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英特尔 AI 全球影响力嘉年华-中国代表队说......
技术讨论

英特尔AI全球影响力嘉年华虽然是个寓教于乐、结识同侪的好所在,但最受万众瞩目的,无疑是全球爱好人工智能的年轻人同台竞技的舞台。中国代表队本次凭借强大的整体实力,在全球二十余个国家和地区的比拼中出类拔萃,压倒元白。在为师生们欢呼之余,我们也简单地采访了这些获胜队伍代表,看看他们的分享是否可以给我们带来新的启示。

中国科学技术大学 鸿雁队 石军(队长)、赵敏帆、朱子琦

AI影响力创造者赛道18岁以上组全球最高奖项得主,以及全国总冠军。

鸿雁队(英文名:Swangeese)团队成员均来自中国科学技术大学计算机学院,本次参赛队伍包含一名博士生和两名硕士生。指导老师为计算机学院的安虹教授。我们团队目前主要研究方向为医学影像认知计算,致力于将人工智能技术应用于癌症和心脑血管疾病等重大临床疾病的智能诊疗,在智慧医疗算法方向深耕多年。

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癌症在全世界范围内一直是一个重大的公共健康和经济问题。2020年,全球新发癌症病例超1900万,其中,中国新发癌症病例达457万,对医疗系统提出了严峻挑战。目前,放射治疗(简称放疗)是癌症的主要治疗手段之一,而精准放疗的实施依赖于准确的肿瘤和器官勾画。在实际临床中,肿瘤和器官的勾画通常由医生手工完成。然而,这项工作通常是耗时耗力的,而且在主观经验的影响下极易产生人工误差,由此导致了两个问题:一方面,机械繁琐的勾画工作占据了医生的主要工作时间,延长了患者的治疗周期;另一方面,不同医生主观经验的差异对治疗效果存在着潜在风险。

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针对上述问题,我们团队基于人工智能技术,结合临床应用场景,为癌症放疗设计了一套AI辅助系统——Radioseg。该系统的核心是一套可迭代的深度学习算法,具有持续学习和自动优化的能力,能够实现肿瘤和器官的自动分割,同时支持良好的人机交互。目前,Radioseg支持超过6类肿瘤,30种器官的自动分割,精度达到了人类专家水平。在Intel处理器和OpenVINO的加持下,Radioseg的推理速度同样满足实际应用的需求。在未来,Radioseg可以减少医生近80%的工作量,将原本数小时的工作压缩至几分钟。同时,也可以让数百万癌症患者得到更精准的治疗,能够极大地提高医疗资源的利用率并降低医疗成本,为全球的可持续发展贡献一份力量。

上海外国语大学附属外国语学校 高二年级 童时杰

AI影响力创造者赛道13-18岁组全球最高奖项得主,以及全国总冠军。

我是一个科研爱好者,在业余时间经常会探究学习信息科技理论,并把知识转化成实践,设计一些有用的小设计小创造,用自己的点滴思考和努力,让生活变得更方便,让城市变得更智能,让世界变得更美好。

在新冠疫情袭扰的当下,公共卫生安全已然成为全民聚焦的话题。我的课题就围绕这一主题展开。洗手是日常生活中最直接的维护个人卫生的方法,而其中,七步洗手法则是受到世卫组织认可和中国鼓励的科学的洗手方法。通过平时的观察,我发现社会中各类群体,特别是幼儿和儿童,即使有七步洗手法相关的指导和宣传,但仍然难以达到预期的洗手效果。受到Intel AI for Youth的启发,我想到了用人工智能相关的技术来解决七步洗手法“实践难,监督难”的问题,通过“让机器学习,监督”,成功地解决了七步洗手法实践和监督的难题,在大大减少人力等成本的同时,也让洗手变得更规范,很大程度上维护了公共卫生,也为个人卫生保护起到了积极的作用。

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这个项目开展以来,我最大的感受就是:AI并非如此遥不可及,也并非像很多人所想象的那样,如此“高大上”。它也可以被广泛应用于我们的生活当中,解决很多与我们息息相关的问题,为我们的生活添放心,送安心。借此机会,我想感谢我的工程及科创指导朱皓斌老师,在朱老师细心专业的指导下,我才能将科技想法完全转化为现实;感谢我的母校为我提供了开放包容的学习环境;感谢英特尔中国,在比赛中积极的指导和沟通,让我得以在这样世界性的舞台上展示中国年轻一代的风采。希望英特尔AI全球影响力嘉年华越办越好,也希望英特尔AI for Youth的项目在中国的土地茁壮成长。

上海交通大学 王乐淇

AI 爱好者-100赛道18岁以上组全球最高奖项得主,以及全国总冠军。

哈喽大家好,我叫王乐淇,现在是上海交通大学设计学院IIDE的研一学生。本专业为工业设计,同时对人工智能等前沿科技与设计结合的领域十分感兴趣,希望可以通过技术扩大设计的边界,创造有趣又有意义的东西。

我的项目起点很简单,就是想通过AI技术实现换个角度看世界的目的。在中国,心理咨询还不是一个很常态化的事情,并且常常跟昂贵的价格,陌生的领域,畏惧的刻板印象挂钩,而心理问题是每个人都会经历的事情,他们可能是很小的挫折,也可能是人生选择的困惑点,我们希望在人们拥有心理问题的初期阶段就及时的得到专业的治疗。这时AI的出现,就给我们提供了它专业的有针对性的问题解决思路,可能是一首应景的诗,一个历史上相似的事件,或者是网友分享的亲生经历,大部分时候则是专业的咨询,AI的加入能让问题解决变得触手可得。“恐惧源于无知”,通过探索世界的多种可能性,把自己置身于更广大的宇宙,积极的一面才会被放的无限大。

通过这次活动我也了解到了很多关于AI领域的知识,特别是英特尔的OpenVINO工具包,是一个能够帮助我们更快更容易建立深度学习应用程序的平台。感谢我的导师吴湛微,是导师的支持帮助才有了关于AI领域的探索和参赛的契机;同时也感谢我们学校学生创新中心的楚朋志老师,老师对我的项目可实现性和创新模式进行了全面的指导,使得项目的技术方面得到了一定的支持;还要感谢英特尔中国在比赛过程中细致的指导和帮助,我才得以顺利完成比赛。这次比赛是一次全新的体验,收获颇丰,也祝英特尔全球AI影响力嘉年华越办越好。

星河湾双语学校 九年级 蒋韵涵

AI 爱好者-100赛道(AI Enthusiasts-100)13-18岁组 全国总冠军。

我平时喜欢关注前沿科技的发展现状,尤其是对“科技改变生活”充满了兴趣。之前和同学们一起参加过可编程机器人FFL (FIRST LEGO League) 比赛,去解决一些生活中的实际问题。除了喜欢科技之外,我还喜欢一些人文艺术活动,比如我喜欢绘画,进行素描和动漫创作,并且对中国古典音乐非常热爱。

我的项目主题就是科技和文艺的结合,我希望能使用AI技术生成图片来展示一首诗词所表述的内容。我的愿望是运用AI技术,开发出一款手机App,让家里有小孩子的父母们,说出一些简单的诗词,然后该App就会呈现出相应的诗词所表述的图像场景。这个想法的灵感来源于我的日常生活,因为我有个三四岁的小妹妹,她非常有好奇心,平时我陪她玩的时候,不管说什么,她都想知道说出来的话所代表的意思。很多时候,如果我们能够图像化的展示出话语的内容,这无疑将能够让她更好地接受新的知识。那在人工智能和机器学习迅速发展和投入实用的今天,是不是可以用计算机技术来解决这个问题呢!这样不仅仅让学习变得更轻松,同时也给孩子们带来欢乐,特别符合英特尔AI全球影响力嘉年华的主旨:“用AI创意来享受和丰富生活”。

最后非常感谢英特尔举办了全球AI影响力嘉年华活动,这个平台让我有机会展示我的想法,同时英特尔也有强大的AI开发工具包,我希望能够有机会在英特尔的专家和工程师的指导下,最终实现这个想法。

上海外国语大学附属外国语学校 朱皓斌老师

上海市教委教研室 Python教学研究组成员,上海外国语大学附属外国语学校信息教研组长,英特尔AIfor Youth 项目Lead Coach。
AI 影响力塑造者赛道 全国总冠军。

早在2018年以前,我们学校就意识到了人工智能这门学科的重要性,先后开始了信息奥林匹克编程训练与数学建模联赛训练,作为教研组长,我参与并设计了其中的课程,为学生打下扎实的编程基础。与此同时,我也在考虑在上外附中开设Python课程的可能性,因为我知道,Python作为人工智能学科的重要语言工具,在不久的将来一定是学生的必修课。在2019年,我接触到了一些人工智能的成熟的API,通过这些API可以让学生快速进入人工智能的体验环节,可以用很少的代码来实现比较复杂的功能。同期我通过智能硬件例如树莓派,Arduino等在硬件上实现人工智能。其中有基于树莓派开发的人工智能古琴项目,基于LSTM网络的异常行为监测等项目分别荣获了市区级科创竞赛的一等奖。

2020年我开始认识到人工智能并不能仅仅停留在应用和API的开发上,人工智能的核心在于算法,由于我校是一所完全中学,从六年级开始就开设了信息科技课程,于是我从六年级开始增加了一门人工智能选修课,虽然他们没有Python的基础,也从来没有学过算法,但是他们的数学基础非常扎实。我开始用Scratch教授人工智能的算法。在整个学年的课程中,我一共制作了10个基于Scratch的人工智能核心算法,包括卷积算法、池化算法、A*算法、深度优先搜索、广度优先搜索、聚类等。其中适合低年龄段学生学习的一共有4个,其余的我将在7年级、8年级、9年级逐步贯彻下去。在课上,我还指导学生如何使用树莓派搭载Intel的NCS2与Intel OpenVino进行人工智能的模型推理,运用NCS2与PID控制器结合让基于树莓派的小车进行视觉识别与行走。

2021年我接受了英特尔AI For Youth的培训成为了Leadcoach,英特尔AI for Youth项目针对的是13~19岁的儿童,而我校学生正处于这一年龄段,从六年级开始到十二年级可以接受完整的一轮培训。英特尔AIfor Youth项目的理念也与我以往的教学理念非常契合,例如在低年级实行Low Code和No Code教学,减轻学生的编程压力,在高年级做项目时运用ProjectCycle,规范项目流程。

在上外附中接下来的5年规划中,我们将AIFor Youth课程纳入到正规课程体系,在6年级每周安排2课时,在7年级安排每周1课时,8年级选修1课时,9年级选修1课时。在10年级开展人工智能项目活动,让每一位参与的同学对自己所感兴趣的项目进行设计、制作并展示。

为了更好的开展这一教学活动,在2021年暑期,我作为主讲教师在上海复旦大学附属中学、上海交通大学附属中学分别进行了两次夏令营活动,在此期间我负责CV与NLP部分的讲授,辅导学生完成完成项目。两校挑选了新入学的高一学生进行学习,在夏令营结束以后,每个小组的学生都完成了项目的设计与展示。

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在近几年中,由于研究人工智能的教学卓有成效,我经常被邀请到其他学校或教育主管部门介绍教学经验。曾经在2018年年底的课程改革三十年论坛上向全上海市的信息科技教师介绍我校开展人工智能教学的情况与成果。在AI的教学之路上,我仍然在不断探索,期待能够将最符合学生身心发展需要的内容呈现给孩子们,也感谢英特尔AI4Y项目的支持,能够使我在前行的路上少走弯路,减少障碍。

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