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G背景下的未来教育发展研究

浏览84次 时间:2022年1月17日 11:26
(湖南省有线电视网络(集团)股份有限公司投资建设管理部)
摘要: 5G 时代的到来,为未来教育发展提供了有力支持。移动通信技术迅猛发展,推动了 5G 技术的完善与进步,在这样的背景下, 5G 技术将移动互联、智能感应、大数据、智能学习进行了有机整合,拓展和延伸了网络功能。 5G 技术具有高带宽、高速度、低功耗、低延时等优势,因此能够大大助力于教育方式、教学模式、教学课堂的创新与改革。本文就以 5G 为视角,对未来教育发展进行几点分析。
关键词: 5G 技术;未来教育;发展
  引言
  5G 已经逐渐进入人们的生活,并开始在各个领域发挥其重要作用, 5G技术在为各个领域提供技术、以及优质网络环境支持的同时,还使 5G 与各种智能技术完全渗透、融入到了教育领域,不仅激发了学生学习兴趣,还使智能化教学常态化,促进了当代教育的创新与改革。
  1、5G时代的到来
  5G 时代的到来,实现了万物互联,在这样的背景下,各种设备都能够接入互联网,从而突破了传统宽带的各种制约,充分发挥出了智能互联、高带宽的优势,实现了各领域网络资源的共享与协同发展,将智能感应、大数据、智能学习完美整合在一起,从而构建了一个强大的服务平台。
  2019 年, 5G 技术开始全面进入人们视线, 6 月 27 日中国移动发布了《 5G 智慧校园白皮书》,并提出了 5G 平台的六大智慧教育理念以及相关解决策略,鼓励和倡导教育领域充分应用 5G 、云计算以及人工智能技术、大数据等现代化手段,促进智慧校园建设,这也标志着 5G 技术在教育领域的全面应用[1] 。
  2、5G+智能互联网奠定了教育的基石
  智能互联网以 5G 为基础,智能互联网不是简单的互联网,而是基于传统互联网之上逐渐兴起的具有信息传递功能的网络体系,移动互联、智能感应、大数据、智能学习紧密联系在一起,一同构建了功能强大、时效显著的教育体系。移动互联作为智能化的基础,而 5G 则是智能互联的基础,也为智能互联网各项业务的全面开展提供最有利支撑。
  5G 网络逐渐商用之后,网络与各个领域之间的联系更加紧密。 5G+ 智能互联网下的教育,将打破时间与空间的壁垒,解决传统教育模式时空界限职业的问题,为学生提供更加自由的学习平台,也为教师提供了更加丰富的教育资源,各区域学校借助强大的 5G 网络,实现了互联与沟通,教育教学研究更加便捷,教育工作者可以通过网络教研解决现阶段最为突出的教育问题,研究最前沿的教学技术,学校与学校、教师与教师之间的交流、互动更加频繁,大大提高了教育教研实效。 5G 技术为当代教育提供了最有利的支持,其高带宽、泛在网、低消耗的特点,大大提升了网路的承载力。
  5G 商用后,教育网络化已经成为一种趋势,不仅实现了线上教研与线下教研的整合,而且也为教师教学提供了有力支持,在 5G+ 智能教育平台中,教师可以同时为更多的学生授课,利用无线射频识别技术、智能技术、传感器技术,突破了时间与空间的制约,能够将课堂投射在很多地方,在师生互动的过程中传统教学环境得到了优化,优质教学资源得到了充分利用。 VR/AR/MR 与 5G 的整合,促进了远程互动教学、人工智能教学平台与教育课程的深入整合,既丰富了教学形式,也促进了教学方法的多元化发展,学生从过去被动学习状态,转化为主动学习状态,充分凸显了学生学习的主体地位,也更好的激发了学生学习兴趣,实现了师生的实时互动,促进学生学习效率与教育教学实效的提升。教师还可以将优秀的教学资源,授课视频、教学方法等上传至网络平台,供更多的教育工作者研究讨论,学生在课后也能够登录教学平台,随时观看教学视频,获取更多知识,并完成相关的练习,以巩固课上学习效果,丰富学习经验。而教师也可以在线上与学生实时互动,更好的了解学生学习动态与学习中的不足,进而因材施教,有针对性制定教学策略,完善教学模式与教学方法。教师之间还可以通过线上教研,促进教学资源的共享与优化 [2] 。
  3、5G背景下的未来教育发展研究
  3.1 5G+AI 在教育中的应用
  在 5G 时代, AI 技术也就是人工智能,在教育领域中的应用也会更加普及, 5G 与 AI 技术的整合,实现了 1+1 > 2 的效果,不仅推动了教育现代化、智能化的进程,也大大提升了课堂教学效率,也为广大师生提供了最优质的智能化服务。
  3.1.1 5G 助力 AI
  4G 网络宽带与速率在当前教育形势下逐渐显露出弊端,随着 5G 技术在教育领域的应用, AI 智能技术也与各学科教学有了更加紧密的整合, 5G技术优化了 AI 运算能力、数据处理能力,其高宽带、低时延等优势,为教育领域的建设发展提供了最有利的支持,也提高了教育改革与创新实效,华为技术有限公司总裁表示,充分开发和利用 5G 技术的海量数据,以及数据处理能力,才能够实现实时数据上传,为学生以及教师提供更好的 AI 学习与训练平台。
  3.1.25G+AI 信息技术与教育融合
  AI 技术在近些年得到了快速发展,并且在很多领域发挥了不可取代的作用,也取得了非常大成就。 5G+AI 教育模式的出现,是 AI 技术与 5G 技术发展到一定阶段的结果,并且能够充分凸显教育领域中“以人文本”的教育原则与教学理念。在实际教学中,教师运用 AI 技术能够进行科学的教学评价,为教师提供了更加科学、更加合理的教学参考,同时,能够为家长以及学生提供制定学习规划的依据和数据,基于 5G+AI 技术下的教学模式,实现了实时教学评价,能够对学生学习情况进行连续性的检测与观察,这是一种持续反馈的教学模式,催生了智能化教育教学评价系统的生成。
  在 5G+AI 的智能教学模式,转变了过去教学为主导的教学模式,使学生从被动的学习状态中解脱出来,实现了“用以致学”, 5G+AI 智能教学模式更加关注学生个体发展,能够从学生的兴趣以及学习需求出发,构建教学模式与教学平台,促进传统教学模式向个性化知识传授的转变,促进了学生自主学习能力发展,凸显了教育的公平性、个性化。 AI 技术支持下,教学效率明显提升,学生学习范围不断扩大,知识储备大大增加,教师教学方向、教学途径也更加多元化,在 AI 和大数据技术的支持下,教师可以通过课堂数据与信息的提取、分析,全面了解学生学习情况,教学更加智能化、科学化 [3] 。
  3.2 5G+VR/AR/MR 在教育中的应用
  3.2.1 5G 助力 VR/AR/MR 技术
  VR/AR/MR 技术建立虚拟技术、路由优化、无缝广域覆盖以及低延迟语音、视频编码等技术纸上,近些年, VR/AR/MR 技术在众多领域得到了普及和应用,但是,受到 4G 通讯技术宽带、响应时间的制约,其产品体验效果不是很明显。 VR/AR/MR 技术需要网络延迟比人类视觉感知延迟的情况下,人们才能够获得最佳的视觉体验。 5G 高宽带、低时延的优势,恰好为满足 VR/AR/MR 技术的发展需求,构建 5G+VR/AR/MR 的教育模式,是未来教育教学发展的主要趋势。
  3.2.2 5G+VR/AR/MR 与教育融合
  5G 为 VR/AR/MR 技术优化与发展提供了有力支持, 5G+VR/AR/MR 与教育的整合,可以将教学中抽象、复杂的内容,以直观、形象的方式展示给学生,学生在真实的教学情境中能够更好的感知和体会知识,不仅学习兴趣大大提升,而且学生也获得了更好的沉浸式体验,其自主学习能力大大提升。 VR 技术是创新教育的方向,在虚拟现实环境中,知识内容可以借助三维技术立体化的展示出来,枯燥的知识变得更加有趣,能够更好的深化学生学习印象,大大提高学生学习效率。另外, 5G+VR/AR/MR 促使教育公平化。 VR/AR/MR+3D 全息影像技术,在 5G 网络的低时延和高速率支撑下,实现了线上教学与线下教学的整合,也为远程互动教学提供了有力支持[4] 。
  结束语
  在 5G 支持下,未来教育模式会更加开放、自由,学生将从被动学习状态中解脱出来,实现主动、高效的自主学习。因此, 5G 教学模式的研究也逐渐成为教育领域的热门话题, 5G 教学模式也成为了未来教育的主流趋势。
  参考文献
  [1] 李英 . 浅谈 5G 通信技术对教育的影响 [J]. 科技风 ,2019(36):14.
  [2] 向模军 , 刘廷敏 . 基于 5G+ 智能技术构建智慧教育新生态 [J]. 无线互联科技 ,2019,16(24):32-34.
  [3] 杨芝 .5G ,让教育“大变身” [J]. 宁波通讯 ,2019(24):18-19.
  [4] 赵涛 .5G 背景下的未来教育发展探索 [J]. 智库时代 ,2019(25):10-11.

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