Por que IA no ensino superior?
O propósito do ensino superior ao redor do mundo é educar e esclarecer alunos sobre novas maneiras de pensar e resolver problemas, bem como equipá-los com o conhecimento e as habilidades necessárias à medida em que fazem a transição para a força de trabalho. Os avanços recentes na IA têm o potencial de revolucionar praticamente todos os aspectos do nosso mundo. Isso é especialmente verdadeiro para alunos que, em breve, serão membros da força de trabalho entrando em uma economia digital impulsionada por IA.
Em alinhamento com a adoção global da IA, a IA está sendo integrada a todos os aspectos do ensino superior — ensino, aprendizagem, pesquisa e tarefas administrativas — para ajudar os alunos a se prepararem melhor para um futuro em evolução e baseado em tecnologia.
A Intel está constantemente comprometida com a expansão do acesso a currículos, programação e recursos de IA por instituições de ensino superior do mundo inteiro. Conforme a IA evolui na sua instituição de ensino superior, estamos aqui para maximizar o seu sucesso com orientações, percepções de especialistas e um portfólio de tecnologias, tudo desenvolvido para iniciativas de IA de todos os tamanhos.
Casos de uso de IA no ensino superior
Desde alunos que desenvolvem habilidades técnicas avançadas, professores que educam os inovadores do futuro até pesquisadores que buscam descobertas científicas revolucionárias, a IA está rapidamente tornando-se predominante nos campi de ensino superior e sendo aplicada de maneiras novas e evoluídas.
Acelerando pesquisas científicas baseadas em IA.
Pesquisas universitárias são cruciais para promover descobertas científicas e inovação. fortalecer economias locais, regionais e nacionais, e enfrentar os desafios mais intrigantes do mundo. Com frequência, essas pesquisas são caras, exigem quantidades massivas de poder de computação e são extremamente demoradas, por vezes levando anos ou décadas para chegar a uma conclusão ou obter os resultados desejados. A IA está emergindo como uma solução viável para acelerar drasticamente o processo de pesquisa, economizando o tempo dos pesquisadores, reduzindo os custos para universidades e, consequentemente, trazendo o impacto dos resultados de pesquisas revolucionárias para o mundo real com maior rapidez.
Ensinando a próxima geração de inovadores
É esperado que a demanda por recém-formados com habilidades de IA aumente rapidamente nos próximos três anos. Uma pesquisa de 2021 com educadores e tomadores de decisões do ensino superior revelou que 69% de todos os entrevistados perceberam uma crescente demanda dos empregadores por graduados com habilidades técnicas de IA. É por isso que houve uma mudança em todo o setor para criar novas ofertas de IA, reforçar currículos existentes e aumentar a acessibilidade geral da instrução de IA para uma maior variedade de alunos.
Para ajudar universidades comunitárias nos EUA a expandir sua programação de IA, em 2020 a Intel criou o programa IA para força de trabalho para fornecer às universidades mais de 500 horas de conteúdo de IA e cursos pré-embalados, desenvolvimento profissional para instrutores e orientação de implementação para professores.
Desenvolvendo conjuntos de habilidades de alunos para uma economia digital
Os alunos de hoje estão buscando oportunidades para transformar seu sucesso acadêmico em sucesso profissional. Na economia digital atual, isso significa que estudantes devem ser equipados com novas habilidades técnicas de IA que podem utilizar para solucionar problemas complexos com soluções inovadoras em setores de rápido crescimento, como saúde, ciências da vida e serviços financeiros.
A Intel está capacitando alunos para expandir sua aprendizagem, elevar suas habilidades e entrar no caminho rápido para se tornarem líderes de IA através de três programas:
- Programas Intel® Student Ambassador para oneAPI e IoT: os alunos desenvolvem suas habilidades de aprendizado profundo e programação, expandem sua rede profissional, ampliam sua liderança no setor e obtêm reconhecimento da Intel por sua experiência.
Conheça o programa Student Ambassador para oneAPI
Conheça o programa Student Ambassador para IoT - Programa Intel® Software Innovator: os alunos se tornam inovadores, aprendendo diretamente com especialistas influentes, trabalhando com pares e desenvolvendo demonstrações para refinar suas ideias.
- Comunidade Intel® DevMesh: os alunos obtêm acesso a um portal comunitário para desenvolvedores e criadores que compartilham seus trabalhos, melhores práticas e ideias enquanto criam um portfólio de trabalho profissional.
Utilizando IA para melhorar a vida diária
Quase todos já estão conectados à IA por meio de suas ferramentas, sites e produtos de uso diário, como redes sociais, recomendações de compras online, mecanismos de busca online e smartphones. Com novos avanços de IA sendo lançados quase diariamente, seus alunos e funcionários estão recorrendo a aplicativos mais complexos e com uso intensivo de computação para ajudar a melhorar suas vidas e ampliar o ensino e a aprendizagem. Algumas das ferramentas mais avançadas e com uso intensivo de computação que você pode precisar apoiar incluem assistentes pessoais baseados em IA; aplicativos para criadores de conteúdo de vídeo ou voz para digitalizar palestras, conferências e guias; programas de planejamento de currículos e recursos; e soluções de aprendizagem personalizadas.
Como oferecer o melhor apoio para iniciativas de IA na sua universidade
Um fator essencial para o sucesso de qualquer projeto relacionado a IA é ter a tecnologia de base certa aplicada para proporcionar o equilíbrio ideal entre desempenho, recursos de segurança avançados e custos. Sabemos que pode ser desafiador selecionar a solução exata necessária para corresponder às necessidades de cada pessoa no campus e às especificações de tecnologia de seus casos de uso exclusivos. Para ajudar com o planejamento, reunimos conselhos de nossos especialistas sobre os passos que você pode tomar para melhor entender e apoiar as necessidades da sua diversificada comunidade de ensino superior.
Determine o tipo de IA sendo utilizado ou ensinado
Independentemente do tamanho ou tipo de instituição de ensino superior que sua equipe de TI apoia, a determinação das tecnologias que proporcionam o melhor suporte à sua base de usuários começa com um entendimento do tipo de IA sendo utilizado ou ensinado.
IA é um termo amplo que é frequentemente utilizado ao invés de descrever os tipos — ou subconjuntos — mais complexos de IA. No entanto, rotular iniciativas de forma geral como "projetos de IA" pode dificultar ainda mais a seleção da tecnologia de apoio certa. Cada subconjunto de IA requer uma combinação única de hardware, software e segurança com base na meta final do projeto. Vamos explorar os tipos de IA que já estão sendo utilizados na sua instituição, ou que serão em breve.
- Aprendizado de máquina clássico (ML): utiliza modelos, ou algoritmos, para analisar conjuntos de dados, identificar padrões e fazer previsões sem intervenção humana. Com frequência, esse tipo de IA é o primeiro que os alunos aprendem ao iniciarem suas carreiras acadêmicas. O aprendizado de máquina também capacita muitas ferramentas populares utilizadas por todos no campus, como o Gradescope, Grammarly, Consensus, Elicit e ResearchRabbit.
- Aprendizado profundo: ensina computadores a processar dados de uma maneira que é inspirada pelo cérebro humano, utilizando modelos que podem reconhecer padrões complexos em imagens, textos, sons e outros dados para produzir percepções e previsões precisas. Esse tipo de IA é um avanço do aprendizado de máquina clássico e utilizado ao trabalhar com conjuntos de dados massivos com parâmetros numerosos, ou quando é necessário um alto nível de precisão.
- Visão computacional: treina computadores para entender a quantidade esmagadora de dados visuais coletados para localizar, identificar e rastrear objetos ou ações específicos. Esse tipo de IA combina câmeras, computação de borda, computação baseada em nuvem, software e IA para permitir que sistemas "vejam" dados coletados de câmeras e vídeos. Além de pesquisadores utilizando visão computacional para auxiliar em seus trabalhos pioneiros, ela é frequentemente utilizada por profissionais de segurança e administração do campus para ajudar a garantir a segurança do campus. A visão computacional também pode aprimorar o engajamento dos alunos no ensino à distância, possibilitar a supervisão automatizada em provas online e ajudar a detectar plágio em provas manuscritas de alunos.
- IA generativa: gera conteúdo novo quando um usuário final fornece uma solicitação. A IA generativa cria esse conteúdo com base nos massivos conjuntos de dados e algoritmos de IA de aprendizado de máquina nos quais ela foi treinada. Esse tipo de IA é integrado à IA de linguagem, também conhecida como processamento de linguagem natural (NLP), que permite processar e entender a linguagem humana. Quando utilizadas juntas, a IA generativa e o NLP podem entender uma solicitação e gerar uma resposta adequada através de texto, vídeo, imagens ou áudio. A IA generativa é uma ferramenta relativamente nova que alunos e profissionais do ensino superior estão adotando e experimentando com entusiasmo para acelerar pesquisas, impulsionar a produtividade, aprimorar o desenvolvimento de currículos e maximizar os resultados da aprendizagem.
Escolha tecnologias com base na complexidade e escala de projetos de IA
Para que alunos, professores, administradores e pesquisadores aproveitem plenamente o poder da IA, precisam ser equipados e apoiados por tecnologias de hardware e software que maximizem o desempenho, minimizem custos e forneçam recursos de segurança aprimorados para ajudar a manter informações e dados sensíveis protegidos e seguros.
Escolha soluções de hardware que possam acompanhar a complexidade da IA
Ao considerar opções de tecnologia de hardware, é importante lembrar que os requisitos computacionais para iniciativas de IA variam muito com base no número de parâmetros envolvidos nos dados. No entanto, normalmente, quanto menos complexo for o conjunto de dados utilizado no projeto, menor será o desempenho de computação necessário para implantar o modelo de IA. Essa tabela fornece maneiras comuns como os alunos utilizam a IA entre assuntos e disciplinas — desde tarefas simples, como ferramentas de produtividade, até projetos altamente complexos e multicomponentes, como construir robôs com visão computacional — e como os requisitos computacionais aumentam conforme o tamanho e a complexidade dos projetos. Além disso, essa tabela ilustra como a TI pode melhor alinhar os processadores Intel® Core™ aos usos dos alunos.
Esse conceito de corresponder o desempenho de computação ao nível de complexidade da carga de trabalho também deve ser aplicado ao selecionar hardware para professores que ensinam habilidades de IA e para profissionais de pesquisa. Para atender às necessidades de desempenho de professores e pesquisadores, considere implantar processadores escaláveis Intel® Xeon® ou processadores Intel® Xeon® W, que são workstations de alto desempenho com finalidade específica para laboratórios especializados e possuem aceleradores integrados para cargas de trabalho de IA exigentes. Se você concluir que pesquisadores precisam de ainda mais desempenho e escalabilidade para seus trabalhos com IA generativa ou modelos de linguagem de grande porte (LLMs), os processadores Habana® Gaudi®2 podem ser a opção certa.
Com nosso vasto portfólio de CPUs e aceleradores, e com inovações sempre em desenvolvimento, estamos dedicados a facilitar para que você possibilite a IA no ensino superior. Por exemplo, nossos próximos processadores Meteor Lake oferecerão um acelerador de inferência dedicado e otimizado para baixo consumo de energia com a capacidade de executar cargas de trabalho de IA entre a CPU e a GPU integrada.
Soluções e recursos de software selecionados que apoiam o ensino e a aprendizagem de alta qualidade
As soluções e os recursos de software certos são essenciais para o sucesso da IA em iniciativas de ensino superior, não importa se alguém está ensinando, aprendendo ou utilizando isso todos os dias no trabalho. Reunimos nossos principais programas que você e sua equipe de TI podem aproveitar para apoiar melhor a todos da comunidade de ensino superior.
Para pesquisadores e desenvolvedores de universidades
A Intel oferece diversos recursos para pesquisadores, cientistas de dados e desenvolvedores que podem ajudar a melhorar o desempenho e aumentar a produtividade durante o treinamento e a implantação de modelos de IA. Oferecemos otimizações de framework para aqueles que trabalham no PyTorch, scikit-learn e TensorFlow, bem como um portfólio abrangente de bibliotecas e ferramentas para acelerar o desenvolvimento, o treinamento e a implantação de soluções de aprendizado de máquina.
Para professores e funcionários
Como ávidos apoiadores dos educadores, desenvolvemos uma coleção abrangente de recursos prontos para a sala de aula, kits de ensino e ferramentas que professores podem modificar para atender às necessidades de seus currículos. Os cursos acadêmicos Intel® são projetados para ajudar a acelerar o design e o desenvolvimento de cursos com planos de aula, vídeos, laboratórios e outros conteúdos prontos para uso.
- O Intel® Academic Program for oneAPI apoia professores com conteúdo pronto que prepara os alunos para o mundo da computação heterogêneo do futuro.
- O Intel® Academic Program para borda e IoT permite que educadores criem um curso focado no que há de mais recente em inferência de IA na IoT. Os alunos aprendem a construir, analisar e otimizar cargas de trabalho de IA.
- O Intel® FPGA Academic Program equipa os professores com ofertas de trabalhos de curso, exercícios de laboratório e equipamentos que proporcionam aos alunos um entendimento avançado da programação de FPGA.
Descubra mais informações sobre os cursos acadêmicos e programas de IA Intel® para alunos e saiba como outras instituições educacionais estão implementando nossa IA em recursos de ensino superior.
Para alunos
Além dos nossos programas para alunos discutidos anteriormente, os alunos podem acessar nossa sandbox de desenvolvimento baseada em nuvem gratuita, a Intel® Developer Zone, para atividades de aula, projetos pessoais ou experimentos em geral. Para os alunos mais ambiciosos que buscam novos desafios, oferecemos cursos de IA gratuitos e em ritmo individual; webinars sob demanda; e programas de certificação que eles podem aproveitar para ter um impulso inicial em suas futuras carreiras.
Procure soluções com recursos de segurança integrados e baseados em hardware
Ao trabalhar com dados sensíveis em setores regulamentados, como o ensino superior, proteger dispositivos contra ataques cibernéticos é de máxima importância. No entanto, isso pode ser difícil de obter para líderes de TI do ensino superior por vários motivos:
- O pouco controle dos dispositivos em rede, tanto da universidade quanto dos alunos, significa que cada dispositivo é um ponto de entrada em potencial para invasores e malware.
- Com frequência, alunos e professores viajam e realizam trabalhos fora do campus, elevando o risco de furto e adulteração de dispositivos.
- Normalmente, os usuários são o elo fraco em infraestruturas de segurança por causa de senhas fracas ou compartilhadas, atualizações pouco frequentes ou compartilhamento de dados sensíveis na rede com dispositivos pessoais desprotegidos.
Por esses motivos, medidas de segurança adicionais e uma maior devida diligência são necessárias. Recursos de segurança baseados em hardware, como os executados em processadores Intel® e na plataforma Intel vPro®, podem ajudar para que todos protejam melhor seus dispositivos e dados ao oferecer proteção aprimorada em todas as camadas de computação.1 Saiba mais sobre nossa ampla coleção de tecnologias de segurança integradas e como elas trabalham em conjunto para fornecer segurança fundamental, proteção de dados e cargas de trabalho, e confiabilidade de software.
Ofereça o melhor apoio às iniciativas de IA da sua universidade com soluções de finalidade específica da Intel
A Intel oferece um portfólio de ferramentas de hardware e software que podem ajudá-lo a apoiar esforços de IA emergentes, em mudança ou antigos na sua universidade. Nossas soluções são desenvolvidas para ajudá-lo a oferecer os níveis certos de desempenho e segurança aos usuários enquanto mantém os custos e a interoperabilidade futura em mente.
Conheça nosso conjunto completo de tecnologias de hardware e software para todas as suas necessidades de IA no ensino superior.