5G时代推动高职院校在线教育高质量发展的策略研究

王官 杜建军 李爱华

摘要：5G通信网络的大规模部署和应用，及其与人工智能、虚拟现实、云计算的结合，将使基于5G技术的在线教育平台能够更好地满足学习者多元化、个性化的学习需求。为促进新型在线教育平台的研发和推广，亟需明晰学习者从传统在线教育平台转向新平台的迁移意愿影响因素及形成机制。本文针对5G时代教育部开展常态化在线教学的相关要求，结合本校具体情况，从教学模式及教学实施出发，借助M O O C、Q Q、钉钉等网络教学平台做了多方位的教学实践和探讨，并以计算机专业《人工智能》课程为例，结合具体教学内容做了分析，就一段时间的教学效果，提出了下阶段的在线教学的相关问题和目标。

关键词：5G时代;在线教学;教学实施;人工智能

中图分类号：TP391 文献标识码：A     文章编号：1007-9416（2020）10-0000-00

0 引言

随着信息技术的迅猛推进，互联网5G时代到来，尤其是当今融合大数据、物联网、虚拟现实和信息挖掘网络技术的兴起，以及人工智能应用的不断普及，使得远程教育（Teaching and Learning at a distance）获得了前所未有的、强大的5G时代技术支持手段和广泛的传播途径，这就是日渐兴起的在线教育（OnlineEducation）。在今年上半年召开的中国高校在线教学国际平台课程建设工作视频会议中，国家教育部提出要将在线教学转化为“常态机制”，体现了我国未来课程教学方式变革的方向，促进了教育思维理念和教育形式的转变。本文聚焦在线教学中“教学前准备、教学实施与课后评价”三个阶段对“教学平台怎么选、老师怎么教、学生怎么学、课后如何辅导”等问题，以计算机专业《人工智能》课程在线教学为例，对相关教学问题进行了探讨和实践。[1]

1 5G时代推动高职院校在线教育使用情况

大学生是移动互联网的中最大的用户群，这个年龄段的人群对于新鲜事物有着强烈的好奇心，所以手机等智能终端设备与相应软件极大的提升了他们对于移动互联网的应用兴趣，能够满足他们进行上网学习、信息获取、娱乐等需求。但是截至目前，受网络速度的影响，移动互联网对于教育机构的影响还未有在教学中充分体现，随着5G时代到来，通过5G网络技术的支持，这种现象将彻底改变。由于大学生对于移动互联网有着浓厚的兴趣，那么高职院校就可以根据这一方面来建设移动互联网教学平台，能够加速移动互联网教学体系的建设。高职院校教学要从服务教学工作的角度出发，形成更加完善的教学互联网平台，给高职院校教育改革与发展提供坚实的基础。[2]据统计，2020年2月至2020年5月全国在线开学的相关信息表如表1所示。

由表1可见，海量的在线教育平台和资源，可以提供给教师利用。如何根据教学实际情况去选取适合的教学平台、教学资源和教学方式，是开展在线教育的前提和准备。

1.1 合理利用在线教学模式

5G时代在线教学主要有同步在线教学、异步在线教学、基于学习社区的协作教学、在线翻转课堂教学、基于学科工具的自主学习等多种模式。鼓励教师运用翻转课堂（混合式教学）组织教学，由学生自学和教师直播两部分组成。可以在自学阶段优先考虑使用已有的慕课或私播课等平台向学生提供教学资源，组织讨论、答疑、作业等活动，直播教学可利用钉钉、腾讯、ZOOM等直播和会议类的工具来构建虚拟教室实现。[3]

1.2 5G时代高效利用慕课平台和资源组织教学

引入“5G+物联网”支持下的在线教育大数据联通，加大高职院校之间课程共建共享，避免课程重复建设，浪费资源。在选择和运用慕课组织教学时可关注以下几个方面：（1）选择与本课程内容相符合，教学大纲相近以及上课时间同步的慕课;（2）慕课的视频、PPT、教学计划、公告提示、讨论答疑、单元作业、单元测试等内容完备，质量较高;（3）老师根据线上慕课教学计划，引导学生选择课程;（4）根据线上慕课视频、PPT、作业、测试、讨论内容等制定学生详细学习计划;（5）利用“慕课堂或雨课堂+QQ群”进行线下课堂管理，根据课程内容实时增加小练习、小测试，以查漏补缺，通过QQ群进行课后答疑。

2 5G时代对高职院校在线教育的影响

2.1 5G时代移动互联网促进高职院校在线教学顺利进行

计算机科学技术的发展和进步，对于人类社会的改變是非常积极的。移动互联网领域的发展，极大的改变了人们的工作与生活方式，并且该技术不断的促进高职院校教学的改革，能够积极促进高职院校在线教学顺利进行，也能够提升教学总体质量和水平。

智能手机作为重要的移动终端设备，使得师生可以获取更多的知识、信息。不仅能够随时从互联网中了解大量的信息与知识，还能够利用移动互联网实现师生、学生之间的沟通，让课堂教学可以延续到生活中，对于提高教学的总体水平有着极为重要的作用。教师可以通

过微课等相关教学方式将知识网络链接直接发送给学习平台，学生可以根据自己学习的需要随时学习，也能够通过课余时间进行必要的学习，学习更加的灵活，针对性也会更强，为提高教学效果起到积极的促进作用。[4]

2.2 鼓励学生参与到移动网络教学活动

移动互联网高速发展之下使得很多即时性、交互式的学习软件开发和应用，人们开始通过平台获得更好的学习体验。特别是随着人工智能的发展和成熟，引入“5G+人工智能”支持下的在线教育互动，教师通过移动互联网平台让教学更加的灵活，营造出良好学习氛围，学生能够参与到互联网学习中，学习互动更加的便捷。移动互联网教学平台的应用是实践教学的延伸，教师可以通过设置教学目标、布置教学任务、发布教学内容等方式开展教学，将制作的学习视频、微课文件等发布在移动网络平台中，让学生能够自主学习相关知识，提升学习兴趣。

移动互联网应用平台使得学生的学习活动可以进行互动与交流，教师与学生、学生与学生都能够通过移动互联网平台进行交流，能够增进相互了解，学习也更加的便利，教师需要在和学生的交流中判断、提升与总结，能够掌握学生的各种信息，认真的思考学生的所思所想，以提升教学目的，促进教学水平的提高。[5]移动互联网应用平台的设计和应用，教师与学生都可以创造教学内容，链接与分享互联网中的信息资源，能够逐步的形成完善教学体系，使得教学活动顺利进行。

3 5G时代推动高职院校在线教育发展策略

3.1 5G时代实施在线教学可采取的教学形式

同步互动：针对浅层知识点可借助人工智能技术设置限时现场提问，增强互动性，以选择题为主，也可设置随堂抢答，检测是否学习，结合在线平台的数据统计分析功能，及时反馈作答情况;点名请某位学生连麦或者分享屏幕发言，抽查学的怎么样，分享学习的过程和心得;学生举手提问，体现个性化思考和疑问;弹幕和互动面板：课前或课间休息时使用，分享音乐、个人兴趣爱好等，拉近与学生的距离，和谐班级氛围。异步互动：采用传统讨论区或留言板，全方位倾听和收集学生反馈和评论，将评论信息挖掘的实证研究技术，拓宽到在线教育领域，通过大数据信息挖掘技术全面了解学生学习情况，针对性的给学生解答相关问题，将学生在线课堂体验作为改进互动效果的驱动力。

3.2 利用5G时代“高职院校MOOC+慕课堂+QQ群”开展教学

利用慕课堂掌握学习情况。课前推送学情问卷，调查学生前序知识掌握情况和预习情况，课中根据学生学情，针对性地推送练习小测试，以查漏补缺。利用QQ群充分调动学生学习积极性。根据学生在慕课堂和高职院校MOOC平台的学习情况，在QQ群中讨论典型问题，可以是文字发言、案例分析图片，也可以是学生自己录制的讲解小视频，对表现突出的学生给予加分和表扬。利用分组教学调动学生骨干的积极性。根据掌握的学情情况，按专业、按基础分组讨论辅导，每小组每天收集典型讨论问题进行QQ截屏分析、展示，供课中所有学生参考，教师每周一次讲评，充分调动学生的学习积极性。[6]利用高职院校MOOC管理中的慕课堂查看学生学习视频、做作业和单元测试情况，随时调整学习讨论内容。

在线教学虽然灵活，但是比起传统的面授式教学，书写板书显得相对困难，针对这一问题，可采取以下方法：利用直播软件自带白板完成书写（建议配合手写板）;切换直播界面，利用WORD等方便推导公式的程序界面（鼠标键盘即可完成）;提前将板书集成到课件之中;提前准备摄像头，在白纸上推导;PPT里的指针选项，可以选择笔和荧光笔。

3.3 有效实施辅导答疑

在结束教学后，辅导答疑是提升线上教学质量的重要途径，如何做好高效的课后答疑，是要探讨的方法。依托各种平台，让学生互评互答，形成学习共同体;常见问题、重难点知识直播答疑（同步效果较好），实时掌握学生反馈;利用人工智能技术单独辅导语音回答，效率最快;小组讨论以文本为主，便于深入交流;班级互动以引导为主，便于培养学习习惯。补充知识建议录成微课，便于学生随时学习。在答疑结束后要及时了解辅导答疑效果：用问题链（根据主讲内容设置）把握辅导进度;直播过程设置问题（直播平台自带的投票或问卷功能），实时检查辅导效果;通过直播回放等功能统计学生学习时间和次数，了解学习效果。

3.4 高效组织开展在线实践教学

高职院校最大特点是重视学生实践技能的锻炼，在4G网络下高职院校在线教育的最大痛点是实践教学始终不理想，效果较差，有的实践课程甚至无法实现在线教学，随着5G网络技术的发展，可以引入VR/AR教育理念发展虚拟仿真实验室，推动触觉网络发展，促进实践性技能交流。让学生获得较好的实践学习体验。触觉网络的应用将使学习者和教师的触觉进行叠加，创造远程教学和远程指导的新方法。触觉网络能够与VR/AR结合创设虚拟课堂，消除实验实践的物理距离隔阂，促进和实现学生之间的资源共享，尤其是实验设备比较昂贵的情况下。

3.5 以《人工智能》课程为例开展在线教学

高职院校应利用职教集团优势，发挥物联网大数据联通功能，共建共享学习资源，利用名师团队打造精品课程，而不必每个老师都建设自己的课程，从而避免课程资源浪费且效果不如精品课程好。以《人工智能》课程为例，在线教学可结合专业特点选取相似学校相同专业相同教材的慕课。特别是针对本课程实践教学环节，剖析编程语言和进行硬件设备连接制作小智能物件时，在5G网络技术的支持下组织线上教学可以更加丰富具体，课中利用人工智能互动技术使学生能够掌握关于编程语言及功能原理的相关理论知识，课后结合信息挖掘技术了解学生慕课学习情况，进行针对性的分析，改进授课方法。还可以利用虚拟仿真实验室进行本课程实践教学环节，增强实践性技能交流。例如，在远程教学场景中，触觉网络能够与VR/AR结合创设虚拟课堂，消除实验实践的物理距离隔阂，学生能够远程进入虚拟课堂进行《人工智能》课程中的实践操作环节，教师能够感受到学生的动作并在必要的时候进行纠正，同时学生能够看到、听到和感受到教师的指导动作，实现师生远程触觉交互。学生从中获得的教学经验将远远超过真实课堂所获得的。以5G网络为基础，利用各种先进的计算机技术能大大加强师生交互性，对课堂中的知识点起到很好的理解和巩固作用，为后续专业学习与实践打牢基础。

4结论

本文针对5G时代具体的在線课程教学实践，就在线教学平台、形式选择及教学实施方法进行了多方位的探讨，但是基于线上教学的特殊性，其教学效果还有待考察，主要表现在学生对知识点的掌握，对教学形式的反响，对教学效果的评估，以及后期对学生的考核评估方式等，还需要进一步在教育实践中予以解决。

参考文献

[1]艾伦，张鹏.5G技术在教育信息化中的作用辨析[J].中国现代教育装备，2019（16）：1-3.

[2]孫立会，刘思远，李芒.面向2035的中国教育信息化发展图景：基于《中国教育现代化2035》的描绘[J].中国电化教育，2019（8）：1-8+43.

[3]李玲玲.5G+VR技术与思政教学的融合研究：以江苏首家VR思政教育实训室为例[J].教育现代化，2019（62）：183-185.

[4]赵兴龙，许林，李雅瑄.5G之教育应用：内涵探解与场景创新：兼论新兴信息技术优化育人生态的新思考[J].中国电化教育，2019（4）：5-9.

[5]梅雅鑫.5G开启云VR教育新篇章 让知识触手可及[J].通信世界，2019（3）：32.

[6]李小平，孙清亮.基于第五代移动通信技术的网络教育应用研究[J].电化教育研究，2019（1）：52-58.

收稿日期：2020-08-18

唐山市社科联课题：5G时代推动高职院校在线教育高质量发展的策略研究（TSSKL2020-033）。

作者简介：王官（1978—），男，河北迁西人，工程硕士，讲师，研究方向：计算机科学与技术。

Research on Strategies to Promote the High-quality Development of Online Education in Higher Vocational Colleges in the 5G Era

WANG Guan，DU Jian-jun，LI Ai-hua

（Tangshan Vocational and Technical College， Tangshan Hebei  063000）

Abstract： The large-scale deployment and application of 5G communication networks， and its combination with artificial intelligence， virtual reality， and cloud computing， will enable online education platforms based on 5G technology to better meet the diverse and personalized learning needs of learners . In order to promote the development and promotion of new online education platforms， it is urgent to clarify the influencing factors and formation mechanisms of learners' willingness to migrate from traditional online education platforms to new platforms. This article aims at the relevant requirements of the Ministry of Education for normalized online teaching in the 5G era， combined with the specific situation of the school， starting from the teaching mode and teaching implementation， with the help of MOOC， QQ， Dingding and other online teaching platforms to do multi-faceted teaching practice and discussion， and Taking the computer professional " artificial intelligence " course as an example， combined with specific teaching content analysis， the teaching effect for a period of time， put forward the relevant problems and goals of online teaching in the next stage.

Keywords： 5G era; online teaching; teaching implementation; artificial intelligence