5G技術下探索智慧校園的應用與研究

姜滿菊 吳超 龍江慧 李娟 孫江蘭

摘要：隨著科技不斷的發展，現在移動技術發展越來越快，從文字到視頻直播、從粉筆黑板到電子黑板都體現了5G技術的強大。在5G技術的引領下，人們越來越依賴智能化生活環境，同時也促進了5G技術的發展。智慧校園不僅要滿足年輕人對創新創業、研究以及長時間深度交流的需求，還要對青年人的身心都有一定界限的引領作用，在群體性服務的基礎上增加個體服務的優勢和創新，因此以六盤水師范學院為例，構建智慧校園，更好地服務廣大師生。

關鍵詞：5G技術;智慧校園;教育改革

中圖分類號：TP311? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）29-0145-02

5G技術的發展在各個方面上有了很大的改進提高，5G技術數據的傳輸速率快、容量大、功能損耗小、傳輸狀態穩定，相對而言在多種精密的傳輸工作中具有十分明顯的優勢。利用5G技術的發展潛能，勢必會催化整個社會的速變，呈現出越來越多的新型智能化校園場景。5G技術在高校的實際應用，通過移動互聯、云計算、大數據分析等技術與校園場景管理深度融合，逐步實現數字化校園、教育信息化以及沉浸式教學，建設一個能夠滿足青年人對技術創新、便捷、可長時間或短時間進行深度研究流行的新型智慧校園勢在必行。本文以5G技術應用于六盤水師范學院建設為例，研究5G技術在智慧校園建設中的應用場景。

15G技術

1.15G 的發展歷程

在移動通信領域上：第一代是模擬技術;第二代實現了數字化語音通訊;第三代是人們熟知的3G技術，以多媒體為通信特征;第四代正是我們常使用的4G技術，5G技術在前幾代通信技術的基礎上，速率、性能以及功能方面有較大的提高，帶動了社會各種技術和機械的發展，這標志著5G通信技術將帶領人們走向智能化時代。5G 的到來不僅是一次技術的更新，更是非常大的跳躍性發展、更是一次技術的變革。

1.25G 的優勢

2020年突如其來的新冠病毒爆發使得全國中小學被迫停課，在這樣一個特殊時期，開展網絡視頻直播式課堂教學成了當前學校落實“停課不停學”教學工作的主要方法，全國高校幾乎都采用了線上教學，正是這時5G技術的到來給人們減少了許多麻煩。就目前而言，5G技術是目前最先進的移動通信技術，它擁有前幾代移動技術的特點，結合自身的移動特點它將會給用戶提供一個更豐富的使用體驗感。相對于前幾代的2G、3G、4G而言在移動網絡數據傳輸速度、數據容量、功能損耗上有極大的突破。傳輸速率高速、容量大、功能損耗小、移動性等特點讓5G通信時代的網絡信息資源傳遞和數據傳播不再受網絡時空復雜場景的限制，給人們的生活帶來了便利，正是這一特點5G技術它將在各大校園上帶動教學、研究、環境、生活的發展。

2智慧校園（以六盤水師范學院為例）

背景：2020年受新冠肺炎疫情的影響，全國大部分高校采取線上教學，5G技術進入高校，在未來是一個實際應用。高速的5G 網絡在校園全覆蓋，在高校打造5G智慧校園也將進入下實施階段。

2.15G技術下的圖書館

圖書館在5G 網絡的支持下，對于六盤水師范學院與鐘山區合力建設新型數字圖書館，通過面部識別借閱，智能記錄學生閱讀，在線預約座位等，有效提高了管理效率，統計學生在實際使用數字化圖書館的對學習產生的影響。不僅如此，在未來幾年可能還會有非常大的改進，例如智慧咖啡吧、智能借閱圖書架、AR射頻技術等，智慧圖書館的應用會涉及：

2.1.1自動咖啡機

圖書館在5G 的支持下，實現了智能咖啡機在現實生活中的使用，我們在使用時，通過線上支付方式支付相應的費用之后，咖啡機會自動將杯子盛滿咖啡，然后送到顧客手中，讓同學們在圖書館中擁有雙份的快樂。

2.1.2自動借閱圖書

學校圖書館設有自動借書還書機器，學生通過掃描圖書二維碼，實現自動借取圖書與還書操作;其次，也可在網上實現續借功能，讓學生能根據自己的時間安排去閱讀自己喜歡的書籍。

2.1.3自動檢索圖書

學校基本配備了學生信息系統，學生通過輸入自己的學生信息，便可查詢到自己的借的書還書信息與借閱記錄;同時也可以在上面搜索自己喜歡的圖書，更具搜索找到圖書的相關位置，節省了學生們的一部分時間。

2.25G技術下公寓

高校智慧校園通過建設面向學校管理、教學、生活等智能服務，基于5G 的支持下對于公寓的管理進行有效的措施。校園出入管理運用智能化終端，同時也為校園安全保駕護航，在寢室出入也增強門禁和訪客管理，實現人員出入、訪問全數據智能化記錄，提升校園安全防范水平。對校園使用的智能化終端設備，提出使用中存在的問題和建議。

2.2.1人臉識別

學生們將圖片信息上傳到系統的終端，學生通過面部識別掃描出是否為公寓人員，方可進入公寓，更好地保護了學生的安全，同時也可記錄學生是否晚歸或不歸的情況，減輕了宿管人員工作。

2.2.2自動販賣機

學生宿舍還有教學樓都有自動販賣機，根據人工智能，人們可通過微信或支付寶進行付款購買零食飲料等。

3 AR射頻技術在課堂的應用

3.15G技術下的教學課堂

智慧校園中應用最廣的就是課堂教學，在5G 的基礎上構建網絡云平臺，通過這種云平臺為學者提供便利的學習空間和優質的學習資源。5G智慧雙師課堂教學通過移動云視會議終端構建“云+端”一體化體系，學生們在課堂上可自主學習+名師點評，讓同學們隨時都可以解決難題，同學們也能隨時加入老師的直播課堂中，在遠程的直播教學、教研中移動學習等在場景中獲得廣泛的應用。

3.2錄播式課程資源

錄播式課程資源的應用主要通過隨堂錄播系統、精品課錄播系統等實現課程資源的利用管理與共享，學生課余時間可隨時觀看教學視頻，不受任何條件限制。錄播課滿足大眾利用碎片化時間觀看的需求，改善學校校本資源缺少環境、手段、系統的局面，為教學經驗、教學方案、教學資源提供有力保障。

3.35G技術下的智慧體育館

根據21世紀的教學模式，人們需要全面和諧發展“德、智、體、美”，所以人們在體育方面也更加受到了重視。建設學校體育館除了滿足體育教學訓練比賽，更是一塊實施素質教育的有效陣地。體育館要滿足學校體育教學、訓練、比賽，還要為學校文藝會演、音樂會等提供使用場地。5G與VR/AR技術應用于體育館的建設，帶來的突破效果主要體現在匯演轉播方面，通過VR/AR技術對現場的仿真模擬，盡最大還原現場細節，給終端用戶帶來更廣泛、更精細化的色彩層次和視頻亮度，提供更多的觀看視角、觀演場景和立體聲效，利用5G技術的高速信號傳輸與內容分發，實現高效、安全、及時的4K或8K分辨率的超高清校園體育賽事影像傳播，使觀看者在跨時間、空間上達到身臨其境。

4結語

目前5G技術已經具有一定的應用規模，5G時代的來臨，對于每個領域都帶來了翻天覆地的變化，在教育領域對學習者的學和教育者的教產生了巨大的變革。5G技術的廣泛發展給智慧校園的建設發展帶來了新的發展契機，打造了一個智能、高效、科學的智慧校園體系，讓廣大高校師生能充分享受5G發展

給學校生活帶來的便利。

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【通聯編輯：梁書】