趙丹妮
(吉林工商學院 圖書館,吉林 長春130507)
5G技術支撐人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等前沿科學技術應用落地,并引領人類邁入萬物智聯(lián)的超智能社會。5G時代下創(chuàng)客空間的創(chuàng)新業(yè)態(tài)的發(fā)展趨勢值得關注和研討。2018年9月26日,國務院發(fā)布的《關于推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高質量發(fā)展打造“雙創(chuàng)”升級版的意見》中指出,重視和加強大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng),高校有必要設置創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育必修課程。因此,為響應支持國家創(chuàng)新驅動的發(fā)展戰(zhàn)略,高校圖書館應該針對5G時代下基于創(chuàng)客空間對于大學生進行創(chuàng)新素養(yǎng)教育展開深入的研究,培養(yǎng)優(yōu)秀“雙創(chuàng)”人才,助力“雙創(chuàng)”可持續(xù)發(fā)展。
國際電信聯(lián)盟(ITU)明確了5G的定義:未來5G網(wǎng)絡的空口速率將達到20Gbps(信道的傳輸能力),5G網(wǎng)絡將能夠在每平方千米的范圍內為上百萬物聯(lián)網(wǎng)設備提供超過100Mbps的平均數(shù)據(jù)傳輸速率。5G能夠實現(xiàn)eMBB(增強移動寬帶)、mMTC(大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng))、uRLLC(超高可靠超低時延通信)三大場景[1]。
創(chuàng)客是指運用創(chuàng)新思維和方法以及開發(fā)軟硬件,通過親自參與實踐,分享知識、方法和技術,努力將創(chuàng)意轉變?yōu)閯?chuàng)造實體的群體。高校圖書館創(chuàng)客空間是高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育系統(tǒng)的有機組成部分,為大學生創(chuàng)客提供物理空間區(qū)域和高科技桌面制造工具,組織創(chuàng)客活動,從而促進跨學科研討合作,聚合創(chuàng)意資源,實現(xiàn)知識融合創(chuàng)新,有力助推我國高?!半p創(chuàng)”教育的拓展和深化。
創(chuàng)新素養(yǎng)是由創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新人格和知識結構的創(chuàng)新要素有機融合形成的綜合能力,其依據(jù)是吉爾福特關于創(chuàng)新特質的系統(tǒng)描述,其中知識結構是創(chuàng)新素養(yǎng)形成的基礎,創(chuàng)新人格是創(chuàng)新素養(yǎng)的精神要素[2]。
5G技術可以為云創(chuàng)客空間提供智能化的云網(wǎng)融合服務,是以創(chuàng)客空間的前沿科技工具如機器人、AR/VR、高清視頻等為載體,接入云計算網(wǎng)絡空間,賦能云創(chuàng)客空間為用戶提供一站式智能化服務。創(chuàng)客空間系統(tǒng)產(chǎn)生的巨量數(shù)據(jù)存儲在云端,聯(lián)通5G網(wǎng)絡的大數(shù)據(jù)智能分析平臺可以為創(chuàng)客提供價值化的數(shù)據(jù)分析,在精準化和智能化的維度提升創(chuàng)新質量。
高校圖書館創(chuàng)客空間可依托5G 強連接網(wǎng)絡在高校內部與各種創(chuàng)新實體互聯(lián),如智慧教室、跨學科中心、跨學科實驗室、主動學習課堂等,還可在高校外部拓展與人工智能企業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等以及各種眾創(chuàng)空間、創(chuàng)新孵化器連接,從而拓寬大學生創(chuàng)新素養(yǎng)教育路徑,整合設計、制造、服務等資源,大幅縮短創(chuàng)新產(chǎn)品周期。大學生創(chuàng)客以高校圖書館創(chuàng)客空間為基礎創(chuàng)新平臺實現(xiàn)跨部門甚至跨領域行業(yè)的融合創(chuàng)新。
5G時代大數(shù)據(jù)平臺、人工智能平臺和物聯(lián)網(wǎng)平臺是創(chuàng)客空間不可或缺的創(chuàng)新支持工具。從經(jīng)濟學的邊際成本和邊際效益考量,上述幾種平臺采用云計算實現(xiàn)是最有效率的,而云計算技術實現(xiàn)的關鍵就是數(shù)據(jù)傳輸速率,而5G技術的連接管道寬度足以使得上述幾種創(chuàng)新支持平臺在創(chuàng)客空間應用落地。由于5G網(wǎng)絡的超強連接、超廣帶寬、超低時延的能力使得VR/AR、智能機器人、4K/8K超高清視頻設備等的整體體驗效果得到顯著提升,疊加賦能,從而為創(chuàng)客空間廣泛采用創(chuàng)造了條件。
5G時代下,創(chuàng)新范式升級到以創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)為主要創(chuàng)新形態(tài)的創(chuàng)新3.0模式。所謂創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是指能夠促進創(chuàng)新的動態(tài)演進開放的區(qū)間范疇,系統(tǒng)內部的多種創(chuàng)新群落彼此競爭合作,產(chǎn)品流、服務流、信息流和價值流聯(lián)通創(chuàng)新群落與系統(tǒng)內外部創(chuàng)新能量的流動與交換[3]。而高校圖書館構建的創(chuàng)客空間創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)如圖1所示,在5G技術的支持下創(chuàng)新生態(tài)更加開放,不斷引進更新創(chuàng)新物種,創(chuàng)新效能呈現(xiàn)放大、疊加、倍增的態(tài)勢,向全方位、深層次的創(chuàng)新演變。
圖1 5G時代高校圖書館創(chuàng)客空間創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)
高校圖書館在開展創(chuàng)新素養(yǎng)理論課程培訓時要根據(jù)我國大學生的思維弱勢重點培養(yǎng)學生的形象思維能力、發(fā)散思維能力、橫向思維和批判性思維,從創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新技術工具三個維度構建創(chuàng)新方法理論課程內容模塊,結合創(chuàng)客空間創(chuàng)造實踐提升大學生的創(chuàng)造思維能力,全面提升大學生的雙創(chuàng)能力。沈陽師范大學圖書館在開展創(chuàng)新方法理論課程培訓已經(jīng)做了有益嘗試,成立雙創(chuàng)指導中心,專門構建一個教學團隊教授創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎課程;電子科技大學圖書館創(chuàng)新實驗室系統(tǒng)化地構建了培訓課程體系。
跨學科思維與能力發(fā)展是大學和教育的本質,強調知識、思維和能力發(fā)展的統(tǒng)一,是超越所有學科、專業(yè)、課程之外的知識和能力的集成,受好奇心、求知欲、熱情、想象力驅動而非學科、專業(yè)驅動,其構成要素包括思維能力、社會能力、溝通能力、自我管理能力和研究能力。美國教育學家歐內斯特·L·博耶認為傳統(tǒng)的專業(yè)課程之間分隔且缺少有效的融合與聯(lián)通,造成學生知識視野狹隘,沒有建立起知識結構的系統(tǒng)觀和大局觀[4]。知識的碎片化,知識單元孤立直接導致大學生的創(chuàng)新能力有限,因為創(chuàng)新涉及的是復雜的多學科知識融合的系統(tǒng),因此跨學科思維與能力是大學生創(chuàng)新素養(yǎng)的重要維度。高校圖書館創(chuàng)客空間可以借鑒清華x-lab成功實踐經(jīng)驗從學習、活動、資源、培育四個維度構建跨學科思維與能力培養(yǎng)體系[5]:一是加強與校內外創(chuàng)新實體合作,建立跨學科創(chuàng)新中心;二是提供創(chuàng)新學習課程資源,構建課程學習平臺;三是在高校圖書館創(chuàng)客空間專門開辟跨學科創(chuàng)造空間區(qū)域,邀請各領域專家、創(chuàng)客創(chuàng)業(yè)導師、各種專業(yè)學科背景教師和學生,開展跨學科創(chuàng)客項目活動,孵化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊,進而培育大學生的跨學科思維與能力。
教育部2018年發(fā)布《教育信息化2.0行動計劃》指出,5G網(wǎng)絡支持的人工智能等前沿科學技術快速發(fā)展的時代背景下,要積極建立智慧教室推進教學過程的智能化建設。智慧教室是依托5G網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和云計算技術建立起來的線上與線下一體化的智能教學空間,通過智慧教學平臺工具的應用促進以學習者為中心的多元化互動教學和富媒體教學內容的展示,實現(xiàn)教學過程管理的數(shù)據(jù)化和智能化,創(chuàng)新教學模式,延展學習邊界,打造“智慧教與學”的生態(tài)環(huán)境[6]。5G時代下基于創(chuàng)客空間的智慧教室功能實現(xiàn)見表1,智慧教室主要組成部分見圖2。
表1 智慧教室功能實現(xiàn)
高校圖書館創(chuàng)客空間智慧教室可以通過建設“全息講臺”和“全息直播教學區(qū)”構建全息教學模式,以虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術支持的全息投影模式將遠程教學場景3D 立體化傳導到聽課終端,進而實現(xiàn)自然交互式遠程教學[7]248。還可以開展5G 擴展現(xiàn)實教學,利用5G網(wǎng)絡支持的VR/AR技術,將教學內容轉化為3D 形象可視化可交互的數(shù)字化虛擬事物[7]252,讓學生主動參與到虛擬現(xiàn)實的學習內容之中,身臨其境沉浸在肉眼可見形象化的知識世界,同時交互動手實踐,其教學場景充分契合創(chuàng)客空間的創(chuàng)新生態(tài)。
圖2 智慧教室主要組成部分