2022年9月1日,由工业和信息化部主办的第五届“绽放杯”XR专题赛公布获奖名单。此前经过评审和半决赛的逐轮选拔,35个项目从985个参赛项目中进入专题赛全国总决赛,一个面向全息互动教学国际化应用的参赛项目获得一等奖。参赛团队由郑州西亚斯学院、河南省移动郑州公司、云视图研、河南云息视界组成,云视图研承担技术支撑。
这个方案的实体,是西亚斯学院的一组全息教室:2间授课教室、2间还原教室,外加1间海外授课教室。它们把中美两所高校连接起来,组成一个跨国全息教育学院。教师在本校讲台授课,立体影像经采集、编码后由高速网络传到海外教室,1:1还原在讲台位置,学生不戴任何设备就能看到裸眼立体的教师影像和三维课件模型。

这套方案首先要解决的是链路问题。全息课堂涉及3D图像采集、渲染、编码、传输、解码多个环节,数据量大,实时性要求高,常规移动网络撑不起这个要求,高速带宽是方案成立的前提。链路不成立,1:1的异地还原就无从谈起。成像这一侧靠全息光学成像技术和图像增强处理,人像识别算法负责在授课现场锁定教师影像,再经服务器处理送往还原端。
参赛方案也是按这个逻辑搭的。项目以高速网络为基石,叠加边缘云计算和三维交互技术,另外建了两套平台:NFT数字教育资源平台,以及为虚拟教学、虚拟实训提供辅助工具的三维模型轻量化设计平台。
2022年参赛时仍在疫情防控期间,计划赴海外求学的群体规模骤减60%,国际化教学交流是高校面对的真实缺口。师生不必跨境,课程跨境完成,是这个项目要解决的事。另一处可对照的部署在香港科技大学(广州)。这所学校分香港本部和广州校区两地办学,计划在香港与广州两地部署授课与还原教室。部署后,香港本部教师无需入关即可为广州校区授课,重点用在生物医学、航空航天等学科。
《全息远程互动智慧教室设计与应用》把常规智慧教室的问题概括为“现场教师在线播、远程学生隐身听”,全息方案是对着这个短板设计的。同一篇文献第4节也列出四项挑战。建设成本相对较高,影响它在高等教育和基础教育领域推广普及;虚拟图像与现实物理环境的无缝融合也有待提升。全息课件模型资源少,制作技术复杂,对教师的信息技术素养要求更高。还有一项关于人:大部分教师对新技术“敬而远之”。
云视图研2021年发布了企业级全息课堂建设标准,到2022年已在国内完成超过十个标准化远程全息教学终端部署。同一套规格重复落地,教室就不再是一个个定制项目,课件制作和教师培训也才有统一参照。西亚斯这个项目,随后成为河南省智慧教育的重要创新范例。
对后来者,这个一等奖更像一份提示:建设成本、图像与物理环境的融合、课件资源与制作技术、教师接受度,四项里有短板,全息教室就容易停在演示阶段。获奖名单记录的是2022年的那次成绩,剩下的要靠日常教学一年一年补上。
