展望5G时代下，幼儿园教育发展的新趋势
蔡锋锋
摘 要：在5G时代，由于移动互联的能力突破了传统带宽的限制，同时时延问题和大量终端接入能力得到根本解决，智能感应、大数据和智能学习的能力将充分发挥，并整合成强大的体系。这个体系将改变生活的方方面面，包括幼儿园教育的发展。
关键词：5G; 虚拟教学; 个性化
中图分类号：G615 ? ? ? ? ? ?文献标识码：A ? ? ?文章编号：1006-3315（2020）5-072-001
一、5G时代的发展
2019年两会期间，中央电视台5G+4K新技术惊艳“亮相”会场驻地。随着5G的商用，人类将进入一个将移动互联、智能感应、智能学习结合起来的智能互联网时代。在5G时代，由于移动互联的能力突破了传统带宽的限制，同时时延问题和大量终端接入能力得到解决，智能感应、大数据和智能学习的能力将充分发挥，并整合成强大的系统。这个系统将改变生活的方方面面。
而谈到5G，自然离不开应用场景，就是在什么地方使用。对此，国际标准化组织定义了三大场景：超高清视频等大流量增强移动宽带业务;需要低功耗、海量设备接入要求的大规模物联网业务;无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接的业务，上述这三大场景基本代表了我们对于5G时代通信的基本愿景。在这个基础上，5G具有三大基本特点：
1.高速度。5G的速度高达1Gbps，最快可达10Gbps，速度单位已不再以Mb计算，下载一部超清电影只需几秒，甚至1秒不到，快得像火箭！这种令人叹为观止的高速度，5G时代将全面应用到所有智能技术移动终端产品上，同时还会给大量的业务和应用带来革命性的改变。VR要想很好地实现高清传输，需要150Mbps以上的带宽，这在很大部分网络中都没有办法实现。5G的到来，会大大改善VR的体验。同时，高速度还会支持远程医疗、远程教育等从概念转向实际应用。
2.高密度连接。5G网络需要基站无所不包、广泛存在，不仅要在广度上覆盖，也要在深度上覆盖，支撑日趋丰富的业务和复杂的场景，从某种程度上来说，泛在网比高速度还重要，使得所有的智能终端都能突破时间、地点和空间的限制，在任何角落连接到网络信号。
3.低功耗。随着技术的不断发展，网络速度越来越快，但是设备功耗也越来越高，5G要支持大规模物联网应用，就必须考虑降低功耗。比如智能手表，每天甚至几个小时都需要充电，导致用户的体验非常差。5G时代，物联网产品只有把功耗降下来，尽量每月或者每周充次电，改善用户体验。
二、5G对教育行业的影响
1.虚拟现实，沉浸式教学
幼儿教育考虑到3-6岁儿童的年龄特点：直观性、具体形象思维、游戏性等特点，强调教学活动应具有情境性，也就是创设一个与主题相关的情境。比如：一节健康课，可以创设森林运动会的场景，直观地让幼儿感受到运动会的氛围，再比如组织一节认识水果的课，对于幼儿园孩子而言，最简单、直白的方式，莫过于让他们去摸一摸、尝一尝、看一看、舔一舔，能让幼儿切身感受到物品的属性。而5G教学模式，则是把虚拟现实技术运用到自然的互动交往中，将抽象内容具体化、可视化、形象化，为孩子们提供传统的教学内容、材料、人工设计的场景无法实现的沉浸式学习体验。更重要的是，教师不用再花大部分时间、精力在环境创设、场景布置上，而是把更多时间与精力花在孩子们身上。
2.状态识别，情感分析
通过摄像头收集数据，同时人工智能在后臺分析数据，一方面可运用在晨检过程中，人工智能可有效筛查出患有疾病或传染病的孩子，确保幼儿的健康，为全园孩子的卫生保健筑起一道安全防线。另一方面，可运用在游戏与活动中，利用摄像头收集孩子在游戏或在活动中的情况，当后台程序发现孩子活动的整个氛围比较活跃，或者孩子心不在焉，整个气氛比较闷，后台就会将此段视频提取出来。老师在下班以后，可进行回放、观看，寻找问题，分析原因，促进教师专业的发展。
3.成长档案，个性定制
每天，孩子们在与周围环境互动交流中不断成长。幼儿身边的不同人对幼儿进行着水平的判断，有父母、老师、同伴等，这些群体输出多维度、多层次的幼儿发展水平维度，对这些维度的历史数据进行分析、提取、总结，这将是一份比较全面的幼儿水平分析，形成一份具有个性化的幼儿成长档案，而不仅仅是幼儿照片的堆叠。
4.智能管理，自主自动
首先通过云平台可将监控本地储存，保证视频的隐私性，确保孩子的安全性。依托监控平台，利用环境监控传感器，可以实时对幼儿园室内外的环境进行检测，一方面看是否有甲醛之类的超标，确保空气的清新，对孩子的健康无碍;另一方面到了春天，鲜花盛开，有的孩子对花粉过敏或者柳絮过敏，可以实时检测到，实现报警以及设备联动，保障幼儿的呼吸道的健康。
5.AR/VR+，颠覆传统教育
随着5G高网速时代的到来，AR/VR在教育中的应用有了更多可能，颠覆了传统幼儿教育模式。一是能够还原历史或其他三维场景，如博物馆展览、史前时代、深海、太空等科普教学;二是模拟真人陪练，一对一或一对多的远程教学，让孩子们与模拟真人进行对话;三是幼儿无人机教育培训，5G的高带宽支持无人机实时回传更加高清的图像，结合VR终端，让孩子们有身临其境的互动感觉。
6.5G+AI，个性化教学
5G网络时代可以实时捕捉学生学习行为，老师的感知和处理能力也是实时反馈的，整个教育形态会发生巨变。这意味着未来孩子可能只需要一个小小的硬件设备，一个孩子会有很多的AI老师来帮助孩子记录其学习情况，根据孩子的特点个性化定制教学。AI可以捕捉孩子上课的微表情变化，然后分析并通知老师，老师能真正根据幼儿的年龄段与发展水平，制定适合他们的发展计划。
2020年，或许不是所有人都直面感知5G时代。但我们应该关心幼儿教育行业正在面临什么样的选择，毕竟每次时代进化大潮中，赢家都不止一个，但落伍的肯定会被淘汰。5G技术将在教育上开启我们甚至无法想象的大门，最终将赋予孩子们更大的成功、更积极参与的能力，引领下一代教育创新。
