創新資訊應用人才培育基地─雲端多媒體

壹、計畫目標

近年來全球科技的發展趨勢朝向雲端運算(Cloud Computing)、巨量資料分析(Big Data)、行動應用(Mobile Application)與社群互動等資通訊技術(Information Technology, IT)等四大匯流進行融合,為企業IT投資金額帶來超過40%的爆發性成長,這正是發展IT軟體與系統產品的新契機。針對此一全球趨勢,單憑臺灣以往的硬體優勢已不足以逐鹿全球雲端與行動化商機,唯有具備運用軟體能力發展與服務的業者,才是下一波領導資訊産業發展的贏家。產業朝軟體系統與服務的升級轉型勢在必行,而技術成功關鍵在於人才是否充足與人才培育是否能滿足產業需求。為此,資通訊人才培育主軸亦需因應產業轉型而改變策略,以整合軟體與硬體技術並加強軟體開發與應用技術研發能量。其中又以掌握雲端軟硬體基礎,提升軟體應用服務能量以競逐全球雲端軟體市場為最關鍵研發項目。目前各大廠皆已推出各種軟體和硬體解決方案,以滿足不同應用市場對物聯網裝置或系統的開發需求,為了培育相關軟體人才,相關單位亦積極提供教育資源以建立產業與學界的連結,本計畫目標即以微軟為產學合作對象,佈局雲端運算(Cloud Computing)、物聯網(Internet of Things, IoT)、巨量資料(Big Data)、機器學習(Machine Learning)與行動應用(Mobile Apps)等領域,進行相關資通訊軟體人才培育,以滿足市場對於資通訊軟體人才的迫切需求。
為達成以上目標,本計畫主要推動項目如下:
1. 建立北區微軟雲端多媒體創新資訊應用育成基地,發展培育雲端多媒體技術人才。
2. 強化軟體人才培育之師資及教學資源,帶動北區學校融入教學與技術研發。
3. 形成學生創作社群基地,發展支持校園軟體創作與價值創造機制。

貳、計畫架構及執行規劃

一、創新資訊應用人才培育基地特色及策略
(一)營運特色

本人才培育基地將由台灣科技大學電機資訊相關研究主題導入微軟各項開發系統,與台北科技大學、中華科技大學、屏東科技大學跨校合作,並與國內資策會及工研院等研發機構合作推動各主要技術的應用。培養學生具備開發雲端多媒體創新資訊應用知能力,主要特色說明如下:
(1) 將虛擬實境(Virtual Reality)應用開發導入微軟公有雲系統平台:台科大戴文凱教授在虛擬實境的研發以及台科大資工系姚智原教授研究電腦動畫與擴增實境(Augmented Reality, AR)已有相當多具實用性成果,主要開發運算平台主要以免費開放系統為主,若能運用由微軟提供之IIS以及SQL等應用軟體系統,可以將研發成果導入並建構虛擬實境雲端平台,對於台科大研發能量與微軟雲端運算及相關應用系統的推廣都將有所提升。
(2) 雲端多媒體應用系統:台科大陳建中教授在多媒體雲端運算平台的研發已榮獲多項技術競賽獎,目前主要開發平台以自行架設之VMware硬體軟體伺服系統為主要平台。因此系統之應用普遍性受到限制,若能將此技術與系統移植到微軟提供之Microsoft Azure Spark或HDInsight系統上,將可推廣微軟雲端運算系統在多媒體伺服應用系統上的能量。也有助提升台科大在視訊處理(Video Coding/Transcoding)以及串流策略(media streaming strategy)研發上的實際應用價值與能見度。並將跨校與北科大楊士萱教授和屏科大童曉儒教授,以及與資策會游函諺博士等合作經營此人才培育基地。
(3) 物聯網系統應用: 台科大陸敬互教授在雲霧計算上有關物聯網技術與應用、智慧人機互動、物聯網互動裝置之製作與應用有相當之研究發能量,若能運用微軟公司提供之物聯網套件(MicroSoft Azure IoT Suit)、Windows IoT Core Starter Kit以及Win10物聯網雲端平台,並導入課程教學,對於推廣微軟系統與台科大物聯網研發技術都將有顯著的效果。台科大鄭欣明教授在物聯網與穿戴式應用上面有相當之研發能量與實作成果,近年其研究成果獲得許多肯定,例如參加2015通訊大賽/聯發科技物聯網穿戴式創客競賽,指導三組學生進入最後決賽。目前應用以聯發科相關產品為主,若能拓展至微軟公司提供之物聯網套件(MicroSoft Azure IoT Suit)、Windows IoT Core Starter Kit等,對於物聯網當中的跨平台整合之議題會有顯著的效果。
(4) 雲端運算系統教學:台科大陳俊良特聘教授在雲端運算相關課程設計與推動有相當多實務經驗與獨特見解,並在訓練學生具備雲端運算專業與競賽培養經驗之堆動不遺餘力。陳教授對於課程內容規劃與推動、研習營規劃、演講內容安排等,將協調各跨校團隊成員推廣技術教學與課程等。並將規劃整合本校教學支援中心、網路學習研究中心,藉由微軟系統及講師支援,訓練學生開發具安全管理之線上課程及遠距教學系統。

(二)經營策略

本計畫將利用微軟提供之資源推動跨校合作機制,以教學資源共享之理念規劃相關課程、實習與專題製作、推動課程與學程規劃及教材發展、跨校軟體創作社群及活動營造,進而加速人才培育與技術之養成,培養學生國際競爭力。本北區微軟雲端行動創新育成基地計畫之經營策略包含五個階段:規劃、設計、實施、深化推廣、評鑑。

(1)       規劃階段:由所有計畫參與人員共同進行,進行可行性方案研究,研擬與微軟合作模式,內容包含核心能力的制定、課程地圖的規劃與評量機制的制定。

(2)       設計階段:由所有計畫參與人員共同進行,設計研習、業師合作、各式活動流程細節,內容包含人才培育的活動設計、課程教材發展與種子教師培訓等。

(3)       實施階段:由所有計畫參與人員共同進行,將設計之各類研習活動具體執行,結合國內各大學有興趣之科系來共同推廣,利用種子教師將教學擴散至北區夥伴學校,將微軟提供之教學方案融入各校課程,進而普及至全國各大專校院。

(4)       深化推廣階段:將實施階段培育之人才,引領至微軟校園大使實習計畫 (MSP)、微軟未來生涯體驗計畫 (MS Seed)、微軟潛能創意盃(Imagine Cup)。

(5)       評鑑階段:召集諮詢委員進行計畫查核,評估與微軟未來合作機會,並就計畫整體發展及期末考核給予寶貴建議。
(三)跨校服務策略

本計畫以跨校整合北區科技大學雲端多媒體相關專業應用,以及提升軟體系統開發能力,提供軟體資源以及技術教育訓練,並舉辦跨校技術競賽,涵蓋雲端多媒體、虛擬實境以及擴增實境平台、物聯網應用等專業領域的系統整合。

(1)       整合跨校相關教師專業,主要以臺科大、北科大、雲科大、以及屏科大在雲端多媒體相關研究領域之課程,提供高效專業軟體系統,以強化各專業技術於實際應用的設計能力。並據此整合相關課程提供錄製線上課程模組,提供各跨校教師教學與培訓學生的參考。

(2)       跨校資源與資訊窗口:由台科大作為與微軟、資策會、工研院等產業界的聯繫窗口,提供跨校教師與學生專案課程軟體使用資源。由主持學校台科大聯繫安排雲端多媒體、物聯網、虛擬實境與擴增實境專業講師技術研習營以、研討會、以及技術論壇等,提供跨校教師及學生學習與交流的場地。

(3)       舉辦跨校成果發表會和技術競賽,邀請業界專家擔任評審,透過跨校教師與學生技術整合,透過互相觀摩與專家建議,提升軟體系統研發與技術應用的經驗和能力。

(4)       藉由台科大作為資訊和資源的窗口,提升學界將研究專業運用產業界高效軟體系統實現應用系統的能量。並將安排跨校師生參訪微軟活動,也提升跨校教師和學生具備技術國際觀的舞台和機會。

二、計畫架構

本計畫執行架構以圖一來說明,本ITSA雲端多媒體創新資訊應用人才培育基地由台灣科技大學主持,微軟Microsoft Imagine部門協助提供相關雲端運算、物聯網和軟體開發系統等,支援本計畫各跨校教師在虛擬實境、擴增實境設計雲端平台、雲端多媒體運算平台、物聯網系統應用等課程授課所需支資源與業師,將台科大及各跨校教師原有研發成果經由微軟系統提升研究成果的應用價值,並有助增強微軟軟體系統的應用效能。

為發揮人才培育基地計畫的效益,本計畫規劃『雲端多媒體趨勢』『產業經驗分享』等專題演講,以及『技術實作』研習營等,提供參與基地之跨校成員共同參與,以作為後續計畫的規劃與推廣。本基地以北區科技大學為主要推廣對象,參與學校可藉由本基地培訓課程及微軟支援支線上課程,如MSDN(Microsoft Development Network)、Microsoft Channel 9教學影片、Microsoft Virtual Acadamy教學影片等,學習善用微軟公司所提供之軟體開發產品,將各校研發成果導入微軟系統,鼓勵學生在各自專業領域上發揮創意組隊開發系統,參與Imagine Cup微軟潛能創意盃技術競賽,經甄選之優秀隊伍微軟公司將全程資助參加國際競賽,提供本基地成員學校師生躍上國際舞台的管道。

ITSA雲端多媒體創新資訊應用人才培育基地計畫架構圖

三、重點工作規劃及擬達成之效益

本北區微軟雲端行動創新育成基地中心,將於推動過程中發揮人才培養與技術擴散,對於學生、研究人員與教師等不同層面進行人才培育與執行,預期成效將包含有:

  1. 培育學生使其具備雲端、行動裝置、物聯網、大資料與機器學習等類型之開發技術型人才。
  2. 充實教師技術能量蘊含,加速學校與產業之接軌。
  3. 鼓勵與推動學生創新發展。
  4. 藉由雲端運算平台提升學校等相關科學研究。
  5. 透過產學合作項目,學生至少可習得一種微軟跨平臺Windows App開發,可開發跨平臺、跨裝置之應用程式。
  6. 根據整體計畫架構及執行規劃,將育成雲端、物聯網、巨量資料、機器學習與行動應用等領域人才,有效提升學生軟體研發製作能力。

 四、外部資源(微軟及其它機構)導入、運用及合作推動規劃

本計畫以運用微軟強大之軟體開發系統將台科大及其他跨校成員之研發成果有效導入到微軟的開發系統中。需要外部資源如下列說明:

  1. 虛擬實境(VR)以及擴增實境(AR)若能透過微軟提供VR及AR開課班級老師及學生使用Microsoft SQL及IIS開發系統。並將接洽VR及AR技術相關遊戲廠商安排培訓課程。
  2. 雲端多媒體運算及串流平台需要使用微軟或中華電信之雲端運算資源。因經費有限,需要微軟Microsoft Asure雲端資源或中華電信HiCloud提供開課班級教師及學生免費或優惠方案。
  3. 雲端物聯網教學課程需微軟提供物聯網套件(MicroSoft Azure IoT Suit)、Windows IoT Core Starter Kit以及Win10物聯網雲端平台支援課程老師及學生免費使用。
  4. 本計畫將於課程中鼓勵學生將專業知識轉化為有創意的作品,可以在期末辦理技術競賽並推薦優勝隊伍參加微軟潛能創意盃(Imagine CUP)競賽。結合工業局、台北市電腦公會、資策會資源,推動創新應用活動,遴選潛力學生團隊,進行產學合作媒合,並以空總基地為場域,提高教育部軟體人才培育計畫成果之能見度。
  5. 本計畫主持學校臺科大電機系目前有台中高工專班,且藉地緣和窗口成員聯繫之優勢,也將與國立師大附中創客中心合作,可以將資源與教學成效有效推廣應用到高中職。
  6. 本計畫將運用空總基地作為相關活動交流的場域,並將計畫執行之便,進一步瞭解工業局與MIT合作PEV(Pervasive Electric Vehicle)之資源運用,推動與MIT在軟體之可能合作。

五、與相關領域跨校資源中心之合作規劃及執行內容

本人才培育基地計畫之執行,也將規劃與發展主題相關之跨校資源協調合作與分工適宜,具體規劃說明如下:

  1. 本人才培育基地計畫所規劃之課程內容、演講、實作研習營等,將經由各跨校之窗口聯繫傳遞相關訊息,以跨校推廣本基地之教學與競賽訊息,各參與學校皆能透過窗口自基地取得網路教材資源、微軟開發工具資源、創意競賽參與等重要資訊,以提升北區各科技大學在雲端運算軟體設計上的研發能量。
  2. 在實施階段,各人才培育基地計畫的研究發展主軸各有特色且各自發展,然可藉由地緣之便,與推廣北區大學雲端運算與軟體的基地計畫共同分享或共同舉辦演講與實作研習營,可以讓跨校成員在時間和專業選擇上有更適當的選擇與安排。本項規劃需依實際規劃考量與實際需求而設,可讓北區基地計畫和成員具備資源共享的優勢。
  3. 本計畫執行將與資通訊軟體創新人才推升推廣計畫 “智慧終端與人機互動跨校資源中心”,共同規劃辦理(1) ITSA程式設計線上競賽/程式設計桂冠大賽、(2)大專校院資通訊軟體創作競賽及軟體創作達人活動營、以及(3) 共同規劃辦理成果發表會。並將結合工業局、台北市電腦公會、資策會資源,推動創新應用活動,遴選潛力學生團隊,進行產學合作媒合,以空總基地為主要交流推廣場域,提高教育部軟體人才培育計畫成果之能見度。

參、計畫推動之組織架構及跨校推動團隊

本計畫推動之組織架構如下圖所示。本雲端多媒體創新資訊應用人才培訓基地由微軟與台灣科大電機系合作共同主導,設主持人及協同主持人,跨校推動團隊成員主要由北區科技大學組成,由台科大規劃與推動雲端多媒體人才培育基地各項課程內容規劃、演講、研習營等活動。

計畫組織與跨校推動團隊架構圖

本北區微軟雲端多媒體創新資訊應用人才育成基地計畫將由臺灣科技大學電機系陳建中教授以及陳俊良教授帶領台科大、北科大、德霖技術學院、中華科大、東南科大、台北城市科大、景文科大、聖約翰科大、景文科大等北部科技大學院校相關師資與參與人員,共同對雲端與行動之人才培養進行執行與推動。經營團隊及分工如下表ㄧ所示:

參與人員

服務單位

參與本計畫之工作項目

陳建中

國立臺灣科技大學 電機系

課程地圖、核心能力規劃、評量機制規劃

戴文凱

國立臺灣科技大學 資工系

虛擬實境軟體教學與產學合作運作

陳俊良

國立臺灣科技大學 電機系

協調微軟資源、教學、競賽團隊事宜

鄭欣明

國立臺灣科技大學 資工系

物聯網與穿戴式應用設計教學

陸敬互

國立臺灣科技大學 電機系

雲端物聯網教學

姚智源

國立臺灣科技大學 資工系

擴增實境軟體教學與競賽團隊