5G能為教學(xué)干什么？

金陵

2019年5月20日《新華日報(bào)》第7版刊登特寫：神奇5G，課堂“變身”手術(shù)室。記者孟旭撰文說：

5月19日上午9時(shí)40分，蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院手術(shù)室里，一臺腹腔鏡下膽囊切除術(shù)正在進(jìn)行。“打完三個(gè)穿刺孔之后，第一步先要剝離脂肪，暴露膽囊三角?！逼胀饪浦魅吾t(yī)師周曉俊邊操作邊講解。

此時(shí)，蘇州大學(xué)天賜莊校區(qū)的案例教學(xué)課上，2014級臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)本碩連讀卓越醫(yī)師班的10名學(xué)生正通過5G實(shí)時(shí)觀摩手術(shù)。學(xué)生不時(shí)提問：“膽囊三角的具體位置在哪里？”“這種腹腔鏡下手術(shù)與傳統(tǒng)開放手術(shù)相比，切口能小多少？”很快，這些問題得到了課堂內(nèi)外專家的反饋。

除了畫面直播和即時(shí)互動，學(xué)生們還戴上VR眼鏡和耳機(jī)，身臨其境地感受手術(shù)室環(huán)境。卓越醫(yī)師班學(xué)生王曉緣由衷感嘆：“這樣的案例教學(xué)課真是太生動了！”

這個(gè)案例的切入點(diǎn)極好。好在何處？好在充分體現(xiàn)5G“超高速率、超低時(shí)延、超大連接”的優(yōu)勢與教學(xué)需求耦合。

5G的超高速率可達(dá)4G的100倍，實(shí)現(xiàn)10Gb/秒的峰值速率，能很流暢地用手機(jī)看4K、8K高清視頻，極速體驗(yàn)360度真實(shí)場景，適合需要極高流量密度需求的項(xiàng)目。

醫(yī)學(xué)手術(shù)真實(shí)場景見習(xí)正是需要能非常清晰地觀察到手術(shù)操作、進(jìn)展、應(yīng)急處理等實(shí)況的項(xiàng)目。常規(guī)情況下，需要進(jìn)手術(shù)室現(xiàn)場觀摩，但手術(shù)室容納不了那么多旁觀者。如果用4G遠(yuǎn)程觀看，無法看到那么清晰逼真的場景，難以從事即時(shí)對話，無疑會增加學(xué)習(xí)過程中的遺憾。

5G的超低時(shí)延能滿足無人駕駛汽車等特殊應(yīng)用需求，同樣也能滿足手術(shù)見習(xí)需求。手術(shù)見習(xí)對時(shí)延和可靠性具有極高的指標(biāo)要求，5G10毫秒以內(nèi)的延遲，意味著5G見習(xí)與現(xiàn)場見習(xí)的反應(yīng)時(shí)間差不多。毫秒級的端到端時(shí)延和接近100%的業(yè)務(wù)可靠性，突破了4G以來的局限，給見習(xí)治病救人要務(wù)積累起寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

上述案例，把5G“超高速率、超低時(shí)延”的技術(shù)特點(diǎn)充分展示出來，為教學(xué)的未來發(fā)展呈現(xiàn)了良好的應(yīng)用場景。我們深信，在那些需要非常清晰地觀看到高質(zhì)量畫面的工程和藝術(shù)等課程中，5G將大有可為。

不過，5G也有自身缺點(diǎn)，5G超高頻頻譜，頻率越高衍射現(xiàn)象越弱，穿越障礙的能力也就越弱，很容易衰減，如要保持信號覆蓋，需建更多基站，沒有商業(yè)利益的驅(qū)動，沒有政府財(cái)政的投入，加上可能的來自家長的反對，建設(shè)更多基站并不現(xiàn)實(shí)。

在學(xué)校內(nèi)部，多媒體交互需要的高密度、低延時(shí)、實(shí)時(shí)交互的教學(xué)環(huán)境，Wi-Fi更為可行。目前，幾乎所有智能設(shè)備都有Wi-Fi模塊，出口只用一個(gè)IP地址，局域網(wǎng)內(nèi)部占用大量地址也沒關(guān)系。況且，目前主流家用Wi-Fi規(guī)格802.11N，帶寬達(dá)300M/秒。2019年發(fā)布的302.11AX，速度能達(dá)1G/秒到4G/秒，極端測試數(shù)據(jù)11G/秒。

可見，在教學(xué)場景中，5G完全取代Wi-Fi并不現(xiàn)實(shí)。而5G與Wi-Fi融合發(fā)展，可能是一條理想與現(xiàn)實(shí)并軌的技術(shù)之路。