黃郁聰

摘要：5G時(shí)代人工智能技術(shù)在課堂上得到應(yīng)用，創(chuàng)造了一個(gè)結(jié)合學(xué)習(xí)空間和智能學(xué)習(xí)環(huán)境，以優(yōu)化場(chǎng)景培訓(xùn)，改善環(huán)境影響，提高學(xué)習(xí)智能，個(gè)性化學(xué)習(xí)，評(píng)估科學(xué)，開發(fā)資源多樣性。

關(guān)鍵詞：5G通信;智慧課堂設(shè)計(jì);應(yīng)用策略

引言

5G是2019年最熱門的詞，關(guān)于5G的報(bào)道自年初以來已經(jīng)上市。2019年10月31日，我國正式進(jìn)入5G貿(mào)易時(shí)代，工資會(huì)計(jì)與企業(yè)創(chuàng)業(yè)計(jì)劃的三個(gè)最大運(yùn)營商聯(lián)手。3g網(wǎng)絡(luò)速度快、功能多樣、功耗低、延遲低，可提供卓越的網(wǎng)絡(luò)性能，支持廣泛的企業(yè)類型、終端設(shè)備和服務(wù)類別，并為用戶提供終極網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)，從而在人類社會(huì)中實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。5g浪潮席卷全球，給教育行業(yè)帶來了新的機(jī)遇，5g時(shí)代課堂建設(shè)將翻開新的篇章。

一、智慧課堂存在問題分析

（一）學(xué)校硬件配套建設(shè)不足

課堂教學(xué)效果與教學(xué)環(huán)境息息相關(guān)，不同的教學(xué)環(huán)境往往會(huì)產(chǎn)生不一樣的教學(xué)效果。目前，5G移動(dòng)通信和物聯(lián)網(wǎng)在學(xué)校尚未全面普及，數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)的設(shè)備不夠先進(jìn)。在智慧課堂建設(shè)中，學(xué)校網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)尚處在初步階段，學(xué)校沒有配備基礎(chǔ)專業(yè)教室，導(dǎo)致教師在課前無法推送要學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)資料，學(xué)生下載資料困難;課中缺乏及時(shí)的反饋機(jī)制，教師難以調(diào)整教學(xué)計(jì)劃;課后，學(xué)生無法進(jìn)行自主補(bǔ)習(xí)，教師難以提供個(gè)性化的指導(dǎo)。

（二）學(xué)生認(rèn)知能力存在問題

首先，學(xué)生對(duì)智慧課堂的理解錯(cuò)誤，對(duì)智慧課堂缺少興趣，錯(cuò)誤地認(rèn)為智慧課堂對(duì)于他們的學(xué)習(xí)沒有太大的幫助;其次，學(xué)生對(duì)于如何在新的教學(xué)方式下自主學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)還不明確，很多學(xué)生不知道如何高效獲取相關(guān)信息，不知道如何更好地開展學(xué)習(xí)，學(xué)生很難形成完整的學(xué)科知識(shí)和相應(yīng)的應(yīng)用能力體系，對(duì)于較難學(xué)得知識(shí)，缺乏幫助學(xué)生理解和探索難學(xué)知識(shí)的有效手段，導(dǎo)致學(xué)生慢慢失去興趣和信心，降低學(xué)生在課后學(xué)習(xí)的效率;另外，很多學(xué)生在長期的應(yīng)試教育中，已經(jīng)習(xí)慣了被動(dòng)接受老師傳授的知識(shí)點(diǎn)，缺乏自主學(xué)習(xí)能力和探究問題的動(dòng)力，也不愿主動(dòng)去探索新知識(shí)，這種被動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度不利于學(xué)生全面素質(zhì)的發(fā)展和智慧課堂的開展建設(shè)和普及。

二、應(yīng)用5G智慧課堂開展通信工程專業(yè)教學(xué)

（一）遠(yuǎn)程交互，實(shí)行雙師互動(dòng)教學(xué)

與兩位教師進(jìn)行遠(yuǎn)程交互以及與兩位教師進(jìn)行教學(xué)需要5g分辨率。發(fā)送器通過5g網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時(shí)錄制的高清視頻發(fā)送到邊緣云服務(wù)器，并通過5g網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到本地終端。這樣，接收方就可以實(shí)時(shí)播放原始視頻，并實(shí)現(xiàn)低延遲的實(shí)時(shí)交互學(xué)習(xí)。基于5G+邊緣技術(shù)的交互式遠(yuǎn)程教程需要各種形式的交互式教學(xué)材料，例如。B. 3D全日制教學(xué)，改善學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，幫助學(xué)生了解對(duì)學(xué)生需求有積極影響的復(fù)雜學(xué)習(xí)模式。

（二）5G+VR/AR教學(xué)

VR（VirtualReality）是一種虛擬現(xiàn)實(shí)，也稱為“靈感”，是一種能夠創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)。VR使用計(jì)算機(jī)在真實(shí)環(huán)境的基礎(chǔ)上創(chuàng)建模擬環(huán)境，為用戶提供視覺和感官模擬，使用戶能夠?qū)⒆约褐糜趫?chǎng)景中。通過疊加全景圖像和改善視覺外觀，將視覺與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，增強(qiáng)了增強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)。5G時(shí)代實(shí)行VR/AR教育將意味著傳統(tǒng)教育的新的大屠殺和傳統(tǒng)教育的戲劇性發(fā)展。借助5G高帶寬、低延遲和高速，您可以快速將教學(xué)內(nèi)容上傳到云中，以運(yùn)行、渲染、演示和控制VR/AR應(yīng)用程序。然后，經(jīng)過處理的音頻將通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街悄茴惤K端設(shè)備。在聯(lián)網(wǎng)的5g環(huán)境中，學(xué)生可以體驗(yàn)到VR/AR的終極體驗(yàn)。教室也將是一個(gè)有趣的場(chǎng)景，VR/AR將使課堂從2D擴(kuò)展到3D，而最初在書籍和平板電腦上呈現(xiàn)的平面內(nèi)容將成為生動(dòng)、生動(dòng)的3D表現(xiàn)。復(fù)雜的抽象場(chǎng)景在一些知識(shí)點(diǎn)，如b .數(shù)學(xué)中的三維圖形、物理中的電磁場(chǎng)、地理中的世界運(yùn)動(dòng)等，不再需要教師來解釋，學(xué)生們有這樣的錯(cuò)覺，即VR/AR能夠直觀地描繪這些情景，以便學(xué)生們?nèi)菀桌斫夂屠斫?。VR/AR技術(shù)可廣泛應(yīng)用于教學(xué)中。傳統(tǒng)教科書以文字和圖片的形式呈現(xiàn)知識(shí)，而VR/AR則通過模型和動(dòng)畫改進(jìn)了科學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)。舉例來說，以中原子的物理結(jié)構(gòu)為例，其中原子是一個(gè)微概念，處于一個(gè)幾乎看不到的世界。在傳統(tǒng)課堂上，課程是通過教師對(duì)知識(shí)的概述和學(xué)生提出知識(shí)點(diǎn)來進(jìn)行的。5G時(shí)代的VR/AR技術(shù)使學(xué)生能夠從宏觀經(jīng)濟(jì)世界進(jìn)入亞原子領(lǐng)域，創(chuàng)造或模擬真實(shí)生動(dòng)的亞原子結(jié)構(gòu)，并為學(xué)生提供多樣化的自然互動(dòng)和會(huì)話路徑，使他們能夠探索自己的虛擬世界，從不同角度操縱和操縱自己的結(jié)構(gòu)。

（三）智能測(cè)評(píng)

在智能AI分析中，智能課堂使用諸如高清攝像頭等終端設(shè)備全面捕獲教學(xué)行為數(shù)據(jù)，通過5g網(wǎng)絡(luò)將高清視頻、圖像和聲音實(shí)時(shí)傳送到現(xiàn)場(chǎng)云平臺(tái)，并將收集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為邊緣分析系統(tǒng)中提供的可用算法。邊緣云平臺(tái)上提供的AI加速器模塊實(shí)現(xiàn)了對(duì)教學(xué)行為的高速并行計(jì)算，最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)教師學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)效果的綜合、科學(xué)和智能分析。通過將5G模塊嵌入邊緣云平臺(tái)，可以及時(shí)傳遞智能分析的結(jié)果，從而使教師能夠盡早查看其評(píng)估報(bào)告?；?G的人工智能有助于教師了解自己的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，充分把握教師的整體績效，更好地了解學(xué)校，明確人才引進(jìn)的方向，使服務(wù)治理更加靈活。

結(jié)束語

基于5G技術(shù)的智慧課堂在通信工程專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用，改變了教學(xué)情景、教師角色和學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，適應(yīng)5G時(shí)代的教學(xué)特點(diǎn)，滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要。智能終端成為學(xué)生的學(xué)習(xí)伙伴，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，加強(qiáng)師生交流。

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