5G時(shí)代推動(dòng)高職院校在線教育高質(zhì)量發(fā)展的策略研究

王官 杜建軍 李愛華

摘要：5G通信網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署和應(yīng)用，及其與人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、云計(jì)算的結(jié)合，將使基于5G技術(shù)的在線教育平臺(tái)能夠更好地滿足學(xué)習(xí)者多元化、個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。為促進(jìn)新型在線教育平臺(tái)的研發(fā)和推廣，亟需明晰學(xué)習(xí)者從傳統(tǒng)在線教育平臺(tái)轉(zhuǎn)向新平臺(tái)的遷移意愿影響因素及形成機(jī)制。本文針對(duì)5G時(shí)代教育部開展常態(tài)化在線教學(xué)的相關(guān)要求，結(jié)合本校具體情況，從教學(xué)模式及教學(xué)實(shí)施出發(fā)，借助M O O C、Q Q、釘釘?shù)染W(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)做了多方位的教學(xué)實(shí)踐和探討，并以計(jì)算機(jī)專業(yè)《人工智能》課程為例，結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容做了分析，就一段時(shí)間的教學(xué)效果，提出了下階段的在線教學(xué)的相關(guān)問題和目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：5G時(shí)代;在線教學(xué);教學(xué)實(shí)施;人工智能

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ?文章編號(hào)：1007-9416（2020）10-0000-00

0 引言

隨著信息技術(shù)的迅猛推進(jìn)，互聯(lián)網(wǎng)5G時(shí)代到來，尤其是當(dāng)今融合大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)和信息挖掘網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起，以及人工智能應(yīng)用的不斷普及，使得遠(yuǎn)程教育（Teaching and Learning at a distance）獲得了前所未有的、強(qiáng)大的5G時(shí)代技術(shù)支持手段和廣泛的傳播途徑，這就是日漸興起的在線教育（OnlineEducation）。在今年上半年召開的中國高校在線教學(xué)國際平臺(tái)課程建設(shè)工作視頻會(huì)議中，國家教育部提出要將在線教學(xué)轉(zhuǎn)化為“常態(tài)機(jī)制”，體現(xiàn)了我國未來課程教學(xué)方式變革的方向，促進(jìn)了教育思維理念和教育形式的轉(zhuǎn)變。本文聚焦在線教學(xué)中“教學(xué)前準(zhǔn)備、教學(xué)實(shí)施與課后評(píng)價(jià)”三個(gè)階段對(duì)“教學(xué)平臺(tái)怎么選、老師怎么教、學(xué)生怎么學(xué)、課后如何輔導(dǎo)”等問題，以計(jì)算機(jī)專業(yè)《人工智能》課程在線教學(xué)為例，對(duì)相關(guān)教學(xué)問題進(jìn)行了探討和實(shí)踐。[1]

1 5G時(shí)代推動(dòng)高職院校在線教育使用情況

大學(xué)生是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的中最大的用戶群，這個(gè)年齡段的人群對(duì)于新鮮事物有著強(qiáng)烈的好奇心，所以手機(jī)等智能終端設(shè)備與相應(yīng)軟件極大的提升了他們對(duì)于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用興趣，能夠滿足他們進(jìn)行上網(wǎng)學(xué)習(xí)、信息獲取、娛樂等需求。但是截至目前，受網(wǎng)絡(luò)速度的影響，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)于教育機(jī)構(gòu)的影響還未有在教學(xué)中充分體現(xiàn)，隨著5G時(shí)代到來，通過5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持，這種現(xiàn)象將徹底改變。由于大學(xué)生對(duì)于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)有著濃厚的興趣，那么高職院校就可以根據(jù)這一方面來建設(shè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)，能夠加速移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)體系的建設(shè)。高職院校教學(xué)要從服務(wù)教學(xué)工作的角度出發(fā)，形成更加完善的教學(xué)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，給高職院校教育改革與發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。[2]據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年2月至2020年5月全國在線開學(xué)的相關(guān)信息表如表1所示。

由表1可見，海量的在線教育平臺(tái)和資源，可以提供給教師利用。如何根據(jù)教學(xué)實(shí)際情況去選取適合的教學(xué)平臺(tái)、教學(xué)資源和教學(xué)方式，是開展在線教育的前提和準(zhǔn)備。

1.1 合理利用在線教學(xué)模式

5G時(shí)代在線教學(xué)主要有同步在線教學(xué)、異步在線教學(xué)、基于學(xué)習(xí)社區(qū)的協(xié)作教學(xué)、在線翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)、基于學(xué)科工具的自主學(xué)習(xí)等多種模式。鼓勵(lì)教師運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂（混合式教學(xué)）組織教學(xué)，由學(xué)生自學(xué)和教師直播兩部分組成?？梢栽谧詫W(xué)階段優(yōu)先考慮使用已有的慕課或私播課等平臺(tái)向?qū)W生提供教學(xué)資源，組織討論、答疑、作業(yè)等活動(dòng)，直播教學(xué)可利用釘釘、騰訊、ZOOM等直播和會(huì)議類的工具來構(gòu)建虛擬教室實(shí)現(xiàn)。[3]

1.2 5G時(shí)代高效利用慕課平臺(tái)和資源組織教學(xué)

引入“5G+物聯(lián)網(wǎng)”支持下的在線教育大數(shù)據(jù)聯(lián)通，加大高職院校之間課程共建共享，避免課程重復(fù)建設(shè)，浪費(fèi)資源。在選擇和運(yùn)用慕課組織教學(xué)時(shí)可關(guān)注以下幾個(gè)方面：（1）選擇與本課程內(nèi)容相符合，教學(xué)大綱相近以及上課時(shí)間同步的慕課;（2）慕課的視頻、PPT、教學(xué)計(jì)劃、公告提示、討論答疑、單元作業(yè)、單元測(cè)試等內(nèi)容完備，質(zhì)量較高;（3）老師根據(jù)線上慕課教學(xué)計(jì)劃，引導(dǎo)學(xué)生選擇課程;（4）根據(jù)線上慕課視頻、PPT、作業(yè)、測(cè)試、討論內(nèi)容等制定學(xué)生詳細(xì)學(xué)習(xí)計(jì)劃;（5）利用“慕課堂或雨課堂+QQ群”進(jìn)行線下課堂管理，根據(jù)課程內(nèi)容實(shí)時(shí)增加小練習(xí)、小測(cè)試，以查漏補(bǔ)缺，通過QQ群進(jìn)行課后答疑。

2 5G時(shí)代對(duì)高職院校在線教育的影響

2.1 5G時(shí)代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)高職院校在線教學(xué)順利進(jìn)行

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)于人類社會(huì)的改變是非常積極的。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展，極大的改變了人們的工作與生活方式，并且該技術(shù)不斷的促進(jìn)高職院校教學(xué)的改革，能夠積極促進(jìn)高職院校在線教學(xué)順利進(jìn)行，也能夠提升教學(xué)總體質(zhì)量和水平。

智能手機(jī)作為重要的移動(dòng)終端設(shè)備，使得師生可以獲取更多的知識(shí)、信息。不僅能夠隨時(shí)從互聯(lián)網(wǎng)中了解大量的信息與知識(shí)，還能夠利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)師生、學(xué)生之間的溝通，讓課堂教學(xué)可以延續(xù)到生活中，對(duì)于提高教學(xué)的總體水平有著極為重要的作用。教師可以通

過微課等相關(guān)教學(xué)方式將知識(shí)網(wǎng)絡(luò)鏈接直接發(fā)送給學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生可以根據(jù)自己學(xué)習(xí)的需要隨時(shí)學(xué)習(xí)，也能夠通過課余時(shí)間進(jìn)行必要的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)更加的靈活，針對(duì)性也會(huì)更強(qiáng)，為提高教學(xué)效果起到積極的促進(jìn)作用。[4]

2.2 鼓勵(lì)學(xué)生參與到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動(dòng)

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展之下使得很多即時(shí)性、交互式的學(xué)習(xí)軟件開發(fā)和應(yīng)用，人們開始通過平臺(tái)獲得更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。特別是隨著人工智能的發(fā)展和成熟，引入“5G+人工智能”支持下的在線教育互動(dòng)，教師通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)讓教學(xué)更加的靈活，營造出良好學(xué)習(xí)氛圍，學(xué)生能夠參與到互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)互動(dòng)更加的便捷。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)的應(yīng)用是實(shí)踐教學(xué)的延伸，教師可以通過設(shè)置教學(xué)目標(biāo)、布置教學(xué)任務(wù)、發(fā)布教學(xué)內(nèi)容等方式開展教學(xué)，將制作的學(xué)習(xí)視頻、微課文件等發(fā)布在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中，讓學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，提升學(xué)習(xí)興趣。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)使得學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)可以進(jìn)行互動(dòng)與交流，教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生都能夠通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行交流，能夠增進(jìn)相互了解，學(xué)習(xí)也更加的便利，教師需要在和學(xué)生的交流中判斷、提升與總結(jié)，能夠掌握學(xué)生的各種信息，認(rèn)真的思考學(xué)生的所思所想，以提升教學(xué)目的，促進(jìn)教學(xué)水平的提高。[5]移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，教師與學(xué)生都可以創(chuàng)造教學(xué)內(nèi)容，鏈接與分享互聯(lián)網(wǎng)中的信息資源，能夠逐步的形成完善教學(xué)體系，使得教學(xué)活動(dòng)順利進(jìn)行。

3 5G時(shí)代推動(dòng)高職院校在線教育發(fā)展策略

3.1 5G時(shí)代實(shí)施在線教學(xué)可采取的教學(xué)形式

同步互動(dòng)：針對(duì)淺層知識(shí)點(diǎn)可借助人工智能技術(shù)設(shè)置限時(shí)現(xiàn)場(chǎng)提問，增強(qiáng)互動(dòng)性，以選擇題為主，也可設(shè)置隨堂搶答，檢測(cè)是否學(xué)習(xí)，結(jié)合在線平臺(tái)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能，及時(shí)反饋?zhàn)鞔鹎闆r;點(diǎn)名請(qǐng)某位學(xué)生連麥或者分享屏幕發(fā)言，抽查學(xué)的怎么樣，分享學(xué)習(xí)的過程和心得;學(xué)生舉手提問，體現(xiàn)個(gè)性化思考和疑問;彈幕和互動(dòng)面板：課前或課間休息時(shí)使用，分享音樂、個(gè)人興趣愛好等，拉近與學(xué)生的距離，和諧班級(jí)氛圍。異步互動(dòng)：采用傳統(tǒng)討論區(qū)或留言板，全方位傾聽和收集學(xué)生反饋和評(píng)論，將評(píng)論信息挖掘的實(shí)證研究技術(shù)，拓寬到在線教育領(lǐng)域，通過大數(shù)據(jù)信息挖掘技術(shù)全面了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，針對(duì)性的給學(xué)生解答相關(guān)問題，將學(xué)生在線課堂體驗(yàn)作為改進(jìn)互動(dòng)效果的驅(qū)動(dòng)力。

3.2 利用5G時(shí)代“高職院校MOOC+慕課堂+QQ群”開展教學(xué)

利用慕課堂掌握學(xué)習(xí)情況。課前推送學(xué)情問卷，調(diào)查學(xué)生前序知識(shí)掌握情況和預(yù)習(xí)情況，課中根據(jù)學(xué)生學(xué)情，針對(duì)性地推送練習(xí)小測(cè)試，以查漏補(bǔ)缺。利用QQ群充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。根據(jù)學(xué)生在慕課堂和高職院校MOOC平臺(tái)的學(xué)習(xí)情況，在QQ群中討論典型問題，可以是文字發(fā)言、案例分析圖片，也可以是學(xué)生自己錄制的講解小視頻，對(duì)表現(xiàn)突出的學(xué)生給予加分和表揚(yáng)。利用分組教學(xué)調(diào)動(dòng)學(xué)生骨干的積極性。根據(jù)掌握的學(xué)情情況，按專業(yè)、按基礎(chǔ)分組討論輔導(dǎo)，每小組每天收集典型討論問題進(jìn)行QQ截屏分析、展示，供課中所有學(xué)生參考，教師每周一次講評(píng)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。[6]利用高職院校MOOC管理中的慕課堂查看學(xué)生學(xué)習(xí)視頻、做作業(yè)和單元測(cè)試情況，隨時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)討論內(nèi)容。

在線教學(xué)雖然靈活，但是比起傳統(tǒng)的面授式教學(xué)，書寫板書顯得相對(duì)困難，針對(duì)這一問題，可采取以下方法：利用直播軟件自帶白板完成書寫（建議配合手寫板）;切換直播界面，利用WORD等方便推導(dǎo)公式的程序界面（鼠標(biāo)鍵盤即可完成）;提前將板書集成到課件之中;提前準(zhǔn)備攝像頭，在白紙上推導(dǎo);PPT里的指針選項(xiàng)，可以選擇筆和熒光筆。

3.3 有效實(shí)施輔導(dǎo)答疑

在結(jié)束教學(xué)后，輔導(dǎo)答疑是提升線上教學(xué)質(zhì)量的重要途徑，如何做好高效的課后答疑，是要探討的方法。依托各種平臺(tái)，讓學(xué)生互評(píng)互答，形成學(xué)習(xí)共同體;常見問題、重難點(diǎn)知識(shí)直播答疑（同步效果較好），實(shí)時(shí)掌握學(xué)生反饋;利用人工智能技術(shù)單獨(dú)輔導(dǎo)語音回答，效率最快;小組討論以文本為主，便于深入交流;班級(jí)互動(dòng)以引導(dǎo)為主，便于培養(yǎng)學(xué)習(xí)習(xí)慣。補(bǔ)充知識(shí)建議錄成微課，便于學(xué)生隨時(shí)學(xué)習(xí)。在答疑結(jié)束后要及時(shí)了解輔導(dǎo)答疑效果：用問題鏈（根據(jù)主講內(nèi)容設(shè)置）把握輔導(dǎo)進(jìn)度;直播過程設(shè)置問題（直播平臺(tái)自帶的投票或問卷功能），實(shí)時(shí)檢查輔導(dǎo)效果;通過直播回放等功能統(tǒng)計(jì)學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間和次數(shù)，了解學(xué)習(xí)效果。

3.4 高效組織開展在線實(shí)踐教學(xué)

高職院校最大特點(diǎn)是重視學(xué)生實(shí)踐技能的鍛煉，在4G網(wǎng)絡(luò)下高職院校在線教育的最大痛點(diǎn)是實(shí)踐教學(xué)始終不理想，效果較差，有的實(shí)踐課程甚至無法實(shí)現(xiàn)在線教學(xué)，隨著5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，可以引入VR/AR教育理念發(fā)展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，推動(dòng)觸覺網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，促進(jìn)實(shí)踐性技能交流。讓學(xué)生獲得較好的實(shí)踐學(xué)習(xí)體驗(yàn)。觸覺網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用將使學(xué)習(xí)者和教師的觸覺進(jìn)行疊加，創(chuàng)造遠(yuǎn)程教學(xué)和遠(yuǎn)程指導(dǎo)的新方法。觸覺網(wǎng)絡(luò)能夠與VR/AR結(jié)合創(chuàng)設(shè)虛擬課堂，消除實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的物理距離隔閡，促進(jìn)和實(shí)現(xiàn)學(xué)生之間的資源共享，尤其是實(shí)驗(yàn)設(shè)備比較昂貴的情況下。

3.5 以《人工智能》課程為例開展在線教學(xué)

高職院校應(yīng)利用職教集團(tuán)優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)聯(lián)通功能，共建共享學(xué)習(xí)資源，利用名師團(tuán)隊(duì)打造精品課程，而不必每個(gè)老師都建設(shè)自己的課程，從而避免課程資源浪費(fèi)且效果不如精品課程好。以《人工智能》課程為例，在線教學(xué)可結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)選取相似學(xué)校相同專業(yè)相同教材的慕課。特別是針對(duì)本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，剖析編程語言和進(jìn)行硬件設(shè)備連接制作小智能物件時(shí)，在5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下組織線上教學(xué)可以更加豐富具體，課中利用人工智能互動(dòng)技術(shù)使學(xué)生能夠掌握關(guān)于編程語言及功能原理的相關(guān)理論知識(shí)，課后結(jié)合信息挖掘技術(shù)了解學(xué)生慕課學(xué)習(xí)情況，進(jìn)行針對(duì)性的分析，改進(jìn)授課方法。還可以利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，增強(qiáng)實(shí)踐性技能交流。例如，在遠(yuǎn)程教學(xué)場(chǎng)景中，觸覺網(wǎng)絡(luò)能夠與VR/AR結(jié)合創(chuàng)設(shè)虛擬課堂，消除實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的物理距離隔閡，學(xué)生能夠遠(yuǎn)程進(jìn)入虛擬課堂進(jìn)行《人工智能》課程中的實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，教師能夠感受到學(xué)生的動(dòng)作并在必要的時(shí)候進(jìn)行糾正，同時(shí)學(xué)生能夠看到、聽到和感受到教師的指導(dǎo)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)師生遠(yuǎn)程觸覺交互。學(xué)生從中獲得的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過真實(shí)課堂所獲得的。以5G網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用各種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)能大大加強(qiáng)師生交互性，對(duì)課堂中的知識(shí)點(diǎn)起到很好的理解和鞏固作用，為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)與實(shí)踐打牢基礎(chǔ)。

4結(jié)論

本文針對(duì)5G時(shí)代具體的在線課程教學(xué)實(shí)踐，就在線教學(xué)平臺(tái)、形式選擇及教學(xué)實(shí)施方法進(jìn)行了多方位的探討，但是基于線上教學(xué)的特殊性，其教學(xué)效果還有待考察，主要表現(xiàn)在學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握，對(duì)教學(xué)形式的反響，對(duì)教學(xué)效果的評(píng)估，以及后期對(duì)學(xué)生的考核評(píng)估方式等，還需要進(jìn)一步在教育實(shí)踐中予以解決。

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收稿日期：2020-08-18

唐山市社科聯(lián)課題：5G時(shí)代推動(dòng)高職院校在線教育高質(zhì)量發(fā)展的策略研究（TSSKL2020-033）。

作者簡(jiǎn)介：王官（1978—），男，河北遷西人，工程碩士，講師，研究方向：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。

Research on Strategies to Promote the High-quality Development of Online Education in Higher Vocational Colleges in the 5G Era

WANG Guan，DU Jian-jun，LI Ai-hua

（Tangshan Vocational and Technical College， Tangshan Hebei? 063000）

Abstract： The large-scale deployment and application of 5G communication networks， and its combination with artificial intelligence， virtual reality， and cloud computing， will enable online education platforms based on 5G technology to better meet the diverse and personalized learning needs of learners . In order to promote the development and promotion of new online education platforms， it is urgent to clarify the influencing factors and formation mechanisms of learners' willingness to migrate from traditional online education platforms to new platforms. This article aims at the relevant requirements of the Ministry of Education for normalized online teaching in the 5G era， combined with the specific situation of the school， starting from the teaching mode and teaching implementation， with the help of MOOC， QQ， Dingding and other online teaching platforms to do multi-faceted teaching practice and discussion， and Taking the computer professional " artificial intelligence " course as an example， combined with specific teaching content analysis， the teaching effect for a period of time， put forward the relevant problems and goals of online teaching in the next stage.

Keywords： 5G era; online teaching; teaching implementation; artificial intelligence