5G 網(wǎng)絡(luò)與虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能以及大數(shù)據(jù)技術(shù)融合，將催生出VR/AR虛擬學(xué)習(xí)資源、全息互動(dòng)教學(xué)資源、大規(guī)模超高清直播課程資源以及多維融合的個(gè)性化定制資源等新型數(shù)字教育資源。

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(一)VR/AR虛擬學(xué)習(xí)資源

5G通信網(wǎng)絡(luò)的高傳輸率特性，可以將VR/AR虛擬學(xué)習(xí)資源部署在云端，利用云端的計(jì)算能力實(shí)現(xiàn)VR/AR程序的運(yùn)行、渲染、展現(xiàn)和控制，同時(shí)將VR/AR畫面和聲音高效地編碼成音/視頻流，通過5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至用戶終端。由此，5G通信網(wǎng)絡(luò)為VR/AR虛擬學(xué)習(xí)資源的運(yùn)行提供了技術(shù)支持保障。VR/AR虛擬學(xué)習(xí)資源借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將傳統(tǒng)二維(2D)學(xué)習(xí)內(nèi)容，由畫面躍升為三維(3D)場景，形象化展示抽象和微觀世界，有助于學(xué)習(xí)者的認(rèn)知和理解。

5G網(wǎng)絡(luò)支持下的典型VR/AR虛擬學(xué)習(xí)資源有虛擬實(shí)驗(yàn)課程、虛擬外語學(xué)習(xí)場景、虛擬場館交互系統(tǒng)等。虛擬實(shí)驗(yàn)課程為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)觀察和操作的虛擬空間，方便學(xué)習(xí)者掌握科學(xué)與技術(shù)原理，同時(shí)節(jié)省實(shí)驗(yàn)耗材，降低化學(xué)、物理、生物等學(xué)科實(shí)際操作和試驗(yàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)。虛擬外語學(xué)習(xí)場景可為學(xué)習(xí)者提供各類社交活動(dòng)模擬場景，方便各地學(xué)習(xí)者線上組織各種交際活動(dòng)，在活動(dòng)中促進(jìn)外語交流技能提升。

虛擬場館交互系統(tǒng)則是以各級各類博物館、展覽館以及紀(jì)念館等為原型開發(fā)的線上交互學(xué)習(xí)系統(tǒng)，其借助5G網(wǎng)絡(luò)部署在云端，為世界各地學(xué)習(xí)者提供線上參觀、交流以及研學(xué)等活動(dòng)，方便學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)科普、歷史和人文知識(shí)。

(二)全息互動(dòng)教學(xué)資源

全息投影技術(shù)利用光的干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像，空間成像色彩鮮艷，對比度、清晰度高，并具有強(qiáng)烈的縱深感和空間感。5G與全息投影技術(shù)的融合，可以投射三維全息人物或場景，達(dá)到人物或場景多場地分身的效果。借助“5G+全息投影”可跨越地域限制，將異地場景和人物“搬”到現(xiàn)場，實(shí)現(xiàn)多場景拼接，并與教育教學(xué)內(nèi)容相融合，生成全息互動(dòng)教學(xué)資源。

學(xué)習(xí)者置身其中，可以和多地場景人物實(shí)時(shí)互動(dòng)，且如同近距離交流一樣，具有較強(qiáng)的臨場感、真實(shí)感和即時(shí)感。典型的全息互動(dòng)教學(xué)資源是跨校公開課，如青島萃英中學(xué)、成都教科院附中、上海格致中學(xué)、北京市第十八中學(xué)四校聯(lián)合的一堂物理課，將原本抽象難懂的電場、磁場、電磁理論等知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化成了學(xué)生眼前可操作的、動(dòng)態(tài)的混合現(xiàn)實(shí)全息3D模型。此外，浙江師范大學(xué)也通過“5G+全息投影”技術(shù)開展了跨越福州和金華兩地的互動(dòng)課堂教學(xué)活動(dòng)。全息互動(dòng)教學(xué)資源通過多地協(xié)同授課，能夠促進(jìn)教學(xué)交流，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，促進(jìn)教育公平。

(三)大規(guī)模超高清直播課程資源

大規(guī)模超高清直播課程在5G網(wǎng)絡(luò)的支持下，采用8K超高清直播技術(shù)，面向大規(guī)模人群，幾十所乃至上千所學(xué)校，實(shí)時(shí)直播教育教學(xué)內(nèi)容，使師生獲得較好的臨場感和沉浸感。大規(guī)模超高清直播課程資源可用于“三個(gè)課堂”，生成三種教育教學(xué)場景：5G+專遞課堂、5G+名師課堂和5G+名校網(wǎng)絡(luò)課堂。5G+專遞課堂對教室的軟硬件(交互屏幕、錄播設(shè)備以及學(xué)生的學(xué)習(xí)終端)進(jìn)行5G化處理，利用5G網(wǎng)絡(luò)的高速率、低延時(shí)特性，保障中心教室和遠(yuǎn)端教室的師生之間高效互動(dòng)和交流，可開展基于雙師組織的全方位、多層次的教學(xué)活動(dòng)。

5G+名師課堂則支持“區(qū)域教育主管部門-名校-普通學(xué)校”建立點(diǎn)對點(diǎn)或一對多的直播開講模式，實(shí)現(xiàn)教學(xué)研修異地互動(dòng)和區(qū)域教育主管部門在線巡課，充分發(fā)揮名師名課效應(yīng)，引領(lǐng)普通教師提高教學(xué)業(yè)務(wù)水平，促進(jìn)專業(yè)發(fā)展，提升區(qū)域教育教學(xué)整體水平。

5G+名校網(wǎng)絡(luò)課堂則是區(qū)域優(yōu)質(zhì)學(xué)校將線上或線下優(yōu)質(zhì)課堂教學(xué)實(shí)錄上傳到云端網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)，按照學(xué)科體系分門別類建立名校優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫，既面向本校教師開放學(xué)習(xí)，也接入省市或國家平臺(tái)，向其他學(xué)校開放，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源跨校流通和共享，滿足學(xué)習(xí)者對各類學(xué)習(xí)資源的個(gè)性化需求，促進(jìn)教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展。

(四)多維融合的個(gè)性化定制資源

以往的學(xué)習(xí)者動(dòng)態(tài)特征數(shù)據(jù)采集主要來自于學(xué)習(xí)者鼠標(biāo)和鍵盤輸入的信息，而5G+人工智能技術(shù)則可以采集學(xué)習(xí)者面部和肢體的圖像信息以及語音信息等，并實(shí)時(shí)進(jìn)行多層面智能化分析和處理，為學(xué)習(xí)者提供以認(rèn)知地圖為導(dǎo)向，融合文字、圖片、視頻和音頻等多維的個(gè)性化定制資源。這里的認(rèn)知地圖是學(xué)習(xí)者對某一特定主題領(lǐng)域認(rèn)知與理解的圖形化表達(dá)，由概念及其關(guān)系構(gòu)成有向圖，每一個(gè)關(guān)系即是概念之間的連接，連接具有強(qiáng)弱差異。

認(rèn)知地圖的建構(gòu)需以知識(shí)圖譜為基礎(chǔ)，知識(shí)圖譜是某一學(xué)科領(lǐng)域中所有概念及其語義關(guān)系的集合，是該領(lǐng)域知識(shí)和知識(shí)結(jié)構(gòu)的形式化表征。5G+人工智能技術(shù)采集學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)參與度、學(xué)習(xí)行為、目標(biāo)達(dá)成度等數(shù)據(jù)，計(jì)算學(xué)習(xí)者認(rèn)知狀態(tài)，并與知識(shí)圖譜相結(jié)合，生成反映學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀態(tài)的認(rèn)知地圖。

多維融合的個(gè)性化定制資源可應(yīng)用于遠(yuǎn)程自主學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)者屏幕面前安裝攝像頭，抓取面部和肢體圖像，進(jìn)行檢測分析，通過專注度分析模型，評價(jià)學(xué)生專注度狀態(tài)，并與學(xué)習(xí)者語音、鍵盤、鼠標(biāo)輸入信息相結(jié)合，研判學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀態(tài)，通過5G網(wǎng)絡(luò)為學(xué)習(xí)者實(shí)時(shí)推送個(gè)性化定制資源。