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全息互动教室助力大中小学科学教育一体化的沉浸式课程开发

2025-04-24

“教育的本质,是帮助个体获得充分发展。”在教育理念不断演进、技术手段飞跃发展的今天,如何让每一个学生都能拥有个性化、沉浸式的学习体验,成为新时代教育实践的核心命题。

近年来,云视图研凭借其5G全息裸眼3D智慧教室系统,在教育数字化领域崭露头角。通过将全息技术与教学场景深度融合,构建了一个不依赖穿戴设备、兼顾现实与虚拟的沉浸式教学空间,推动了教育公平与优质教育资源共享的新探索。

在《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》的引导下,教育部等九部门于2025年联合发布《关于加快推进教育数字化的意见》,提出以数字化为突破口,加快构建终身学习体系。文件指出,要强化数字资源供给,推进教育智能化、平台一体化、学习终身化,以应对新一轮科技革命和产业变革的挑战。

该意见提出,基础教育阶段应优先建设覆盖国家课程教材、科学教育等方面的数字资源,强调“推动课程体系、教材体系、教学体系智能化升级”。其中,科学教育一体化与人工智能教育成为关键词,要求“大中小学一体化推进人工智能教育”,并鼓励开发具有交互性、智能推荐的精品课程。

全息技术正是在这一背景下应运而生。其核心优势在于能够实现真实与虚拟的自然融合,为传统教学注入鲜活生命力。裸眼3D的可视化效果使复杂抽象的知识形象化、立体化,从而激发学生探索欲与创造力。而全息教室无需佩戴头显设备的便利性,更契合基础教育阶段对健康与沉浸平衡的需求。

教育不仅是传授知识,更是唤醒认知。在基础教育领域,科学教育肩负着培养学生逻辑思维、实验操作、综合表达的重任。云视图研的全息智慧教室,搭载全息显示系统、图像处理系统、人像提取系统等核心技术,通过高度还原的三维模型,助力学生进行沉浸式科学探究。例如,在学习人体解剖、细胞结构、天体运动等课题时,教师可调用全息资源平台中的三维模型进行直观演示,实现课堂的立体感与互动性。

教与学的边界正逐渐模糊。全息教室系统不仅应用于学生课堂,也为教师的备课、教研提供了创新支撑。平台支持教师自主编辑三维模型、上传教学内容、构建虚拟教学场景,形成一套完整的教学资源生命周期管理体系。这种“教-学-评-研”一体化的设计,正是教育数字化转型的关键环节。

与此同时,数字教育的发展不能脱离“以人为本”的原则。《意见》明确指出要提升学生的高阶思维、实践能力,构建人机协同的教学新模式。全息技术为这一目标提供了技术落地路径——学生不仅是学习内容的接收者,更是学习情境的参与者和建构者。

从课程内容到学习方式的革新,还需依托完善的公共平台。《意见》提出建好国家智慧教育公共服务平台,推动“四横五纵”体系建设,实现数据互联互通、资源共享。云视图研所打造的全息素材资源平台,正是对这一国家政策的积极响应。通过该平台,教师可以跨区域获取资源,学生可以在家中预习复习,真正实现“时时能学、处处可学、人人皆学”。

此外,在高等教育与职业教育领域,智能化转型同样迫在眉睫。《意见》指出,要加强人工智能教育、建设智慧课程、推动科研范式转型,打造“人工智能+X”国家级实验教学中心。全息技术正成为连接理论学习与工程实践的重要桥梁。

例如,云视图研曾参与某理工类高校的全息智慧教室建设,通过构建虚拟实验环境,解决了材料成本高、操作风险大、实验周期长等现实问题。在三维空间中,学生可实现实验操作模拟,反复练习关键步骤,有效提升动手能力与创新思维。

全息课堂还在职业教育中展现出独特价值。在某中职院校的技能培训项目中,云视图研的系统被用于焊接、机械装配等实训课程,将实际工作场景进行三维还原,不仅降低设备损耗,还显著提高培训效率与效果,助力技能型人才培养。

数字化浪潮汹涌,但“教育的归宿,永远是人的成长”。当技术不再只是工具,而成为学习的一部分,它所激发的思维火花,正照亮通往未来教育的新路径。

在这一过程中,云视图研正在用全息互动教室拓展教育的边界。他们不仅构建了沉浸式教室,更在用技术与教育之间架起理解的桥梁。未来,随着国家教育数字化战略持续推进,云视图研等先行者的实践探索,或将成为打造数字时代教育新范式的重要支点。