基于5G技术的高职信息化实验教学研究
2021-07-22高磊
高 磊
山西工程科技职业大学
0 引言
在5G社会,各行各业均呈现出技术性人才紧缺的情况,职业院校作为向社会输送人才的重要场所,应切实加强对5G等新技术的学习及应用,提升自身教学水平,为企业获取人力资源提供有效保障。职业院校的信息化实验教学属于重要环节,院校强调应以信息化实验教学为重点,基于5G技术,合理利用相关线上教学资源,创新信息化教学手段,切实提升教学质量,促进职业院校的长效发展。
1 5G时代下现代职业教育的发展现状
目前,受到校内硬件设施有限、网络技术和宽带限制应用程度不足等影响,我国高职院校信息化实验教学还停留在传统教学模式上,教学信息化资源主要以视频、录播为主,信息化教学资源严重不足,难以保障实验教学质量。
构建现代化职业教育模式需要大量的人力、物力以及财力,而受到教育区域有限、学生在思维与现实交互思想方面难度较高等影响,虽然各高职院校积极落实线上线下联动教学模式,但是整体而言并没有从根本上脱离传统教育的制约,课堂教学仍以传统教学手段为主,创新性严重缺乏。例如,在实验教学中,由于知识传递手段有限,无法合理利用5G、互联网等信息技术,导致实验与教材知识相分离,学生难以通过实验正确理解教学知识,更无法实现线上随时答疑、随时学习,教学效果相对低下。
2 基于5G的职业教育信息化实验教学
2.1 创新信息化实验教学资源
5G通信技术为教育行业提供了更加丰富的教育资源。以实验教学为例,传统单一视频的形式已经被取代,360°全景视频、5G+VR等技术被合理应用,成为重要的信息化实验教学资源。但是该类技术的应用均需要以专业设备为依托,对使用者要求较高,因此,院校在引进各类技术的同时,需要购置配套的设备,合理增加实验教室的面积,并正确安装、使用信息化设备,为5G技术在实验教学中的应用奠定良好的基础。教师应切实加强自身对5G、VR等技术的了解,并将其有机融入到实验教学设计中,确保各类5G教学资源得到有效应用,提高教学效果。
2.1.1 360°全景视频的应用
360°全景视频主要以多个摄像头360°拍摄物体为成像方式,拍摄后可得到全方位、任意角度的物体,与多视角回放动态全景图像相类似。目前,该项技术在商业方面的应用已经常态化,多见于汽车、住房展示等,在教育行业也具有较为良好的应用前景。将360°全景视频应用在信息化实验教学中,可有效提高实验的生动性、直观性,降低实验危险系数。该技术比较适合应用于医学专业的信息化实验教学,能够全方位地虚拟展示人体的各个器官,使学生详细了解人体构造。
以360°全景视频完成信息化实验教学设计,需要注意以下方面:在应用过程中,教师可充分汲取微课的开发经验,合理制作相关知识点的360°全景视频并控制好视频时长,以免学生产生疲劳心理。同时,要实现对该技术的最大化开发,强化对学生观察能力的培养,使其在情境中强化记忆。利用360°全景视频交互性、逼真性的特点,合理创新信息化实验教学内容,进一步增强体验感,提高学生对实验的学习兴趣。
2.1.2 5G+云终端技术应用
5G+云终端主要是利用远程连接技术,将虚拟技术与课堂相连接,提高学生体验感。作为一种知识传播载体,5G+云
终端能够在信息化实验教学中提高知识传播、获取速度,强化学生认知能力以及理解能力等。高职院校可以打造5G+云终端实验教室,利用云VR+便携终端完成教学基础设施的制作。基于5G网络的教育云平台如图1所示。在持续的软硬件更新中,可有效提高实验信息化教学水平,全面提升高职院校实验教学质量。
图1 基于5G网络的教育云平台
5G时代为云终端教育创造了更具有多样化特点的应用场景,其优势主要体现在4个方面:(1)能模拟具有较高危险性以及风险性或者实验时间较长的实验项目,并快速生成结果。(2)有利于深度开发产教融合,提高校企合作的紧密性。以创建虚拟实验室为例,利用5G+云终端远程连接技术,强化各个院校之间的联系,采用多院校合作形式共同组建实验室,打破传统教学中的时空限制,在降低各院校信息化实验室建设成本的同时,还能有效减少现场实验中的安全隐患,避免资源浪费。(3)借助5G+云终端技术,可增强学生的体验感,提升其对实验的兴趣,强化实验与理论知识教学的衔接,使两者形成直观、鲜明的对比,提高学生的实验操作水平及技巧,优化其解决实际问题能力。(4)倒逼双师型教师团队建设。5G+云终端技术对操作者的要求较高,院校应加大教师对5G信息化技术应用能力的培养。具体而言,可打造相应的信息化技术培训基地,为教师提供线上培训,并进一步对教师进行考核,评估教学效果,全面提高教师的专业素养。
2.2 基于5G技术创新实验教学模式
基于5G技术,大量全新的教育资源涌入,进一步推动了教学模式的改变,促进教学模式创新。近年来,将5G等信息化技术作为新型教学资源,合理应用在实验教学中,能够进一步促使教学模式与教学资源相匹配,提高教学模式的丰富性,优化教学效果。
以5G技术教学资源创新为背景,为确保各类新型教学资源得到有效应用,提高实验教学信息化水平,教师应结合5G技术的教学资源,切实加大课程开发力度,促进教学模式的完整性,使实验教学思路逐渐朝启发式方向发展,摆脱以往复述实验结果、讲解教材知识的教学形式束缚,深入探索,让学生接受知识,并能够利用信息技术实现转移知识。
无论是360°全景视频,还是5G+VR+云端技术,将其合理应用在教学中,可有效丰富实验设计内容,促进教学模式优化。各类新型教学资源的应用,有利于打造信息化实验课堂,增加多维度实验讲解,帮助学生直观地感受到不同角度下的实验内容以及实验结果,并配合教师在不同角度下的知识讲解,促进对学生发散思维的培养,以不同角度完成对知识的学习,提升学生学习的系统性。
基于5G技术,教师应熟练应用新的信息化教学资源,创新信息化教学模式,同时,丰富自身对新技术的知识储备,提高线上信息课程的开发能力。紧跟当前教育行业发展趋势,完成对各类新教育资源的创新与应用,并结合大数据技术,根据学生的实验学习情况以及学习特点,构建相应的数字化学习模型,改善学生实验理解不均衡情况,在真正意义上做到因材施教。在调整信息化实验教学模式过程中,教师应明确线上课程开发的着力点,重点对教学效果影响因素进行深入挖掘,合理调整新技术下的教学手段,确保各项教学资源能够被合理应用到各实验环节,发挥良好的辅助作用,提升最终的教学效果。
3 结束语
综上所述,5G时代为职业院校创造了更加广阔的发展平台,合理将360°全景视频、5G技术、VR技术、云端教学平台等应用在实验教学中,可有效构建“5G+VR”课堂,促进职业院校实验教学逐渐朝虚拟化、数字化方向发展。在今后职业院校发展中,教师将会更加注重对信息化实验教学内容的创新开发,全面提高学生动手操作能力以及实际问题解决的能力,致力于培养能够熟练使用5G、大数据、互联网等信息技术的优秀人才。