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摘要：5G技术的发展为智慧校园的构建提供了创新引擎驱动能力，给智慧校园的建设带来了全新的发展机会。本文从论述5G技术的特点入手，分析了突如其来的新冠肺炎疫情使线上教学模式成为高校新的教学方式的教育化变革的影响，表明了高校运用5G技术构建智慧校园将很快进入实施阶段，并重点分析了5G背景下对教学模式的改革和校园管理的应用，得出校园引入5G可以充分发挥现代教育的教学优势，推动高校课程改革和创新教学形式，改善校园管理。
关键词：5G技术;教育化变革;智慧校园
中图分类号：G642 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2021）27-0051-02
Abstract：The development of 5G technology has provided the innovation engine driving ability for the construction of smart campus， which has brought a new development opportunity for the construction of smart campus. This paper discusses the characteristic of 5G technology， analyzes the sudden outbreak of the new champions league make online teaching mode become a new way of teaching in colleges and universities education change， the influence of show the wisdom campus colleges and universities use 5G technology will soon entered the implementation stage， and analyses the background of 5G for the reform of the teaching mode and the application of campus management， it is concluded that the campus to introduce 5G can give full play to the advantages of modern education teaching， to promote the curriculum reform in colleges and universities and creative teaching form， improve the campus management.
Key words： 5G technology; Educational reform; Wisdom campus
5G技術的数据传输速率快、容量大、功耗小、传输稳定，相对而言在多种精密的传输工作中具有十分明显的优势。开发5G技术潜能，势必会催化整个社会的速变，呈现出越来越多的新型智能化校园场景。5G技术通过移动互联、云计算、大数据分析等技术与校园场景管理深度融合，实现校园场景智能化、沉浸式、互动式的新型智慧校园。本文以5G技术应用于六盘水师范学院建设为例，研究5G技术在智慧校园建设中的应用场景。
1 5G通信技术的特点
就目前而言，5G是最先进的一种高速网络移动通信技术，它没有脱离原有的技术独立存在，而是把2G、3G、4G通信技术的优势充分整合在一起，给用户自身提供一个更丰富的使用体验。5G技术具有高速度、低功耗、低时延、泛在网等特点，相对于之前的2G、3G、4G而言在移动网络数据传输速度、数据容量、功能损耗上有极大的突破。传输速率高速、容量大、功能损耗小、移动性等特点让5G通信时代的网络信息资源传递和数据传播不再受网络时空复杂场景的限制，给人们的生活带来了便利。
2 新冠肺炎疫情对教育的影响
2020年受新冠肺炎疫情的影响，全国高校上半年几乎都开展了线上教学。其中网络视频直播课堂成了当前高校落实“停课不停学”的主要教学实施方法。疫情期间凸显了在线教育的普遍性，为5G技术应用于智慧校园的建设和在教育教学模式产生的变革拉下了帷幕。
3 5G背景下智慧校园的应用
5G背景下的智慧校园，是指以5G技术为引擎驱动学校教育的信息化、数字化校园建设，通过网络的互通互联全面感知校园生活环境。5G实现了人与人、人与物、物与物之间自由的连接，为教育教学的转型与创新发展提供了强大的助力，进而为智慧校园的建设提供了有力支持。5G技术可以利用物联网技术、移动互联、云计算、虚拟仿真、大数据分析等技术改变师生、管理者与校园资源、环境的交互方式，下面是以六盘水师范学院为例研究5G在校园建设中的应用，如下图1所示。
3.1 直播式课堂教学
直播式课堂教学可利用5G网络技术大带宽、高速率、低时延和高可靠等特性，采取5G与AR/VR相结合的技术手段，构建大数据直播学习平台。直播教学中的图片、视频文件、文本能很快传输，满足AR/VR图像传输要求，大大提升网络教学上的视频和语言效果，同时为直播教学提供了实际的技术支持，促进教师和学生的互动效果。另外能实现高清流畅沉浸式、趣味性的远程直播教学，为以学生为中心的个性化、标准化、差异化教学，打破了地域与时间上的限制，推动了教育资源的开放共享。
3.2 录播式课程资源
录播式课程资源的应用主要通过随堂录播系统、精品课录播系统等实现课程资源的利用管理与共享，学生课余时间可随时观看教学视频，不受任何条件限制。录播课能满足学生利用闲余时间观看的需求，改善部分学生由于课堂上注意力不集中或未能及时理解所学知识而造成的困扰，录播式课程资源能很好地帮助这部分学生，同时也为学生的自主学习提供了有力保障。 3.3 5G技术应用于图书馆
5G技术给图书馆带来的影响主要集中于信息的存储和数据的传播。将5G+物联网技术应用于图书馆，借助5G技术中的信息传播优势，采取书库、书架一体化RFID标识技术，提升了服务水平。在服务上，学生通过面部图像识别获取图书实时信息，实现快速查找、自动借还、智能阅读记录、在线查询预约座位等功能，学生享受服务更加省时、高效、方便、快捷。在管理上，管理者在采购、验收、分类、编目、检索、统计、入库、上架、流通等业务流程方面实现智能化、规范化、流程化、简便化，使得图书馆的经营、管理、服务都趋于高效、高质化。5G技术的应用有效提升了图书馆服务水平和管理效率。
3.4 校园智能安保监控
保障师生安全是加强校园环境安全管理的重要工作，以5G技术为基础构建的智能化终端感知系统结合了RFID识别和人脸识别的使用，可以严格控制师生、外来人员的进出状况，避免外来人员对校内师生安全、财产的侵犯，便于安保人员对学校基础设施、建筑物、道路状况、车辆驶入停放等进行24h无死角监控。
3.4.1 学生出入宿舍的门禁监控系統
“六师院”采用人脸识别门禁技术对学生出入宿舍进行管理，融合计算机图像处理技术、RFID识别技术、数据库等安装用于身份识别的人脸识别系统对人脸明暗侦测，自动调整动态曝光补偿、人脸追踪侦测采集人像，从视频中提取人像特征点，捕获得到的人像与数据库中录入的某一对象做对比核实确定其是否为同一个人，通过5G网络实现人员进出、考勤情况、访问全数据智能化记录，对于学生进出宿舍进行实时的信息管理和记录，指定时间段的进出限制、人员数量统计及非本宿舍楼的学生禁止进入，提升了校园宿舍安全防范管理水平。
3.4.2 师生出入校园的智能监控系统
师生出入校园的智能化监控系统利用RFID和人脸识别双重识别技术，可对广大师生和校外人员的身份进行双重验证，以校园RFID卡、人脸识别终端、RFID读卡器为基础组成的安全识别系统，通过5G网络实现在校师生进出、人数统计、外来人员识别的访客安全管理。校园出入管理运用智能化终端为校园安全保驾护航，提升了校园安全防范管理水平，使得校园安全保障智能化管理得以有效实现。
3.5 5G+AI智慧食堂
5G+AI智慧食堂结合云计算、大数据和互联网等技术，实施App预定、刷脸支付、食品加工监管三大模式，有效解决了疫情人流高峰、就餐缓慢、食品滥用等状况。通过App提前预约、按需订餐，解决了长时间排队等待却无法买到心仪饭菜的问题，达到顺应作息、错峰用餐的效果;刷脸支付实现了方便快捷的就餐模式，避免学生卡丢失他人冒刷的情况，缓解高峰时段排队结账的现象;采用5G高清摄像机监视后厨人员的动作，实现现场监控可视化、加工透明化，达到“明厨亮灶”的效果，保障校园食品安全。智慧食堂的应用可以避免人潮拥挤学生以零食代替正餐的问题，改善师生健康状况，提升身体素质。
3.6 智慧体育馆
学生素质教育在当今时代更加受到学校重视，学校体育馆的建设除了满足体育教学训练比赛，更是一块实施素质教育的有效阵地。体育馆要满足学校体育教学、训练、比赛，还要为学校文艺会演、音乐会等提供使用场地。5G技术与VR/AR技术应用于体育馆的建设，带来的突破效果主要体现在会演转播方面，通过VR/AR技术对现场的仿真模拟，尽最大还原现场细节，给终端用户带来更广泛、更精细化的色彩层次和视频亮度，提供更多的观看视角、观演场景和立体声效，利用5G技术的高速信号传输与内容分发，实现高效、安全、及时的4K或8K分辨率的超高清校园体育赛事影像传播，使观看者在跨时间、空间上达到身临其境的效果。
4 结语
目前5G技术已经具有一定的应用规模，5G时代的来临，对于每个领域都带来了翻天覆地的变化，在教育领域对学习者的学和教育者的教产生了巨大的变革。5G技术的广泛发展给智慧校园的建设发展带来了新的发展契机，打造了一个智能、高效、科学的智慧校园体系，让广大高校师生能充分享受5G发展给学校生活带来的便利。
参考文献：
[1] 郭力培，王明超.5G技术在智慧校园建设中的应用场景探讨[J].数字通信世界，2020（3）：141，151.
[2] 涂颖荣，李嘉豪.5G在智慧校园建设中的创新应用[J].科技风，2020（9）：18.
[3] 李勇.浅析5G技术助力高职院校智慧校园建设[J].科技资讯，2020，18（22）：15-17.
[4] 赵晖，彭广成，吴彦铭.5G智慧校园应用[J].江西通信科技，2020（1）：18-20.
[5] 张静，马世波，范葶莉.5G助力下高职院校智慧校园建设与应用研究[J].山东畜牧兽医，2020，41（12）：50-52.
[6] 吴婕，陈文建.5G背景下智慧校园建设研究[J].信息与电脑（理论版），2020，32（20）：178-180.
[7] 邢学华.5G时代下智慧校园与泛校园网的建设和应用[J].电脑知识与技术，2020，16（29）：172-173.
[8] 李玉强.5G背景下智慧校园建设的趋势分析与研究[J].信息记录材料，2020，21（6）：207-208.
[9] 徐俊波.5G在高校智慧校园中应用研究[J].中国新通信，2020，22（8）：12-14.
[10] 白鹤.5G背景下智慧校园建设的趋势分析与研究[J].信息与电脑（理论版），2020，32（3）：209-211.
【通联编辑：梁书】
关键词：5G技术;教育化变革;智慧校园
中图分类号：G642 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2021）27-0051-02
Abstract：The development of 5G technology has provided the innovation engine driving ability for the construction of smart campus， which has brought a new development opportunity for the construction of smart campus. This paper discusses the characteristic of 5G technology， analyzes the sudden outbreak of the new champions league make online teaching mode become a new way of teaching in colleges and universities education change， the influence of show the wisdom campus colleges and universities use 5G technology will soon entered the implementation stage， and analyses the background of 5G for the reform of the teaching mode and the application of campus management， it is concluded that the campus to introduce 5G can give full play to the advantages of modern education teaching， to promote the curriculum reform in colleges and universities and creative teaching form， improve the campus management.
Key words： 5G technology; Educational reform; Wisdom campus
5G技術的数据传输速率快、容量大、功耗小、传输稳定，相对而言在多种精密的传输工作中具有十分明显的优势。开发5G技术潜能，势必会催化整个社会的速变，呈现出越来越多的新型智能化校园场景。5G技术通过移动互联、云计算、大数据分析等技术与校园场景管理深度融合，实现校园场景智能化、沉浸式、互动式的新型智慧校园。本文以5G技术应用于六盘水师范学院建设为例，研究5G技术在智慧校园建设中的应用场景。
1 5G通信技术的特点
就目前而言，5G是最先进的一种高速网络移动通信技术，它没有脱离原有的技术独立存在，而是把2G、3G、4G通信技术的优势充分整合在一起，给用户自身提供一个更丰富的使用体验。5G技术具有高速度、低功耗、低时延、泛在网等特点，相对于之前的2G、3G、4G而言在移动网络数据传输速度、数据容量、功能损耗上有极大的突破。传输速率高速、容量大、功能损耗小、移动性等特点让5G通信时代的网络信息资源传递和数据传播不再受网络时空复杂场景的限制，给人们的生活带来了便利。
2 新冠肺炎疫情对教育的影响
2020年受新冠肺炎疫情的影响，全国高校上半年几乎都开展了线上教学。其中网络视频直播课堂成了当前高校落实“停课不停学”的主要教学实施方法。疫情期间凸显了在线教育的普遍性，为5G技术应用于智慧校园的建设和在教育教学模式产生的变革拉下了帷幕。
3 5G背景下智慧校园的应用
5G背景下的智慧校园，是指以5G技术为引擎驱动学校教育的信息化、数字化校园建设，通过网络的互通互联全面感知校园生活环境。5G实现了人与人、人与物、物与物之间自由的连接，为教育教学的转型与创新发展提供了强大的助力，进而为智慧校园的建设提供了有力支持。5G技术可以利用物联网技术、移动互联、云计算、虚拟仿真、大数据分析等技术改变师生、管理者与校园资源、环境的交互方式，下面是以六盘水师范学院为例研究5G在校园建设中的应用，如下图1所示。
3.1 直播式课堂教学
直播式课堂教学可利用5G网络技术大带宽、高速率、低时延和高可靠等特性，采取5G与AR/VR相结合的技术手段，构建大数据直播学习平台。直播教学中的图片、视频文件、文本能很快传输，满足AR/VR图像传输要求，大大提升网络教学上的视频和语言效果，同时为直播教学提供了实际的技术支持，促进教师和学生的互动效果。另外能实现高清流畅沉浸式、趣味性的远程直播教学，为以学生为中心的个性化、标准化、差异化教学，打破了地域与时间上的限制，推动了教育资源的开放共享。
3.2 录播式课程资源
录播式课程资源的应用主要通过随堂录播系统、精品课录播系统等实现课程资源的利用管理与共享，学生课余时间可随时观看教学视频，不受任何条件限制。录播课能满足学生利用闲余时间观看的需求，改善部分学生由于课堂上注意力不集中或未能及时理解所学知识而造成的困扰，录播式课程资源能很好地帮助这部分学生，同时也为学生的自主学习提供了有力保障。 3.3 5G技术应用于图书馆
5G技术给图书馆带来的影响主要集中于信息的存储和数据的传播。将5G+物联网技术应用于图书馆，借助5G技术中的信息传播优势，采取书库、书架一体化RFID标识技术，提升了服务水平。在服务上，学生通过面部图像识别获取图书实时信息，实现快速查找、自动借还、智能阅读记录、在线查询预约座位等功能，学生享受服务更加省时、高效、方便、快捷。在管理上，管理者在采购、验收、分类、编目、检索、统计、入库、上架、流通等业务流程方面实现智能化、规范化、流程化、简便化，使得图书馆的经营、管理、服务都趋于高效、高质化。5G技术的应用有效提升了图书馆服务水平和管理效率。
3.4 校园智能安保监控
保障师生安全是加强校园环境安全管理的重要工作，以5G技术为基础构建的智能化终端感知系统结合了RFID识别和人脸识别的使用，可以严格控制师生、外来人员的进出状况，避免外来人员对校内师生安全、财产的侵犯，便于安保人员对学校基础设施、建筑物、道路状况、车辆驶入停放等进行24h无死角监控。
3.4.1 学生出入宿舍的门禁监控系統
“六师院”采用人脸识别门禁技术对学生出入宿舍进行管理，融合计算机图像处理技术、RFID识别技术、数据库等安装用于身份识别的人脸识别系统对人脸明暗侦测，自动调整动态曝光补偿、人脸追踪侦测采集人像，从视频中提取人像特征点，捕获得到的人像与数据库中录入的某一对象做对比核实确定其是否为同一个人，通过5G网络实现人员进出、考勤情况、访问全数据智能化记录，对于学生进出宿舍进行实时的信息管理和记录，指定时间段的进出限制、人员数量统计及非本宿舍楼的学生禁止进入，提升了校园宿舍安全防范管理水平。
3.4.2 师生出入校园的智能监控系统
师生出入校园的智能化监控系统利用RFID和人脸识别双重识别技术，可对广大师生和校外人员的身份进行双重验证，以校园RFID卡、人脸识别终端、RFID读卡器为基础组成的安全识别系统，通过5G网络实现在校师生进出、人数统计、外来人员识别的访客安全管理。校园出入管理运用智能化终端为校园安全保驾护航，提升了校园安全防范管理水平，使得校园安全保障智能化管理得以有效实现。
3.5 5G+AI智慧食堂
5G+AI智慧食堂结合云计算、大数据和互联网等技术，实施App预定、刷脸支付、食品加工监管三大模式，有效解决了疫情人流高峰、就餐缓慢、食品滥用等状况。通过App提前预约、按需订餐，解决了长时间排队等待却无法买到心仪饭菜的问题，达到顺应作息、错峰用餐的效果;刷脸支付实现了方便快捷的就餐模式，避免学生卡丢失他人冒刷的情况，缓解高峰时段排队结账的现象;采用5G高清摄像机监视后厨人员的动作，实现现场监控可视化、加工透明化，达到“明厨亮灶”的效果，保障校园食品安全。智慧食堂的应用可以避免人潮拥挤学生以零食代替正餐的问题，改善师生健康状况，提升身体素质。
3.6 智慧体育馆
学生素质教育在当今时代更加受到学校重视，学校体育馆的建设除了满足体育教学训练比赛，更是一块实施素质教育的有效阵地。体育馆要满足学校体育教学、训练、比赛，还要为学校文艺会演、音乐会等提供使用场地。5G技术与VR/AR技术应用于体育馆的建设，带来的突破效果主要体现在会演转播方面，通过VR/AR技术对现场的仿真模拟，尽最大还原现场细节，给终端用户带来更广泛、更精细化的色彩层次和视频亮度，提供更多的观看视角、观演场景和立体声效，利用5G技术的高速信号传输与内容分发，实现高效、安全、及时的4K或8K分辨率的超高清校园体育赛事影像传播，使观看者在跨时间、空间上达到身临其境的效果。
4 结语
目前5G技术已经具有一定的应用规模，5G时代的来临，对于每个领域都带来了翻天覆地的变化，在教育领域对学习者的学和教育者的教产生了巨大的变革。5G技术的广泛发展给智慧校园的建设发展带来了新的发展契机，打造了一个智能、高效、科学的智慧校园体系，让广大高校师生能充分享受5G发展给学校生活带来的便利。
参考文献：
[1] 郭力培，王明超.5G技术在智慧校园建设中的应用场景探讨[J].数字通信世界，2020（3）：141，151.
[2] 涂颖荣，李嘉豪.5G在智慧校园建设中的创新应用[J].科技风，2020（9）：18.
[3] 李勇.浅析5G技术助力高职院校智慧校园建设[J].科技资讯，2020，18（22）：15-17.
[4] 赵晖，彭广成，吴彦铭.5G智慧校园应用[J].江西通信科技，2020（1）：18-20.
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[8] 李玉强.5G背景下智慧校园建设的趋势分析与研究[J].信息记录材料，2020，21（6）：207-208.
[9] 徐俊波.5G在高校智慧校园中应用研究[J].中国新通信，2020，22（8）：12-14.
[10] 白鹤.5G背景下智慧校园建设的趋势分析与研究[J].信息与电脑（理论版），2020，32（3）：209-211.
【通联编辑：梁书】