“5G+智慧教育”处于示范阶段
《中国教育网络》：2024年1月，工信部、教育部等十一部门发布《关于开展“信号升格”专项行动的通知》，您认为这给高校5G部署带来了哪些启示和思路？当前5G技术在教育领域的整体应用情况如何？主要应用场景有哪些，实施进展如何？
陈文智：
高校5G网络的部署，一方面需要工信部门的大力支持，另一方面需要结合教育部门的实际特点开展有针对性的分析设计。这次国家工信部联合教育部等多部委发布《关于开展“信号升格”专项行动的通知》，为高校携手运营商打造优质校园5G网络指定了目标、指出了要求、指明了途径，将对高校以5G建设为代表的新一轮新基础设施建设及5G应用在教育领域的拓展带来极大的促进作用。
当前随着信息科技的不断发展，5G正在成为教育领域应用的新宠。近些年，很多高校在5G部署创新应用方面做了很多事情。“十四五”期间，浙江大学（以下简称“浙大”）等数十所知名高校都入选国家“5G+智慧教育”应用试点示范高校名单，在“教”“考”“评”“管”“校”等多领域取得了很好的应用成效。
但同时，我们也应该看到，“5G+智慧教育”目前总体还处于示范阶段，在很多方面还有待进一步探索和提升。一是在技术整合度上，5G只是一个独立的基础设施，需要与大数据、人工智能，甚至元宇宙实现进一步整合，发挥5G的最大效能；二是在应用成熟度上，由于目前正处于5G示范阶段，还没有大规模地去试用，所以在5G的应用界面、场景设计等方面还有待提升；三是在成效满意度上，示范应用成效如何，还要经过更多更大范围的师生反馈后进行迭代，来进一步满足师生需求，提高用户体验感，这也是一个不断提升的过程；四是在服务推广度上，当我们通过技术整合做出了一些成效，且在应用方面也相对成熟时，如何能够实现“一地创新、多地应用”的局面，还需进一步提升。
随着这些年国家通讯、智能等领域技术的快速发展以及国家对优质创新人才培养的重视，我认为这个示范探索期不会太久，很多应用成果也将大范围落地。
《中国教育网络》：您认为5G专网是否能够满足高校数字化转型中所产生的网络需求？为适应当前发展，高校在5G应用方面还需做哪些主要提升和完善？浙大在这方面做了哪些工作？
陈文智：
5G诞生之初，面向教育领域，无论是运营商还是学校，第一步更多想到的是，5G能不能覆盖整个校园？然而，覆盖完之后，人们发现5G与校园本身的网络无法打通，所以就开展了5G专网的建设。
目前，5G专网建设已经被很多高校所采纳，成为高校基础网络建设的重要组成部分。5G专网在网络QoS保障、网络服务覆盖面、网络延时保障等方面有其明显优势，特别适合保障高带宽需要的高清流媒体、虚拟现实、元宇宙等教学应用的开展。同时，5G移动网络也在很大程度上和校园WiFi无线网互为补充，可以减少重复建设，也可以弥补WiFi信号分布不均等问题，其存在能为高校数字化转型提供优质网络性能的极大支撑。
这些年，在工信部、教育部等部门的牵头下，很多高校已经围绕5G应用开展了许多新的示范性应用探索，而且还有很多可以深入探索的空间。比如，当前各类数字新科技发展迅猛，机器学习、虚拟人、大模型等各种新技术的出现将带动高校信息化新一轮革命性影响。这种影响不是单纯依托5G技术就能产生的，而必然需要更多技术与5G技术的有效融合。因此，未来如何针对高校场景进一步开展多技术交叉融合下的高校5G创新应用探索就显得尤为必要。
另外，高校5G应用是一种有技术特色的典型信息化应用，应充分体现出5G网络高带宽、低延时、广接入的特点。所以，在未来校园5G应用建设中，应高度重视这些方面特色教学应用的开展，如虚拟数字人、元宇宙课堂等，这样才能充分发挥5G的潜力，助推高校信息化跨越式发展。
浙大这些年围绕5G创新特色应用进行了大量探索，如采用5G UPF（用户面功能）下沉、一站式登录等多种技术创新实现了5G和校园网的有效融合。基于两张网的融合，浙大开展了国际化创新型教学合作，携手哈佛大学推出了浙大-哈佛联合5G+VR课程，让浙大的众多学生可以通过沉浸式VR头盔，全面感知哈佛大学的实景化虚拟教学；推出了元宇宙全球暑期学校，来自全球81个国家和地区的近千名优秀青年学子在5G网络的支持下，全感官、沉浸式地欢聚一堂，聆听嘉宾致辞，观看精彩视频，实时畅聊互动，体验创新进取、多元融合的浙大文化；围绕线上线下混合式教学需要，在5G网络高性能支持下，推出具有浙大特色的万人线上课堂、钉钉无边界教学、无人值守考场（完考率达到99.7%）、AI学习评测、ZJU ETALK、AR虚拟实验教学等多种新型教学落地化场景，为浙大教学数字化转型提供支持。也因此，浙大近几年在网络数字化教学领域获得了众多的成果荣誉，包括2022年国家级教学成果二等奖、浙江省教学成果一等奖、联合国教科文组织首届高等教育数字化先锋案例奖等。
5G优势要充分挖掘
《中国教育网络》：您认为，当前5G技术在高校的应用部署过程中主要面临哪些挑战？如何破解这些难题？
陈文智：
当前高校5G应用部署的最大挑战在于特色应用还没有把5G的优势充分表达出来，再加上特色应用的种类不够多、用户覆盖面不够广泛，导致5G杀手级的应用成效还不够显著。例如，VR、AR、MR等技术在高校教学过程中起着很大的作用，可以让学生从多维度快速了解知识点，也非常适合在5G网络条件下开展。但是，因为终端建设成本、内容制作成本、应用学习成本等壁垒的存在，还无法在高校中大规模应用铺开，这就很大程度上限制了5G能力的充分挖掘，从而无法让很多师生体会5G技术带来的变化。
随着AI、IC等技术的进一步发展，AR眼镜等虚拟终端的建设成本也会日益递减，数字教学内容的AI制作效率会日益提升，师生对新教学应用的接受能力也会逐日增强，这些难题终将都不再是阻碍。
另外，5G技术是动态更迭、不断变化的，高校在基于5G创新特色应用的同时，还要以前瞻性的思维预见5G新技术所带来的变化，并时刻关注其扩展性和继承性，这样才不会使新生的应用难产或者沦为过时的产物。
《中国教育网络》：根据您的经验，高校在搭建5G网络高速通路的过程中应注意哪些方面？
陈文智：
高校在搭建5G网络的过程中，一定要从多维度高度重视5G网络和校园网的有效融合。这种融合不是简单的1+1整合，应该包括：物理上，如何实现5G和校园网两张网的有效互补？逻辑上，如何实现两张网的统一运营？安全上，如何确保两张网的一体化管理？这些问题既有技术上的，也有体制和管理上的，需要高校和运营商通力合作，才能够实现5G网络投资效益最大化。
未来5G教育应用建设路径
《中国教育网络》：面向未来，高校应如何进一步推进5G与教育的深度融合？
陈文智：
未来，高校在推进5G和教育的深度融合上应该更多体现在以下几个方面。
一是校园数据的全面采集。5G网络为海量流式感知数据的实时采集提供了可能，而大规模感知数据的集聚与分析，是智慧型校园建设的基础，可以被大量应用在校园节能、校园安保、校园生活服务等多个领域，也有助于校园量化决策能力的提高。
二是人员数据的全面采集。5G网络的全校性建设，有助于以师生为对象，全面采集师生的在校轨迹，从而为师生工作与学习评价提供数据基础，实现个人画像的绘制，提高针对性教学质量。
三是人工智能数字化教学。人工智能数字化教学是实体化教学的虚拟空间映像，5G的高带宽、低延时特性为高质量的沉浸式教学、虚拟网上教学互动、AI虚拟辅导教学等提供了可能，是未来教学模式变革的主要方向之一。
这三个方面的应用探索应该是未来5G和教育深度融合发展的主战场。
《中国教育网络》：您认为，5G助力教育数字化转型的实施路径是什么样子？浙大在这方面做了哪些部署？
陈文智：
教育数字化转型是当前高等教育领域培养拔尖创新人才、打造教育公平环境、提高素质化教育的必由之路。而5G技术的支撑和助力也必须服务于这个大的背景，不能为了5G而滥用5G。5G网络性能上的确有很多优势，但同时也存在能耗大、运维成本高、信号覆盖范围比4G小等问题。因此，如何充分用好5G的技术优势，打造符合高校教育转型实际的创新应用，避免投资浪费才是关键。
从当前高校数字化转型发展来看，未来5G教育应用更多的还是会在虚拟现实教育、AI智能教育大模型、大数据实时科学高性能计算、校园全映像数据感知等方面取得突破。一旦这些5G支持下的教育新应用不再局限于示范阶段，都真正大范围地用起来时，将会给教育数字化转型和5G新一轮发展带来极大的促进作用。
近些年，浙大围绕数字化转型积极推进“网上浙大”建设，引入了一大批新的前沿技术、创新了众多新的应用场景。例如，构建5G教育专网实现5G网和校园网的融合统一，利用语言大模型打造了ZJU ETALK英语交互式学习口语训练平台，利用多语言智能翻译技术构建了实时教学翻译系统，利用云技术构建了面向师生的云端“无影”个人电脑工作站等，这些应用目前都支持手机在5G网络环境中的接入使用，很好地保障了应用的连续性和泛在化移动服务能力。
未来“十五五”期间，浙大将进一步依托5G等相关技术，本着“网络先行、技术联动、应用导向、逐步推广”的建设理念，进一步大范围推进5G新教学应用研究，力争打造出多个5G网支持下的杀手级典型应用，为全国各高校5G助力教育数字化转型提供建设经验。
《中国教育网络》：您认为，5G技术的应用是否会彻底改变高校的服务模式？
陈文智：
目前来看，“彻底改变”还不好下结论，但5G的确给高校带来了很多服务模式的变化。例如，浙大这些年推出了网红自助化餐厅、校园小蛮驴物流配送、无人监考考场等服务，这些服务都是在5G网络支持下实现的。尤其是校园小蛮驴物流配送，机器人小蛮驴在解决师生“取件烦”问题的同时，也为浙大添了一份别样的风采，红极一时。
校园生活折射了社会生活的方方面面，可以说是一个微缩型的社会。同时，大学是一个相对独立的垂直管理机构，在数据统一整合能力、全校统一协调能力上具有极大的优势，因此非常适合且有助于各类5G创新应用在学校内开展。未来，希望在国家工信部和教育部等部门的领导下，有更多5G创新应用在高校开展新的示范，落地生根，开花结果。
来源：《中国教育网络》；编辑：高逸昕；审核：林超