教育振翅腾飞 5G智慧引航

教育振翅腾飞 5G智慧引航 字体： 小 中 大 分享到： 教育振翅腾飞 5G智慧引航 2021-12-06 09:20:07 来源：人民邮电报

教育是立国之本，5G网络是智慧教育的基石。推动新一代信息通信技术与教育行业深度融合，信息通信行业频频“大动作”。今年9月，工信部、教育部联合发布《关于组织开展“5g智慧教育”试点应用工作的通知》，助力教育高质量发展；11月，两部门办公厅印发《关于提高高等学校网络管理和服务质量，推进5G技术在校园内深入应用，加快5G网络部署和优化，鼓励高等学校将5G等新技术与教育教学深度融合的通知》。基础电信运营商利用信息赋能，打造了大量以远程教育、互动课堂为代表的智能应用。如今，数字化、网络化、智能化“三驾马车”驱动教育行业开启数字化智能新征程。

5G突破传统教学的局限，为课堂插上智慧的翅膀

5G全面商用以来，人工智能、大数据、云计算、物联网、虚拟现实等新一代信息通信技术得到全面应用，给教育带来巨大变革，为课堂插上了“智慧”的翅膀。

“我看见一只猴子！”一个小学生在英语课上兴奋地说。这是广州沙面小学一堂英语课上的一幕。当老师谈到“猴子”时，学生们通过他们戴的MR眼镜看到了一只栩栩如生的猴子。这个英语班还连接了相隔千里的贵州毕节，实现了两地学生同一个班。

目前，5G的发展已经进入“快车道”。随着人工智能、虚拟现实等技术进入校园，传统教室正在不断向智慧教室转型。越来越多的教学场景融入数字技术成果，通过教师丰富的教学手段呈现给学生。在沉浸式教学的过程中，充满了趣味性和科技感。

在海南省博鳌镇的5g全息教室里，远在文昌中学的物理老师谭通过5G全息投影远程讲解航天知识。仿佛置身于博鳌小镇的课堂场景，除了面对面的讲解，他还时不时的“更换”逼真的模型道具，用空进行分析...谭老师使用的5g全息投影是中国联通打造的新一代远程互动教学系统。中国联通基于5G的特点，融合最新全息投影技术，丰富视觉呈现效果，让传统的远程互动教学更加真实“面对面”，让各类演示画面、模型道具更加立体生动，带给师生耳目一新的科技感和身临其境的课堂体验。

作为国家重点基础网络运营商和数字中国建设的主力军，中国移动也在积极探索5 G智慧教育的应用创新。在杭州时代小学，中国移动建设的5 G VR教室可以实现科学实验等课程的学习，学生可以在虚拟现实世界中参观知识，享受身临其境的学习体验。依托中国移动的5G-AI技术，在广州体育东路小学的语文课堂上，学生在AI互动学习平台上录制视频，提交视频后，可以通过AI分析生成评论。中国移动创新打造的“5G智慧云考场”远程考试产品，通过整合5G网络和云技术的能力，利用全新的线上线下一体化考试模式，实现了高效便捷的远程考试。

5 G)远程直播，打破地域限制，实现教育资源共享；5G﹢MR多人协作教学实现了超越虚拟现实空的学习效果.....充满科技感的智慧课堂催生了全新的多元化教育模式，让教育更加数字化、网络化、智能化、多媒体化。随着智慧课堂形式的不断丰富，不仅打破了传统教学模式的局限，而且真正让教育教学下沉，实现以学生为中心，给学生更多空自主学习的空间，让课堂变成可视化、场景化、沉浸化、互动化的“智慧盛宴”。

用5G打破山区学生学习障碍，用科技助力教育平衡

疫情期间，远程教育成为不可或缺的教学方式。然而，在偏远农村地区，由于当地网络基础设施落后，缺乏“高通”条件，学生缺乏高速稳定的网络环境，难以获得高质量的远程教学体验，教师缺乏可靠的宽带接入，直接影响了教学质量。“信息壁垒”拉大了农村教育与城市教育的差距，这种数字鸿沟亟待有效解决。5G的使命就是从根源上解决这些问题。

有了5G，优质教育资源可以直达偏远地区的学校。流畅的5G传输速度，让师生实现实时互动，提升教学效果。5G远程教室也在一定程度上缓解了教师资源不足的压力。通过对乡村教师的远程培训，用5G技术赋能乡村教师队伍建设，用科技助力教育均衡，让山区的孩子也能享受现代教育。

为缩小数字鸿沟，加快农村网络建设步伐，近日，工信部发布的《信息通信业发展“十四五”规划》提出，实施新一轮电信普遍服务工程，加大对农村、革命老区、少数民族地区、边疆地区、贫困地区特别是乡村振兴重点县宽带网络升级改造的支持力度，到2025年行政村5G通达率达到80%。随着网络覆盖的不断完善，如何利用5G的优势促进城乡教育均衡发展，提升农村教育信息化水平？许多大学通过自主创新探索出了一套可复制、可推广的解决方案。

大学生一直是支持科普教育的重要力量。但由于路途遥远和学科限制，他们往往只能进行短期教学，无法实现常态化、高频化的科普教育，效果大打折扣。针对这一痛点，西北工业大学设立了“5G-远程教育”教育精准扶贫实践活动，通过互联网远程教学，在学校指定的扶贫区域和教育区域进行了多次不同主题的远程科普课程，将教学内容与偏远山区孩子的个性化需求有效结合，使学校的知识和智力资源与贫困山区更高效地对接。同时，利用5G通信技术的特点，在全国范围内共享优质教学资源，将知识送到更多的山区孩子手中。

东南大学“云上科学桥”教学活动旨在为中西部地区学生开阔科学视野，培养科学兴趣，提高科学素养。通过线上线下教学模式开设互动科学课，开设“云上科学讲堂”。定期邀请各学院的教授、老师给学生做网络科普讲座。除了讲座和科学课，学校还打造了云并行空室，让教学场所的学生在5G场景下，通过VR高清视频互动技术，以第一人称视角体验云游东大360度沉浸式体验，用“科学桥”连接山川与梦想。

5G技术互联，不仅打破了农村教育的空壁垒，还能让优质教育资源共享，辐射到更广阔的区域，进一步实现均衡教育的梦想。5G﹢AI、5G﹢VR、5G全息投影等技术与课程的结合，寓教于乐的教学体验不仅缩短了与农村学生的距离，还有助于提高课堂融入度，激发他们的学习热情，让大山不再阻挡学习的梦想，这才是5G赋能农村教育的意义所在。

5G构筑校园安全防线，用科技保护师生安全

走进校园，信息的应用极大地丰富了教学方式，让学习变得轻松有趣。远程教育促进教育资源的平均分配，让山区的孩子也能在名师的课堂上。在校园安全方面，长期困扰学校师生和家长的安全问题也因5 G的到来而得到解决。

在琳琅满目的校园安防应用中，5G和AI的表现最值得期待。借助5g (MEC) (AI)的安全架构，边缘云基本处理完毕后，校园内各个区域的视频和数据将帮助AI进行深度学习，使分析能力更加智能和准确。汇总的安全数据可以进一步帮助学校确定校园内的人流模式和高危区域，制定更加科学的安全防御方案。AI技术的应用可以大大缓解校园巡逻的压力，将更多的人力投入到事件处理和日常管理中。

目前AI技术可以实现的预警行为有:追打、闯入、围栏探测、离岗、可疑逗留、聚众、屏幕遮挡。办公室、财务室、楼顶、机房/弱电井、食堂厨房、围栏、湖/河护栏、走廊、建筑外围、偏僻角落等安全事故多发区域。，5 G AI可以一直自动识别和警告异常行为。

如中国移动与山东威尔数据打造的5G智慧校园接入解决方案，实现了与公安的对接联动。智能人脸识别终端实时监控在校门口徘徊的陌生人。通过比对公安系统的危险人物、逃犯信息数据库，将监控结果实时推送到学校、教委安全管理办公室，预警发送到公安系统平台，为校园安全管理提供多重保障。

当前疫情防控形势依然严峻，5G智能应用在学生和病毒之间编织了一张无形的防护网。在上海市科技学校，中国联通人脸门禁测温系统在学生宿舍进行疫情防控测温，学生每天进出两次，自动测温统计。在江西师范大学附属中学，中国联通部署了“5g-AI红外测温-口罩识别”智能门禁系统，即使戴口罩、护目镜，也能在短短一秒内快速准确识别人的身份，在高峰时段也不会拥挤。

普及安全知识，提高学生的安全意识，是建设平安校园的重要组成部分。在四川，中国电信利用“魔镜明眼”的能力，为四川省教育厅校园安全应急指挥部提供全方位服务，接入视频源2.7万个，覆盖21个市县，服务学校2750所，学生130万人。今年5月12日，汶川第一小学上演了一场防震减灾应急演练。通过真实模拟汶川县威州镇附近突发地震，汶川第一小学在风险判断、预警发布、应急处理、点评等方面进行应对，提高师生抵御和应对突发事件的能力。在这次防震减灾应急演练中，魔镜平台起到了指挥疏散的作用。

连接广、时延低、带宽大的5G网络，极大提升了教育行业的信息基础设施水平，校园安全管理实现了从人防到技防的跨越。以5G、AI、大数据为代表的新一代信息通信技术正在走进越来越多的校园，让老师更省心，家长更放心，学生更安心。

百岁老人5G教育任重道远

虽然5G带来了很多好处，但要完全享受这些好处还需要一段时间。

5G将改变未来十年的教育方式。关键是教育行业的从业者要认识到，5G不是“一刀切”的解决方案。教育行业在选择出于适当目的使用5G时，应慎重考虑，谨慎行事。

应用场景和使用目的一定是首要考虑的，让学生最大程度的受益于5G技术。我们不仅要了解5G技术在特定环境下是如何工作的，还要在满足学生需求的前提下利用这项技术。

例如，学生在播放不需要高清视频的预录语音视频时，可能不需要使用5G。5G最适合用来模拟不同地方的学生相互协作的沉浸式学习环境。此外，教授触觉和技能课程的教育工作者也可以在5G背景下利用广泛可用的虚拟现实(VR)和增强现实(AR)功能。对于一些教育工作者来说，这种功能的重要性可能低于实时连接数百名学生的必要性。在这种情况下，5G可以让这种虚拟的相遇变得简单而无缝。

更重要的是，应该努力确保学生拥有数字技能，以便他们能够使用5G教育服务并从中受益。在此之前，通信工具种类和数量的增加打开了数据泄露的大门:随着更多的工具接入5G通信网络，这些工具被黑客攻击的概率将会增加。安全永远是应该认真考虑的第一件事。

此外，根据中国联通2019年发布的《5 G智慧教育典型应用场景白皮书》，5 G智慧教育的四大典型应用场景分别是:5 G虚拟现实教育、5 G远程互动教学、5 G人工智能教育和5 G校园智能管理。我们必须认识到，上述应用场景还处于实践探索阶段，还不能充分发挥5G的技术优势，满足师生多样化的应用场景。

线上教学脱离了空的关系，所以师生之间的情感交流障碍也会影响教学质量。在传统课堂中，站在讲台上的老师对课堂有着全面的掌控，与学生的交流是实时直接的。但是把班级搬到网上，原来的直接联系就会被切断。课堂变成了干巴巴的知识分享，但人与人之间的情感联系其实减弱了。

缺乏将5G技术融入教学的专业人才。目前国家正在加速5G战略，5G产业蓄势待发，5G应用加速，凸显5G专业人才的短缺。其中，中小学教师的技能培训最为突出。中小学作为实施义务教育的主要场所，不仅数量多、范围广，而且覆盖学生人数最多。中小学对新技术的接受程度将直接影响未来高中和大学的效果。老师的影响是最关键的，对于老师的培养也是非常重要的。(刘雅婷、、梁方正、)

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