基于5G技術(shù)發(fā)展背景下中職院校教學(xué)模式探究

鐘敏婷

【摘要】5G技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)教育的變革發(fā)揮著不容忽視的作用，它帶來(lái)的技術(shù)革新將推動(dòng)教育教學(xué)的發(fā)展。在移動(dòng)通信5G技術(shù)支持下的教育信息化建設(shè)，對(duì)于中職學(xué)校的教學(xué)模式來(lái)說(shuō)既是一次機(jī)遇又是一次挑戰(zhàn)。本文針對(duì)于5G技術(shù)環(huán)境中教育的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”進(jìn)行剖析，分析當(dāng)前教育信息化環(huán)境中的中職學(xué)校的教育教學(xué)模式存在的問(wèn)題，并探究在5G技術(shù)引領(lǐng)下中職教育的教學(xué)模式及其發(fā)展途徑。

【關(guān)鍵詞】教育;5G技術(shù);中職;教學(xué)模式

一、前言

隨著經(jīng)濟(jì)和科技不斷發(fā)展，第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）成為當(dāng)下熱議的話題。5G是第五代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱，與目前使用的4G相比，5G具有三個(gè)較為顯著的特點(diǎn)：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(kuò)大課堂中混合現(xiàn)實(shí)內(nèi)容和視頻的容量，成為教師更有用的教學(xué)工具;推動(dòng)城鄉(xiāng)教育資源共享。

二、5G與教育的聯(lián)系

1.好未來(lái)與中國(guó)電信合作，將深入布局“5G+教育”。2019年5月8日，好未來(lái)教育集團(tuán)與中國(guó)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(xué)信息化領(lǐng)域展開(kāi)全方位合作，共同探索未來(lái)課堂新模式，以教育信息化加快教育現(xiàn)代化與教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)。

2.好未來(lái)集團(tuán)CTO兼開(kāi)放平臺(tái)事業(yè)部總裁黃琰表示，此次好未來(lái)與中國(guó)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(shì)，為未來(lái)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(jì)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(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通加上中國(guó)廣播電視網(wǎng)絡(luò)有限公司獲牌，這意味著中國(guó)正式進(jìn)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(diǎn)

1.超高速率與學(xué)習(xí)個(gè)性化

eMBB憑借超高速率優(yōu)化了人們對(duì)3D、VR、超高清視頻的應(yīng)用體驗(yàn)，讓終端用戶體驗(yàn)到“超快獲取”。5G技術(shù)憑借超強(qiáng)移動(dòng)寬帶，可實(shí)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(xué)，支持構(gòu)建虛擬仿真教學(xué)場(chǎng)景，這能幫助學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)。此外VR、AR等虛擬仿真資源在作為學(xué)習(xí)工具的同時(shí)，還能輔助創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，對(duì)于豐富師生的教學(xué)選擇、促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)有重要作用。

2.超低延時(shí)與精準(zhǔn)自動(dòng)化

URLLC憑借超可靠低延時(shí)為操控作業(yè)類行業(yè)提供超強(qiáng)可靠的使用體驗(yàn)。超低延時(shí)意味著可無(wú)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(yuǎn)程教育中精密的理化教學(xué)實(shí)驗(yàn)以及機(jī)電一體化、物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)等工業(yè)控制的遠(yuǎn)程運(yùn)維。因此，超低延時(shí)的5G對(duì)教育領(lǐng)域精準(zhǔn)自動(dòng)化要求較高而又有遠(yuǎn)程操作需要的相關(guān)應(yīng)用來(lái)說(shuō)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(chǎng)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(yàn)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(guò)傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)師生與機(jī)器間的交互以改善學(xué)習(xí)體驗(yàn)進(jìn)而促進(jìn)學(xué)習(xí);在課外，mMTC超強(qiáng)連接特性支持泛在學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)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(xué)輔導(dǎo)、教學(xué)器材管理等智慧校園具體事項(xiàng)的建設(shè)，可為支持線上線下虛實(shí)結(jié)合、支持異地實(shí)時(shí)互動(dòng)并支持智慧紙筆交互的“室聯(lián)網(wǎng)”教學(xué)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(qiáng)大之處：它不僅保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與語(yǔ)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(jī)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(xué)終端的設(shè)備認(rèn)證、隱私性加密以及海量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備認(rèn)證;其次，5G提供差異化安全機(jī)制服務(wù)、個(gè)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(hù)服務(wù)，這有利于無(wú)損傳遞教育數(shù)據(jù)及教育數(shù)據(jù)安全。

5.超強(qiáng)連接與節(jié)能性

綠色節(jié)能對(duì)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(gè)方面實(shí)現(xiàn)了綠色節(jié)能：首先是從連接的角度實(shí)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(shí)現(xiàn)降低功耗，5G通過(guò)無(wú)用戶訪問(wèn)時(shí)自動(dòng)進(jìn)入休眠模式的智能基站設(shè)計(jì)與合理選擇基站業(yè)務(wù)調(diào)度方式來(lái)降低能耗。再者，從鏈路角度實(shí)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(jí)別角度實(shí)現(xiàn)綠色通訊，5G把異構(gòu)無(wú)線通訊引入社區(qū)小站，并通過(guò)超密集部署降低無(wú)線通訊接入距離，最終達(dá)到提高5G網(wǎng)速與容量，同時(shí)實(shí)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(xué)模式現(xiàn)存的問(wèn)題

1.對(duì)于課堂上的信息化手段使用不當(dāng)

在課堂上，合理地利用信息化的教學(xué)手段，不僅可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)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(lái)的虛擬課堂、虛擬實(shí)訓(xùn)、遠(yuǎn)程指導(dǎo)等。教師的授課風(fēng)格和個(gè)人魅力對(duì)于教學(xué)課堂的影響是不容忽視也是不可替代的?，F(xiàn)在很多的中職院校，在5G時(shí)代到來(lái)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(duì)于如何在課堂上可以把握信息化使用的度和節(jié)點(diǎn)仍處在探索階段。課堂中對(duì)信息化手段的運(yùn)用不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生大量的教學(xué)信息堆積，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，未能夠在教學(xué)過(guò)程中真正的起到輔助作用，教學(xué)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(huì)引入更多的例如AR/VR技術(shù)等手段，可以對(duì)于課堂上不能夠呈現(xiàn)的歷史、實(shí)訓(xùn)過(guò)程、危險(xiǎn)性操作等通過(guò)虛擬的方式呈現(xiàn)，甚至可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、語(yǔ)境的模擬等。而以上這些是傳統(tǒng)授課過(guò)程中無(wú)法形象的呈現(xiàn)的，很多的教師還是依托于自身的講解，時(shí)刻把握自己在課堂上的中心位置，這樣一來(lái)，學(xué)生的思維會(huì)受到很大的影響，甚至是產(chǎn)生固化，課堂的活力會(huì)不足，不能夠及時(shí)、充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，影響學(xué)生自身的學(xué)習(xí)效率。

3.對(duì)于“互聯(lián)網(wǎng)+教育”形式大于內(nèi)容

隨著5G時(shí)代的到來(lái)，中職院校的信息化建設(shè)也會(huì)隨之向前邁進(jìn)一大步，中職院校也愈來(lái)愈重視信息化教學(xué)手段在教學(xué)中的運(yùn)用。教師在授課的過(guò)程中為了調(diào)動(dòng)學(xué)生聽(tīng)課的積極性，對(duì)于信息化技術(shù)手段和翻轉(zhuǎn)課堂等運(yùn)用比較重視，而對(duì)于教學(xué)內(nèi)容組織、教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)和教學(xué)資源選取等方面作出了不合理的輕視或舍棄。這樣一來(lái)，就會(huì)導(dǎo)致在任務(wù)驅(qū)動(dòng)或是項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，利用素材不得當(dāng)，會(huì)直接影響了實(shí)訓(xùn)及學(xué)習(xí)的效果。

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

1.使中職教育科學(xué)合理地實(shí)現(xiàn)信息化與教學(xué)模式的融合

5G技術(shù)+教育可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端教育資源的實(shí)時(shí)共享，這也為中職教育的教育教學(xué)模式創(chuàng)新式地提供了非常有效的途徑。在現(xiàn)今這個(gè)信息化時(shí)代，在校學(xué)生們的手機(jī)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(wèn)題，其高效率特征又解決了網(wǎng)速慢和延遲的問(wèn)題。這樣一來(lái)，教師在授課的過(guò)程中，若要通過(guò)對(duì)課堂思路的梳理、內(nèi)容的整理、資料的制作等過(guò)程后，這可以很好地在教學(xué)模式上實(shí)現(xiàn)科學(xué)的創(chuàng)新。在授課的課程環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)中，科學(xué)、靈活地使用現(xiàn)代信息化手段，以此來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生在上課過(guò)程中的積極性。但與此同時(shí)，教師也要衡量和把握好使用信息化手段的量和度，萬(wàn)萬(wàn)不能過(guò)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(xué)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(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位和教師的輔助作用，以此來(lái)提升學(xué)生在學(xué)習(xí)中的自主性，并調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的積極性。在5G技術(shù)的支持下，對(duì)于以往較為復(fù)雜的實(shí)訓(xùn)過(guò)程，又或者是對(duì)于成本相對(duì)較高的實(shí)訓(xùn)等，可以通過(guò)VR虛擬現(xiàn)實(shí)的形式進(jìn)行多次反復(fù)地呈現(xiàn)，進(jìn)而輔助學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)于知識(shí)的理解。此時(shí)，教師在教學(xué)過(guò)程中需要轉(zhuǎn)變固有的教學(xué)理念，敢于將整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程交給學(xué)生，相信學(xué)生的能力，教師從過(guò)程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和輔助。將教師在以往課堂上的中心、主導(dǎo)位置轉(zhuǎn)化身份為輔助和引導(dǎo)，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(dòng)適應(yīng)當(dāng)代中職教育的需要。

3.精選教學(xué)內(nèi)容，對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化

教師要適當(dāng)?shù)貙?duì)所講授課程的成果進(jìn)行分析，對(duì)于不同學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果做到實(shí)時(shí)掌控。并以此為依據(jù)及時(shí)地對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)地嚴(yán)謹(jǐn)?shù)鼐x，根據(jù)課程的具體內(nèi)容和教學(xué)環(huán)節(jié)來(lái)設(shè)計(jì)和使用教學(xué)資源。另外，中職院校要重視教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[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(guó)工程科學(xué)，2019-12-18.

[2]陳姝彥，郭舜民，楊興全等.5G+健康教育應(yīng)用場(chǎng)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(xué)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(yuǎn)，王運(yùn)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(guó)，徐靜，蘭曉.5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)安全研究[J].軟件學(xué)報(bào)，2018，29（6）：1813-1825.