5g背景下智慧校园建设的趋势分析与研究

信息与电脑China Computer & Communication信息化教育

5G背景下智慧校园建设的趋势分析与研究

白 鹤

（辽宁理工学院，辽宁 锦州 121000）

摘 要：随着5G技术以及基础设施建设的持续发展，智慧校园建设迎来新的发展机遇。根据5G技术的特点，分析智慧校园在5G时代背景下的发展趋势，进一步研究智慧校园的建设原则和思路，不仅符合时代发展要求，还能为未来智慧校园的发展指明方向。

关键词：5G；智慧校园；趋势分析

中图分类号：G717  文献标识码：A  文章编号：1003-9767（2020）03-209-03

Trend Analysis and Research of Smart Campus Construction under the

Background of 5G Era

Bai He

Abstract: With the continuous development of 5G technology and infrastructure construction, the construction of smart campus

(Liaoning Institute of Science and Engineering, Jinzhou Liaoning 121000, China)

is facing new development opportunities. According to the characteristics of 5G technology, this paper analyzes the development development of smart campus.

trend of smart campus under the background of 5G era, and further studies the construction principles and ideas of smart campus,the construction of intelligent campus not only meets the requirements of the Times, but also points out the direction for the future

Key words: 5G; smart campus; trend analysis

1.2 多用户接入

据工信部数据显示，截至2018年10月，我国移动宽带用户数量突破13亿，并且这一数量还将继续增长，移动数据的需求呈现爆发式增长。5G技术能够提供超大网络容量，支持千亿台设备同时连接，可以充分满足未来更多用户对于移动数据的需求。1.3 轻量化的云技术应用

5G技术的实时数据传输能力，为云技术提供了更好的应用空间。5G技术全面实现数据在云端的存储、计算和传输需求，全云化的服务模式能够为终端“瘦身”，实现应用平台的轻量化管理方式。

0 引言

在一些国家还未普及4G网络的背景下，我国已经率先推出5G技术，工信部还在2019年6月6日为中国三大移动网络运营商发放了5G商用牌照，标志我国的5G技术应用已经走在世界前列。在这样的技术背景下，为智慧校园的建设提供了新的发展契机，智慧校园建设将迎来新的发展变化，同时与之对应的科学研究也将进一步发展。

[1]

1 5G技术特点

5G是第五代移动通信技术的简称，是最新一代的蜂窝移动通信技术。5G作为未来新的移动网络数据传播技术，具有更快、更多、更轻等几大特点。1.1 高数据传输速率

5G技术的数据传输速率最高可达10 Gbit/s，比目前的有线互联网快，是4G网络速率的100倍。高速率意味着更短的响应时间。4G技术的响应时间为30～70 ms，而5G技术的响应时间低于1 ms[2]。

2 5G时代智慧校园建设的趋势

2.1 多应用场景的智慧教室

教室是体现高校智慧校园建设成效的重要场所[3]，智慧教室以传统多媒体教室为基础场所，加入更多与教学相关的

作者简介：白鹤(1980—)，女，辽宁锦州人，硕士研究生，讲师。研究方向：计算机教育。

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应用场景。5G技术支持更高效率的数据传输能力，无论是小规模的文本类数据，还是大规模的图片或者视频文件都能实现快速响应。因此，在智慧校园的建设过程中，可以为智慧教室创造更高数据要求的应用场景。VR/AR都是高数据传输要求的技术，已经在许多商用领域得到应用。2018年11月，在伦敦展览中心率先亮相的SR技术更是让人眼前一亮，预计将称为新的追捧对象[4]。5G技术为这些现实显示技术提供了有利支持，必然带来教育方式的新一轮变革。2.2 多终端接入的智慧平台

传统教学平台随着接入用户数量的增多，存在物理位置与网络结点数量的局限性等问题，产生信息孤岛，不仅信息无法共享，还降低了平台的访问效率。5G技术的超大用户接入能力使得校园中的所有终端都能接入智慧平台。实现教室、师生、教学设备之间的移动式与智能化互联方式，突破时间空间界限，使信息共享呈现指数式增长，对教育方式产生了颠覆性影响。2.3 云智慧处理平台

5G技术助推校园云平台的建设，摆脱主机这样的运算设备，建立多终端共享的云处理平台。教育资源均存储在云端，终端对于资源的访问和上传均通过云端实现，5G技术能提供更快的数据传输速度，加上大数据等数据优化技术使得云端计算的性能大幅提升。网络互联模式能够实现校园平台永远在线，减轻终端处理压力，全云化服务方式为教育系统创造了新的价值。

统中，打破空间壁垒，使随时随地的教学成为可能。教师与学生将闲散时间充分利用起来，即使足不出户也能完成某些教学任务，新颖的教学方式极大地激发了学生的学习兴趣。移动式教学可以省去许多传统教具和学具的使用，减轻教师和学生的上课负担。移动设备与教学系统互连，不需要等待，能够快速接入，大大提高了教学效率。在国家提出人工智能发展规划的大背景下，几乎是“无行业，不智能”，智能在教育行业中的应用正在飞快发展。人脸识别技术用于学生签到，图像识别技术已经应用到搜题、判卷上，语音识别技术用于信息输入和翻译等功能中。3.3 交互性

教师与学生通过个人手机可以登录教学系统，教师通过手机投屏可以实现签到、讲授、提问、练习、作业等各个环节的师生互动，不仅缩短了教学环节的时间，还大大减轻了教师工作负担。移动式教学使教师在课堂上课摆脱计算机与鼠标的束缚，自由的在教室内行走，能与学生形成良好互动。智能模块为智慧校园提供智能化的监督与评价功能，支持终端的实时访问，获得教与学的评测效果，做出及时的动态调整。传统教学存在教学信息的主动输出，学生被动接收，学生有时会感到枯燥、晦涩，无法深刻理解所讲所学内容。5G技术采用虚拟现实技术，打造全新的知识体验场景，可以让学生身临其境般地感受所学内容的真谛，激发学生的想象力与创造力，提升学习效果。

4 5G背景下智慧校园的建设思路

4.1 智慧校园系统管理

智慧校园的系统管理主要包括智能登录系统、移动教学系统、云处理分析系统几部分。以智慧教室为例，首先，步入教室的每一名学生将自动登录智能系统，通过人脸识别技术和大数据分析技术动态匹配，将学生登录情况录入个人档案，该过程相当于自动完成了每堂课的签到过程，省时省力，大大减轻了教师负担，有效提高了教学效率。其次，打破传统的纯网络教学方式，采用移动式教学平台，加大移动教学方式的投入力度。在课堂上，教师的教学内容可利用手机这样的移动设备，通过网络投屏方式呈现在幕布上。学生利用手机、平板电脑、移动PC等便携式设备可同步接收教学内容，教学内容全部支持课后查看功能，有效解决学生听课时忙于记笔记错过讲课内容的问题。最后，智慧课堂中产生的所有数据均存储在云平台中，云平台对汇总得到的教学信息进行统计分析，实时访问生成多维度的监督评价结果。4.2 智慧校园用户管理

智慧校园依托5G的技术优势，支持多用户接入，主要研究面向教师、学生和家长三方面的管理。教师用户具备个人设置、课程管理、学生管理、考试管理几方面主要功能。学生用户具备个人设置、学习管理、测试、作业、考试等功能。

3 5G背景下智慧校园的建设原则

3.1 融合性

依托5G网络搭建的智慧校园，将实现高端技术和校园应用的深度融合，形成无时无地的全网互连，极大提升智慧校园的效率。具有融合性的智慧校园能突破时间障碍，无论浏览一则新闻还是观看一段视频直播，都能实现极速响应，不卡顿、不延迟。5G技术能够打破空间限制，使校园实现无线网络全覆盖，只要身在校园内登录到校园平台，即可实现免费通信服务。教师在智慧校园平台可共享海量优质教学资源，通过资源的搜集和整合提高教学质量。学生也可随时随地访问平台提供的优质学习资源，浏览名校、名师的课程。移动教学系统中的云存储功能，能够实现在家、在办公室实时更新网络教学内容与资料，使终端与智慧校园平台形成全方位无缝衔接。3.2 创新性

随着人们生活中对手机、平板电脑等移动设备依赖程度的逐步增加，将移动技术应用于教学系统成为一种趋势。5G技术本身就是以面向移动应用为主，因此可以更好地促进移动式教学模式的发展；将移动设备及技术应用在智慧校园系

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家长用户支持查看孩子学习动态和学习评价等功能。其中，教师通过PC在网络平台建立课程，课程支持学生课前预习、课中学习和课后复习。教师在课堂上采用投屏方式实现移动式教学，可实时查看学生互动情况、知识点掌握情况等跟踪信息，便于教师掌握学生学习动态，更好地把握课堂节奏。教师通过系统发放考试试卷，学生可在线答卷，时间截止自动交卷，客观题可自动生成考试成绩，主观题将试卷生成图片上传至考试系统，结合应用图像识别等智能技术完成自动阅卷过程。网络云平台将学生的学习全过程动态生成学习报告，供家长实时查看，根据系统评测结果，家长还可以为孩子制订更有针对性的个性化学习方案。4.3 智慧校园资源管理

智慧校园的资源存储在基于5G技术的云平台中，主要研究与教学相关的资源管理，包括公共资源、外购资源和自建资源三方面。云概念支持海量数据的存储能力和资源的整合能力。一方面，智慧校园的教育资源应该不断增加。学校首先应立足于自身教育优势与办学特点，不断积累优质的教育资源。另一方面，教育资源形式可采取线上与线下相结合的方式，包括在线课程、微课、视频公开课、精品课程等多

样式的资源建设。

5 结 语

5G作为新一代的信息载体，能够为智慧校园的发展创造更好的条件。但是，智慧校园的建设工作却存在诸如资金短缺、技术瓶颈等现实问题有待解决。学校应该根据现有基础设施和技术条件，有序推进智慧教育向更高层次的阶段发展，为学校师生提供更加便捷智能的服务以适应时代发展的需要。

参考文献

[1]陈宇.5G助力城市高质量发展[N].潍坊日报,2019-09-30.

[2]360百科.5G[EB/OL].(2019-10-30)[2020-02-20].https://baike. so.com/doc/5381189-5617498.html.

[3]潘胜玲.大数据背景下高校智慧校园建设探讨[J].探索与观察,2019(17):34.

[4]祝裕.2018全球移动宽带论坛:引领5G时代显示技术 变革[EB/OL].(2018-12-02)[2020-02-20].http://finance.sina.com.cn/ chanjing/cyxw/2018-12-03/doc-ihmutuec5632549.shtml.

（上接第208页）

程。在教学过程中，教师要有丰富的网络课程资源，以供学生学习；同时在学习的过程中，教师要积极拓展校本教材，发展精品课程，让学生了解更多的创新创业教学知识。此外，学校应积极落实实践培训基地，让学生能够在打好扎实理论基础的同时开展一定的实践学习，锻炼自己的实践能力。在教学过程中，教师不仅要积极地开展专业知识的学习，同时要落实计算机网络技术专业学生的实践教学，以符合“金课”教学的实际要求，不断落实创新创业“金课”教学目标。

目前，教师必须要落实教学实施的过程，从而使相关教学能够真正发挥实际的作用。在教学过程中，教师应该注重相关的教学方法，积极地培养学生的批判性思维和逻辑思考能力，并且根据教学的实际需要，融入一定的情境教学、任务驱动等教学方法，组织学生进行探究性学习。同时在教学过程中，教师应该充分地锻炼学生们的实践能力，利用考试和实践两种考核方式，综合教学考试成绩，让学生不仅关注自己的考试成绩，同时锻炼自己的实践能力。

专业教学的必要性，并且通过开展专业教学和实践教学，不断提升学生的创新创业能力，有效拓展学生的基础知识，让新时代的学生能够凭借自己的竞争优势快速进入市场，为社会和国家的发展贡献自己的力量。

参考文献

[1]黄侃,刘勇,许伟.“互联网+”背景下创新创业教育融入高职计算机网络技术专业的研究与实践——以“基于岗位S-E-P三维融合”模型为基础[J].中国职业技术教育,2018(29):83-88.

[2]曾一帆.应用型高校校企合作改革研究与实践——基于创新人才培养的视角[J].景德镇学院学报,2017,32(2):89-93.

[3]“互联网+”背景下人才培养模式的研究——以天津交通职业学院汽车运用与维修技术专业为例[J].内燃机与配件,2019(24):263-265.

[4]田丽娜.信息技术与计算机金课建设的有效结合研究[J].无线互联科技,2019,16(12):90-91.

[5]刘光洁,朱金龙.“金课”概念下的数字化资源建设[J].计算机教育,2019(11):38-41.

3 结 语

当前“互联网+”已经成为时代发展的趋势，计算机网络技术专业的教师必须意识到将创新创业“金课”教学融入

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