5G网络在教育行业的智慧化解决方案

教育信息化是教育现代化的核心动力。2018年教育部发布《教育信息化2.0行动计划》、2019年国务院印发了《中国教育现代化2035》，相继强调了教育信息化在推动教育现代化过程中的地位和作用。

当前时代的教育信息化将不仅信息环境建设、软硬件支持，更应该结合教育理论，分析技术应用的多种潜力和层次，建设多应用场景、多实践领域、宽技术场域的实施路径，在此过程中依赖智能技术（特别是大数据、人工智能、云计算等技术）推动教育服务行业的智能化、教育应用的情景化和普及化，实现教育的革命性转型。 

目前教育网络的痛点分析

现今教育网络任然存在很多挑战，主要体现在：

教育信息系统资源共享难。教学、科研、管理、技术服务、生活服务等信息化系统采用烟囱式建设模式，导致出现大量信息孤岛现象，业务流程整合度低。

新型教育业务承载力不足。4k/8k直播课堂、AR/VR课堂、全息教育、4K高清监控、学校移动巡逻车等新型业务对网络带宽提出更高需求。

数据安全风险大。跨校区的共享资源、学生家长信息等存在泄漏风险，教育大数据的汇聚也将进一步加剧数据安全风险。

建设与运维成本高。教育信息系统建设以及多网融合导致建设、运维成本高昂。

智能化教育趋势和发展

传统教育形式单一，资源不均，智能化教育势在必行。以前的智慧课堂存在不足，痛点主要如下：设备无法做到无缝互联，不能智能化信息采集与控制，智能化的发展遇到障碍；网络终端无法有效管控，面对学生的风险增大；学习行为比较集中，网络并发访问高，需要网络访问质量控制服务等。

5G的出现，给教育行业带来了机遇。相较于传统智慧课堂，5G智慧课堂通过各种组成硬件终端的5G化，充分利用5G网络与生俱来的技术和业务优势，带给学校用户更快、更好、更流畅的体验。做到网络承载统一、超高带宽、速率更快、时延更低，再教育教学上产生了新的应用场景，比如：游戏化课程、VR实验环境、虚拟现实控制环境、高清立体显示、远程考试监测、学习行为追踪和挖掘、智能实验系统和智能教学系统等。

5G时代要实现智能的教育，需要整合各类智能化技术建立“基础设施层、数据支撑层、平台能力层、业务应用层、用户层”的五位一体式基础架构。通过一套多种技术制式的泛在基础网络、基于物联网和感知终端设备的基础设施层，汇聚校园基础数据库和校园大数据规划的数据支撑层，五大能力的平台能力层，覆盖教学、教研、教育管理、评价、家校共育、区域治理、终生学习以及教育公共服务等业务应用层，从而为学生、教师、家长、教育管理人员、技术人员提供智能化的支持服务和解决方案。

针对教育业务需求，结合5G特性，通过接入多种形态的智能终端和教育设备，构建全连接教育专网，部署整合计算、存储、AI、安全能力的教育边缘云，提供具备管理、安全等能力的应用使能平台，来建设校园并打造多样化教育应用。

5G智能校园整体架构

相对于4G移动网络，5G可以通过网络切片和边缘计算来满足行业用户的应用需求。在教育行业汇总，通过网络切片技术可以实现教育专网。（5G切片技术、边缘计算需要单独讲述，有兴趣 也可以自己去学习。）

5G是信息高速公路，物联网是其典型应用。5G网络性能将达到端—端之间1毫秒超低时延，10Gb/S级高吞吐量，单位平方公里内百万连接，具备网络内的高速移动性。5G特性使能物联网，实现“万物沟通”，构建具有全面感知、可靠传送、智能处理特征的连接物理世界的网络，实现任何时间、任何地点及任何物体的联结。

5G物联网可助力实现教育用户与校园环境、设施、终端、平台的有机结合，使用户可以更加精细和动态的管理生产、学习和生活，从而提高整个教学管理等等信息化能力。依托5G通信技术，物联网结合智能感知终端、云计算、边缘计算等技术，构建融合泛在的智慧物联网。采用云计算处理技术，提升万物互联和决策的实时性和可靠性，提升万物互联的智慧，并最终实现人与人、人与物、物与物之间的信任可控的5A（Anytime、Anywhere、Anything、Anyone、Anydevice）泛在交流的物联网驱动的、软件定义自动化智能世界。