汇学新闻
您的当前位置: 首页 >>汇学新闻
以案赋能④丨“5G+智慧教育”应用试点项目案例选编
发布时间:2024-07-05 16:58:38   发布人:匿名   信息来源:暂无   点击次数:48

转载自:上海通信圈

案例集纳(第四期)

写在前面

5G赋能千行百业!为加强教育信息化工作的决策部署,推动5G与教育融合创新发展,落实《工业和信息化部办公厅 教育部办公厅关于组织开展“5G+智慧教育”应用试点项目申报工作的通知》等文件要求,经上海市通信管理局组织评选,华东师范大学、上海工程技术大学、上海第二工业大学、上海市徐汇中学、同济大学,入选“5G+智慧教育”应用试点项目并完成验收。

为加快“5G+智慧教育”项目试点工作,推进5G深度赋能教育场景,现将入选项目案例进行选编,一起走进5G智慧教育。

案例1

5G+

智慧

教育

案例一

✔所属单位:华东师范大学

✔案例名称:构建5G+元宇宙的全息生态环境学习空间,助力“四新”人才培养

✔案例简介:

解决方案及应用情况

5G+元宇宙的全息地学学习空间是学校为保障生态文明观的深刻学习体验、破解野外实践教学时空制约,所创建的全景、全息、全时感知的元宇宙教学空间。整个元宇宙教学场景包含了崇明西沙国家地质公园、天目山野外实践基地虚拟仿真平台、平湖现代精准农业数字孪生场景等。教学空间的成功落地解决了虚拟场景高效云渲染技术应用、学情信息的高效汇总与评价、元对象孪生的建模技术等问题,并在大规模野外实践教学中得到了应用,保障了全国联合实习教育部虚拟教研室和全国高校地理学联合实习顺利开展。

主要创新点

地学教学模式的创新,依托5G大带宽、低延迟的特点,将自由视角、空天地观测数据全面融合,构建全息探索式课堂,增加了学生学习的自主性,并提供个性化学习路径,满足学生自由而全面的发展。地学教学组织的创新,基于5G网络与AR/VR模拟的融合,促进了野外观测网数据与过程模拟的融合,强化了室内/室外课堂的探究性。教学评价的创新,从单一整体性教学效果评价,向过程性个性化评价转变,有针对性地形成个性化学情分析报告,和优化提升方案。

应用前景

创新课堂教学模式,破解传统地学专业教学或通识教学环节教学静态、片面的不足,将生态文明理念和绿色、协调发展理念融入课程,形成的方案在国内同类型高校和专业课程教学中应用。通过野外实践虚拟仿真及野外数据分析平台支撑教育部虚拟教研室组织全国地理学野外联合实践教学,促进联合实习的提质升级,并依托教育部虚拟教研室和教育部虚拟教研室协作组将项目部分成果向国内地学院校推广辐射。

案例2

5G+

智慧

教育

案例二

✔所属单位:上海工程技术大学

✔案例名称:基于 5G网络超高清多场景互动教育应用示范

✔案例简介:

解决方案及应用情况

基于 5G 网络超高清多场景互动教学应用示范项目围绕学校综合改革,以服务师生为根本,统筹推进 5G 网络与教育融合创新发展,推进数字化赋能教学质量提升,构建数字化背景下的新型教与学模式,助力提高教学效率和质量。同时解决了传统课程互动体验差、虚拟教学内容生产难、实训成本高、难操作,危险性强等实际问题。项目最终实现了 3 类 5 个场景的应用,服务师生用户超 8 万人次。同时辐射了新疆、内蒙等地区的学校,助力教育资源均衡,为教育事业的发展带来了积极的影响。

主要创新点

基于虚拟实训的教学创新,利用 5G 网络特点开发了 5G+风机仿真实训应用示范、5G+远程控制立体视觉示教应用示范以及 5G+大飞机维修 AR/VR 互动实训课程应用示范场景,解决了应用型本科专业实训中高成本、高危险、难操作等痛点。基于人工智能的个性化创新,项目团队自主研发的基于5G低延时超高清课堂互动传输系统、智能互动教学系统、实时智能课堂分析系统及大模型IclassGPT的成果基础,实现了在三个针对制造业场景的应用实训场景通过AI工业大模型作为实训助教对参与学生进行辅助教学、即时答疑以及专业知识辅导。

应用前景

本项目所建5G低延时超高清互动智慧教室、以及研发的智能互动教学系统,满足了教学数字化需求,解决了课堂中学生积极性不高、课堂效率低且课堂评价单一问题。同时项目根据应用型新工科的特点基于5G技术特点围绕应用型专业实训开发了基于“5G+专业实训应用示范”,重塑了教学场域,解决了应用型专业实训中高成本、高危险、难操作等痛点。应用场景包括5G+远程风机运维仿真实训应用示范、5G+远程控制立体视觉应用示范、5G+大飞机维修 AR/VR 互动实训课程应用示范三大场景,为全国新工科的数字化教学提供了案例支持。

案例3

5G+

智慧

教育

案例三

✔所属单位:上海第二工业大学

✔案例名称:5G赋能智能制造产业人才培养

✔案例简介:

解决方案及应用情况

本项目围绕“动态感知、实时分析、自主决策、高度集成、精准执行”的目标,将5G技术应用场景拓展到工程实践基地升级与工程教育探索,突破智能制造数字孪生建模、VR/MR教学(5G互动教学)、在线远程培训与考核等关键瓶颈。项目实施过程中学校打造了5G赋能的数智化产教融合平台为智能制造人才工程实践能力培养提供良好基础条件,同时围绕平台学校建立了智能制造课程体系,围绕学生的岗位胜任力等能力,以“点、线、面”三结合方式推动学生专业发展。模式初期覆盖我校智能制造工程专业群9个专业,对智能制造与控制工程学院学生的覆盖面达90%以上。

主要创新点

5G推动工程实践教学模式创新,在5G技术的支持下打造了智能制造领域工程实践教育教学的新模式,颠覆了传统教学方式,将过往的教学以书本、教师为中心,转变为基于学生(学员)学习过程感知数据的因材施教式教学方式。5G推动工程实践教学环境创新,通过5G+VR/AR、5G+数字孪生等形式让学生(学员)在校期间身临其境般感受工程一线,为学生提供线上线下混合、可交互的沉浸式学习环境,拓展学生(学员)视觉边界,从而实现工程实践教育向高效、便捷、资源互通的特性跨越。

应用前景

本项目的实施在利用了上海地区产业优势的同时,扎实推进新工科建设,以高水平智能制造产业人才培养服务高质量发展为主线,反哺区域产业转型升级和创新驱动发展,并以促进人才培养供给侧和产业需求侧结构要素全方位融合为重点,为建设具有全球影响力的“上海制造”提供新动能,为产教深度融合提供新样本。

案例4

5G+

智慧

教育

案例四

✔所属单位:上海市徐汇中学

✔案例名称:5G+虚拟现实科创智慧教室

✔案例简介:

解决方案及应用情况

5G+虚拟现实科创智慧教室是学校立足于自身科创特色与信息化发展规划,为满足学校三个校区近5000名师生虚拟现实教学需求,聚焦高难度教学目标实现、高危险教学实践操作、自适应探究学习三大教学痛点把部分学科受限于环境、设备或安全等因素无法进行的教学与实验迁移至虚拟场景中所构建的“网络+硬件+平台”一体化智慧教室。目前,学校通过5G低时延、高安全、高可靠的网络连接以及MEC技术,使MR课程可以在3个校区无障碍的使用,同时学校MR资源库平台已经完成设计,内有地理学科主题MR混合虚拟现实课件55个,MR课程方面已开发完成并投入使用146个。

主要创新点

网络创新,通过5G技术和MEC技术相结合,可在校园内部构建一个虚拟的移动专网,为师生提供低时延、高安全、高可靠的网络连接,实现低时延、高带宽的网络体验。交互创新,基于MR技术为学生带来更佳的沉浸式体验,学生借助专用的MR设备从视觉、听觉和触觉上获得与真实世界相同的感受,跨越时间空间的限制,将抽象化概念具象化,体验高度开放、可交互、沉浸式的三维学习环境。

应用前景

学校当前开发的MR课程课件符合目前课程标准,初、高中的课件可应用于上海地区的其他初高中学校。同时,5G覆盖建设方案具有成熟的网络架构与建设思路,各级领导和专家先后来学校考察调研,具备在全区乃至全市规模化复制的可能性。截至今日,徐汇区教育局已对区内40所中小学现场实地勘察了学校全光网改造实施的条件,目标为未来教学及研究工作创造可靠的生态环境。

案例5

5G+

智慧

教育

案例五

✔所属单位:同济大学

✔案例名称:人工智能赋能的5G+三全育人智慧校园构建及应用试点

✔案例简介:

解决方案及应用情况

人工智能赋能的5G+三全育人智慧校园是学校立足于“三全育人”综合改革试点工作,进一步推动人才培养理念创新和培养方式变革的重要部署。学校围绕“同济大学泛在、融合、无边界的校园网与云网融合的计算资源和平台”“同济大学无边界教学模式”“同济大学智慧教育评价体系”“同济大学智慧教育社区”等四方面在14类业务场景中顺利开展了近30项应用试点。

主要创新点

教学创新,大规模的采集师生教学全过程数据,通过滞后序列分析、因子分析等技术挖掘教师教学状态和学生学习状态,辅助教师调整教学模式;学习创新,基于对学生学习数据的分析,通过个性化资源推荐、标签笔记等工具,保障学生在任何时间、任何地点通过线上环境获得与线下教学同等质量的学习体验;管理创新,形成基于数据驱动下新型教学管理模式,汇聚学生学情、教师教学成效、校园设施利用率等数据,全面了解学校运行情况并做出决策预判;评价创新,依照教育教学“关键指标及评价”模型自动化分析教与学过程中的结构化和非结构化数据,及时发现问题并提出预警,实现了由“督”向“导”进化的教育质量保证发展目标。

应用前景

基于人工智能赋能的5G+三全育人智慧校园,同济大学提出了面向培育新教学模式生长的智慧教学环境建设模式,使“师-机-生”三元结构取代了原有物理学习空间与线上教学平台独立、教师教学与学生学习分散的二元结构,实现三者之间的互相学习和共同进步,实践了智慧评价驱动的人才培养新模式。提出并探索了面向未来、技术赋能的教育数字化转型路径,发挥了5G业务以及云网融合计算资源等优势。

教育是国之大计

5G赋能应用的关键基础领域

五大案例,五个维度

助力教育数字化转型

让我们共同学习案例

探索“5G+智慧教育”

促进教育模式变革

推动教育体系重构

助力教育数字发展

发布:许贞

监制:曾宪一