基于5G技術(shù)發(fā)展背景下中職院校教學模式探究

鐘敏婷

【摘要】5G技術(shù)的出現(xiàn)對教育的變革發(fā)揮著不容忽視的作用，它帶來的技術(shù)革新將推動教育教學的發(fā)展。在移動通信5G技術(shù)支持下的教育信息化建設(shè)，對于中職學校的教學模式來說既是一次機遇又是一次挑戰(zhàn)。本文針對于5G技術(shù)環(huán)境中教育的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”進行剖析，分析當前教育信息化環(huán)境中的中職學校的教育教學模式存在的問題，并探究在5G技術(shù)引領(lǐng)下中職教育的教學模式及其發(fā)展途徑。

【關(guān)鍵詞】教育;5G技術(shù);中職;教學模式

一、前言

隨著經(jīng)濟和科技不斷發(fā)展，第五代移動通信技術(shù)（5G）成為當下熱議的話題。5G是第五代無線網(wǎng)絡(luò)的簡稱，與目前使用的4G相比，5G具有三個較為顯著的特點：低延遲、高速率、高容量。因此，5G在教育上的應(yīng)用能夠提高教育的有效性;擴大課堂中混合現(xiàn)實內(nèi)容和視頻的容量，成為教師更有用的教學工具;推動城鄉(xiāng)教育資源共享。

二、5G與教育的聯(lián)系

1.好未來與中國電信合作，將深入布局“5G+教育”。2019年5月8日，好未來教育集團與中國電信北京分公司正式簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將在5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、雙師課堂、智慧教育等教學信息化領(lǐng)域展開全方位合作，共同探索未來課堂新模式，以教育信息化加快教育現(xiàn)代化與教育強國建設(shè)。

2.好未來集團CTO兼開放平臺事業(yè)部總裁黃琰表示，此次好未來與中國電信的戰(zhàn)略合作，雙方將充分發(fā)揮各自在資源、人才和技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢，為未來的課堂打造高速、安全、可靠、穩(wěn)定的通信系統(tǒng)解決方案、云計算解決方案，加速5G技術(shù)在教育領(lǐng)域落地，共同探索5G+教育應(yīng)用新模式。

3.2019年6月6日，工信部正式發(fā)放5G商用牌照，中國移動、中國電信、中國聯(lián)通加上中國廣播電視網(wǎng)絡(luò)有限公司獲牌，這意味著中國正式進入5G商用元年。5G作為最前沿技術(shù)，必然也將在教育領(lǐng)域逐步落地。

三、5G+教育的特點

1.超高速率與學習個性化

eMBB憑借超高速率優(yōu)化了人們對3D、VR、超高清視頻的應(yīng)用體驗，讓終端用戶體驗到“超快獲取”。5G技術(shù)憑借超強移動寬帶，可實現(xiàn)從資源客戶端服務(wù)模式到資源云端服務(wù)模式的轉(zhuǎn)變。超高速率足以支持包括4K、8K等超高清視頻，支持VR、AR教學，支持構(gòu)建虛擬仿真教學場景，這能幫助學生進行個性化學習。此外VR、AR等虛擬仿真資源在作為學習工具的同時，還能輔助創(chuàng)設(shè)良好的學習環(huán)境，對于豐富師生的教學選擇、促進個性化學習有重要作用。

2.超低延時與精準自動化

URLLC憑借超可靠低延時為操控作業(yè)類行業(yè)提供超強可靠的使用體驗。超低延時意味著可無縫支持傳輸大量教育數(shù)據(jù)包的設(shè)備，可很好地支持遠程教育中精密的理化教學實驗以及機電一體化、物聯(lián)網(wǎng)教學等工業(yè)控制的遠程運維。因此，超低延時的5G對教育領(lǐng)域精準自動化要求較高而又有遠程操作需要的相關(guān)應(yīng)用來說是一大福祉。

3.超廣連接與互聯(lián)協(xié)同化

作為5G技術(shù)的三大應(yīng)用場景之一，mMTC即大連接物聯(lián)網(wǎng)，其物聯(lián)網(wǎng)終端用戶體驗為超多連接，且能為各行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新應(yīng)用提供技術(shù)支撐。在課堂上，可通過傳感技術(shù)實現(xiàn)師生與機器間的交互以改善學習體驗進而促進學習;在課外，mMTC超強連接特性支持泛在學習、移動學習，提升學生自主學習能力。5G大連接物聯(lián)網(wǎng)還可用于智能考勤、教務(wù)管理、教學輔導、教學器材管理等智慧校園具體事項的建設(shè)，可為支持線上線下虛實結(jié)合、支持異地實時互動并支持智慧紙筆交互的“室聯(lián)網(wǎng)”教學提供技術(shù)支撐。

4.加密算法與傳輸安全性

5G通信安全性的強大之處：它不僅保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與語音通信服務(wù)安全，而且將安全服務(wù)覆蓋到一切可互聯(lián)產(chǎn)業(yè)。首先，5G建立統(tǒng)一安全管理機制，保證了跨設(shè)備接入的網(wǎng)絡(luò)安全，包括面向傳統(tǒng)教學終端的設(shè)備認證、隱私性加密以及海量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備認證;其次，5G提供差異化安全機制服務(wù)、個人教育業(yè)務(wù)與垂直教育行業(yè)等服務(wù);再次，5G提供全面的教育數(shù)據(jù)隱私保護服務(wù)，這有利于無損傳遞教育數(shù)據(jù)及教育數(shù)據(jù)安全。

5.超強連接與節(jié)能性

綠色節(jié)能對教育而言絕不僅僅只是錦上添花，更是教育可持續(xù)發(fā)展的必然要求。5G的節(jié)能屬性和教育的可持續(xù)發(fā)展不謀而合，5G技術(shù)從以下4個方面實現(xiàn)了綠色節(jié)能：首先是從連接的角度實現(xiàn)綠色節(jié)能，5G具備超千億的連接支持能力，可以保證終端設(shè)備低功耗和低成本。其次，5G從器件角度實現(xiàn)降低功耗，5G通過無用戶訪問時自動進入休眠模式的智能基站設(shè)計與合理選擇基站業(yè)務(wù)調(diào)度方式來降低能耗。再者，從鏈路角度實現(xiàn)綠色節(jié)能，高通公司等研發(fā)的5G自適應(yīng)天線調(diào)節(jié)系統(tǒng)與芯片組是5G技術(shù)提高能源效率的有益嘗試。最后，從網(wǎng)絡(luò)級別角度實現(xiàn)綠色通訊，5G把異構(gòu)無線通訊引入社區(qū)小站，并通過超密集部署降低無線通訊接入距離，最終達到提高5G網(wǎng)速與容量，同時實現(xiàn)降低基站能耗的目的。

四、“5G技術(shù)+教育”背景下中職教學模式現(xiàn)存的問題

1.對于課堂上的信息化手段使用不當

在課堂上，合理地利用信息化的教學手段，不僅可以提升學生的學習積極性，還可以提高教師的授課效率。但是不能夠完全地依賴于5G技術(shù)信息化所帶來的虛擬課堂、虛擬實訓、遠程指導等。教師的授課風格和個人魅力對于教學課堂的影響是不容忽視也是不可替代的。現(xiàn)在很多的中職院校，在5G時代到來之前就已經(jīng)很早地引入了信息化的建設(shè)，并將信息化手段嘗試投入到了課堂教育中，但是，對于如何在課堂上可以把握信息化使用的度和節(jié)點仍處在探索階段。課堂中對信息化手段的運用不當，會導致產(chǎn)生大量的教學信息堆積，影響學生的學習效果，未能夠在教學過程中真正的起到輔助作用，教學效率也因此受到了較大的影響。

2.理念上未走出傳統(tǒng)，課堂活力不足

5G環(huán)境下“互聯(lián)網(wǎng)+教育”中會引入更多的例如AR/VR技術(shù)等手段，可以對于課堂上不能夠呈現(xiàn)的歷史、實訓過程、危險性操作等通過虛擬的方式呈現(xiàn)，甚至可以實現(xiàn)語音、語境的模擬等。而以上這些是傳統(tǒng)授課過程中無法形象的呈現(xiàn)的，很多的教師還是依托于自身的講解，時刻把握自己在課堂上的中心位置，這樣一來，學生的思維會受到很大的影響，甚至是產(chǎn)生固化，課堂的活力會不足，不能夠及時、充分的調(diào)動學生的學習積極性，影響學生自身的學習效率。

3.對于“互聯(lián)網(wǎng)+教育”形式大于內(nèi)容

隨著5G時代的到來，中職院校的信息化建設(shè)也會隨之向前邁進一大步，中職院校也愈來愈重視信息化教學手段在教學中的運用。教師在授課的過程中為了調(diào)動學生聽課的積極性，對于信息化技術(shù)手段和翻轉(zhuǎn)課堂等運用比較重視，而對于教學內(nèi)容組織、教學環(huán)節(jié)設(shè)計和教學資源選取等方面作出了不合理的輕視或舍棄。這樣一來，就會導致在任務(wù)驅(qū)動或是項目驅(qū)動的教學環(huán)節(jié)中，利用素材不得當，會直接影響了實訓及學習的效果。

五、5G時代“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下中職教學模式發(fā)展途徑

1.使中職教育科學合理地實現(xiàn)信息化與教學模式的融合

5G技術(shù)+教育可以實現(xiàn)移動終端教育資源的實時共享，這也為中職教育的教育教學模式創(chuàng)新式地提供了非常有效的途徑。在現(xiàn)今這個信息化時代，在校學生們的手機幾乎是他們生活不可或缺的必備品，5G技術(shù)不僅解決了終端設(shè)備的問題，其高效率特征又解決了網(wǎng)速慢和延遲的問題。這樣一來，教師在授課的過程中，若要通過對課堂思路的梳理、內(nèi)容的整理、資料的制作等過程后，這可以很好地在教學模式上實現(xiàn)科學的創(chuàng)新。在授課的課程環(huán)節(jié)設(shè)計中，科學、靈活地使用現(xiàn)代信息化手段，以此來調(diào)動學生在上課過程中的積極性。但與此同時，教師也要衡量和把握好使用信息化手段的量和度，萬萬不能過度地依賴信息化手段的便捷性，避免出現(xiàn)授課內(nèi)容偏離課程內(nèi)容。

2.轉(zhuǎn)變教師教學理念

在5G技術(shù)背景下教育信息化的建設(shè)與應(yīng)用，主要是要突出學生在學習過程中的主體地位和教師的輔助作用，以此來提升學生在學習中的自主性，并調(diào)動其學習的積極性。在5G技術(shù)的支持下，對于以往較為復雜的實訓過程，又或者是對于成本相對較高的實訓等，可以通過VR虛擬現(xiàn)實的形式進行多次反復地呈現(xiàn)，進而輔助學生在學習過程中對于知識的理解。此時，教師在教學過程中需要轉(zhuǎn)變固有的教學理念，敢于將整個學習過程交給學生，相信學生的能力，教師從過程中對學生進行引導和輔助。將教師在以往課堂上的中心、主導位置轉(zhuǎn)化身份為輔助和引導，教師不僅僅要從理念上接受和適應(yīng)教育信息化發(fā)展的需要，更要主動適應(yīng)當代中職教育的需要。

3.精選教學內(nèi)容，對教學資源進行優(yōu)化

教師要適當?shù)貙λv授課程的成果進行分析，對于不同學生的不同學習需求、學習狀態(tài)和學習效果做到實時掌控。并以此為依據(jù)及時地對教學內(nèi)容進行科學地嚴謹?shù)鼐x，根據(jù)課程的具體內(nèi)容和教學環(huán)節(jié)來設(shè)計和使用教學資源。另外，中職院校要重視教學資源庫的建設(shè)。

參考文獻：

[1]盧向群，孫禹.基于5G技術(shù)的教育信息化應(yīng)用研究[J/OL].中國工程科學，2019-12-18.

[2]陳姝彥，郭舜民，楊興全等.5G+健康教育應(yīng)用場景的融合創(chuàng)新研究[J/OL].創(chuàng)傷與急診電子雜志，2019（3）：117-119.

[3]金小平，王林峰，程雪松等.基于5G技術(shù)的小規(guī)模限制性在線課程教學模式在黨建工作中的應(yīng)用[J/OL].創(chuàng)傷與急診電子雜志，2019（3）：152-154.

[4]王勝遠，王運武.5G+教育：內(nèi)涵、關(guān)鍵特征與傳播模型[J/OL].重慶高教研究，2019-12-20.

[5]馮登國，徐靜，蘭曉.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)安全研究[J].軟件學報，2018，29（6）：1813-1825.