一、概述
國內的教育市場極為龐大，對利用新技術不斷提高教育質量和效率有著強烈訴求。而VR/AR技術在教育教學上的應用，不僅能夠提升學生的學習效果和效率，還可以輔助教師更加高效的授課。通過VR/AR技術，打造虛擬的智能教學場景，把教師無法用語言描述的、抽象的教學實驗內容，通過720°真實場景展示給學生，讓學生身臨其境地進行線上互動學習體驗，更大程度地解決學習興趣和專注度的問題。VR/AR技術不僅適用各類院校基礎教育領域，而且在實踐性強的實驗、軌道、醫學、機械、汽車、航天等職業教育、職業培訓領域也有廣泛應用。
根據2018年全國教育事業統計，全國共有各級各類學校51.89萬所，各級各類學歷教育在校生2.76億人，各級各類學校共有專任教師1673萬人，隨著全國各級教育普及水平不斷提高，國民受教育機會進一步擴大。
二、挑戰與解決方案
VR/AR智慧教育對於現代化教學、教育的推進有著重要的意義，然而也存在著多方面的挑戰，主要有以下幾方面：
第一、運維成本：在教室內本地化部署內容和伺服器，造成每個教室的教學資源和IT資源都需要單獨部署，購置投入大，運維成本高，同時對運維人員的時間和精力佔用也在大幅提高。
第二、體驗方面：輕量級的一體機眼鏡，僅能運行較為簡單的內容，而製作比較重的VR/AR內容，就要用到PC端VR/AR眼鏡來運行。這種PC端眼鏡需要連接電腦主機的，在體驗上必將受到數據線的束縛。
第三、開放共享：由於交互型3D應用數據量大、對算力要求高，使用傳統的方式會遇到繁瑣複雜的下載安裝、課程打開時間太長、運行過程卡頓等問題，對於實現開放共享限制太大。
現階段，使用實時雲渲染技術是解決以上挑戰的最佳途徑。通過平行雲自主研發的LarkXR產品，在雲端或IDC部署VR/AR實時渲染雲平臺，把VR/AR教學資源運行上雲、渲染上雲，可以實現所有VR/AR教學資源和IT資源的統一管理、統一運維和共享使用，以及實現了終端的無線化和輕量化。
基於實時雲渲染的VR/AR智慧教室的交互性，不僅提高了學生學習興趣和教學效率，也讓貧困地區的遠程教育成為可能，解決教育資源分配不均、素質教育難以實現等痛點。
三、實踐：平行雲助力塔普翊海打造5G+AR智慧課堂
1. 案例簡介
基於實時雲渲染技術及沉浸式XR智能一體機眼鏡的雲課堂，在5G的網絡環境下，教師與學生通過佩戴XR智能眼鏡通過門戶客戶端選擇相應的教學內容進入虛擬教室：教師可通過沉浸式XR智能眼鏡調用三維模型XR課件進行演示講解，優化教學過程，提高教學質量；學生可通過XR智能眼鏡進行全方位觀察與互動，提升學生專注與興趣，實現多人在線互動沉浸式教學。
2. 最終應用：
北京師範大學，是中華人民共和國教育部直屬的全國重點大學，位列「雙一流」、「985工程」、「211工程」，國家「七五」、「八五」首批重點建設十所大學之一，首批學位授權自主審核單位。
深圳龍崗科技城外國語學校，是2015年龍崗區教育局與深圳外國語學校合作共建的九年一貫制公辦學校。
3. 應用方需求痛點應對分析：
幫助學生更好地理解學習內容，提升教學質量，本項目打造雲AR交互式教學場景，針對難以講解的教學場景、現實生活中無法觀察到的自然現象或事物變化過程等，通過虛擬+現實方式，調動學生視覺、聽覺、動覺等多感官參與課程學習，使抽象的概念和理論更加直觀、形象地展現在學生面前，寓教於樂，提高課堂效率。同時，AR交互式教學通過發現式學習方式，提高學生互動性、創新精神及動手實踐能力，讓學生自己發掘知識，增強學習體驗。
4. 技術特點：
整體網絡結構形成雲管端協同的端到端的技術架構，通過將網絡轉發、存儲、 計算，智能化數據分析等工作進行分發分端管控，降低響應時延、減輕雲端壓力、降低帶寬成本，並提供全網調度、算力分發等雲服務。
5. 實施效果：
中國移動在深圳市龍崗區科技城外國語學校舉辦「5G+智慧教育」行業應用首發儀式，並上演了第一堂別開生面的三地同步5G公開課。
會上，深圳主會場和北京分會場的兩位老師利用5G全息投影技術共同為現場25名孩子上了一節《彩虹的秘密》公開課。學生除了聽取本地老師講授外，還基於AR技術深入觀察探究了彩虹形成的原理，並在5G全息投影技術幫助下，接受了1:1真人比例形象的異地名師的指導。
課後的圓桌論壇環節上，深圳、北京、貴州三地7名專家，藉助5G遠程全息投影，共同連線進行了精彩的評課分享。
老師和孩子們紛紛表示，5G遠程全息投影和AR技術帶給了他們無卡頓、無時延的真實互動體驗，極大地提高了學習趣味性。
五、結語
教育乃立國之本，強國之基。今年一場突如其來的疫情，給傳統的教育行業帶來了巨大的影響：學校停課、培訓機構也都紛紛轉型，尋找雲化方案，線上教育成為當下教育行業發展的新風向！
以科技之力行教之道！5G時代，平行雲將繼續深化實時雲渲染在更多VR/AR教學場景的應用，為各教育院校、教育企業提供領先的VR/AR教學雲化解決方案