劉莉
摘要:5G時代的到來,為未來教育發展提供了有力支持。移動通信技術迅猛發展,推動了5G技術的完善與進步,在這樣的背景下,5G技術將移動互聯、智能感應、大數據、智能學習進行了有機整合,拓展和延伸了網絡功能。5G技術具有高帶寬、高速度、低功耗、低延時等優勢,因此能夠大大助力于教育方式、教學模式、教學課堂的創新與改革。本文就以5G為視角,對未來教育發展進行幾點分析。
關鍵詞:5G技術;未來教育;發展
引言
5G已經逐漸進入人們的生活,并開始在各個領域發揮其重要作用,5G技術在為各個領域提供技術、以及優質網絡環境支持的同時,還使5G與各種智能技術完全滲透、融入到了教育領域,不僅激發了學生學習興趣,還使智能化教學常態化,促進了當代教育的創新與改革。
1、5G時代的到來
5G時代的到來,實現了萬物互聯,在這樣的背景下,各種設備都能夠接入互聯網,從而突破了傳統寬帶的各種制約,充分發揮出了智能互聯、高帶寬的優勢,實現了各領域網絡資源的共享與協同發展,將智能感應、大數據、智能學習完美整合在一起,從而構建了一個強大的服務平臺。2019年,5G技術開始全面進入人們視線,6月27日中國移動發布了《5G智慧校園白皮書》,并提出了5G平臺的六大智慧教育理念以及相關解決策略,鼓勵和倡導教育領域充分應用5G、云計算以及人工智能技術、大數據等現代化手段,促進智慧校園建設,這也標志著5G技術在教育領域的全面應用[1]。
2、5G+智能互聯網奠定了教育的基石
智能互聯網以5G為基礎,智能互聯網不是簡單的互聯網,而是基于傳統互聯網之上逐漸興起的具有信息傳遞功能的網絡體系,移動互聯、智能感應、大數據、智能學習緊密聯系在一起,一同構建了功能強大、時效顯著的教育體系。移動互聯作為智能化的基礎,而5G則是智能互聯的基礎,也為智能互聯網各項業務的全面開展提供最有利支撐。
5G網絡逐漸商用之后,網絡與各個領域之間的聯系更加緊密。5G+智能互聯網下的教育,將打破時間與空間的壁壘,解決傳統教育模式時空界限職業的問題,為學生提供更加自由的學習平臺,也為教師提供了更加豐富的教育資源,各區域學校借助強大的5G網絡,實現了互聯與溝通,教育教學研究更加便捷,教育工作者可以通過網絡教研解決現階段最為突出的教育問題,研究最前沿的教學技術,學校與學校、教師與教師之間的交流、互動更加頻繁,大大提高了教育教研實效。5G技術為當代教育提供了最有利的支持,其高帶寬、泛在網、低消耗的特點,大大提升了網路的承載力。
5G商用后,教育網絡化已經成為一種趨勢,不僅實現了線上教研與線下教研的整合,而且也為教師教學提供了有力支持,在5G+智能教育平臺中,教師可以同時為更多的學生授課,利用無線射頻識別技術、智能技術、傳感器技術,突破了時間與空間的制約,能夠將課堂投射在很多地方,在師生互動的過程中傳統教學環境得到了優化,優質教學資源得到了充分利用。VR/AR/MR與5G的整合,促進了遠程互動教學、人工智能教學平臺與教育課程的深入整合,既豐富了教學形式,也促進了教學方法的多元化發展,學生從過去被動學習狀態,轉化為主動學習狀態,充分凸顯了學生學習的主體地位,也更好的激發了學生學習興趣,實現了師生的實時互動,促進學生學習效率與教育教學實效的提升。教師還可以將優秀的教學資源,授課視頻、教學方法等上傳至網絡平臺,供更多的教育工作者研究討論,學生在課后也能夠登錄教學平臺,隨時觀看教學視頻,獲取更多知識,并完成相關的練習,以鞏固課上學習效果,豐富學習經驗。而教師也可以在線上與學生實時互動,更好的了解學生學習動態與學習中的不足,進而因材施教,有針對性制定教學策略,完善教學模式與教學方法。教師之間還可以通過線上教研,促進教學資源的共享與優化[2]。
3、5G背景下的未來教育發展研究
3.1 5G+AI在教育中的應用
在5G時代,AI技術也就是人工智能,在教育領域中的應用也會更加普及,5G與AI技術的整合,實現了1+1>2的效果,不僅推動了教育現代化、智能化的進程,也大大提升了課堂教學效率,也為廣大師生提供了最優質的智能化服務。
3.1.1 5G助力AI
4G網絡寬帶與速率在當前教育形勢下逐漸顯露出弊端,隨著5G技術在教育領域的應用,AI智能技術也與各學科教學有了更加緊密的整合,5G技術優化了AI運算能力、數據處理能力,其高寬帶、低時延等優勢,為教育領域的建設發展提供了最有利的支持,也提高了教育改革與創新實效,華為技術有限公司總裁表示,充分開發和利用5G技術的海量數據,以及數據處理能力,才能夠實現實時數據上傳,為學生以及教師提供更好的AI學習與訓練平臺。
3.1.25G+AI信息技術與教育融合
AI技術在近些年得到了快速發展,并且在很多領域發揮了不可取代的作用,也取得了非常大成就。5G+AI教育模式的出現,是AI技術與5G技術發展到一定階段的結果,并且能夠充分凸顯教育領域中“以人文本”的教育原則與教學理念。在實際教學中,教師運用AI技術能夠進行科學的教學評價,為教師提供了更加科學、更加合理的教學參考,同時,能夠為家長以及學生提供制定學習規劃的依據和數據,基于5G+AI技術下的教學模式,實現了實時教學評價,能夠對學生學習情況進行連續性的檢測與觀察,這是一種持續反饋的教學模式,催生了智能化教育教學評價系統的生成。
在5G+AI的智能教學模式,轉變了過去教學為主導的教學模式,使學生從被動的學習狀態中解脫出來,實現了“用以致學”,5G+AI智能教學模式更加關注學生個體發展,能夠從學生的興趣以及學習需求出發,構建教學模式與教學平臺,促進傳統教學模式向個性化知識傳授的轉變,促進了學生自主學習能力發展,凸顯了教育的公平性、個性化。AI技術支持下,教學效率明顯提升,學生學習范圍不斷擴大,知識儲備大大增加,教師教學方向、教學途徑也更加多元化,在AI和大數據技術的支持下,教師可以通過課堂數據與信息的提取、分析,全面了解學生學習情況,教學更加智能化、科學化[3]。
3.2 5G+VR/AR/MR在教育中的應用
3.2.1 5G助力VR/AR/MR技術
VR/AR/MR技術建立虛擬技術、路由優化、無縫廣域覆蓋以及低延遲語音、視頻編碼等技術紙上,近些年,VR/AR/MR技術在眾多領域得到了普及和應用,但是,受到4G通訊技術寬帶、響應時間的制約,其產品體驗效果不是很明顯。VR/AR/MR技術需要網絡延遲比人類視覺感知延遲的情況下,人們才能夠獲得最佳的視覺體驗。5G高寬帶、低時延的優勢,恰好為滿足VR/AR/MR技術的發展需求,構建5G+VR/AR/MR的教育模式,是未來教育教學發展的主要趨勢。
3.2.2 5G+VR/AR/MR與教育融合
5G為VR/AR/MR技術優化與發展提供了有力支持,5G+VR/AR/MR與教育的整合,可以將教學中抽象、復雜的內容,以直觀、形象的方式展示給學生,學生在真實的教學情境中能夠更好的感知和體會知識,不僅學習興趣大大提升,而且學生也獲得了更好的沉浸式體驗,其自主學習能力大大提升。VR技術是創新教育的方向,在虛擬現實環境中,知識內容可以借助三維技術立體化的展示出來,枯燥的知識變得更加有趣,能夠更好的深化學生學習印象,大大提高學生學習效率。另外,5G+VR/AR/MR促使教育公平化。VR/AR/MR+3D全息影像技術,在5G網絡的低時延和高速率支撐下,實現了線上教學與線下教學的整合,也為遠程互動教學提供了有力支持[4]。
結束語
在5G支持下,未來教育模式會更加開放、自由,學生將從被動學習狀態中解脫出來,實現主動、高效的自主學習。因此,5G教學模式的研究也逐漸成為教育領域的熱門話題,5G教學模式也成為了未來教育的主流趨勢。
參考文獻
[1]李英.淺談5G通信技術對教育的影響[J].科技風,2019(36):14.
[2]向模軍,劉廷敏.基于5G+智能技術構建智慧教育新生態[J].無線互聯科技,2019,16(24):32-34.
[3]楊芝.5G,讓教育“大變身”[J].寧波通訊,2019(24):18-19.
[4]趙濤.5G背景下的未來教育發展探索[J].智庫時代,2019(25):10-11.