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摘要：隨著5g智慧教育應用在智慧教育示范區建設的過程中逐漸普及，在線式教育普遍代替了傳統式教育成為新一代教育發展的模式，互聯網的線上教育功能進一步顯示其強大的現實作用力。如今，未來教育的整體新生態重要著落點在于如何突破現代信息技術的壁壘，通過新一代網絡通信技術賦能教育，從而促進新教學模式的形成。經研究發現，未來教育中通過5G技術實現賦能相關教育場景，促進教育環境以及新生態的形成。其具體實踐路徑可以從多個方面進行思考，通過智能互動教學、智能考試管理、智能綜合評價、智能校園建設、教育區域智慧管理等重點方面著力部署，進一步拓寬5G技術以及融合智能技術的智慧應用和廣泛使用，全面實現構建5G未來教育的智慧教育新生態。
隨著人工智能的不斷發展，教育領域中智能教育的未來逐漸顯示出其強大的生命力，在智能教育的全面普及和信息技術的發展不斷的迭代更新中，智慧教育新生態在新時代中占據主流位。5G網絡標準作為人類史上新的科技革命和產業變革，具有代表性和行業引領性的技術，是支撐未來經濟社會發展的戰略資源和公共基礎設施。在此基礎上，加快5G與各行各業中的技術或者工具開展深度融合，能夠更加全面地發揮出5G技術的真正效能，因此5G技術的普及使用將會是促進人類社會深度數字化、快速網絡化、優質智能化轉型的重要引擎。正因為5G技術與其共生產業的快速發展，也為極大的推進“5G+教育”奠定了一定的基礎［1］。因此在教育領域中加強5G與教育應用的融合創新，從技術上變革教育模式，探究未來教育生態的實踐路徑，構建未來教育新型模態，引領教育應用等智能發展，都是新時代教育研究者需要面臨的時代問題。
一、如何把握新時代未來教育新生態的實踐路徑
新時代發展背景下，經過我國各相關部門和社會企業等的共同努力，我國5G發展已取得較為良好的成效，技術創新和應用發展都基于世界前沿，如今正在加速推進5G技術以及應用規模的發展，以便在技術和應用領用中做好對未來各行業發展的智慧領航。在技術融合領域方面，5G技術可以擴大與物聯網、大數據、區塊鏈、云計算、人工智能、機器學習等技術融合平臺的建設進而服務教育領域，推動智慧教育的發展［2］。在社會發展層面中，社會、企業依托5G技術提升教育的智慧場景，普及運用相關信息技術，反過來可以進一步提升教育的整體環境和生態面貌。在技術特點層面上，5G技術在教育領域發展和應用的快速普及，恰恰能夠通過其諸多如帶寬巨大、時延低、海量連接的優質特性，全方位地滿足教育多樣化場景對網絡技術的需求，改善現今硬件設施與網絡傳輸需求的不匹配性。我國工業和信息化部聯合十部門發布的5G應用“揚帆”行動計劃中也重點明確“5G+教育”方面的建設和重點應用推廣方向［3］。計劃中提到了5G技術網絡的本身特性特點，作為具備超高速、低時延、大連接、高可靠的新一代信息技術，應加快應用實現推進教育智能智慧化普及的進程、加快綜合運用人工智能、大數據、云計算、物聯網、虛擬仿真等信息技術，在教學、考試、評價、校園、區域管理等方面進行有效能的積極探索。圍繞5G智慧教育的生態形成建設方向，為實現探索融合技術發展的內在可實施發展路徑，全面進行未來式智慧教育的普及探索，可以通過5G人工智能發展，5G與人工智能運用、大數據、云計算、物聯網等其他信息技術的融合運用，提出技術能力更強、現實應用更廣泛可靠、應用體驗更普遍的綜合解決方案。例如推動教育中的遠程聯動互動教學、智能教學活動、開展智能考試、教學行為與學習行為的智能評價分析、智慧校園管理建設等數字化教育環境創新應用的建設，在教育區域管理中通過提升教育教學、教育管理和教育服務的質量與方式，改善教育生態智能環境，從而實現構建在新技術下的未來教育新生態。
二、面向5G技術的未來教育新生態實踐路徑思考
（一）探索實現5G協同開展互動教學的應用路徑
通過開展沉浸式教育環境搭建、全息技術互動教學等多類互動式形式的智慧課堂建設，開展實施協同5G技術的教學、實訓實驗教學和網絡教學應用。教學環境具體搭建，可以通過建設全方位的智慧課堂，筑牢建設教學硬件設備，引入協同5G環境支持的沉浸式教學、實施協同5G環境直播互動教學等教學模式創新。在未來教育的課程建設中，基于實現智能環境建設的條件下，就可以開展不同學校跨校區進行課程協同共享，實現課程教學無邊界化。基于實現場景的技術化要求，還可以同時探索學校與不同地域的博物館、文化歷史館等具備教學作用的教學教育場景的互聯互關，實現教學場景無地域化。助力建設實驗、實訓教學與網絡教學5G化，通過支持5G技術教育化培養培育，建立不同機制實現培育的課程目標。針對現時代智能智慧化的實驗教學環境進一步強化，通過在比如改善和加強5G虛擬仿真實驗教學、5G虛擬實習培訓等應用的落地實施，助力解決教學過程中出現的危險因素等實驗和培訓項目實施的痛點問題。在教育化智慧化建設的過程中，特定的場景下還可以探索集中教育學科實驗教學中心建設，支持不同類型的學生利用5G環境終端進行操作學習，為全面實施教育智慧化普及奠定基礎。5G在線教學的具體利用，可以協同智能終端使用教育教學資源，可以實現線上學習服務具體化、個性化和互動化，不斷提升面向學習者對象的智能體驗以及5G+教育的智慧化發展，保障教育格局的均衡發展。
（二）探索實現5G協同開展智能考試的應用路徑
開展面向類型異同、地域異同、時間異同等不同需求的智能化考試建設，打造智能智慧的巡考、監考的智慧系統，積極探索輔助考試智能評分應用的建設。未來教育中，智能智慧化檢驗學習者的學習成果，需要促成不同的教育環境搭建。我們知道，教育實現的影響結果需要智慧化工具去落實檢驗，基于該實踐路徑的思考提出也是全面考量智慧化教育發展的極為重要的一部分。積極探索智能在線考試，完成教育目標的智慧化考核。舉一個特定的需求例子來說，比如面向藝術類的教育如拍攝、歌唱、跑步等不同場景的不同需求，基于5G網絡技術下通過無感知的智能化應用進行考試過程數據的采集，然后自動進行精準測量測試結果分析。該項檢驗工作通過利用大數據處理、計算分析，采取系統輔助設計和實施，達到實現完成智慧考試目的、得到結果以及結果展示。另外實施過程中可以開展智能巡考監考，助力實現教育檢驗環節過程的考試公平性。基于5G技術實現輔助考試后，還可以積極探索智能輔助智能評分平臺建設，通過利用5G網絡或技術連接智能分析平臺，自動分析被測學生知識點掌握情況，輔助教師通過系統進行學情分析和答疑輔導，實現智能考試解答的系列智慧化教育教學過程。
（三）探索實現5G協同開展綜合評價的應用路徑
通過開展建設智能化終端、5G網絡、大數據云平臺等實現對教學者和學習者的智能分析評價，為未來教育智慧化的個性化教學提供全面的技術支撐。實施綜合性評價應用的建設過程，有利于建設智慧智能教育生態的反饋機制，有利于提升教學者、學習者之間的個性化教學和學習的學習路徑。在實施學習者評價過程中，可以通過多樣化的過程數據采集方式、利用5G+智能終端和人工智能技術等構建智能評價系統，通過智能化的系統數據庫記錄學生具體學習情況、行為習慣、體質信息數據、勞動美德等德智體美勞的全要素過程性評價數據。系統設計的目的應支持無感式、伴隨式、實時性的數據全過程采集，確保建立學生綜合素質檔案，通過大數據結合分析，智能感知并反饋學生學習狀態變化等情況，為教學者提供學習者的評價數據支撐和教學決策依據。在教師評價建設措施方面，要以利用5G等技術為依托，實現采集教師上課前后以及上課期間等各時間段、各環節的行為數據并實施開展相互的關聯分析，形成動態的分析過程，實時獲取分析結果，有效適時地調整教師教育教學的行為活動，實現個性化教學的初衷。另外實現對教師的教學實績和師德師風進行動態評價，也能促進教師素養可以獲得全面的提升，對教師的管理起到一定的穩固作用。值得一提的是，基于信息收集的前提下開展智能教育系統建設，基于全面建設綜合評價系統的過程里，要注意加強對個人信息的保護，強調信息泄露導致的信息安全問題，確保是為個性化精準教學和教學活動等提供依據的，杜絕因信息的開放而產生對教學者或者學習者信息泄露的發生。
（四）探索實現5G協同開展智慧校園的應用路徑
通過大力推動構建智慧校園、綠色平安校園、共享校園等創新性、智慧性的具體應用，進一步提升校園智能化的整體運行水平，全面搭建智慧性校園應用平臺，提升未來智慧教育的信息化與智能化。該角度的思考基于在宏觀的教育場景中，實現教育智能化的發展，考慮到5G網絡與技術的廣泛應用與實施，實現校園設施、資源、師生的智能高速全連接，能夠給校園的智慧性應用帶來設施上的改革和硬件設備的穩定供給，為智慧校園的應用提供穩固的保障和服務，從而提升智慧教育的整體生態面貌。深化智慧校園建設平臺，開展平安校園、綠色校園的智能建設系統，保障校園的智能管理，為未來教育提供教育場景的支撐。平安校園管理建設方面，基于通過實時性的感應數據分析、全方位的音視頻智能監測、24小時自動校園巡邏等手段實現教育場景環境全過程的監測覆蓋，通過動態感知、大數據分析、集群分析等技術對教育場景的環境進行預警并根據具體情況進行提示處置，進一步提升智慧化校園安全防護的綜合水平。在其他智慧化實施建設方面，進一步改善與支持綠色校園建設，根據實時的環境變化對水電、照明、空調等能源系統實現智能化調度，實現對校園環境的智能化管理。
（五）探索實現5G協同開展區域教育管理的應用路徑
通過宏觀構建區域教育智慧管理和精細化管理平臺，利用5G網絡等技術支撐教育主管部門進行管理決策的數據獲取和具體分析，針對不同的教育區域落實教育監管和教育決策，實現智慧化教育的區域管理。結合宏觀決策，解決區域教育管理中的數據分析和決策效度等難題，精準對接大數據下的教育管理區域，通過人工智能與5G網絡技術協同設計對特定區域教育管理的科學支持，提供更加智能化的管理服務。針對區域教育智慧管理的精細化管理平臺進行有效升級和改善應用，技術層級依托5G網絡實現轄區內教育管理，完成運行狀態數據的及時傳送，建立起動態監測分析教育資源、各類環境以及學情數據反饋、其他應急事件反應處理等一系列監測系統。通過區域的管理部門進行頂層設計，完善頂層管理的數據化全面嵌入，促進通過信息新興技術能力支撐教育主管部門進行智慧管理決策和管理的及時響應。
三、總結與未來
發展現如今，隨著5G技術賦能教育應用的深度廣泛實施，5G技術與教育領域深度融合，凸顯未來智慧教育中的信息化智能技術的不可或缺。在今天高度依賴互聯網的時代，基于網絡環境、網絡技術支撐的學習，基本已經涵蓋新生一代的全體學習者，青年教學者也在其中。因此信息化的教學場景，對于實現知識學習、人際交往、能力提升、陶冶情操等都發揮著不可代替的作用［4］。而5G網絡技術的發展支持下的教育場景，會發揮更重要的作用，在教學者與學習者、學習環境、學習內容與資源等之間的產生多樣化的相互連接，豐富未來教育教學的場景化。同時，可以看到教育領域中，教育環境為5G技術開辟了更為廣闊的發展空間，反過來對5G產業發展也具有積極推動作用，在建設5G+智能教育的同時，也應該構建5G產業帶動各個產業路線的具體方向實踐，如加大力度建設校園5G專項網絡建設，搭建融合教育技術發展的新基建；全面推動教育5G產品類型普及研發，豐富各類型的人工智能技術設備，提供多樣化、高性能、高配實用的通信5G產品；加大力度助力教育領域下實現智慧化設備發展，保障新技術設備滿足當下的智能發展條件等。如今，5G協同智慧教育應用的發展和推進是被時代所選擇，同時也是教育從傳統方式走向未來智慧教育時代的最佳選擇。未來在智慧教育的發展中，更應該考慮教育的宏觀調控和精細管理。大力發展類似于智能互動教學、智能考試管理、智能綜合評價、智能校園建設、教育區域智慧管理等方面的發展與管理，建設相對應的實施系統，實施推進教育智能化、未來智慧化的新生態，確保在5G技術支撐下對教育產生巨大的推動和發展作用。
作者：李典洋 單位：天津職業技術師范大學