2.4 5G 带给教育市场的三个机遇

随着移动通信技术的快速发展，5G 与教育行业的结合将为教育行业带来美好愿景。在创新的新教育模式中，教育行业在三个方面拥有巨大的市场机遇。

2.4.1 激活“VR/AR+教育”

随着 5G 时代的到来，由于移动宽带增强、高传输速率、低时延通信、大规模物联网应用场景拓宽，曾经许多难以实现的技术难点被攻克，推动了 VR/AR 在教育中的应用与普及。

在结合 5G 之后，VR/AR 教育会扩展更多应用场景，主要表现如下。

（1）利用 VR/AR 技术可以创造出之前难以实现的场景教学，如地震等灾害场景的模拟演习。

（2）利用 VR/AR 技术可以模拟高成本、高风险的教学场景，如飞机驾驶、手术模拟等。

（3）利用 VR/AR 技术可以还原历史场景或三维场景，如还原史前时代、实现太空模拟等科普教学等。

（4）利用 VR/AR 技术可以模拟真人陪练，如学生可以在语言训练中与模拟真人陪练进行对话。

VR/AR 技术可以将宇宙环境、历史场景等真实地模拟出来，满足学生的学习需求。通过虚实互动形式让更多的学生参与进来，让学生有充足的时间去思考和实践，培养其创新能力。

VR/AR 技术在教育行业的应用，可以产生更多的教学资源，创造更多的互动内容，创新教学方式。沉浸式体验可以调动学生的学习积极性，让学生全方位地投入知识的学习中，让学生动起来、让课堂活起来。

1. 让课本知识活起来

VR/AR 技术以国家课程标准为制定课程的基准，分学科、分章节设计课程内容。其模拟真实的内容并以三维形象呈现，让课本中的知识生动地展现在学生眼前，让课本知识活起来。

2. 学生思维活跃

VR/AR 技术的沉浸式、交互式体验调动了学生的思维，能够培养学生的空间思维能力、感知运动思维能力和转化思维能力，提高学习效率。

3. 教师教学活跃

VR/AR 技术改变了教师依靠笔和黑板的传统教学方式，教师通过生动形象的虚拟形象进行教学，丰富了课堂教学形式。

4. 课堂气氛活跃

生动的模拟场景使课堂变得活泼有趣。虚拟与现实、教师与学生的交互，加强了教师与学生的联系，活跃了课堂氛围。

5G 在教育行业的应用， 带来了 “VR/AR+教育”的市场机遇，其成功实现后也会为学生和教师带来更好的体验。但目前由于技术限制，VR/AR 在教育中的应用还很少，一些采用了新技术的教育产品普及程度也很低。而 5G 像是催化剂，会加速整个行业的发展。随着 5G 时代的到来，VR/AR 教育有望突破技术瓶颈，实现更好的发展。

2.4.2 深化人工智能应用场景

当 5G 与人工智能结合后，人工智能可以更好地与物联网、大数据等技术融合发展，数据采集会更加全面，算法模型也会更加优化。人工智能可以更好地辅助学生学习、教师教学和校园管理。

以学习为例，一方面，人工智能应用通过语言处理等功能可以帮助学生快速挑选其需要的课程，为其提供精准教学。另一方面，学生的学习体验也会随技术进步而提升，人工智能等技术会渗透到学习的每个环节，使学习过程中各环节效率都得到提升。

目前的人工智能在教育行业的应用是多样的，主要表现在以下几个方面，如图 2-5 所示。

图 2-5 人工智能在教育领域应用的表现

1. 自适应教学

自适应教学就是将获取到的学生的数据分析反馈到知识图谱中，为学生提供个性化的课程、习题等，提高学生的学习效率。自适应教学与传统教学不同，传统教学通常以班为单位，教师的教学内容和进度安排都是统一的。而自适应教学以个人为单位，通过设置不同的学习内容和学习进度，使学生的学习具有针对性。

2. 虚拟学习助手

虚拟学习助手为学生提供虚拟助教和虚拟陪练服务。教育机构借助虚拟学习助手能够为学生提供更智能的服务，并且可以获得大量用户的数据反馈。

（1）虚拟助教

在教学过程中，助教的工作内容就是为学生答疑、及时告知学生课程安排等，这些工作多为简单重复的脑力工作，人工智能可以更好更快地完成助教的这些工作。

（2）虚拟陪练

课后练习对于学生学习效果的提升十分重要，因此虚拟陪练是很有存在价值的。不同的学习内容对虚拟陪练的要求也不相同，例如，在面对理论性学科的练习时，虚拟陪练需要对练习题中的知识难点进行解析，但对于与实践相关的练习，如艺术创作等，虚拟陪练就需要搭配智能硬件来完成陪练。

3. 专家系统

专家系统能够运用数字化经验、知识库，解决此前只有专家才能够解决的问题。专家系统有综合分析的能力，可以获取和更新知识。

4. 商业智能

教育机构的运营包括多个环节，如教学研发、推广招生、教学、客户服务等。这些环节都可以在人工智能的助力下提高其运作的整体效率。

教育的商业智能应用场景是多样的。如在教育相关的研发中，有教研体系、备课工具等应用场景；在推广招生中，有招生平台等应用场景；在教学环节中，有课堂辅助、作业批改、考试测评等应用场景；在客户服务中，有客户管理、班级管理等应用场景。

目前，教育机构在商业智能化方面通常有两个应用方向，分别是运营支持和学情管理。

1. 运营支持

人工智能在支持教育机构运营方面是十分可行的。人工智能可以从学生反馈、学校生态、家长、社会参与度这几个方面对教育机构进行评估，为教育机构制订有针对性的调查方案，找出教育机构的问题并提出解决方案。

2. 学情管理

人工智能可以更好地进行学情管理，为教育机构提供智能化教学方案，包括作业管理和课时学情分析等，教育机构和家长可以通过学情了解学生的学习状况。

目前，老牌教育机构和新兴的在线教育机构都有长期的人工智能应用方面的布局，涵盖了从学前教育到成人教育等各年龄段、各类型的教育，在人工智能已经成为教育机构的标配。 5G 的支持下，“人工智能+教育”正朝着更广、更深的方向发展。

2.4.3 教育装备产业升级

5G 不仅解决了人与人之间的通信问题，也解决了人与物之间和物与物之间的互联问题。5G 与物联网的结合，使教育装备产业发生了较大的改变，其产业升级方向主要有以下几个方面。

（1）硬件新材料化、低耗能化

（2）内容场景化、互联网化、IP 化

（3）产、学、研资本融合

（4）中国东、西部教育集成化

（5）教育创新和研发化

（6）教育装备产业输出化

（7）教育装备产业国际化

因为技术限制，很多教育装备对数据的采集并不是很全面，数据之间也没有实现互通， 不同教育装备的数据不能反映学生整体教育情况。而在未来，教育装备很可能会朝着研发物联性的方向发展。

当前的现状是，许多教育机构对 5G 在教育行业的应用保持乐观态度并抱有较大期待，但有关“5G+教育”的应用还处于探索前行的阶段。5G在教育领域会有广阔的发展前景，而要想实现 5G 在教育领域的广泛应用还有很长的一段路要走。

在这种形势下，推动 5G 与物联网结合，促进教育装备产业升级就成了十分必要的事情了，其发展对于 5G 在教育行业的应用具有重要意义。

因此，在教育硬件设备的研发上，教育机构应充分利用 5G 与物联网的优势，加快研发智能教育硬件产品的脚步，全力打造智能化、高性价比的产品，同时提高产品的物联性，使教育设备更加智能。

当前，教育机构应明确教育行业正在面临的机遇和挑战。如何利用新技术促进自身的发展，这是教育机构必须考虑的。在 5G 与物联网的发展中，只有抓住机遇，才会获得更好的发展。

• 1 K12 教育是国外从小学至中学 12 年教育方式的统称。中国一些教育机构（企业）借鉴其方式，结合中国的特点形成了中国式 K12 教育的特点。本书中的 K12 特指后者。——编辑注

第3章 5G 下的智能教育已成趋势

2019 年 6 月，中国 5G 商用牌照的下发，标志着中国5G 规模化商业应用的开始，也将 5G 的发展推向了高潮。5G 商用惠及社会的方方面面，自然也会引起教育领域的变革。

5G 与人工智能的结合推动了智能教育的发展，在这种趋势下，三大电信运营商与众多的科技公司都在纷纷利用 5G 布局教育领域，力求在推动 5G 与教育结合的同时，使自身在这一全新的领域站稳脚跟。