La tecnologia 5G crea un nuovo ecosistema educativo e porta con sé nuove sfide - Zhuang Rongxia

Questo articolo proviene da "filtroSe riscontri violazioni o altri problemi, ti preghiamo di contattarci per richiederne la rimozione.Sostenete la tutela dei diritti di proprietà intellettuale; vi preghiamo di indicare la fonte originale e l'autore in caso di riproduzione.Recentemente, la professoressa associata Zhuang Rongxia, docente del Dipartimento di Scienze dell'Educazione dell'Università Normale di Pechino e co-direttrice del Laboratorio di Risorse Educative Aperte dello Smart Learning Institute, ha condiviso e scambiato opinioni sul tema "La moderna tecnologia dell'informazione promuove uno sviluppo dell'istruzione di alta qualità ed equilibrato" in un'intervista esclusiva pubblicata nella rubrica "Two Sessions Education Talk".

Il "Rapporto sull'attività governativa del 2021" menzionava la necessità di sviluppare un'istruzione più equa e di qualità superiore nel 2021, nonché di promuovere uno sviluppo equilibrato e di alta qualità dell'istruzione obbligatoria. Quale ruolo ritiene che l'informatizzazione dell'istruzione svolga nel migliorare la qualità dell'istruzione e nel raggiungere l'equità educativa?

Professore associato Zhuang Rongxia:Il piano "Modernizzazione dell'istruzione in Cina 2035" propone di "accelerare la riforma dell'istruzione nell'era dell'informazione, utilizzare le tecnologie moderne per accelerare la riforma dei modelli di formazione dei talenti e realizzare una combinazione organica tra istruzione su larga scala e formazione personalizzata". L'istruzione su larga scala e la formazione personalizzata riflettono le due parole chiave di "equità nell'istruzione" e "qualità dell'istruzione".

Con lo sviluppo di tecnologie informatiche di nuova generazione come il 5G, i big data, l'Internet delle cose e l'intelligenza artificiale, è necessario integrare profondamente queste tecnologie, in particolare quelle intelligenti, con l'istruzione e la didattica. Tale integrazione contribuirà a ridurre il divario tra regioni, aree urbane e rurali e tra le scuole del nostro Paese, alleviando il problema del divario digitale nell'istruzione e la distribuzione ineguale di risorse didattiche e insegnanti qualificati nelle diverse regioni. Allo stesso tempo, consentirà di fornire un orientamento all'apprendimento personalizzato, accurato e di alta qualità per i diversi gruppi di studenti, garantendo un'istruzione di alto livello basata sull'equità.

Il rapporto di lavoro governativo di quest'anno ha proposto di "incrementare la costruzione di reti 5G e reti ottiche gigabit e arricchire gli scenari applicativi". Negli ultimi due anni, il 5G nel mio Paese si è sviluppato rapidamente. Il 5G offre caratteristiche quali velocità di trasmissione dati ultraelevate, connessioni su larga scala, bassa latenza e alta affidabilità. Queste caratteristiche hanno ampie applicazioni nel settore dell'istruzione. Prendiamo quindi il 5G come punto di partenza per valutare se può aiutarci a risolvere i problemi di equità e qualità dell'istruzione.

In un'ottica di equità, il 5G e altre tecnologie possono essere utilizzate per promuovere l'equilibrio educativo e risolvere il problema del divario digitale nell'istruzione.Durante la lotta contro l'epidemia di COVID-19 dello scorso anno, il nostro Paese ha lanciato su larga scala programmi di istruzione e insegnamento online. Sfruttando le reti 5G, sono stati effettuati numerosi esperimenti in diverse sedi, come lezioni online in 5G, insegnamento e ricerca a distanza in 5G, trasmissione video in 5G+4K, ecc. La rete 5G garantisce il funzionamento stabile della piattaforma di risorse didattiche. La combinazione del 5G con tecnologie olografiche, AR/VR, ecc., rende i corsi e le risorse digitali di alcuni docenti di fama internazionale estremamente coinvolgenti, promuovendo la condivisione di risorse didattiche di alta qualità, favorendo lo sviluppo dell'informatizzazione dell'istruzione e contribuendo al miglioramento dell'equità e della qualità dell'istruzione.

Inoltre,In termini di applicazioni didattiche specifiche del 5G,5GLarghezza di banda elevata, bassa latenza, elevata affidabilità e supporto per connessioni massive, ecc.Le funzionalità di base sono state utilizzate da numerose scuole e aziende per esplorare diversi scenari applicativi in ​​ambito educativo, come campus intelligenti 5G, aule intelligenti 5G, lezioni in diretta 5G, lezioni in realtà virtuale 5G, ecc.

Nella fase iniziale, il nostro team ha cercato di combinare i risultati di ricerche precedenti nel progetto di ricerca per descrivere gli scenari applicativi del 5G da un'altra prospettiva. Gli scenari applicativi del 5G nell'istruzione si riflettono principalmente in cinque ambiti centrali incentrati sulle scuole, ovvero scuole, famiglie, comunità, luoghi pubblici e luoghi di lavoro, e in quattro ambiti estesi, ovvero aule, distretti scolastici, sedi e aree rurali. Ciò forma nove ambiti principali, e il 5G può trovare alcuni scenari applicativi specifici in questi nove ambiti principali.

1. Campo scolastico

La scuola è il campo più importante. In ambito scolastico,Campus intelligenti 5G, aule interattive potenziate dal 5G, didattica interattiva ad altissima definizione, esperimenti di simulazione remota e virtuale, ecc. sono scenari applicativi relativamente distinti.Questo vale anche quando il 5G viene combinato con altre tecnologie intelligenti. Questi quattro scenari applicativi sono brevemente illustrati di seguito.

Il primo è il campus intelligente 5G.Da un lato, il campus intelligente 5G utilizza in modo completo la tecnologia 5G, i big data, l'intelligenza artificiale, l'Internet delle cose e altre tecnologie. Da una prospettiva ambientale, ci concentriamo sul rilevamento completo dell'ambiente fisico all'interno della scuola attraverso il 5G e altre tecnologie per aiutare gli studenti a identificare le situazioni di apprendimento; nelle scuole, dobbiamo utilizzare diverse tecnologie e diversi dati per supportare l'insegnamento, la ricerca e vari processi decisionali intelligenti basati sull'identificazione delle situazioni. Dall'altro lato, la condivisione di risorse tra scuole e aziende può essere utilizzata per fornire agli studenti un ambiente di apprendimento integrato aperto, online e offline.

La seconda è un'aula interattiva potenziata dalla tecnologia 5G.In quest'aula, la proiezione olografica, la realtà aumentata/virtuale/mista/estesa e altre tecnologie di presentazione sono integrate, in combinazione con la rete 5G, per abbattere le barriere tradizionali dell'aula, unendo online e offline, reale e virtuale, al fine di offrire agli studenti un forte senso di immersione e facilitare l'interazione tra insegnanti e studenti. In questo processo, la costruzione collaborativa della conoscenza tra gli studenti diventa più diversificata. Dal punto di vista dell'insegnante, diversi dispositivi di rilevamento possono essere utilizzati per raccogliere dati sull'insegnamento e sull'apprendimento da studenti e insegnanti durante il processo didattico. Gli insegnanti possono quindi pianificare l'insegnamento in modo più preciso sulla base di questi dati, rendendo l'apprendimento in classe più efficace.

La terza è la didattica interattiva ad altissima definizione.Il 5G viene utilizzato per realizzare lezioni interattive ad altissima definizione, tra cui lezioni interattive in diretta, lezioni sincrone ibride e altre forme. Questo tipo di insegnamento interattivo può anche soddisfare i requisiti di alcune materie, come musica, danza e altre discipline che hanno esigenze temporali molto precise. L'insegnamento con due docenti può essere realizzato con il supporto della tecnologia 5G per ottenere un'esperienza ottimale e la condivisione di risorse di alta qualità.

Il quarto è rappresentato dagli esperimenti di simulazione remota e virtuale.Il 5G può essere combinato con la realtà estesa e altre tecnologie intelligenti per fornire agli studenti contenuti didattici altamente simulati e visivi, creando situazioni di apprendimento esperienziali e pratiche con un senso di presenza, immersione e interattività. In particolare, in questo contesto sperimentale, combinato con la tecnologia dell'Internet delle cose, è possibile utilizzare Internet da remoto per controllare alcune strutture e apparecchiature e realizzare esperimenti di simulazione a distanza.

2. Campo familiare

In ambito domestico, sebbene al momento si utilizzi prevalentemente il Wi-Fi, con lo sviluppo della tecnologia 5G è possibile che in futuro anche le case saranno dominate da questa tecnologia. A quel punto, con la combinazione del 5G e dell'intelligenza artificiale, è plausibile che in casa compaiano diversi tipi di assistenti virtuali basati sull'apprendimento automatico, come ad esempio piccoli robot. Sono tutte possibilità concrete.

3. Aree pubbliche

Nei luoghi pubblici, come fermate dell'autobus, librerie, bar, ecc., le persone a volte cercano informazioni per imparare, quindi questi luoghi diventano anche spazi di apprendimento. In questi luoghi pubblici, il 5G aiuta le persone a creare un ambiente di apprendimento senza soluzione di continuità. A patto che le persone abbiano un dispositivo 5G compatibile, possono studiare sempre e ovunque, e seguire corsi scolastici o dedicarsi ad altri interessi.

4. Luoghi e sedi

Nel campo degli spazi espositivi, si sentono spesso termini come "spazi intelligenti" e "musei intelligenti". Ad esempio, i musei della scienza e della tecnologia si stanno trasformando in spazi intelligenti, in modo che la tecnologia 5G possa supportare l'esperienza immersiva degli studenti e promuovere il loro apprendimento in loco. Lo spazio espositivo è anche un luogo molto importante per l'apprendimento.

5. Campo comunitario o rurale

Nelle comunità o nelle aree rurali, soprattutto in quelle più remote, è fondamentale portare la tecnologia 5G. Non solo una tecnologia, ma soprattutto un metodo di apprendimento. Per questo abbiamo ideato uno scenario chiamato "5G Mobile Smart Classroom". "5G Mobile Smart Classroom" è come un'auto mobile: non solo offre la rete 5G, ma anche metodi di apprendimento come la cooperazione, l'indagine e l'apprendimento esperienziale, consentendo agli studenti di fare esperienze concrete e colmando così il divario digitale in termini di metodi di insegnamento e apprendimento.

6. Luogo di lavoro

Sul posto di lavoro, gran parte della formazione si svolge in un ambiente che rappresenta un contesto di apprendimento fondamentale. Grazie al supporto del 5G e di altre tecnologie, e allo sviluppo dell'Internet tattile o della ricerca sull'Internet delle competenze, l'apprendimento di abilità motorie legate al tatto, come suonare il pianoforte, diventerà molto più ricco e coinvolgente. Gli studenti potranno inoltre sfruttare l'esperienza interattiva tattile potenziata offerta dall'Internet tattile per apprendere competenze come la manutenzione a distanza e la formazione industriale.

Nelle scuole, nelle case, nei luoghi pubblici, nelle sedi, nelle comunità, nelle aree rurali o nei luoghi di lavoro, il 5G trova applicazioni specifiche in diversi scenari. In generale, la tecnologia 5G non si sviluppa in modo isolato, ma supporta lo sviluppo dell'intelligenza artificiale, dei big data, del cloud computing, dell'edge computing, ecc., rendendo queste tecnologie più intelligenti. L'utilizzo della tecnologia intelligente per risolvere i problemi attuali in ambito educativo e didattico si sta progressivamente consolidando.

Oggi, tecnologie come il 5G e l'intelligenza artificiale vengono gradualmente applicate in ambito educativo e didattico. Vorrei chiederle di parlare delle sfide che l'interazione insegnante-studente dovrà affrontare nell'applicazione di queste tecnologie in contesti educativi.

Professore associato Zhuang Rongxia:Nell'insegnamento, oggi si presta maggiore attenzione alla prospettiva degli studenti, si pone l'accento sulla loro esperienza di apprendimento e l'insegnamento dovrebbe essere centrato sullo studente. L'applicazione di tecnologie intelligenti come il 5G e l'intelligenza artificiale ha creato un ambiente di apprendimento diverso rispetto al precedente contesto scolastico, in cui l'interazione principale era quella tra insegnante e studente.

Nel nuovo ambiente, oltre a insegnanti e studenti, è presente anche un supporto tecnico. In questo caso, si presentano grandi sfide per l'interazione insegnante-studente. Sentiamo spesso una parola chiamata"Spazio tridimensionale"Ad esempio, il modo in cui ci incontriamo faccia a faccia rappresenta lo spazio sociale, il modo in cui comunichiamo online è lo spazio informativo e la stanza in cui ci troviamo ora durante il colloquio è lo spazio fisico. Nel processo di insegnamento e apprendimento tra insegnanti e studenti, è necessario comprendere le problematiche dell'interazione in uno spazio tridimensionale: lo spazio fisico, lo spazio informativo e lo spazio sociale faccia a faccia.

L'applicazione di queste tecnologie conferisce a molti modelli didattici una caratteristica distintiva: l'"integrazione online e offline" o "OMO". Questo rende lo spazio in cui viviamo più complesso. Tuttavia, a prescindere da come cambi lo spazio, l'aspetto più importante rimane l'interazione. Diamo grande importanza alle esperienze di apprendimento e alle interazioni degli studenti. Nell'interazione, da un lato, si manifesta l'espressione verbale, ovvero l'interazione comportamentale; dall'altro, la sensazione di piacere derivante dalla comunicazione rappresenta l'interazione emotiva. Sebbene i modelli didattici siano diversi, è sempre necessaria una certa dose di interazione comportamentale ed emotiva.

Innanzitutto, cambia la relazione interattiva.L'interazione originaria faccia a faccia tra insegnanti e studenti si è estesa all'interazione tra studenti e studenti, tra insegnanti e studenti, tra studenti e altre persone online e tra insegnanti e colleghi che insegnano online, trasformandosi in interazioni multi-partecipante. Questa è la sfida relazionale posta dalla tecnologia. Le relazioni non sono più singole, ma diventano più complete e complesse.

In secondo luogo, cambia la forma dell'interazione.In passato, l'interazione era diretta e visibile. Durante la lotta contro l'epidemia dello scorso anno, la sfida più grande per gli insegnanti è stata quella di tenere lezioni in diretta. Gli insegnanti potevano vedere solo lo schermo e non potevano vedere gli studenti a distanza, quindi non avevano idea di quanto fossero efficaci le lezioni. Questo ha creato una difficoltà di interazione per gli insegnanti. A tal proposito, gli insegnanti possono interagire consentendo agli studenti di inviare messaggi e "mi piace" online. Questo è un metodo compensativo per l'interazione. Tale compensazione può portare a un'interazione comportamentale e, soprattutto, a un'interazione emotiva tra insegnanti e studenti.

Le difficoltà relazionali e formali menzionate in precedenza rappresentano un problema più ampio per gli insegnanti.

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