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摘要：随着经济和信息技术的快速发展，人类社会正在迈向5G时代，5G和人工智能等新一代信息技术构成的智能互联网将引发新的信息技术革命。当前5G技术与产业的快速发展将催生智慧教育新生态，为未来教育带来新机遇新挑战。5G具有超高数据速率、大规模连接、低时延、高可靠性等技术特征，能够优化智慧学习环境，提升学习体验，在教育领域具有广阔的应用前景。我国教育未来将面临如何利用国家5G发展战略加快5G教育创新应用研发，依托5G技术提升教育信息化基础设施、凭借5G泛在虚实融合场景延展教育教学空间、借力在线教育优势和经验优化资源配置并促进教育均衡等几大战略机遇。
关键词：5G技术；5G+教育；智慧教育；机遇与挑战
引言
除了教学模式的差异以外，网络教育与传统教育最大的区别应该体现在内容的交互性上。网络教育不仅仅是教师对学生的单线教学，而是让教师与学生、学生与学生进行一定的交流与学习。在实践教学过程中，教师要根据现有的网络资源以及不同的教育教学平台，采用线上与线下的混合教学，从而增强教学质量和效果。
1 5G的主要特点分析
1.1 极高的速率
目前的4G网络速度已经很快，但是还不够满足未来业务的需求，5G要做到的目标是最大10Gbps。高速率可以实现高速上传、高速下载、3D视频、8K视频流的实时播放。
1.2 极大的容量
正交多址编码及D2D等技术，使5G具备106个/平方公里的百万级超大连接密度能力。5G网络拥有大容量低功耗的特点，全面推广应用之后将会大大降低连接成本，未来在万物互联层面有着不错的应用前景。
1.3 极低的时延
通过对网络结构、空口技术、承载网等多方面采用新架构和新技术，5G网络具有极低时延的特点，能够将网络传输时延降低90%以上。
5G网络最大的优势在于高速接入、低接入时延和支持海量的设备连接数。5G的应用不仅能为普通消费者带来全新的移动通信体验，也将为各行业提供丰富的使用场景。
2 教育信息化面临的困难和挑战
2.1 系统资源共享难
目前，教育信息化平台多而杂，相互之间各自独立、互不共享，资源重复性建设问题严重。从未来发展方向上看，教育行业有必要打破“孤岛”现象，加快促进教育教学资源的跨组织、跨平台、大范围共享与使用，特别是要做好教育资源先进地区与落后地区的互补，促进教育公平。
2.2 业务承载能力不足
现有信息技术所具备的信息采集、传递、分析与呈现能力还比较有限，创新性和实效性不足，还需要投入更多的时间与精力进一步完善和提升。一些新兴的教学手段，如VR/AR课堂、远程高清直播课堂、立体全息教学、AI高清视频监控考场等，对网络带宽、平台能力等提出了更高的要求。
2.3 数据安全防护风险大
教育信息化时代，教育行业数据安全防护至关重要，教育核心业务系统存储有海量数据，如学籍信息、学生个人信息、教职工个人信息、财务信息等敏感数据，如果业务系统内的敏感数据遭到泄漏，后果不堪设想。
3 5G时代教育发展的战略机遇
3.1 利用国家5G发展战略加快5G教育创新应用研发
我国政府将5G视为实施国家创新战略的重点之一。
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《国家信息化发展战略纲要》等战略规划均对推动5G发展做出了明确部署。2019年的政府工作报告明确提出要“加强新一代信息基础设施建设”，2020年我国进一步强调要加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度。其中，5G被认为是“新基建”的领头羊，它也是人工智能、大数据中心等领域的信息联接平台。当前我国5G基站建设进度超过预期，累计终端连接数在2020年7月底达到8800万。但从5G未来发展来看还面临很多挑战，比如网络不够完善，需要进一步扩大网络范围、覆盖深度，5G泛终端(例如VR、AR和可穿戴设备等)的开发需要进一步加强。
3.2 引导学生借助学习平台先行探索
在5G时代背景下，传统的面对面教学，以及教师的单向传输的学习模式都不能满足学生在数字化课堂中成长的需要，因此教师应把传统课堂学习和网络课程的学习进行结合，这种模式也是将来学校教学的主要方式。网络的学习平台有很多的优势，可以丰富课程内容，把在线课程变成文本、动画、视频、等资源于一体的系统化、可选择的知识地图。学生可以在线上的教学系统选择合适自己的学习内容，也可以从课程内容中找到自己感兴趣的内容。网络课程是一种开放的教学情景，学生与教师可以通过线上线下的合作与对话实现有意义的学习任务。
3.3 “5G＋VR/AR沉浸式课堂”
VR/AR课堂就是利用VR/AR技术，将课堂打造成生动性和代入感极强的虚拟场景，让学生足不出户便可身临其境地体验各种场景，如模拟出地震、火山喷发、飓风等灾害场景；还原史前时代、海洋、太空等科普场景；模拟真人陪练英语口语等，把仅靠教师讲述无法呈现的场景，用虚拟技术展现出来。相比于以往的理论教学，通过建设VR/AR云平台，开展VR/AR云化应用，能让学生从现实走进虚拟世界里，模拟出教学涉及的场景，从而达到教育训练、解决问题的目的。虚拟教学的沉浸度受到影像流畅度的影响，即便是几毫秒的延迟，也会使教学效果大打折扣。 5G网络的高速率和低延迟能够满足VR/AR的技术要求，为“虚拟”课堂带来完美的学习体验。
3.4 信息技术培训“重技能轻应用”
目前广大教师对于信息技术在教学中应用的理解也只是课堂中播放视频软件或者演示课件，这是信息技术应用最初的阶段，其真正的优势与作用并没有得到充分发挥。信息技术和教育的结合最终是要带来教师的教学方式、学生的学习方式、师生的互动方式以及教学内容的呈现方式的变革。因此，信息技术的培训应该除了重视技能培训，更要注重应用方面的培训，包括开展面向教学应用、面向课程整合的培训，使广大一线教师对教育信息化能够有更深层次理解，能够站位更高，从而为教学服务、为教育科研服务，为教师自我学习服务。
3.5 鼓励学生利用网络拓展巩固
在教育中引入网络技术是一种更适合现代中学生年龄和心理特征的远程学习方法，该技术通过培养学生的各种能力来提高课堂教学的有效性，并为学生将来适应信息社会奠定了坚实的基础。因此，教师需要充分利用互联网技术的优势，才能更有效地利用互联网技术教育。学习方式的结合，可以是线上线下的结合，也可以去追求多样化的学习，学生去进行自主学习与别人合作学习的结合，不同学科知识内容的融合，在线评估和离线纸笔测试的结合。从自主学习和协作学习结合来看，线上和线下学习过程也应该是共生的，尤其是大型开放式学习平台或小型的在线课程，都是群体在线合作学习。在线课程平台可以让学生更好地获得学习资源，学习平台的互动、讨论功能也为学生合作学习提供了发展空间，使合作学习更加容易。与此同时，学生的自主学习、与其他学生的合作学习，还有交流学习也是课程改革的特别之处。
结语
综上所述，新时代教师要5G优势，将传统教学方法进行“改造升级”，提高自身教学有效性，另一方面教师在应用互联网展开教学的过程中，可结合鼓励学生利用网络拓展巩固、巧用混合式教学方式提高学习效率等策略。
参考文献
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