教育信息化的發展離不開通信科技的進步,移動通信經過了幾十年的發展以及持續不斷的消費升級,從模擬通信時代到當前的5G 全數字、全連接通信時代,帶動了各行各業對連接的重新定義與產業升級。
5G 將實現人與人、人與物、物與物的全連接。4G“修路”,5G“造城”,打造跨行業融合生態系統,勢必改變眾多生活場景,也必將給智慧教育帶來劇烈的變化。
5G帶給行業新機遇,給艾維創研發優勢提供廣闊空間
傳統智慧課堂的數據網絡承載受限于校園網絡、無線WiFi 等,設備往往不能真正實現智能化信息采集與控制,智慧化發展遭遇障礙。網絡終端無法有效管控,網絡并發訪問高,需要網絡訪問質量控制服務與邊緣服務緩沖服務。
5G智慧校園整體架構
相較于傳統智慧課堂,5G 智慧課堂通過各組成硬件終端的5G 化,充分利用5G 網絡與生俱來的技術優勢,帶給學校用戶更快、更好、更流暢的體驗。
• 網絡承載統一,學校不再需要部署多種網絡;
• 超高帶寬,保證了智慧課堂中的交互顯示終端設備,信號傳輸及處理終端設備,不僅能夠完美的再現4K 級別的畫面效果,還能夠承載即將到來的8K 交互終端設備;
• 速率更快,時延更低。保證了智慧課堂中常態化錄播,在遠程授課時,遠端會場可以毫無延遲感知地體驗到“名師優課”高達4K 甚至更清晰的課堂畫面;
5G 移動邊緣計算可提供海量終端管理、高可靠低時延組網、分級質量保證、數據實時計算和緩存加速、應用容器服務及網絡能力開放等基礎能力,并可提供多級邊緣計算體系,為智慧教育提供實時、可靠、智能和泛在的端到端服務。
在更加先進網絡技術的加持下,艾維創更能發揮自身的研發優勢,更能夠為智慧教育創新項目創造可能。
5G之下,艾維創智慧教育將重構核心業務
(1)教學
雙師課堂 針對現有雙師課堂采用有線網絡承載業務存在的建設工期長、成本高、靈活性差,以及采用WiFi 網絡承載業務導致的音視頻延遲、卡頓等問題,艾維創將充分利用5G 網絡的高帶寬、低時延等特性,創意實現可移動性的靈活開課,隨需隨用,同時,研發可以支撐4K 高清視頻傳輸以及低時延互動的沉浸式雙師課堂應用,更高效解決傳統交互體驗問題,進一步完善雙師課堂。
艾維創雙師課堂部署架構
遠程全息課堂 “5G + 全息投影”技術,可以解決目前中心學校與教學點資源不均,校校連接難以全面打通的局面,以全息技術為基礎的智慧教學場景,通過一對一遠程教學, 同時可以一對多、多對一及多對多的直播互動模式,實現多地區共享優質資源,同時,全息課堂實現了不改變師生交互習慣的遠程教學,教學適應性強。
全息直播教學區用來采集名校名師授課音視頻數據,與標準綠幕攝影棚相似,無需增加特殊裝備,教師在直播區內通過高清顯示器實時了解遠端學生的聽課狀態,并實時互動。
全息直播教學示意圖
互動教學 互動教學一直是艾維創智慧課堂的重要手段,在5G 環境下,艾維創將其必要組成軟硬件模塊進行5G 化處理,從原來的有線網絡、無線WiFi、藍牙、Zigbee、NB-IoT 等網絡承載,轉變為高帶寬、高速率、高安全、低時延,網絡數據傳輸與服務于一體的5G 網絡承載,在安全可靠,穩定持續,響應速度,免維護等層面,將帶給師生全新的體驗。
艾維創智慧教育利用5G 網絡的低時延、高速率,采集學生實時書寫數據,老師可以即時觀察學生答題內容和進度,幫助老師及時發現學生問題,掌握學生的理解程度以及思考過程;利用5G 網絡的高可靠性,為師生帶來更穩定、更豐富、更高效、更有價值的數據服務。
AR/VR教學 基于5G 的大帶寬、低時延等特性,將AR/VR 教學內容推上云端,利用云端的計算能力實現AR/VR 應用的運行、渲染、展現和控制,并將AR/VR 畫面和聲音高效的編碼成音視頻流,通過5G 網絡實時傳輸至終端。通過建設AR/VR 云平臺,開展AR/VR 云化應用,包括虛擬實驗課、虛擬科普課、虛擬創課等寓教于樂的教學體驗,將知識轉化為數字化的可以觀察和交互的虛擬事物,讓學習者可以在現實空間中去深入的了解所要學習的內容,并對數字化內容進行可操作化的系統學習。
艾維創智慧教育AR/ VR部署架構圖
(2)教研
5G 可以針對傳統教研過程單一的問題提供遠程的聽評課支持,促進跨區域的、智能化的教學改進交流;提供虛擬和沉浸式的教研活動,促進教研的高效開展。
艾維創5G 遠程聽評課是在傳統基于錄播的遠程聽評課系統下,將錄播終端5G 化,基于5G 移動網絡來實現近端教室進行名師授課,遠端教室進行互動、旁聽,以及點評,促進教學反思,提升教學水平的5G 教育應用。
利用5G 的高帶寬、低時延特性,打造4K 高清的在線巡課體驗。利用5G 網絡的邊緣計算能力,教育局領導、校長、校務可隨時通過移動終端進行流暢的在線巡課體驗,解決4G 時代畫面清晰度不足,視頻卡頓的問題。更加完善艾維創智慧教育已有的教學評估系統。
艾維創遠程聽評課示意圖
(2)教管
教育管理涵蓋了多個方面的內容,一方面教育管理包含與人、資產相關的安全方面的管理;其次包含了與教學、考試安排相關的教務管理;此外包含了關于學校設備的智能管控。艾維創智慧教育在5G 的支持下,上述內容將更好地運用高清視頻識別、智能感知等技術優勢,從而變得更加高效。
除此之外,還包括校園安防、裝備管理、學習過程評價、學生健康評價、區域治理、遠程巡考等更多項目都會相對現狀發生質的變化。
展望5G加持下的未來智慧教育
5G 時代將從根本上沖擊當前的教育模式,加速智慧教育發展。
5G相當于一條超級高速公路,上面跑什么車?以什么方式跑?便是對企業的產業布局和開發能力的考驗。
艾維創一向重視研發,在這方面投入巨大,也擁有非凡實力,更因為浸淫音視頻、控制技術多年,在智慧教育行業天然的擁有后發優勢,5G通信技術的成熟無疑給艾維創提供了創意土壤,艾維創必將大有作為。
艾維創將緊緊抓住5G特點,努力創造更有創意的智慧教育產品,打造更多智慧教學場景。