基于5G技術的高職信息化實驗教學研究

高 磊

山西工程科技職業大學

0 引言

在5G社會，各行各業均呈現出技術性人才緊缺的情況，職業院校作為向社會輸送人才的重要場所，應切實加強對5G等新技術的學習及應用，提升自身教學水平，為企業獲取人力資源提供有效保障。職業院校的信息化實驗教學屬于重要環節，院校強調應以信息化實驗教學為重點，基于5G技術，合理利用相關線上教學資源，創新信息化教學手段，切實提升教學質量，促進職業院校的長效發展。

1 5G時代下現代職業教育的發展現狀

目前，受到校內硬件設施有限、網絡技術和寬帶限制應用程度不足等影響，我國高職院校信息化實驗教學還停留在傳統教學模式上，教學信息化資源主要以視頻、錄播為主，信息化教學資源嚴重不足，難以保障實驗教學質量。

構建現代化職業教育模式需要大量的人力、物力以及財力，而受到教育區域有限、學生在思維與現實交互思想方面難度較高等影響，雖然各高職院校積極落實線上線下聯動教學模式，但是整體而言并沒有從根本上脫離傳統教育的制約，課堂教學仍以傳統教學手段為主，創新性嚴重缺乏。例如，在實驗教學中，由于知識傳遞手段有限，無法合理利用5G、互聯網等信息技術，導致實驗與教材知識相分離，學生難以通過實驗正確理解教學知識，更無法實現線上隨時答疑、隨時學習，教學效果相對低下。

2 基于5G的職業教育信息化實驗教學

2.1 創新信息化實驗教學資源

5G通信技術為教育行業提供了更加豐富的教育資源。以實驗教學為例，傳統單一視頻的形式已經被取代，360°全景視頻、5G+VR等技術被合理應用，成為重要的信息化實驗教學資源。但是該類技術的應用均需要以專業設備為依托，對使用者要求較高，因此，院校在引進各類技術的同時，需要購置配套的設備，合理增加實驗教室的面積，并正確安裝、使用信息化設備，為5G技術在實驗教學中的應用奠定良好的基礎。教師應切實加強自身對5G、VR等技術的了解，并將其有機融入到實驗教學設計中，確保各類5G教學資源得到有效應用，提高教學效果。

2.1.1 360°全景視頻的應用

360°全景視頻主要以多個攝像頭360°拍攝物體為成像方式，拍攝后可得到全方位、任意角度的物體，與多視角回放動態全景圖像相類似。目前，該項技術在商業方面的應用已經常態化，多見于汽車、住房展示等，在教育行業也具有較為良好的應用前景。將360°全景視頻應用在信息化實驗教學中，可有效提高實驗的生動性、直觀性，降低實驗危險系數。該技術比較適合應用于醫學專業的信息化實驗教學，能夠全方位地虛擬展示人體的各個器官，使學生詳細了解人體構造。

以360°全景視頻完成信息化實驗教學設計，需要注意以下方面：在應用過程中，教師可充分汲取微課的開發經驗，合理制作相關知識點的360°全景視頻并控制好視頻時長，以免學生產生疲勞心理。同時，要實現對該技術的最大化開發，強化對學生觀察能力的培養，使其在情境中強化記憶。利用360°全景視頻交互性、逼真性的特點，合理創新信息化實驗教學內容，進一步增強體驗感，提高學生對實驗的學習興趣。

2.1.2 5G+云終端技術應用

5G+云終端主要是利用遠程連接技術，將虛擬技術與課堂相連接，提高學生體驗感。作為一種知識傳播載體，5G+云

終端能夠在信息化實驗教學中提高知識傳播、獲取速度，強化學生認知能力以及理解能力等。高職院校可以打造5G+云終端實驗教室，利用云VR+便攜終端完成教學基礎設施的制作。基于5G網絡的教育云平臺如圖1所示。在持續的軟硬件更新中，可有效提高實驗信息化教學水平，全面提升高職院校實驗教學質量。

圖1 基于5G網絡的教育云平臺

5G時代為云終端教育創造了更具有多樣化特點的應用場景，其優勢主要體現在4個方面：（1）能模擬具有較高危險性以及風險性或者實驗時間較長的實驗項目，并快速生成結果。（2）有利于深度開發產教融合，提高校企合作的緊密性。以創建虛擬實驗室為例，利用5G+云終端遠程連接技術，強化各個院校之間的聯系，采用多院校合作形式共同組建實驗室，打破傳統教學中的時空限制，在降低各院校信息化實驗室建設成本的同時，還能有效減少現場實驗中的安全隱患，避免資源浪費。（3）借助5G+云終端技術，可增強學生的體驗感，提升其對實驗的興趣，強化實驗與理論知識教學的銜接，使兩者形成直觀、鮮明的對比，提高學生的實驗操作水平及技巧，優化其解決實際問題能力。（4）倒逼雙師型教師團隊建設。5G+云終端技術對操作者的要求較高，院校應加大教師對5G信息化技術應用能力的培養。具體而言，可打造相應的信息化技術培訓基地，為教師提供線上培訓，并進一步對教師進行考核，評估教學效果，全面提高教師的專業素養。

2.2 基于5G技術創新實驗教學模式

基于5G技術，大量全新的教育資源涌入，進一步推動了教學模式的改變，促進教學模式創新。近年來，將5G等信息化技術作為新型教學資源，合理應用在實驗教學中，能夠進一步促使教學模式與教學資源相匹配，提高教學模式的豐富性，優化教學效果。

以5G技術教學資源創新為背景，為確保各類新型教學資源得到有效應用，提高實驗教學信息化水平，教師應結合5G技術的教學資源，切實加大課程開發力度，促進教學模式的完整性，使實驗教學思路逐漸朝啟發式方向發展，擺脫以往復述實驗結果、講解教材知識的教學形式束縛，深入探索，讓學生接受知識，并能夠利用信息技術實現轉移知識。

無論是360°全景視頻，還是5G+VR+云端技術，將其合理應用在教學中，可有效豐富實驗設計內容，促進教學模式優化。各類新型教學資源的應用，有利于打造信息化實驗課堂，增加多維度實驗講解，幫助學生直觀地感受到不同角度下的實驗內容以及實驗結果，并配合教師在不同角度下的知識講解，促進對學生發散思維的培養，以不同角度完成對知識的學習，提升學生學習的系統性。

基于5G技術，教師應熟練應用新的信息化教學資源，創新信息化教學模式，同時，豐富自身對新技術的知識儲備，提高線上信息課程的開發能力。緊跟當前教育行業發展趨勢，完成對各類新教育資源的創新與應用，并結合大數據技術，根據學生的實驗學習情況以及學習特點，構建相應的數字化學習模型，改善學生實驗理解不均衡情況，在真正意義上做到因材施教。在調整信息化實驗教學模式過程中，教師應明確線上課程開發的著力點，重點對教學效果影響因素進行深入挖掘，合理調整新技術下的教學手段，確保各項教學資源能夠被合理應用到各實驗環節，發揮良好的輔助作用，提升最終的教學效果。

3 結束語

綜上所述，5G時代為職業院校創造了更加廣闊的發展平臺，合理將360°全景視頻、5G技術、VR技術、云端教學平臺等應用在實驗教學中，可有效構建“5G+VR”課堂，促進職業院校實驗教學逐漸朝虛擬化、數字化方向發展。在今后職業院校發展中，教師將會更加注重對信息化實驗教學內容的創新開發，全面提高學生動手操作能力以及實際問題解決的能力，致力于培養能夠熟練使用5G、大數據、互聯網等信息技術的優秀人才。