5G背景下智能化助力高校教学服务发展

来源:用户上传      作者:王静誩

　　摘 要：2019年是信息技术飞速发展的一年，5G作为新一代信息通信技术，拥有连续广域的覆盖性、低功耗、低延时及高稳定性的特点，它的加入为智能化信息技术带来了更强的动力。增强版的智能化技术推动了高校教学服务的发展：一是体现在智能化丰富教学服务场景，实现远程化教学模式，增强了高校教学服务有形展示的效果;二是体现在智能化提升高校交互式和情境式教学服务过程中。可以说，智能化技术能打通用户移动终端到无线终端的“最后一公里”，开启高校教学服务发展的智能新时代。
　　关键词：5G;智能化;助力;教学服务
　　当代社会是高速发展的信息化社会。在信息化社会中，人们的生产、生活、消费、思维、工作和学习方式都发生了翻天覆地的变化。随着《国家教育事业发展“十三五”规划》及《中国教育现代化2035》等文件的颁布，教育部正逐步推进教育信息化从1.0向2.0转变，不同于1.0时代侧重管理信息化，2.0时代则着力于智能化信息技术在教学中的直接应用，可以说智能信息化的烙印已经打在了高校教学发展的过程中。在传统高校教学服务中常常存在一些问题，如教学展示形式不够丰富，学生学习体验比较单一;师生间的教与学，往往缺乏有效互动;由于地理环境受限，课程教学无法在远程场景下实现，教学资源的共建共享受到限制等。5G作为第五代移动通讯技术，它具有高连接密度、网络能效强、区域通信覆盖范围广、低延迟时间、高峰值数据速率及高速率用户体验数据的特点，它为智能化的信息技术提供了支持，日益智能化的技术也为解决教学革新的痛点提供新的动力。
　　 智能化增强高校教学服务有形展示效果
　　随着教学市场化发展，高校的教学服务成为了一种特殊的商品，它是由学校提供的一系列教学服务过程组成的，是高校教学服务生产者（学校）为消费者（学生）提供的。与实体商品相比，高校教学服务类商品具有无形性，学生一般无法触摸到。由于高校教学服务的“生产”与“消费”是同时进行的，它具有不可分割性，学生只有参与到课堂教学環节中才能有所体验，而教学服务质量形成于“买卖双方”接触过程中的一个个“真实瞬间”，这就对高校教学服务场景提出了更高要求。然而，教学服务场景质量的提升离不开高校教学服务的有形展示。现代营销学之父菲利普·科特勒认为，服务的有形展示是服务营销组合中的关键要素，在服务营销管理领域内能展现和传递服务特色及优点的一切有形组成部分。而在高校，教师在课堂上为学生展现的每一个课程场景都属于教学的有形展示范畴，有形展示的形式越新颖，越能激发学生“购买”知识的欲望，在学生中赢得良好的口碑，并吸引更多潜在学生的教育“消费”。
　　一是5G赋能下的教学服务场景会更加丰富多彩，高校教学服务有形展示会更加智能化，提升高校教学服务有形展示效果，更好地满足“数字一代”学生的学习需求。在这方面，华南师范大学在智能化教学方面的尝试是值得其他高校借鉴的。华南师范大学将“5G+全息互动课程”技术运用于“马克思主义基本原理概论”课程中，第一次实现了跨越学校石牌校区和大学城校区的5G全息投影公开课教学。在华南师范大学大学城校区，教师为教室里的学生讲解该门课程，在石牌校区体育馆的学生们则通过“5G+全息互动课程”技术实时听课。5G核心技术架构“软件定义网络化（SDN）”和“网络功能虚拟化（NFV）”有助于提升高校基础网络设施的性能[1]，其高带宽、低延时和高可靠性的特点带动高校网络实现更高的数据处理速率、更大范围及容量的网络连接和连续性的体验质量[2]，以1∶1真人比例帮助高校实现了教师“分身”现场授课的教学场景，教师的三维全息投影人像出现在学生面前，就像“真人”站在讲台上为学生实时授课。同时，在5G网络高速运行下，石牌校区体育馆的学生通过电子屏幕实时观看课件内容和大学城校区学生的听课画面。5G技术带给他们无卡顿、低延时的真实体验，这样的智能化教学场景带给学生更多的趣味感、科技感和真实感，增强了高校教学服务有形展示效果。智能化“分身式”教学场景给学生带来身临其境和近乎“真实”的教学认知体验。心理学中的具身认知理论可以解释这一点，具身认知理论认为，认知具有体验性、涉身性和环境嵌入性，即认知不能脱离人的身体，身体的体验形成于身体和环境的相互融合，而身体体验会直接影响人们的认知结果[3]。显然，智能化的“5G+全息互动课程”技术帮助学生对抽象的教学内容有立体化、生动化、形象化的认知体验，便于学生理解。
　　二是智能化技术帮助高校实现了远程化教学展示，进一步增强其教学服务有形展示的效果。在传统教学服务中，网络传输延迟、网络覆盖面受限、流量资费高等问题影响着教学资源的推广与普及。5G引领的智能化技术，以低延时、高带宽的特性，正逐步帮助高校实现远程化的教学模式。例如：华南师范大学“马克思主义基本原理概论”全息互动课程，在5G网络覆盖下形成了远程化的教学场景，智能化技术具有的互联互通、开放共享的网络服务能力打破了时空的界限，扩大了优质教学资源的覆盖率，实现了跨越校区的远程化教学展示，能为学生们提供全时域、全空域、全受众的新兴教学体验，为进一步推进互联网教学资源的建设提供了新的技术加速道。又如：西北工业大学马克思主义学院教师讲授“矛盾论”相关内容的同时，利用5G版智能化通讯技术，连线中国延安干部学院的教授，由教授在延安现场为学生们讲授毛泽东写《矛盾论》的历史背景、传播影响和主要内容。在智能化技术推动下，高清视频的加载能力和数据远程实时传输能力大大增强，打破了单纯依托书面文本和静态表示的教学传递方式，大量的历史文本资料通过远程视频、音频的传输，精彩生动地展现给学生，丰富了教学内容，让学生们深刻理解了矛盾论的观点和方法，使学生们对课堂所学更加入脑、入心，也进一步增强高校教学服务有形展示的效果。
　　 智能化提升高校教学服务过程
　　随着信息技术的发展，数字一代的学生对高校教学服务的需求越来越多样化，日益严峻的就业形势也让学生们对高校教学服务产生了更高的期望[4]，这就对各高校整体的教学服务过程提出了更高要求。 　　一是智能化提升高校交互式教学服务过程。高校教学服务具有不可分割性，它的生产与消费的过程是同步的，高校教学过程是由师生共同参与完成的，学生与教师教与学的交互过程就是教学服务接触的过程，学生们也往往习惯于根据每一个“服务触点”，形成对高校教学服务的整体印象。因此，在激烈的高校教学市场竞争中，注重服务过程的交互性，提升服务过程的温度是赢得教学服务市场的重中之重，而5G版智能化技术的出现恰恰有利于增强高校教学服务过程的交互性。例如：西北工业大学马克思主义学院的教师在课程教学中，利用智能化技术连线中国延安干部学院的教师在延安凤凰山现场教学，为学生讲述白求恩的故事，并与其互动。流畅的5G网络为师生的跨区域、跨场景交流提供了平台，在情境式学习交流中，学生能够获得了解专家思考和解决问题过程的机会[5]，同时清晰的画面让身处另一区域的教师能够实时关注每一位学生的学习体验，动态化接受学生的反馈信息，掌握学情，有助于教师在观察后适时调整教学进度，使教学内容更贴近学生的需求，为其提供更有针对性的学习支持服务，促进师生学习共同体的形成。
　　二是智能化提升高校教学情境式服务过程。情境认知理论认为，有效的学习离不开具体的教学情境，知识会在一定的情境下被学生主动建构出来[6]，当学生的学习发生在有意义的教学情境中时，其主体意识将更容易被唤醒，学生对课堂所学内容会更加入脑入心。例如：西北工业大学马克思主义学院的教师利用智能化技术在教室授课的同时，连线中国延安干部学院的教师在延安凤凰山现场教学，为学生创造真实的情境式教学服务过程。5G版网络高速公路较4G版具有更强的网络效能、区域通信能力、移动性、用户体验数据处理速率等关键特性，它将校园外的优秀红色资源和优质教学资源与校内课堂教學进行高效对接，为学生们提供随时随地、身临其境的教学情境体验。在智能化技术驱动下，高校实现了更多教学内容和知识的可视化，提升了情境式的教学服务过程，智能化的学习情境让原本抽象的知识变得趣味化、立体化，为数字一代学生提供更丰富的教学感知线索，给学生带来轻松、愉悦的情绪，激发其学习内部动机，从而有利于学生对知识产生更深刻的理解，有利于提升其个人的知识、技能和经验。智能化技术提升了高校教学情境式服务过程，提高学生对教学服务的感知，加强学生的学习沉浸感。同时，教学情境式服务过程的提升也向学生展现了更高的教学服务水平，让学生感受到高校教学服务的温暖，增强其幸福感。
　　 智能化为未来高校教学服务带来无限可能
　　网络是教学智能化时代的核心载体，5G好似一条网络超级高速公路，增强了教学资源的传输能力和“数字化”能力，能够促进多种教学场景的发展。放眼未来，智能化时代将推动高校VR/AR课程的发展，因为更快的网络传输速度和低延时性能使VR课程情境化，AR课程具象化、直观化。戴尔的“经验之塔”理论认为，学习者参与到实际经验中能获得直接、具体和有目的的经验，而智能化时代下的VR/AR课程便能为学生提供这类“实地考察”的情境体验，令学生身在其中、学在其中、乐在其中。同时，智能化技术将助力高校“游戏化”教学的发展，它能提供全新的技术支持，以其高带宽、低延时、稳定性强的优势，加强游戏化课程情景设计，帮助学生在游戏中快速高效地获取知识，可以培养他们解决问题、探究问题和相互协作的能力，促进其情感态度和价值观的提升。此外，智能化技术将提升高校慕课（MOOCs）学习环境，改变高注册率、低完成率的现状。通过5G网络高速的传输和紧密的连接密度，教师能实时获取学生的个性特征和教学数据，反馈学生问题，形成良好互动，实现“以学生为中心”的教学目标。总之，当高校教学与智能化技术碰撞时，教学的未来将充满无限可能。
　　参考文献：
　　[1]赵志辉. 基于5G的高校信息化分析与应用研究[C]//中国计算机用户协会网络应用分会2018年第二十二届网络新技术与应用年会论文集.北京：北京联合大学北京市信息服务工程重点实验室，2018：246-248.
　　[2]袁磊，张艳丽，罗刚. 5G 时代的教育场景要素变革与应对之策[J].远程教育杂志，2019，37（3）：27-37.
　　[3]殷明，刘电芝. 身心融合学习：具身认知及其教育意蕴[J].课程·教材·教法，2015，35（7）：57-65.
　　[4]钱琳琳. 试论服务营销视角下中国高校管理中的服务理念[J]. 重庆科技学院学报（社会科学版），2008（2）：93-94.
　　[5]Critical Characteristics of Situated Learning： Implication for the Instructional Design of Multimedia[EB/OL].（1995-12-07）[2019-10-26]. http：//researchrepository.murdoch.edu.au/7189/.
　　[6]刘德建，刘晓琳，张琰，等. 虚拟现实技术教育应用的潜力、进展与挑战[J]. 开放教育研究，2016，22（4）：25-30.
　　（作者单位：北京工商大学法学院）
　　[责任编辑：翟 迪]
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