2025-08-28
今年以来,教育数字化建设持续受到政策和学界关注。教育部文件中提出的“打造生动直观的新课堂”,为教学方式的创新提供了方向。如何让抽象知识更直观,如何让远程教学更具临场感,成为教育实践者与技术研发团队共同思考的问题。在这一背景下,云视图研所推动的全息课堂,给未来教育提供了一个值得关注的样本。
传统的智慧教室虽然实现了远程教学与资源共享,但其教学互动仍以屏幕和视频为主,学生往往缺乏“身临其境”的学习感受。VR/AR设备的加入在一定程度上改善了这一局面,但由于需要佩戴头盔或眼镜,带来的沉重感、眩晕感依旧是制约普及的重要障碍。相比之下,全息投影与裸眼3D技术的结合,为沉浸式学习创造了更自然的条件:学生无需任何穿戴设备,即可直观体验虚实融合的课堂场景。
在具体设计方法论上,全息课堂的沉浸式交互主要体现在三个层面:
其一,全息图像的真实感。通过高精度的全息采集与光学显示系统,教师的影像能够以1:1比例投射到远程教室,学生仿佛面对面交流。这种逼真度不仅增加了教学临场感,也强化了跨区域师资共享的可能。
其二,学习资源的三维化。全息三维引擎与建模平台能够将复杂的实验过程、抽象的物理定律、甚至医学上的解剖细节,以立体模型呈现给学生。原本依赖想象或图示的内容,被转换为可互动、可观察的三维对象。
其三,互动反馈的即时化。借助5G的高带宽与低延时特性,全息课堂能够支持跨校区的一对一、一对多实时互动。学生的提问、教师的板书、实验演示等都能同步还原,避免了远程教学中常见的“只看不参与”的问题。
值得注意的是,全息课堂的建设不仅是技术叠加,更是教学理念的转变。它打破了“课堂局限于一间物理空间”的边界,推动教学从以教师为中心转向更强调学生体验与参与的模式。沉浸感与交互性并非单纯的“炫技”,而是服务于“如何更好理解知识、如何培养创新能力”的教育核心。
在国内,部分高校已率先进行探索。湖南师范大学将全息教室纳入师范生培养体系,借助全息技术的课堂创新获得了全国高校教师教学创新大赛一等奖。华南师范大学则通过全息互动技术开设思政公开课,让学生在裸眼3D环境中参与远程课堂。兰州交通大学把全息课件平台应用于铁路运输专业教学中,让师生在课堂上能够逐层拆解高铁电气化系统,突破了传统二维教材的局限。这些尝试说明,全息课堂并非“未来愿景”,而是已经进入教育实践的现实选项。
更进一步,全息课堂的沉浸式交互设计还延展到跨学科应用。例如,在医学教育中,通过全息技术立体展示人体结构与药理机制,学生能够更直观地理解知识点;在地球科学中,全息三维模型让复杂的地质构造以空间化形式呈现,促进学生的探究与实践。跨学科的可拓展性,意味着全息课堂不仅是信息化教学的补充,更可能成为推动课程体系重构的新动力。
总体来看,全息课堂沉浸式交互的设计方法论,正在形成一种“以技术为支撑、以教学为核心、以体验为导向”的新范式。在政策的支持下,结合5G、全息光学与智能感知系统,教育者能够创造出更开放、更具参与感的学习空间。这不仅提升了教学效率,也为教育公平与优质资源共享提供了新的可能。
作为技术提供方之一,云视图研在多个案例中展现了全息课堂的应用潜力。以香港科技大学(广州校区)为例,该校利用全息互动平台实现跨区域课堂,打通了香港与广州两地的教学资源,成为国内首个跨境全息教学范例;又如海南师范大学的区域全息云校项目,通过裸眼立体方式开展师范生教育,探索了未来教师培养的新路径。这些案例表明,全息课堂不再是实验室里的前沿展示,而正在走向大规模落地的教育现实。
未来,全息课堂如何进一步普及、如何与课程体系深度融合,仍需不断探索。但可以肯定的是,随着云视图研等技术力量的推动,全息课堂正在成为未来教育版图中的重要一环。