今年春运 “AI医生”看护这座跨海大桥******
◎本报记者 矫 阳
杏林公铁大桥是进出厦门岛的唯一跨海铁路通道。从远处眺望,大桥犹如一条巨龙卧于海面之上,连接岛屿与大陆。进出鹭岛的铁路客货运输,都要通过这座大桥。
桥梁安全维护是重中之重。“即便几毫米的测量误差,都会成为影响铁路安全的巨大隐患。”中国铁路南昌局集团有限公司厦门工务段桥隧检测小组桥梁工安少帅说。
2023年春运,这座跨海大桥的维护用上了“AI医生”。
立在海上的桥墩,时刻经受着海浪冲刷。“冲刷面过深会影响桥梁安全,必须按时测量河床断面变化,对比历年数据,保障运输安全。”作业时,安少帅与工友格外小心谨慎。
每天上午10时,安少帅和工友们都会穿好救生衣,带齐作业设备,登上船只,驶向杏林公铁大桥。
高速航行的船上,迎面吹来的海风直钻衣领,湿冷彻骨。
到达作业地点后,安少帅即刻将一艘如模型般的小船放入水中。“这是用来测绘河床断面的‘神器’——无人测绘船。”安少帅说。
以往,检测小组开展测绘,都是借助水深探测仪,人工探入水中进行断面测量。“铁路桥大多架于江海之上,受环境影响,测量不确定因素太多。”安少帅说,有时风大,上船后人都站不稳,更别提操作设备了。
2022年,厦门工务段开始运用无人技术进行桥隧维护。
通过卫星定位系统,按既定测线巡航,无人测绘船分别测量3条测线河床断面,并同步采集三维坐标,通过数据算法绘制河床断面图,实现“肌理脉络”一目了然。
有了直观图示,便能综合分析河床断面变化,制定精准的养护维修方案。
鹰厦铁路蜿蜒于崇山峻岭、河山峡谷之中,且坡度陡峭,山上浮石众多。除了对河床断面进行测量外,桥隧检测小组还要翻山越岭,排查山体护坡和水下桥墩的安全隐患。
在山体巡检中,“AI医生”再一次“大展身手”。
山脚下,一阵“嗡嗡”声响起,只见安少帅熟练操纵着无人机环绕飞行,悬停在病害山头。随着不断调整的摄像角度,通过三维视角,危岩等潜在隐患一目了然。
以往人力爬山巡查,检测小组队员每天只能翻两座山,不仅效率低,排查也不够全面。“现在仅半天就能全方位无死角地完成两座山的查危工作。”安少帅兴奋地说。
山体检查完成后,安少帅与工友又带上“新型蛙人”,马不停蹄地前往篁渡桥进行水下探测,重点对铁路桥墩裂痕、孔洞、基础掏空等病害进行细致检查。“水下机器人安全性高,既可以实现全天候持续作业,又避免了传统蛙人在恶劣环境下作业的高风险。”安少帅说。
春运期间,铁路运输任务繁重。
“有了‘AI医生’帮忙,工作更快捷,和家人团聚的机会也多了。”说起无人技术,安少帅十分喜悦。(科技日报)
“元宇宙+教育” 会碰撞出怎样的火花?******
◎本报记者 张盖伦
近日,第五届世界教育前沿论坛举行。在该论坛“元宇宙与教育”环节的尾声,北京大学教育学院原副院长、中国教育技术协会教育游戏专委会理事长尚俊杰向与会嘉宾提了一个问题:元宇宙常态化应用到教育领域还需多久?这也是近一年来常被探讨的话题。
我国教育信息化经过近十年的大力推进,已经实现了跨越式发展。教育部提供的数据显示,全国各级各类学校全部接入互联网,所有学校出口带宽达到100兆以上,接入无线网的学校数超过21万所,99.5%的中小学拥有多媒体教室。
那么,下一个十年,像元宇宙这样的新技术又将如何影响教育?
元宇宙是教育信息化的高级阶段
尚俊杰指出,元宇宙的本质就是与现实世界交互融通的数字化交互环境。狭义上,它是指基于VR/AR、人工智能技术实现的让人身临其境的虚拟世界;广义上,它可涵盖数字世界的所有概念,从当前的互联网到未来虚实融合的数字化世界都是元宇宙。
信息技术对教育具有革命性影响,新的技术,总会给教育变革带来新的可能。尚俊杰总结,元宇宙可以为学生带来更具临场感、体验感的学习环境,还可以创造混合现实的学习环境。
不过,元宇宙不是教育的万能药。尚俊杰坦言,教育是个“慢领域”,不要指望有某个技术能突然地变革它。可以把元宇宙看作教育信息化的高级阶段。长期来看,元宇宙属于颠覆性技术,但短期来看,它的发展还有许多不确定因素,要重视元宇宙研究,为业界实践提供理论指引。
尚俊杰表示,要把教育元宇宙融入教育信息化的长远规划和顶层设计中,明确发展目标和具体方案,为教育元宇宙的健康有序和可持续发展提供政策指导。
他还指出,应以教育新基建推动教育元宇宙发展,将教育元宇宙纳入教育数字化战略行动方案,加快推进教育专网建设,推动5G、VR/AR、人工智能、区块链等技术在教育领域广泛落地应用,建构智能学习交互等教育新场景。“只有推动教育基建,我们的元宇宙才可能真正‘搭’起来。否则,如果网络很卡顿,学生就不会有兴趣。”尚俊杰说。
他表示,还需加强教育元宇宙相关技术标准的制定,首先要明确元宇宙的技术架构和规则,在此基础上,根据教育领域的实际需求,面向学生全面健康成长,结合各学科课程内容、课程标准和相关研究,发现教育的一般规律和特殊规律,并进一步总结迭代,形成适用于教育领域的元宇宙技术标准和伦理规则。
各层级教育元宇宙发展各有侧重
元宇宙在教育领域的应用,最终仍要落脚到学习上。
华东师范大学信息管理系教授许鑫认为,元宇宙在高等教育、基础教育和职业教育领域落地的典型场景和研发的重点方向会有不同侧重。
在高等教育领域,侧重于元宇宙在产教融合方面的落地和社交属性的体现;在职业教育领域,侧重于借助自动化内容生成工具,为数字虚拟场景快速搭建、VR教学资源自动生成、数字人教师实现等赋能;在基础教育领域,则聚焦科学教育,开展学生VR环境下学习能力、抗压能力测评的系列研究。
值得一提的是,许鑫强调,元宇宙在基础教育领域的应用还需慎重。此前,他们考虑进行课件的3D转换,比如把课堂上立体几何的内容通过3D的方式直接呈现给同学们。但是研究数学的老师给出了不同的观点——他们担心这样会限制学生的空间想象力。“当给学生提供沉浸式学习环境时,他们注意力究竟是比以前更集中,还是更分散?这都需要进一步研究。”许鑫说。
“教育元宇宙的发展要能够把握教育的本质,不是为了用技术而用技术,而是真正让技术促进学生的成长和进步。”许鑫强调。