5G在智能教育中的应用?
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发布时间：2022-04-23 02:31
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热心网友
时间：2022-05-03 07:34
雅学云-5G 在教育中有哪些应用场景？
5G 作为新基建之首，承担了搭建高质量移动通信网络、为数字经济打底、升级传统基建、带动其他新基建发展的重要任务。5G 影响教育的技术因素主要集中在：4K/8K 高清视频交互分析，超高速、低延时的及分布式存储。将这些技术特征与教育进行匹配，“5G + 教育” 的应用场景就会清晰可见。
01
5G 高清互动课堂
5G 高清互动课堂是对传统智慧课堂的升级，利用 5G 的技术优势，升级后的智慧课堂将不再受限于网络，课堂教学中的设备皆可接入 5G 网络。师生之间、学生之间、学生与机器之间的交互将更加多元。
智慧课堂中的显示设备可以实现 4K/8K 级别的画面效果，也有利于远程教学和直播教学。
此外，通过书写设备采集学生书写数据，老师可以即时观察学生答题内容和进度，及时发现学生问题，掌握学生的理解程度以及思考过程。再利用知识图谱技术，根据每位学生的学习进度和知识点掌握情况，在云端调取题库、知识库实现个性化学习推荐和辅导。
全面记录课堂教学过程，结合大数据及 AI 技术，提供更全面、客观的教学数据分析和学生健康评价。
学习过程评价有助于从 “唯结果论” 到过程性评价的转变，学生健康评价（坐姿是否弯腰驼背、视力疲劳状况）可以有助于儿童青少年近视防控。无论是学习还是健康，过程性评价为第一时间发现问题、及时解决问题提供了可能。
02
5G 高清视频安全监控
目前，绝大多数学校的校园监控系统是被动的。
部署在学校的各个摄像头将监控画面传到监控室，安保人员盯着十几个不同的画面，却无法获取视频画面中的有效信息。由于高昂的存储成本，这些视频往往只能存储几天。一旦遇到安全事故，安保人员需要在几十个甚至上百个视频画面中，来回地拖动进度条进行播放和检索，传统的视频监控是一个被动且滞后的防御系统。
5G + 边缘计算（MEC）在网络和存储上提供基础支持，再利用 AI 视频分析技术对视频流的实时监控和智能识别，将提高校园安防的主动性和有效性，同时降低人力成本和安全风险。安防数据，还能进一步帮助学校确定校园的人流模式和危险高发区域，制定更科学的安全防御计划。
03
VR/AR 沉浸式教学
VR（Virtual Reality，虚拟现实）模拟的是一个虚拟世界，AR（Augmented Reality，增强现实）是一种 “虚实结合” 的技术。
在教育中，可以利用 VR 让学生体验现实中难以到达的场景和活动，不受时空的*，进行各类实验。AR 与 VR 类似，可以实现沉浸式教学，让老师与学生体验情景化的学习和交流。实现 VR/AR 沉浸式教学，只有网络延时低于人类视觉感知延时，才能有身临其境的学习体验。
5G 的理论下载速度是 4G 的 10 倍，端到端的传送时延低至 1ms，可以消除网络延时的影响，扩大视频内容的容量，让沉浸式教学有了可行性。利用 AR/VR 也可以设计游戏化教学内容，提升学习意愿、激发学习兴趣，提高学习效果。
04
远程教育 / 在线教育
在线教育正在成为学校教育的重要补充，以满足随时随地产生的学习需求，5G 网络将改善在线教育 / 远程教育的学习环境。
一方面，基于 5G+AI 技术对在线教育进行实时分析，帮助老师和家长及时获取学生的学习效果反馈，进行个性化的学习辅导，大幅改善在线教育的互动性体验。
另一方面，5G 可以改善地区之间教育资源分布不均的情况，支持音视频流、VR/AR 等需要大带宽的教育技术，可以将不同地点的课堂连接起来，为一对一、一对多、多对多远程课堂的师生带来无延迟的沟通，促进优质教育资源的共享和共建。
5G 带给教育的机遇是令人兴奋的。促进教育公平、实现个性化教育、沉浸式教学、打通线上线下教学隔阂和数据，把重复性、冗长的学习过程缩短，允许每个人可以享受高质量、鼓励个性发展的教育，技术将带来更有效地学习。同时，也对老师提出了更高的要求，未来的教学可能更需要方法的教学而不是知识的教学。
北京雅学云智能科技教育有限公司致力于全面建设智慧校园的科技公司，包括智慧教室搭建、电子监考、人脸识别考勤、数字化校园广播、校园一卡通等，以“智能、融合、便捷”的品牌形象，专注解决全国区/县教育局及学校师生的痛点，为全国区/县教育局及学校量身打造最优的“互联网+教育”大平台解决方案，成为“您身边的教育信息化专家”！
热心网友
时间：2022-05-03 08:52
“智慧教室是运用人工智能、人机交互等技术增强教学内容呈现和对整个教学环境的感知，利用物联网、互联网等通信技术优化教师和学生的沟通交流，促进个性化教学活动开展的教学环境。智慧教室区别于传统教室、多媒体教室，能优化教学内容呈现、便于学习资源获取、促进课堂交互开展、具有情境感知和环境管理能力的新型课堂。”
随着5G、人工智能、大数据、“互联网+”和AR/VR等技术的快速发展，以及移动学习终端设备的大规模普及应用，智慧课堂也应运而生，给课堂教学带来了前所未有的冲击和改变。
二、智慧课堂构建方向
智慧课堂是课堂教学的一种高级形态，是指教师组织、引导和指导学生，在智慧教室中，基于云平台和网络学习空间，充分利用智慧教学和学习系统等信息化环境，所开展的能够有效解决课堂教学中存在的瓶颈问题的教学和学习活动。它的基本特征是聚焦课堂教学问题的解决，动态捕捉学生的学习结果和方式数据，实时分析个体和群体学生学习情况，构建反映学生学习情况的知识与能力体系，并建立学习画像;根据个体和群体学生的学习情况，筛选和优化教学与学习路径，精准*教学活动安排，并提供深层次理解、体验和探究知识的工具、套件和学习路网资源;根据学生个性学习画像，引导学生个性化学习;全面、系统分析学生、班级、教师、教研组、年级等总体情况以及信息化教学应用情况等。
在人工智能等技术条件下，从课堂教学有效组织结构与样态、课堂教与学路径，以及课堂教学活动实施新思路和新方法等方面进行创新和重构，并建立与之相适应的课堂教学智能支撑环境和智慧教学资源，进而全面、系统、高质量地解决存在的课堂教学问题。
(二)智慧课堂构建思路
要想把课堂提升为真正的智慧课堂，首先，需要研究清楚在常规教学条件下，课堂教学到底遇到了什么困难，出现了哪些问题?梳理出问题清单，并对问题做好分级处理。其次，需要完成的工作是，针对第一层级问题，选择合适的教学资源、工具和支撑系统等，有针对性地开展信息化教学应用。针对第二层级问题，则需要研究出切实可行的解决思路和办法，而这需要从课堂教学理念、思路和方法等方面有所突破，再按新思路、新方法的实际需要[5]，应用人工智能等技术建立相应的有效智能支撑环境和智慧学习资源，并在教与学活动中加以有效应用。
因此，智慧课堂构建成功与否，最主要的标志是课堂教学中信息化的作用由提供便利和提高效率升级为支撑教学创新，即通过信息化不仅解决课堂教学第一层级问题，更重要的是系统、全面地解决课堂教学第二层级问题[6]。
在应用人工智能、大数据、5G、“互联网+”和AR/VR等技术构建智慧课堂的过程中雅学坚持：(1)应以学生品行修养、学业能力、强健体魄、阳光心态和沟通合作等方面的能力培养和素养形成为目的;(2)应着重解决课堂教学中普遍存在的知识产生缘由不清楚，知识之间关联关系模糊，疑难知识难于理解和探究，无法因人而异进行教学，难以获得最佳教师和学伴，难以实时、全面、精准掌握学习状况等课堂教学瓶颈问题;(3)应着重通过教学创新与重构的途径来构建智慧课堂，建立课程教与学质量量化标准，优化有效教与学路径，形成教与学情况数据采集规范，建立5G、大数据、人工智能条件下的学习结果、学习过程与行为等教与学情况智能感知环境，动态采集教与学数据，实现教与学数据融合互通，为实现教与学创新提供精准数据支持;(4)应充分应用5G、大数据、人工智能等技术，通过迭代优化，分类创建线下和线上教师相结合的有效教与学的组织结构样态，最大限度地将区域及学校优质教师资源合理、均衡、优化配置;(5)应充分应用5G、大数据、人工智能等技术，建立有效的学习路网资源，为每个学生建立精准画像，构建学生学习情况准确判定、学习路径合理引导、学习路网资源精准匹配、教师精准*课堂教学活动的“人网融合”的有效教与学新模式，实现学生精准学习和教师智慧教学;(6)应针对移动学习终端、多媒体交互教学设备、MR教室、数字纸笔教室及“互联网+”互动教学环境等，充分应用5G、大数据、人工智能等技术，从教学组织形式、教学活动类别和教学阶段等方面分类、分层次构建有效的教与学新模式。
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