作爲具備開課條件的(de)虛拟實驗教學實驗區(qū),武漢市漢陽區(qū)見證了(le)虛拟實驗的(de)“華麗綻放”:爲落實教育部《關于加強和(hé)改進中小學實驗教學的(de)意見》中“鼓勵并要求K12學校利用(yòng)虛拟現實等技術手段創新實驗教學方式”等相關要求,2021年1月(yuè),由武漢市教育科學研究院、武漢市漢陽區(qū)教育局電化(huà)教育館、華中師範大(dà)學、中國聯通(tōng)湖北(běi)分(fēn)公司等單位組建的(de)武漢市漢陽區(qū)5G虛拟實驗教學應用(yòng)實踐共同體項目正式落地。5G虛拟實驗會帶來(lái)怎樣的(de)教學改變?新興技術在教育産業發展中又帶來(lái)哪些新契機?該項目給出了(le)精彩答(dá)案。
虛拟土壤,開出“智慧教育”之花
“同學們,讓我們觀察魚的(de)頭部、軀幹、尾部、鰓和(hé)骨骼......”從一根粉筆一塊黑(hēi)闆,到使用(yòng)3D課件觀察動植物(wù),再到在虛拟世界種植蒜苗......自2020年1月(yuè)以來(lái),經過2個(gè)學期的(de)常态化(huà)應用(yòng),5G虛拟實驗已在武漢市漢陽區(qū)鐘(zhōng)家村(cūn)小學科學學科落地生根,開出“智慧教育”之花。聯通(tōng)5G虛拟實驗教學,滿足多(duō)路教學設備連接、多(duō)路并發及毫米級強交互畫(huà)面互動的(de)教學需求,可(kě)以增強課堂的(de)趣味性,将抽象的(de)内容形象化(huà),激發學生的(de)好奇心和(hé)探索欲。在聯通(tōng)5G虛拟實驗教學的(de)幫助下(xià),鐘(zhōng)家村(cūn)小學的(de)科學老師們不再疲于準備實驗器材和(hé)尋找教學輔助資源,能夠有更富餘的(de)時(shí)間設計課程,提高(gāo)教學質量,盤“活”課堂。同時(shí),學生們也(yě)有了(le)更多(duō)元的(de)學習(xí)情境,對(duì)培養其科學思維、提升其探究能力大(dà)有裨益。
武漢市漢陽區(qū)鐘(zhōng)家村(cūn)小學學生利用(yòng)5G+3D虛拟實驗環境完成科學實驗
實踐爲基,探索“虛實融合”之道
在武漢市楚才中學化(huà)學課堂上既有3D實驗《放飛(fēi)“孔明(míng)燈”》《液氧》,又有VR仿真實驗《檢驗氧氣和(hé)二氧化(huà)碳》,還(hái)有教師的(de)演示實驗。通(tōng)過聯通(tōng)5G網絡快(kuài)速下(xià)載并實時(shí)交互VR/3D教學内容,教學内容變得(de)形象而生動。武漢市楚才中學學生李賢明(míng)激動地表示:每次上化(huà)學課總看著(zhe)老師做(zuò),通(tōng)過5G+虛拟實驗,我能夠自己親身體驗,滿足了(le)小小的(de)好奇心,對(duì)這(zhè)門課有了(le)更深的(de)理(lǐ)解!
相較傳統課堂模式,現有實驗教學在“虛爲實用(yòng)”和(hé)“虛實互補”中縮短了(le)實驗時(shí)間、增加了(le)實驗的(de)種類和(hé)頻(pín)次,在課堂容量和(hé)課堂質量方面,也(yě)有了(le)很大(dà)提升。楚才中學教師阮芬芬談到:“剛剛教學中的(de)液氧,現實生活中一般無法獲得(de)。通(tōng)過虛拟實驗,學生不僅可(kě)以看到液氧産生,還(hái)可(kě)以參與操作,效果很好;另外,初中和(hé)高(gāo)中教學中涉及污染、有毒的(de)材料,以前是無法進行實驗的(de),現在有了(le)虛拟實驗課堂,最大(dà)限度地還(hái)原實驗過程和(hé)效果,對(duì)教學幫助很大(dà)。”
武漢市楚才中學學生利用(yòng)5G+VR虛拟實驗環境完成化(huà)學實驗
強強聯手,鍛造實驗教學新模式
将5G與實驗教育相融合,不僅可(kě)以解決高(gāo)成本、高(gāo)危險、高(gāo)難度實驗和(hé)培訓項目的(de)實施痛點,而且可(kě)以全方面、多(duō)角度地展現實驗教學全過程,讓更多(duō)學生愛(ài)上課堂。
沙龍研討(tǎo)會上成員(yuán)單位共研漢陽虛拟實驗教學模式
在成員(yuán)單位的(de)共同努力下(xià),項目已構建起學、研、用(yòng)、政、産五位一體應用(yòng)創新機制,基于中國聯通(tōng)5G MEC的(de)雲網能力,應用(yòng)中央電化(huà)教育館虛拟實驗教學平台,進行物(wù)理(lǐ)、化(huà)學、生物(wù)、科學等學科虛拟實驗教學研究。目前,5G虛拟實驗共同體實踐已常态化(huà)運用(yòng)于省内17所學校實驗教學,服務省内4000餘名師生,覆蓋常規實驗課教學、選修課/社團課、線上研學、“課後3點半服務”等多(duō)個(gè)應用(yòng)場(chǎng)景,2節課例獲大(dà)賽“特等獎”;共同體線上社區(qū)成員(yuán)達到215人(rén),累計資源192個(gè),撰寫文章(zhāng)318篇。
截止目前,中國聯通(tōng)湖北(běi)分(fēn)公司已在湖北(běi)省内落地虛拟實驗21所學校,并作爲智慧教育标杆案例,成功入選中國互聯網協會2021年度智慧教育創新案例。
後記:
2020年10月(yuè),武漢市漢陽區(qū)虛拟實驗教學試點,開辟了(le)全新的(de)教學場(chǎng)景,湖北(běi)省教育系統500餘人(rén)現場(chǎng)觀摩,全國教育系統37萬人(rén)線上觀看。
2021年1月(yuè),該項目入選教育部2020年度教育信息化(huà)教學應用(yòng)實踐共同體項目。
2021年9月(yuè),該項目獲得(de)2021年第四屆“綻放杯”5G應用(yòng)征集大(dà)賽MEC邊緣專題賽智慧教育賽道二等獎。
來(lái)源:通(tōng)信産業網