“5G+ 智慧教育”背景下初中信息科技智慧课堂教学的应用研究

“ 5G+ 智慧教育”正深刻重塑教育形态，为初中信息科技教学创造了前所未有的机遇。5G 技术所具备的高速率、低时延与海量连接能力，为构建超越传统课堂边界的智慧教学环境提供了坚实底座。初中信息科技课程以培养学生计算思维与数字化实践能力为核心目标，其教学内容的抽象性与实践性迫切需要新技术的支撑。在此融合背景下，探索基于 5G 的初中信息科技智慧课堂教学实施策略成为关键。

1 智慧课堂的概述

智慧课堂是依托人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术构建的教学新形态，实现教学环境智能化、教学内容数字化、教学过程精准化、教学决策数据化。它超越了传统课堂的物理与时间限制，通过对学习环境、资源和过程的深度数字化与智能化处理，为师生提供高效的交互工具、丰富的数字化资源、实时精准的学情反馈和个性化的学习路径支持。在“5G+ 智慧教育”背景下，智慧课堂的特性尤为凸显，利用技术智能感知学习过程、分析学习行为、优化资源供给、动态调整策略，从而创设高度交互、虚实融合的学习环境。

2“5G+ 智慧教育”背景下初中信息科技智慧课堂教学的应用路径

2.1 创设沉浸式情境教学场

在初中信息科技智慧课堂中，依托“ 5G+ 智慧教育”技术底座，可有效利用高带宽和低时延特性构建突破实体条件限制的动态教学场景，将抽象信息原理转化为易于感知的沉浸式体验。例如，当讲解计算机内部数据处理流程时，教师提问：“指令在 CPU 核心与内存之间具体是如何传递的？”随即通过教室大屏展现一个高度仿真、清晰标注各部件的动态示意图，其数据流以醒目的高亮光点循总线与控制器路径精准移动展示流向细节。在探讨网络通信机制时，教师可设计一个基于真实节点通信原理的可视化模拟环境，提问：“观察这个模拟智慧教室监控节点的数据包，它在‘寻找服务器’的路径上会经过哪些关键设备角色？”学生则能从整体网络架构的动图中直观观察到数据包流动的完整过程。教师亦能借助 5G 连接外部实时系统或传感器网络，例如在教授数据采集单元时，将校园内物联网温度监测点的实际数值变化以动态趋势图形式，同步投影在大屏侧窗辅助讲解，提问：“根据这个实时变化的温度曲线，推断数据采集端的工作节奏是怎样的？”情境构建有效解决了传统板图或静态课件难以精准复原动态过程及展示多维度关联关系的痛点，显著提升学生认知清晰度并自然激发探究热情，契合信息科技学科强调逻辑思维与流程理解的教学需求。

2.2 打通泛在化学习接入点

基于“5G+ 智慧教育”构建的泛在网络接入能力，初中信息科技课堂能够突破传统机房固定设备和线缆束缚，实现学习活动在安全边界内按需随时展开和延续。教师借助校园内全覆盖的 5G 网络，指导学生使用个人学习终端或其他轻量化设备，在课堂任何位置甚至经规划批准的校园开放学习点，通过浏览器无感快速登录云端的编程平台、仿真环境或教学资源库。例如，当课程进行到复杂项目小组协作阶段，教师提问：“现在请各组利用平台上的开发工具，访问云端代码仓库并获取最新任务数据，开始调试你们的智能浇水程序。思考一下，哪个功能模块的调试需要小组内部更多互动讨论空间？”学生们可不受机房固定工位限制，选择合适场地实时协作、测试代码逻辑，关键操作状态与调试反馈的实时上送不仅便于教师监管，更为后续基于数据的学情分析提供了精细化的过程回溯依据，显著提升了教与学的交互深度与评价精度。由此，课前自主准备、课上灵活协作均能通过安全便捷的无线接入完成，资源与服务无缝跟随学习进程流转。5G 的低时延保障了远程登录操作的实时响应速度，广覆盖实现了学习空间的有效延展，其大带宽则支撑了工具链流畅运行与大型数据集云端交互，切实解决了学习活动受制于特定物理位置和固定资源点接入困难的局限。

2.3 建立智慧物联教学生态

利用“ 5G+ 智慧教育”强大的连接能力，课堂可以将日常物品与数字平台紧密联系起来，构建一个直观理解万物互联的教学生态。教师指导学生使用安装了简易数据采集插件或应用的课堂设备，连接到 5G 网络，共同对一个大家熟悉的对象进行状态信息的轻量化“感知”或输入。例如，在讲解“信息如何被传递和利用”时，教师提问：“观察大屏上我们共同更新的‘教室设备状态地图’，如果灯光开启区域占了大半，系统能据此自动提醒或自动做些什么呢？请同学们思考一下系统如何判断。”学生可以基于平台上清晰的状态信息和预设规则，理解系统如何自动触发提示信息。教师还可以引入校园真实的匿名设备日志数据，提问：“看看系统导出的这份照明时间表，哪些时段是自动开启为主？推测一下，系统可能收到了哪些‘指令’来决定开关？”学生能在熟悉的课堂环境中，利用 5G 高速连接保障的实时数据流动和平台直观呈现，轻松体验到“物”的信息如何被采集、“联”的过程如何实现、“智”的判断如何产生。基于课堂现有设备和5G 连接的轻量化实践，有效避免了复杂硬件操作门槛，使抽象的物联网概念变得贴近、易懂，直接服务于信息处理核心能力的培养。

结束语：

本文聚焦“ 5G+ 智慧教育”背景，探索了初中信息科技智慧课堂的具体应用路径。通过创设沉浸式情境教学场化解抽象理解难题、打通泛在化学习接入点破除时空限制、建立智慧物联教学生态连接现实世界，初步构建了融合技术创新与学科特色的智慧教学新模式。未来，随着技术演进与教育理念的不断融合，初中信息科技智慧课堂将更加智能、开放与高效，为培养适应数字时代发展的创新人才奠定坚实基础。

参考文献：

[1] 代月怡 , 宋维虎 . 核心素养视角下初中信息科技课程教学目标的制定策略 [J]. 内江科技 ,2025,46(05):39-41.

[2] 陈建猛 . 知新智慧课堂在初中信息科技教学中的应用——基于新课标视域 [J]. 亚太教育 ,2022,(24):15-17.