袁 婷

（益陽(yáng)廣播電視大學(xué)，湖南 益陽(yáng) 413000）

0 引言

5G技術(shù)不僅可以有效滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的需求，還可以為用戶提供更穩(wěn)定、更寬、更低的延遲，具有更高的數(shù)據(jù)可靠性、連續(xù)性和可擴(kuò)展性。因此從某種意義上說(shuō)，5G網(wǎng)絡(luò)連接可以看作是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，可以通過(guò)各種實(shí)時(shí)訪問(wèn)傳輸技術(shù)，并在現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)4G基礎(chǔ)上迅速發(fā)展網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)基于國(guó)內(nèi)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的各種快速和實(shí)時(shí)無(wú)線連接，即用戶可以隨時(shí)隨地通過(guò)無(wú)線快速連接到任何事物。

1 5G時(shí)代開放教育信息化教學(xué)研究的概述和重要意義

面對(duì)我國(guó)消費(fèi)者需求的快速變化和不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)規(guī)模的新常態(tài)，為了有效應(yīng)對(duì)5G教育時(shí)代的發(fā)展帶來(lái)的各種新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)，促進(jìn)成人教育的快速發(fā)展，根本途徑是探索中外5G內(nèi)涵的融合發(fā)展道路，結(jié)合新的市場(chǎng)條件和新的實(shí)際問(wèn)題，研究制定新的政策措施和解決方案。

開放教育如今牢牢扎根于第三代，它從第一代的“單一媒體”演變到第二代的“多媒體”，然后發(fā)展至第三代的雙向互動(dòng)媒體。遠(yuǎn)程教育一開始只被視為信件學(xué)習(xí)或自主學(xué)習(xí)。第一代遠(yuǎn)程教育通常指通信學(xué)習(xí)（函授學(xué)習(xí)），教師將閱讀材料和作業(yè)郵寄給學(xué)生，學(xué)生完成后讓教師打分。很顯然，師生之間缺乏有效的互動(dòng)。第二代遠(yuǎn)程教育讓媒體的教學(xué)功能迅速得以推廣，特別是在第二次世界大戰(zhàn)前后。部分貢獻(xiàn)歸因于美國(guó)政府贊助了10億美金發(fā)展教育電影來(lái)支持第二次世界大戰(zhàn)。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，人們感受到了教學(xué)媒體的成功后，一些私人和公共機(jī)構(gòu)開始注入額外經(jīng)費(fèi)努力改善教學(xué)媒體。收音機(jī)和電視機(jī)等潛在教學(xué)媒體得以迅速發(fā)展。這些教育媒體的發(fā)展讓遠(yuǎn)程教育者們有了更多的教學(xué)選擇。美國(guó)的中學(xué)、初級(jí)學(xué)院和各地的大學(xué)通過(guò)電視進(jìn)行教育的嘗試取得了不同程度的成功。第二代遠(yuǎn)程教育最成功的模式就是英國(guó)開放大學(xué)。通過(guò)這所遠(yuǎn)程教育的大學(xué)，成千上萬(wàn)的學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸高等教育。教師繼續(xù)通過(guò)郵件的形式發(fā)送學(xué)習(xí)材料，學(xué)生繼續(xù)獨(dú)立完成他們的作業(yè)，師生繼續(xù)通過(guò)郵件服務(wù)的形式保持聯(lián)系。但是這種郵件傳輸?shù)姆绞绞庆o態(tài)的，也嚴(yán)重缺乏互動(dòng)。

隨著信息和計(jì)算機(jī)時(shí)代的崛起，這些缺陷發(fā)生了很大的改變。自1980年以來(lái)，計(jì)算機(jī)迅猛發(fā)展。此外，通信技術(shù)和與之配套的基礎(chǔ)設(shè)施為人們創(chuàng)造了在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行任何時(shí)間、任何地點(diǎn)互動(dòng)的可能。信息與計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來(lái)克服了很多之前遠(yuǎn)程教育中的局限性。最大的標(biāo)志就是學(xué)習(xí)環(huán)境要素的互動(dòng)：師生之間、學(xué)習(xí)者之間、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)材料之間。有人指出當(dāng)前的雙向互動(dòng)多媒體（同步和異步的在線聊天室、雙向的視頻會(huì)議或成像等）為學(xué)習(xí)者和教師提供了足夠的某固定課堂環(huán)境下的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。這些技術(shù)有助于創(chuàng)建超越傳統(tǒng)課堂的學(xué)習(xí)共同體，這也是混合式學(xué)習(xí)環(huán)境的一大特征。

成人教育課程作為我國(guó)現(xiàn)代國(guó)民教育課程體系的重要組成部分，對(duì)促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代大學(xué)終身教育課程體系的健全建設(shè)和促進(jìn)教育的發(fā)展具有重要作用。目前，盡管我國(guó)的開放大學(xué)在成人教育和教學(xué)方面取得了很大的進(jìn)步，但其發(fā)展空間速度相對(duì)較慢。在3G和4G迅速普及之后，信息流的迅猛增長(zhǎng)和教育信息質(zhì)量的提高步伐較慢且滯后。成人教育與信息化教學(xué)的有效結(jié)合仍處于相對(duì)較早的階段。由于學(xué)校教學(xué)環(huán)境條件、教師和學(xué)生遠(yuǎn)程自主學(xué)習(xí)等多種環(huán)境因素的影響，成人教育專業(yè)教學(xué)質(zhì)量難以得到有效保證。另一方面，隨著中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的興起，近年來(lái)進(jìn)入工作場(chǎng)所的許多年輕專業(yè)群體中，終身學(xué)習(xí)的意識(shí)逐漸增強(qiáng)，在線課程學(xué)習(xí)也逐漸成為一種趨勢(shì)。很多生活在底層的年輕人需要長(zhǎng)期接受職業(yè)繼續(xù)教育，并大多數(shù)采取了終身教育形式。

5G時(shí)代將不僅改變當(dāng)今世界現(xiàn)有的技術(shù)面貌和教育形態(tài)，促使人們尋求新的理論指導(dǎo)來(lái)順利開展5G環(huán)境下的教育研究?；?G教育時(shí)代學(xué)習(xí)技術(shù)的過(guò)程以及成人教育中學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展，5G教育時(shí)代的到來(lái)給成人教育帶來(lái)了更多發(fā)展可能性，也對(duì)成人教育中的教學(xué)質(zhì)量提出了更高的學(xué)術(shù)要求。

2 5G時(shí)代教育信息化的主要特征

教育和教學(xué)信息化的建設(shè)側(cè)重于教育實(shí)踐。在這個(gè)發(fā)展過(guò)程中，5G的不斷進(jìn)步和發(fā)展帶來(lái)了重大影響，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速普及。隨著信息技術(shù)高速的發(fā)展，云計(jì)算正在迅速重構(gòu)教育信息服務(wù)行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的整體格局。

2.1 智能教育環(huán)境

從開放教育的受教群體來(lái)分析，主要對(duì)象是已經(jīng)參加工作的社會(huì)人員。教育學(xué)習(xí)環(huán)境將變得更加智能和面向生活，并積極適應(yīng)不同學(xué)習(xí)者和個(gè)人的不同需求。通過(guò)無(wú)處不在的移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和傳感器等設(shè)備，實(shí)時(shí)智能地感知學(xué)習(xí)的生活場(chǎng)景和心理特征，積極創(chuàng)建學(xué)習(xí)和生活環(huán)境，規(guī)劃學(xué)習(xí)增長(zhǎng)路徑，并推動(dòng)“更適合”的個(gè)人學(xué)習(xí)資源，從“尋找人的信息”到“尋找信息的人”的切換。

2.2 教育中的各種數(shù)據(jù)和信息將實(shí)現(xiàn)無(wú)縫循環(huán)

全面的數(shù)據(jù)分析是在人工智能時(shí)代加速實(shí)現(xiàn)教育信息服務(wù)的重要基礎(chǔ)，建立智能教育服務(wù)信息系統(tǒng)，建立管理規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)收集，合理分析和利用各種教育數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)學(xué)校教育環(huán)境的實(shí)時(shí)感知，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)匯總和跨域信息的傳遞，增強(qiáng)了教育信息服務(wù)的動(dòng)態(tài)調(diào)整和管理功能。

2.3 教育業(yè)務(wù)將實(shí)現(xiàn)智能協(xié)作

基于現(xiàn)代智能技術(shù)和各種無(wú)處不在的高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，各種電子教育服務(wù)將逐步實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)模型的連接和信息協(xié)作，突出了業(yè)務(wù)的便利性、速度、效率和智能。教育領(lǐng)域的業(yè)務(wù)管理、教學(xué)、培訓(xùn)、服務(wù)等環(huán)節(jié)必須具有先進(jìn)的智能教育協(xié)同管理能力，以促進(jìn)教育業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化和重組，并不斷創(chuàng)新教育服務(wù)模式。

2.4 更好地實(shí)現(xiàn)按需提供高質(zhì)量的教育資源

開放大學(xué)教師借助于“5G+大數(shù)據(jù)+學(xué)習(xí)分析”進(jìn)行教學(xué)分析，將教學(xué)資源進(jìn)行整合，在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中促進(jìn)學(xué)習(xí)資源數(shù)據(jù)的高效、高速傳輸。智能教育學(xué)習(xí)綜合服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)精確定位來(lái)分析不同的個(gè)體學(xué)習(xí)對(duì)象，并為他們的特定學(xué)習(xí)需求提供高質(zhì)量和專業(yè)的智能教育資源和學(xué)習(xí)服務(wù)。

2.5 可以平等地提供學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，促進(jìn)教育公平

大部分開放教育學(xué)生是學(xué)生和工作人員的雙重身份，集中面授課做不到讓每個(gè)學(xué)生都能按時(shí)參加學(xué)習(xí)，享受平等的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。教育信息化的建設(shè)可以通過(guò)電子網(wǎng)絡(luò)互連教學(xué)資源，讓每個(gè)學(xué)生都能獨(dú)立自主地學(xué)習(xí)，從而創(chuàng)造了“技術(shù)無(wú)處不在，學(xué)習(xí)無(wú)處不在”的高質(zhì)量學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。這是一個(gè)人人平等的良好教育環(huán)境。由此，我們可以從IT技術(shù)的水平來(lái)協(xié)助解決學(xué)校教育中的教育不公平問(wèn)題。

3 5G時(shí)代開放教育信息化教學(xué)的研究與應(yīng)用

3.1 遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)

當(dāng)前，困擾我國(guó)教學(xué)改革的一個(gè)突出的問(wèn)題，就是教育資源空間和時(shí)間上的分布不均，師資隊(duì)伍的水平參差不齊，隨著5G時(shí)代的來(lái)臨，教育信息化改革作為國(guó)家教育現(xiàn)代化體系建設(shè)的一個(gè)重要步驟，一直被國(guó)家重視，而且解決這些問(wèn)題也是迫在眉睫的，通過(guò)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)在線直播進(jìn)行的師生互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，在不同地區(qū)工作的開放教育學(xué)生也同樣能夠獲得更加優(yōu)質(zhì)的線上名師的課堂教學(xué)內(nèi)容，而且能夠最大化的還原在課堂上，師生互動(dòng)的場(chǎng)景，然而，遠(yuǎn)程教學(xué)活動(dòng)普及度較低，網(wǎng)絡(luò)教育的教學(xué)效果可能會(huì)受到一定的影響，所以多數(shù)學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)為了能夠保證遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)的學(xué)習(xí)效果，通常會(huì)采用專線的資源進(jìn)行連接，這就可能導(dǎo)致在一些網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達(dá)的地區(qū)，很難將一些優(yōu)質(zhì)的在線遠(yuǎn)程教學(xué)資源進(jìn)行共享，即便是網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)的地區(qū)，也可能面臨使用的資源和容量，以及一些設(shè)備的影響，導(dǎo)致課程資源的傳輸不及時(shí)，穩(wěn)定性差等情況，這樣就會(huì)嚴(yán)重影響遠(yuǎn)程教學(xué)的互動(dòng)效果。

5G網(wǎng)絡(luò)作為當(dāng)前速度最快的網(wǎng)絡(luò)，具有延時(shí)性較低，高數(shù)據(jù)，寬帶等特點(diǎn)能夠支持教師實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的公開課，能夠有效率地緩解當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)課堂師生互動(dòng)體驗(yàn)較差的問(wèn)題，而且為網(wǎng)絡(luò)課堂的不斷優(yōu)化創(chuàng)新提供了強(qiáng)有力的支持，5g教學(xué)模塊能夠使教師的遠(yuǎn)程教學(xué)更加靈活，傳輸速度更加快，而且使學(xué)生擺脫了傳統(tǒng)課堂，受網(wǎng)絡(luò)傳輸影響的不足，這樣就能夠滿足課堂教學(xué)所必須的低延時(shí)和高可靠，以及超大數(shù)據(jù)寬帶的可能性，讓課堂有了更好的互動(dòng)，能夠?qū)崟r(shí)轉(zhuǎn)播。這樣就能更好地提升學(xué)生的參與度，能夠提高講課效率，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，與此同時(shí)，教學(xué)場(chǎng)景和地點(diǎn)還能根據(jù)不同場(chǎng)景的變化進(jìn)行靈活的變化，課堂教學(xué)更具有靈活性。

3.2 VR/AR教學(xué)

基于5G的數(shù)據(jù)帶寬、低數(shù)據(jù)時(shí)延等技術(shù)特性，將所有VR/AR教學(xué)內(nèi)容自動(dòng)部署在教學(xué)云端，利用其在云端的計(jì)算處理能力實(shí)現(xiàn)了教學(xué)應(yīng)用的自動(dòng)運(yùn)行、渲染、展現(xiàn)和遠(yuǎn)程控制，并將所有VR/AR教學(xué)畫面和視頻高效地進(jìn)行編碼并生成音/頻，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至教學(xué)終端。為了更好滿足課堂教學(xué)的低時(shí)延教學(xué)需求，采用教學(xué)云計(jì)算部署系統(tǒng)架構(gòu)，有效率地解決了傳統(tǒng)教學(xué)方案中網(wǎng)絡(luò)連接延遲等不足問(wèn)題。將知識(shí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化后成為一種數(shù)字化的、可以隨時(shí)觀察和交互的事物，讓教育學(xué)習(xí)者不僅可以深入地了解所要學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容，并對(duì)這些數(shù)字化后的內(nèi)容處理進(jìn)行一種可操作化的和可系統(tǒng)性地學(xué)習(xí)。

3.3 遠(yuǎn)程聽評(píng)課

傳統(tǒng)的聽課和評(píng)課需要專家進(jìn)入教室，聽取老師的課程進(jìn)行，這樣可能影響學(xué)生當(dāng)時(shí)的發(fā)揮狀態(tài)，以及影響到老師的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)效果，所以評(píng)價(jià)可能會(huì)有失水準(zhǔn)，而遠(yuǎn)程聽評(píng)課是名師進(jìn)行授課，在遠(yuǎn)端教室進(jìn)行互動(dòng)，旁聽和點(diǎn)評(píng)的一種創(chuàng)新的教學(xué)模式，這樣能夠更好地避免傳統(tǒng)的聽評(píng)課帶來(lái)的不足。

將傳統(tǒng)的錄播設(shè)備依托5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)端的教師互動(dòng)，讓專家進(jìn)行旁聽和點(diǎn)評(píng)，這樣才能夠打造實(shí)時(shí)的雙向互動(dòng)，形成一個(gè)智慧化的聽評(píng)課系統(tǒng)，相對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi環(huán)境下的遠(yuǎn)程聽評(píng)課，5G所具有的優(yōu)點(diǎn)是超低的延時(shí)特性，而且超高寬帶這樣可以充分保障在遠(yuǎn)端的聽課教師能夠及時(shí)地感知到課堂當(dāng)中的變化，享受到高清的教學(xué)視頻，這樣才能夠保證專家真對(duì)于課堂評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和客觀性，通過(guò)5G進(jìn)行的實(shí)時(shí)AI能夠?qū)崿F(xiàn)針對(duì)整個(gè)課堂的綜合分析和測(cè)評(píng)，針對(duì)教師和學(xué)生的行為進(jìn)行智能化的分析，這樣能夠形成教學(xué)的大數(shù)據(jù)情況，結(jié)合整個(gè)課堂和現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，以及專家的評(píng)審意見，通過(guò)算法生成最終的聽評(píng)課反饋，這樣能夠直觀的給教師進(jìn)行反饋，能夠提升教師的講課水平。

3.4 教學(xué)過(guò)程AI評(píng)測(cè)

在教學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的AI應(yīng)用技術(shù)是未來(lái)教育發(fā)展的大方向，涉及了對(duì)當(dāng)前海量教育教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)的多維度、多應(yīng)用層面以及智能化的采集與數(shù)據(jù)處理以及分析，其如何趨向?qū)嵱弥悄芑匀淮嬖谥T多挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡(luò)處理環(huán)境憑借高網(wǎng)絡(luò)帶寬、高速率、低時(shí)延、邊緣自動(dòng)計(jì)算等強(qiáng)大特性，使得在一個(gè)單位網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元中，我們可以實(shí)時(shí)采集和處理傳輸更全面的在線學(xué)習(xí)教育過(guò)程中的數(shù)據(jù)，這也就賦予了在線教育軟件AI的一種靈活運(yùn)用上的可能性。據(jù)此，利用5G的網(wǎng)絡(luò)高速，實(shí)時(shí)地將各種教學(xué)行為數(shù)據(jù)上傳給學(xué)校授課教學(xué)老師以及接入學(xué)校教育管理人員系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校教學(xué)的各種實(shí)時(shí)信息互動(dòng)以及學(xué)校教學(xué)管理者的聯(lián)動(dòng)。AI信息技術(shù)在我國(guó)教育行業(yè)應(yīng)用發(fā)展過(guò)程中，也同樣應(yīng)高度重視關(guān)注潛在的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和安全威脅。

3.5 智慧校園管理

智慧校園的管理主要是指針對(duì)校園各類信息和各類設(shè)備進(jìn)行安全的，智能化的管理利用，當(dāng)前，5G的網(wǎng)絡(luò)以及人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等系統(tǒng)，通過(guò)傳感器和攝像頭等各類智能的信息采集設(shè)備，全面實(shí)時(shí)的大量收集校園中的不同人群的動(dòng)態(tài)信息，通過(guò)信息采集后，針對(duì)校園的環(huán)境和數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，將最終的分析結(jié)果擴(kuò)大到各個(gè)學(xué)校在教學(xué)工作，教研工作，教務(wù)管理和針對(duì)學(xué)生的各項(xiàng)服務(wù)當(dāng)中去，這樣就能實(shí)現(xiàn)學(xué)校真對(duì)于學(xué)校的各項(xiàng)設(shè)備環(huán)境的監(jiān)控，針對(duì)校園的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)于學(xué)校的安防情況進(jìn)行監(jiān)控，車輛管理等多項(xiàng)功能都能實(shí)現(xiàn)。這樣才能夠保證在大數(shù)據(jù)情況下，大學(xué)校園的智慧信息化正常運(yùn)營(yíng)。

5G時(shí)代的即將來(lái)臨，能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)智能設(shè)備的相互聯(lián)通，這樣不同時(shí)間，空間以及區(qū)域之間的平臺(tái)服務(wù)和資源都能夠?qū)崿F(xiàn)互相的聯(lián)通，可以同時(shí)開展遠(yuǎn)程管理和本地管理，這樣就能實(shí)現(xiàn)學(xué)校各項(xiàng)智慧設(shè)備的信息化管理，構(gòu)建整個(gè)校園網(wǎng)絡(luò)和個(gè)人的智慧化信息管理環(huán)境，全面提高學(xué)校的智慧化信息管理程度，并且能夠有效的收集信息，減少資源的浪費(fèi)，與此同時(shí)，還能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境數(shù)據(jù)采集和各項(xiàng)數(shù)據(jù)的優(yōu)化管理，針對(duì)學(xué)校所有的設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)期的深入分析，優(yōu)化學(xué)校的環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，控制學(xué)校各項(xiàng)資源的使用效率，提升學(xué)校的節(jié)能管理水平，這樣才能提升學(xué)校環(huán)境整體的管理程度。

4 結(jié)束語(yǔ)

5G已正式獲得商業(yè)運(yùn)營(yíng)許可證。我們已經(jīng)目睹了5G給我們的日常生活帶來(lái)的巨大變化，但是我們需要更加關(guān)注的是5G對(duì)于高校發(fā)展的深遠(yuǎn)影響。對(duì)于開放教育信息化課程教學(xué)，我們首先要認(rèn)真考慮的是5G時(shí)代教育將面臨什么樣的方向，我們應(yīng)該如何嘗試，什么樣的才是改革的方向。在5G時(shí)代下，教育信息化教學(xué)模式應(yīng)該真正適應(yīng)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，在當(dāng)今時(shí)代不斷發(fā)展的教育浪潮中脫穎而出。