5G及其在智慧校园建设中的应用

顾行飞

[摘           要]  5G时代的到来，使生活更加智能化，同时也使生活场景受到的关注度也越来越大。智慧校园面对的对象是青少年，而5G在智慧校园建设中的应用也是智慧校园建设的必然选择。围绕5G以及其在智慧校园中的应用展开了相关的探讨。首先就5G进行了详细的概述，然后分析了智慧校园建设工作，最后详细探讨了5G在智慧校园建设中的应用。

[关    键   词]  5G;智慧校园;建设;应用;信息技术

[中图分类号]  G717                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2020）29-0112-02

4G我们都很熟悉，4G给我们的生活、工作以及学习带来了很大的便利。在4G支持下借助移动设备，我们可以自由地应用网络，享受4G时代带来的信息爆炸式传播。而5G时代很快会取代4G来推动人们的生活、工作和学习。5G技术的研究工作日益深入，为的就是提供更高质量的生活，为现代工业生产提供更大的便利。每个人都渴望感受到5G时代对未来的改变。下面就5G以及其在智慧校园中的应用进行详细探究。

一、5G的基本概述

5G是第五代移动通信技术的简称，行业内部对5G技术的印象是速度快、容量大、几乎没有时间延迟、功耗不高、可靠程度高。伴随着现代科学技术水平的提升，高端移动设备迅猛增长，新型业务大量出现，而由此导致的移动流量消耗巨大，面对这样的应用需求，5G通信技术应运而生。人们对5G通信技术的认识也不再单纯地局限在传统层面的移动通信技术层面，认为5G是一个覆盖相当广泛的体系。每一个行业的发展都希望借助5G优秀技术发展带来的优势，人们对5G技术寄予了厚望，希望借此实现更快、更多、更节能的发展。5G的发展是建立在4G基础之上的，充分考虑5G对应的特征，优化整个体系设计工作，强调现有关键技术的高效融合。5G技术的创新点来源于无线技术以及网络技术，两者缺一不可。发挥5G技术的优势，必须充分利用超密集组网、频谱共享等技术，这样一来5G场景对空口技术的基本需求才得以顺利实现，借助网络切片、MEC等核心技术满足5G技术对网络架构提出的基本要求。5G包括三大基本应用场景，增强移动宽带、海量机器类通信、超可靠低时延通信，5G从提出一来，业内人士就将眼光放得十分长远和广泛，希望各行各业都强调5G理念的有机融合，尽可能地发挥5G技术优势，将行业内的弊端有效的解决和弱化，这样一来才能够达到行业创新以及进一步发展的目的。

二、智慧校园建设

移动互联网带给广大学生很多便利，但是学生的世界还有很多没有满足的地方，他们新颖的想法以及初入社会的生活能力需要智能设备给予足够的支持。智慧校园的建设符合学生本身的发展需要，当然也是现代教育发展的必由之路。智慧校园在建设的时候肯定要坚持以人为本的基本理念，充分考虑广大学生的基本需要，必须满足广大青少年对创新、便捷的需求。当然关注青少年的身心发展，群体性服务基础上强调更具个性化的服务的融入。学生群体更乐于接受新环境，同时他们的适应能力强，对技术本身的弊端能够以较快的速度发现，应用新型技术促进更新型的应用模式的应用，为整个应用市场增添动力。

（一）做好健康监测工作

近年来，在校学生的健康问题层出不穷，为此建设智慧校园应该关注学生的身心健康，发挥智慧校园的优势，做好学生的健康监测工作，最大限度地预防相关疾病，帮助学生更好地调整自身身体状态，保持在一个相对理想的状态。例如借助特定传感器对学生的身体数据全天捕捉，分析身体数据改变，经过统筹分析检测到具体疾病的病症，目标传感器能够与学生出入的场所，例如宿舍、食堂、教室等的智能设备有机结合起来，保障在理想的时间段内调整好环境温度、湿度、光感度等，结合监测到的学生情绪变化数据，给予合适的教室学习座位的推荐，给予食堂饮食建议;结合学生具体身体状态给出就医方案，饮食调整计划，学习安排，具体的护理方案等。

（二）做好VR实操演练

实践操作演练活动要做好，实操中存在很多危险因素，单纯的语言表述显得无力。而如何在实际操作中有效地规避危险，在遇到危险的时候该如何应对，对很多学生来讲存在不小的难度。教师作为学生学习道路上的引导者，应该拿捏好实际操作的价值和学生安全之间的一个度。反思传统的演练，将VR实操演练引入其中，每一句讲述都有对应的场景结果告知，身体的感知情况以及具体时间节点的画面都获得理想化的体验，无论是教师的教学指导工作，还是学生对相关经验地吸收获取都变得简单。由于一些实操的具体环节在现实中一旦操作失误可能会造成不可挽回的结果，所以对这类场景往往是结合数据、语言等完成警告，但是这样的描述不够明确，为此VR实操演练更关注对这些特殊场景的预测以及具体演示，提升学生的实践操作经验。

三、5G在智慧校园中的具体应用

（一）5G+远程课堂趣味交互

借助5G技术强调更高质量的智慧校园的打造，充分发挥5G技术的速率高、低延时、大宽带优势，强调云计算、大数据等信息技术以及教育教学活动的有机融合。通信不能简单地局限于人与人之间，而是应该适当转变，逐步转化为人与物之间、物与物之间的交流活动。5G技术的网速快，由此带动了人工智能以及VR等技术迅猛发展。5G、人工智能、VR三大技术协调统一，相互促进，在智慧教育中的应用优势更加凸显。学生有更真实的沉浸式体验。5G技术的应用使得远程教育变得更加生活有趣，教学内容实现共享，教学素材同时变得更加多样化。无论是教学效率还是教学质量都得到了明显的提升。多维度虚拟教学场景的构建，远程教学实现了5G技术、远程技术、VR课堂教学的有机整合，学生完全可以自由地浸入其中，体验也变得更加真实，学生对课堂也更加专注。教室大环境想要全方位的实現5G信号覆盖，应该为学生配备好相关设备，例如VR眼镜是必修品，让学生真正置身于目标场景中。这样知识和实际之间的距离被缩小了。同时5G技术的应用，还推动了远程学习以及远程互动之间的有效融合。模拟真实场景中完成教学，学习体验优化，教学质量提升。此外5G AI教学环节更加人性化，更加智能化。具体在以下方面有所体现：教学内容更加丰富，强调丰富的教学资源的利用，充分考虑到学生的学习习惯、学生的兴趣爱好、学生的特长等，打造更具个性化的方案，使得教育教学内容更为丰富，结合学生实际情况制订更合理的学习计划，强调更具个性化的教学方案的实施。5G技术的应用实现了优质教学资源的共享，教师借助5G技术的AI功能完成计算分析，实现对学生的无感知服务以及教学的全面化管理。发挥大数据分析的优势，还能够实现全智能化的教学工作，让网络更懂得学生的基本需求，教学活动的趣味性十足。

（二）5G+智慧课堂创造教学情境

发挥5G技术优势，强调智慧课堂创造性的教学情境的创设。首先5G+AR/VR创新智慧课堂，就是课堂和5G技术有机整合，实现在线同步课堂教学。发挥5G技术优势，在融合物联网以及人工智能等方面的优势，强调安全校园的打造，5G技术的应用使得整个系统在速度以及安全程度上得到有效保障，智能教育轻松实现。高难度、实现可能性小的场景教学借助5G技术轻松实现。5G技术的应用使得高精尖的专业培训工作高效展开。例如如何将一辆车完成全面拆装等很多成本过高，风险与成本同样高的高精尖的专业培训看似难以实现，但是借助5G技术往往可以轻松实现;借助5G技术实现历史画面以及特殊场景的重现;借助目标软件建立起三维模型，再现历史面貌，科普教学情境;借助5G技术能够完成真人实训模拟操作，同步互动教学活动高效实现，就真实的语言学习环境高效模拟，学生模拟和真人之间的对话，往往有亲临现场的感受。由于5G技术速度快，时间延迟几乎感受不到，所以无论是素材的呈现，还是授课活动以及后续的答疑交流环节都可以顺利实施，学习效率极大提升。

（三）5G+智慧校园人性化服务

5G技术在智慧校园建设中的应用，提供了更多人性化的服务。校园实现5G网络覆盖后，那么校园内部的物联网位置信息，具体的活动路线、学习以及运动等数据被广泛应用，校园管理工作也变得更加高效，更加智慧。智慧校园可以完成5G移动支付、人脸识别，还可以借助大数据完成对学生的实际学习情况、身体情况等的分析，充分享受现代科学技术发展所带来的优势，打造一个真正高效、科学、充满智慧的智慧校园生态体系。5G本身就是全球新一轮的科技革命产业变革的核心技术，当然也是实现世界万物高效互动的技术之一。将5G技术与智慧校园的建设工作有機结合起来，更好地实现人机交互，在提升教学效率方面更是功不可没，学生充分利用5G技术带来的优势，学习活动不再受时间和空间的影响。当代教育工作者也应该清醒地意识到5G技术带来现代教育活动的转变，一定要努力顺应5G发展的大趋势，把握好5G时代所带来的发展机遇，真正实现5G技术和智慧教育的融合发展，优化现代教育体系，同时使整体的教育模式得到全方位的提升。

综上所述，5G在智慧校园中的应用使现代教育活动变得更具人性化、更加高效化。5G带来的社会变化让人们所憧憬的未来生活以及科学技术成为现实。当然伴随着现代科学技术的发展，还将会有更新的技术取代5G技术，但是5G技术肯定会在后期的发展过程中被极大地拓宽，在现代教育中所发挥的优势也将会更加凸显。为此现代教育工作者一定要紧抓机遇，迎接挑战，发挥5G技术优势，促进智慧校园得以更高效地打造。

参考文献：

[1]庞一迪.5G及其在智慧校园的应用[J].信息与电脑（理论版），2019（9）.

[2]王学强.基于物联网的智慧校园信息化建设研究[J].计算机与网络，2015，45（8）：52-54.

[3]林洲璐，吴德群，李世卓.深圳首个5G智慧校园落户深职院[J].深圳职业技术学院学报，2019.

[4]陶槊，陈滨.智慧校园条件下的弱电工程研究[J].电脑知识与技术，2016（30）：269-271.

[5]宗平，朱洪波，黄刚.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2015（4）：18-22，54.

编辑 王海文