2026-01-20
在数字化浪潮席卷全球的今天,教育作为社会发展的基石,正经历着前所未有的变革。近日,教育部在相关发布会上系统阐述了“未来教师、未来课堂、未来学校、未来学习中心”的“四个未来”宏伟构想,明确指出要利用智能技术重塑教育形态。然而,在当前的远程教育实践中,尽管直播技术已打破了空间的物理隔阂,但“隔屏如隔山”的临场感缺失、师生互动生硬等问题依然是制约其质量提升的瓶颈。一种融合了5G高速度与全息投影高沉浸感的“全息教室”技术应运而生,它通过打造教师的“数字化分身”,正在为解决异地远程授课的痛点提供极具科幻色彩却又切实可行的中国方案。

走进位于华南师范大学或香港科技大学(广州)的全息智慧教室,你会发现这里的远程授课现场与传统的视频会议截然不同。讲台上站着的并非传统的真人教师,而是一个光影构成的“数字化分身”。这个分身与远在千里之外的真人教师保持着1:1的比例,不仅五官清晰、神态逼真,甚至连挥手投足的细微动作都实现了毫秒级的实时同步。这是基于云视图研5G全息裸眼3D技术构建的新型教学场景。不同于需要佩戴沉重头显设备的VR(虚拟现实)教学,全息教室利用前沿的光学材料和专利技术,实现了裸眼3D的高立体展示。学生仅凭肉眼,就能看到老师仿佛真的“瞬移”到了教室里,彻底消除了穿戴设备带来的眩晕感和隔阂感。
这种“数字化分身”技术的出现,精准回应了教育部关于“未来课堂”的建设构想。在传统的远程教学中,教师往往只能作为屏幕上的一个平面图像存在,学生容易产生“局外人”的疏离感。而在全息教室中,5G网络的高带宽和低延时特性,确保了海量全息数据的实时传输,使得“分身”能够与学生进行眼神交流和实时互动。更令人惊叹的是,这种教学模式构建了全新的“师—机—生”三元协同关系。教师不仅能以分身形式出现,还能随手“召唤”出悬浮在空中的3D教学模型——无论是复杂的心脏解剖结构、微观的化学键形成过程,还是宏大的宇宙天体运行规律,都能以全息影像的形式直观呈现在学生眼前。

在高等教育领域,这项技术正在打破校际乃至区域的围墙。香港科技大学(广州)引入该技术体系,将建立起跨越内地与香港的元宇宙远程教学互动平台。未来,两地校区的学生将能够共享同一位顶级教授的“分身”授课,这种跨时空的资源共享模式,正是“未来学校”开放灵活教育生态的生动写照。同样,在海南师范大学,首个区域全息云校试验项目的落成,让学生能够通过裸眼立体方式探索前沿知识,为培养面向未来的创新型教师队伍提供了样板。
对于职业教育和专业学科而言,全息“数字化分身”更是解决了高风险、高成本实训的难题。在兰州交通大学交通运输学院,全息教室被用于铁路运输专业的教学创新。复杂的电气化系统和高铁装备设计,通过全息课件编辑平台被逐层解构,师生可以像操作实物一样对虚拟高铁进行拆解和组装。在天津渤海职业技术学院,针对化工专业面临的高温、高压、有毒等实训安全隐患,全息系统构建了逼真的石化生产场景。教师的“分身”可以带领学生在绝对安全的虚拟环境中,模拟催化裂化装置运行等高危操作,既保证了安全,又极大地提升了实训的真实感和有效性。
值得一提的是,这项技术在促进教育公平方面也展现出独特的温情与力量。在河南省上蔡县的思源实验学校和第一高级中学,全息互动系统正在缩小县域学校与城市名校之间的差距。通过全息教学资源平台,远端的名师可以以“数字化分身”的形式“走进”县城的教室。对于初中生物的细胞结构或高中物理的抽象反应,乡村的孩子们不再只能盯着书本死记硬背,而是能像城里的孩子一样,看着三维模型在眼前旋转、拆解。这种“见屏如见面”的教学体验,极大地激发了县域学生的学习兴趣,让优质教育资源的普惠充满了科技的温度。

从湖南师范大学将全息教学纳入师范生培养环节并斩获教学创新大奖,到重庆师范大学打造全息混合协同教学模式,越来越多的高校开始意识到,掌握“数字化分身”驾驭能力将是“未来教师”的核心素养之一。全息教室不仅仅是硬件设备的升级,更是教育理念的一次深刻革新。它让知识的传递不再受制于物理空间的距离,让“临场感”成为远程教育的标配。随着5G、人工智能等技术的持续赋能,这种由“数字化分身”引领的未来教育新生态,必将为中国的教育现代化进程注入源源不断的动力,让每一个学习者都能享受到更加个性、沉浸和高质量的教育服务。