5G时代下的公共计算机教学研究

车浩源

摘要：5G指第五代移动通讯技术，该技术被认为不仅是移动通讯技术的突破，而且能广泛地用于人工智能、互联网教育、远程医疗、虚拟现实VR、增强现实AR、游戏娱乐等方面，将具有广泛的发展前景。5G概念被提出后，2013年进行深入技术研究，2018年6月5G标准正式公布，5G商用进程不断加速。预计到2022年将有37个国家/地区的66家运营商推出5G商用服务，到2025年发布5G商用网络的国家将占到全球的一半。公共计算机教学作为高校教育系统中的一部分，同时作为计算机基础课程必须紧跟5G技术的最新发展动向，向5G时代靠拢，及时获得最全面、丰富的计算机知识，让本科学生尽可能得到更加优优质的教育。因此在5G时代下公共计算机教学改革显得尤为迫切和重要。

关键词：5G时代;高校;公共计算机课程;教学研究

一、5G时代国内发展现状

在通信行业中，我国完成了从学习、跟随到引领的重大转折：

国内5G时代的发展应用方向：

1.移动通讯速度大幅提高5G移动通讯技术应用的是超高频率通讯，数据传输速度能达到10Gps，是4G网络的100倍，5G同时是一种集成了多种有线和无线接入方式的网络通讯解决方案，具有众多优点，必将成为未来网络架构的关键。

2.人工智能大量进入移动端，在即将来到的5G时代，以深度学习为特征的人工智能將继续发展，并大量进入移动端，智能手机将会成为随身的人工智能专家，在人类社会行为方面会产生深渊的影响。

3.虚拟现实技术逐渐成熟

虚拟现实技术是近年来发展最迅速的IT技术之一，因为这两项技术均要求数据传输、处理能力比现有网络有大幅度提升，更多的传感器将会采集大量数据进入VR、AR 系统中进行处理。因此，VR、AR只有在5G网络的支撑下才能发挥其最大效能，5G时代，VR、AR技术将进入商用阶段，在远程教育、旅游观光、游戏娱乐等方面都用广泛的应用。

因此在5G通信的背景下，我们要研究一种新的教学模式，结合传统教学模式和最新技术，既能完成知识的传授，还能根据学生的不同特点因材施教。

二、基于5G高校公共计算机教学改革的研究意义

传统授课方式中，虽然结合了多媒体手段，增加了课堂的趣味性，但知识的传递主要从教师到学生，学生虽然是主体，但主动思考不够，还是被动地接收老师教授的知识，思维能力得不到提高，而且课后教师与学生交流很少，教师做不到精确了解每个学生的特点和其对课程的掌握情况，无法做到个性教学。在网络课堂中，学生只是面对智能设备接收知识，不能与教师产生情感互动与交流，在情感方面的培养会缺失，达不到育人的效果。

如何将传统授课方式与5G时代背景下的网络教学模式相结合，优化公共计算机课堂教学，使网络教学与课堂教学达到最佳整合是我们要研究解决的问题。

5G 时代是高校计算机基础教学模式改革的契机。首先，课堂空间得到充分扩展，移动网络教学资源极大丰富的5G 时代，课堂空间不在局限于固定场所和范围，多种线上教学软件的出现使得线上教学方式也将扩展。由于网络传输速度的大幅度提升，学生学习可以不再依赖固定的网络以及专门设备，只需要智能手机这一简单终端就可以随时参与到课堂中，同时在高速5G网络的支撑下学生也将不需携带存储设备，可以依靠云端存储。这些都将把课堂教学空间无限延伸到各种场景。其次，人工智能开始应用于教学环节教学工作是智力密集型工作，不仅需要教师有扎实的专业知识，也需要理解教育规律并且有高超的教学技巧，在这方面，当前的人工智能的“机器人教师”在知识量上已经超过了绝大多数人类教师，但在教学技巧上还有待提高，5G时代，信息沟通更加迅速和便捷，为人工智能的大规模深度学习提供了要条件，人工智能将开始应用于教学环节。要促进大学的“新工科”建设，需要从根本上改变学生的思维方式，尤其是计算机课程应紧随当代科技发展。在这种混合教学模式下教师应直面挑战，大胆改革，寻求教育的突破和创新;针对难题，创建“5G”课堂，探索和创新教学模式。

三、5G时代下高校公共计算机教学的特点

1.教学模式进入立体化时代

5G时代下，高校公共计算机教学资源将变的更加丰富教。小规模课堂已经开始影响教学只是的传播，这导致了学生的学习方式也已受到严重影响。传统课堂需要固定环境（上课教师、实验室等），固定的硬件设备（多媒体设备等），这些无法替代的教学成本必需使用的根本原因在于网络尤其是无线网络的支撑不够。但是5G技术的成熟及应用，解决了上述问题。无线、高速的特点可以将传统的课堂环境无限的延申，同时高速可以让教师得到跟多的教学资源，让学生获取更加广阔的知识覆盖面积。教学模式将从单一、枯燥的环境变换为各种场景，教学形式实现“升维”进入立体化时代。

2. 教学信息资源效用最大化

5G时代下的高校公共计算机教学是共享型的教学，甚至可以是“去中心”型的教学。由于5G传输速度快、延迟率低、无线接入性强、数据传输宽度高，因此在传统教学中无法实现的高效、高量的教学资源配备都可以得以实现，例如：超星学习通、雨课堂、云课堂等等，这些网络课堂在之前的教学中是无法因时、因地转换教学内容及形式的，5G使之成为了可能。

在当前的时代下，高校公共计算机教学完全可以利用新型技术和支撑改变传统教学模式，打破时间、空间界限，不再以传统的专业划分学生，而是以学生对计算机的应用需求划分。让不同区域、不同专业、不同“时间”的学生高效、便捷的获取相应知识，实现知识共享高效化，促进教学改革优化。

3. 大体量知识传播高效化

知识体量大，传播速度不高，是高校公共计算机教学中教学资源传播的巨大障碍。而随着5G到来这些问题都已经成为了过去，大体量的教学资源是当代大数据环境下的产物，对高校公共计算机教学而言即是提供了之前难以想象的教学资源体量，也是教学资源的如何高校应用的考验。教师如何获取资源，承载资源媒介，如何高校传播教学资源，随着5G时代都已经得到了相应的解决。5752691B-CC64-4625-88E9-1DF538975987

教学过程中可以借助丰富、多样的网络教学平台，为学生授课，课后学生也可以利用高效的流媒体形式完成课后延展，这些都是在之前的教学过程中无法实现的有效资源利用。同时移动终端的发展对高校公共计算机教学的发展也起到了极大的推动作用。可以说每个学生手中的只能手机都可以认为是一台可以移动的学习电脑，由于计算机基础课程对计算机使用性能要求并不高，所有每个学生都可以利用只能手机结合5G高效、高额的完成学习任务。

因此，5G时代为高校公共计算机教学供了便利，促进了教学资源迅速传播，为学生提供了更加多样化的学习手段，使公共计算机教学最大限度地发挥其应有的价值和作用。

四、5G时代下高校公共计算机教学的研究方向

5G时代下高校公共计算机教学急切的需要探索教学创新发展的新途径、新模式。5G时代同时也是人工智能的时代，深度学习、大数据、云计算等技术的应用越发广泛。高校公共计算机教学应跟随大环境、融合先进技术及新型科学进行探索与实践。以提高教学水平为目的，提升教学质量为目标在教学过程中的“教”和“學”中寻求突破、改革创新。

1.从“量”到“质”

知识资源信息的大量涌现，要求教师在体验式教学模式的基础上，努力创新，突出以学生学习体验为中心，精心设计体验式课堂结构，让学生感动学习，充分发挥主观能动。

针对重点、难点，利用搜索引擎查找相关辅助文件，让学生更加直观理解学习内容。新型电子设备、网络工具，实现了学习资料的高效、高覆盖面的传播及资源共享。VR、AR 技术可以在高校中达到可视化教学的目的，这对于多媒体教学、时间教学有特别重大的意义，避免传统课堂“黑板上做实验”、教师“独角戏”实训的情况出现，提升多媒体教学、实践教学的水平。让5G技术快速的应用于高校公共计算机教学，深层次服务与不同专业的计算机基础课程学生，引导、促进学生进行“深度学习”。

2.学者转换思路、教者转换角色

高校公共计算机课程，是大多数专业需要学习的公共类基础课程。上课模式大多是大班集中上课，因此教师在上课的工程中无法针对不同装也的学生做到“因需施教”，对于公共计算机教学来说，这是极为不利的。5G技术解决了教学辅助内容传输“高消耗、高成本”的现象，高清晰度的教学资源对网络传输速率要求极高，高性能的媒体播放设备也是远程教学必不可少的硬件支撑，5G+智能手机解决了这些刚需问题，使“因需施教”可能成为现实。

高校公共计算机课程，是大多数专业需要学习的公共类基础课程。上课学生专业多样化，不同专业方向的学生对计算机的使用需求是完全不同的，如法学专业，主要要求学生了解计算机数据查询搜索、文字识别应用等;外语专业，主要要求学生了解计算机语言翻译、语音识别等。学生专业的多样化，给教师提出了难题，如何让一个课程满足不同学生不同专业对计算机使用的需求，是解决问题的关键。因此可以在教学中建立“机器学习”，5G的快速、不局限环境特点是实现的关键，也是技术支撑。引导学生在线上平台进行课程理论部分的了解，在了解知识体系的基础上，利用人工智能技术通过人机交互多理论知识，让计算机高效、准确、及时地对学生进行答疑解惑，解决学生问题。而教师充当线下引导型辅助角色，针对不同专业学生，设计与专业应用相关的应用实验，加强学生线上学习的知识理解，并帮助学生把学到的知识转化成应用能力。

结语

依托5G时代下的互联网资源极大丰富，本文作者针对本科一年级学生，尝试性进行混合式教学模式改革及应用。在两轮《大学计算机基础》课程的教学过程中使用混合教学模式，加入多种媒体教学手段，更多的利用网络资源，教学完成后针对8个不同专业近1000学生进行问卷调查，其中对新教学模式满意率为90%以上。大部分学生认为可以更好的帮助知识体系的理解。15%的学生积极要求增加网络辅助教学信息的比例。同时由于引入视频、动画、针对性程序等教学辅助内容，大部分学生提升了计算机基础课程的学习兴趣。因此，高校公共计算机教学中应尽快改变教学基本模式、转换教学思路与教师在授课中的角色、利用极大丰富的网络资源更加有效的分享知识、针对不同专业细化学生需求尽可能做到因需施教。为教、学、研更高层次的雪球创造更好的基础教育环境，把远程教育、线上教学更深入的融合使高校公共计算机教学快速进入更加先进、“人性化”的教育阶段。

参考文献

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[2]闫伟，沈晓惠.5G时代下的高校艺术设计教学研究 .中国包装.2021，（03）5752691B-CC64-4625-88E9-1DF538975987