾人工智能全球影響力嘉年華，旨在與世界各國政府、學術界和社區合作，邀請各地學生、教育工作者、學術領袖、實施伙伴一起，通過人工智能創新豐富每個人的生活。這個活動是一個獨特的平臺，讓全球創新者們向世界展示他們的解決方案，分享人工智能技能和實施方面的最佳實踐，以促進數字化能力和人才培養。
自2021年首屆人工智能全球影響力嘉年華以來，共吸引了來自135個國家的154,000多名人員參加。而面向學生創新者的全球賽事一直是活動中最耀眼的部分。數十個國家的大中學生角逐相應賽道的僅有的三個全球頂級席位。今年，來自華東師范大學的OpenEdu4All團隊憑借“個性化課程教學智能輔助平臺”項目脫穎而出，勇奪全球大獎！下文詳述了這個運用科技力量推動教育普惠的項目，是如何在一年不到的時間里折服全球評委，及未來他們的前進方向。
從左至右依次是:王偉（指導老師），何雨晴，張豈明，張嘉睿，張琰彬（指導老師）
“個性化課程教學智能輔助平臺”項目關注全球共同利益——“教育”，以團隊親身經歷的社會實踐發現痛點需求，選取多模態AI、AIGC等前沿技術，依托Intel AIPC Core Ultra平臺的強大算力和IPEX-LLM本地大模型部署加速庫，通過助力教師高效實現教學過程中三大環節的課前、課后本地化智能導學與教師輔助，以及課中數字人交互助教，助力教育普惠。項目在立項之初就明確了“產業落地應用”的目標，來自產業合作伙伴鵬睿杰科技的戰鵬州老師以及鴻陸科技的王曉歡老師，為團隊提供了很好的產業化指導與支持。這次在全球獲得大獎雖然榮耀，但既不是項目的起點也不是項目的終點。依托華東師范大學國家級數字化素養和技能培訓基地打造的生態合作框架，這兩家企業已經分別與基地達成戰略合作協議，三方將在學生項目的立意基礎上，依托基地搭建的優異平臺和提供的科研力量、教學支撐，立足產學研深度合作，助推未來的項目產業化與商業化進程。
【投身社會實踐，洞察社會問題——項目背景和痛點需求】
在數字化的時代，全民數字化素養的提升尤其是學生群體的數字化素養的培養是當今教育的重要組成部分。然而教育資源短缺問題的客觀存在是不可回避又亟待解決的重要難題。隨著2024年5月華東師范大學貴州大數據應用研究院的成立，OpenEdu4All團隊和指導教師在深入西部地區的課程應用實踐中，找到了教育資源短缺的根源——師資比例失衡與教師能力不足：師生比高，難以滿足個性化學習需求；教師在數字化教育方面基礎知識尤其薄弱、技能缺乏，依賴互聯網獲取信息卻面臨信息過載的困境，難以高效獲取優質教育資源，同時也帶來了師生隱私和數據安全的隱憂。
由此，“個性化課程教學智能輔助平臺”項目應運而生。
與過往的參賽項目不同，該項目自立項之初便將“產業落地應用”設定為最終目標，旨在為教育資源匱乏地區提供實質性幫助。在項目的開發與演進過程中，始終不斷探索用戶需求，精細化打磨項目方案。
圖1 團隊深入一線實際課程教學場景
【善用前沿技術，應用滿足需求——平臺架構和項目優勢】
“個性化課程教學智能輔助平臺”依托Intel AIPC Core Ultra平臺的強大算力，采用AIPC教育一體機或邊緣盒子形態，通過本地部署，保障數據安全并高效運行集成的個性化學習與教學功能。該平臺涵蓋了課前、課后本地化智能導學與教師輔助系統，以及課中數字人交互助教系統。其中智能導學與教師輔助系統通過大模型等技術實現教學大綱、教學教案、課件自動生成等功能，并提供課程問答、試題生成、視頻智能助教等個性化教學輔助。 課中的數字人系統利用數字人實現語音、手勢、體感等多模態交互，增強用戶體驗，滿足課中更多交互性需求。
該平臺憑借其獨特的本地部署、創新算法、數據優勢和多模態交互等特色，為教育普惠貢獻著力量。值得一提的是，華東師范大學多年來在教育學上的數據集積累和對教育過程、教學內容的深刻理解，更是賦予了本項目獨有的“數據優勢”，幫助平臺能夠低成本、高隱私、實時響應地為師生提供個性化教學輔助工具，有效提升教學質量和學習效果。
圖2 軟硬件結合的創新應用平臺
【踐行“AI創客共創未來”，閃耀“AI創新豐富生活”——多平臺、多獎項榮譽加身】
在今年8月剛剛結束的2024中美創客大賽中，OpenEdu4All團隊憑借第一階段項目開發與迭代，成功榮獲全國主賽道最高獎項一等獎及英特爾特別獎，初露鋒芒，引起國內外關注。隨后，團隊牢記“項目產業落地應用”的初心，并沒有停留在第一階段的成績功勞簿上，而是在產業導師的指導下，不斷調整和優化基于數字人的多模態交互體驗，通過迭代更進一步貼近現實應用場景和產業需求。項目在2024英特爾中國學術峰會上面向眾多頂級高校的知名教授、學者、產業界合作伙伴代表進行展示并獲得高度評價，并捧回了2024英特爾中國產學合作獎。OpenEdu4All團隊和“個性化課程教學智能輔助平臺”項目也獲得了媒體的廣泛關注，央視-AI先行者對團隊和項目進行了深度報道，挖掘項目背后的故事和團隊的努力，展現了華東師范大學學子的關注社會、回饋社會的赤子之心和產學結合、學以致用的創新實踐能力。
圖3 團隊在2024中美青年創客大賽現場
圖4 團隊在2024英特爾中國學術峰會
圖5 央視網 AI先行者采訪指導老師張琰彬教授及團隊
如今，OpenEdu4All團隊作為代表中國角逐全球的唯一團隊，憑借進一步優化的第二階段項目，成功捧回了2024英特爾人工智能全球影響力嘉年華總冠軍獎杯！這不僅是全球范圍內的評委和團隊對OpenEdu4All團隊辛勤付出的肯定，更是對項目未來發展的認可。項目從痛點需求的發現與分析到解決方案的開發與優化再到社會影響力從無到有到獲得廣泛認可的過程，清晰展現了團隊的努力和項目的社會意義和產業價值。
【立足產業需求，拓展商業落地——產學合作和未來商業化】
如今項目已經進入商業化落地的第三階段。基地的外聘企業導師戰鵬州及王曉歡，分別從方案的硬件組合的合理性、可拓展性等層面以及數字人應用的開發方法、產品部署形態和市場應用角度為團隊提供的很好的指導與支持。團隊通過學習以及與講師的有機配合，最終依托Intel AIPC Core Ultra平臺的強大算力，在本地運行學生團隊自研的教育大模型，助力教師課前、課后更有效備課與總結。
同時針對課中更多交互性需求，通過進一步引入一套集成了語音聽寫、窄波束降噪、視覺識別、視覺降噪的邊緣端設備，用來支持隔空人機互動指令輸入，配合互動數字人前端界面對接私有化大模型應用，以2D數字人形象模版和語音、圖文、視頻的作為交互輸出。使得面向教育的一款大模型應用，以更具交互性的方式來呈現，更加符合教育過程的需求和師生的應用體驗。
圖6 團隊與產業導師合作，優化更符合產業落地需求的多模態數字人互動方案支持
學生團隊不僅在過程中提升了自己的技術能力，解決了必要的技術難題，更難得的是，學生團隊獲得了最直接的產業化的知識與眼界的提升與進步，更好的滿足了本次嘉年華活動對項目“發揮AI能力在場景中的影響力”的本質與期待，相信這也是OpenEdu4All團隊以及項目在中國區乃至全球眾多項目中脫穎而出的重要原因。目前項目已獲得來自不同省市的多所學校的需求意向，主要面向教育資源匱乏地區，也不乏像上海、深圳等城市的學校。
相信OpenEdu4All團隊和“個性化課程教學智能輔助平臺”在華師大基地導師們的指導和支持下，在產業伙伴的助力與支撐下，立足產學研深度合作，必能進一步整合從產品集成、方案優化、平臺運營、師資培訓等全方位資源，真正面向需求實現科技向善、教育普惠，在不遠的將來會取得產業化和商業化的累累碩果！
