2025-11-05
进入新时代,中国职业教育正以前所未有的力度和深度,迈向高质量发展的崭新阶段。2025年,教育部、财政部联合启动第二期“双高计划”,标志着我国职业教育改革发展进入了提质培优、增值赋能的新周期。该计划明确提出,要“集中力量建设60所左右高水平高职学校和160个左右高水平专业群”,并强调“推动人工智能融入专业教学全过程,探索基于生成式人工智能的互动式教学模式”,将数字化、智能化转型置于前所未有的战略高度。在这一宏观背景下,如何利用前沿信息技术破解传统教学模式的瓶颈,构建适应新质生产力发展需求的人才培养体系,成为职业院校必须回答的时代课题。
数字化转型不再是选择题,而是必答题。传统的以PPT、视频为主的教学方式,在呈现复杂抽象的知识时显得力不从心,难以满足学生对深度学习和高阶能力培养的需求。尤其在远程教学场景下,互动性不足、临场感缺失等问题愈发凸显。正是在这样的背景下,以5G、全息投影、虚拟现实为代表的新技术为教学改革带来了革命性的突破口。其中,5G全息教室凭借其“全沉浸、全数据、全互动”的独特优势,能够打破时空限制,将虚拟影像与物理现实无缝融合,为师生创造出一种前所未有的“远程现场感”和“现场沉浸感”。它不仅是对教学手段的简单升级,更是对教学理念、教学模式乃至教学关系的深刻重塑,为“双高计划”的宏伟蓝图注入了强劲的科技动能。

2.1 政策解读:第二期“双高计划”对信息化建设的战略指引
第二期“双高计划”的标准框架为职业教育的数字化转型描绘了清晰的路线图,其核心在于通过技术赋能,全面提升人才培养质量和社会服务能力。
在“建设措施目标的可达成度”方面,标准框架明确要求打造“五金”,即金专业、金课程、金教材、金教师、金基地,而这“五金”的建设无一不与数字化深度绑定。例如,在“金课程”建设中,要求“构建‘学校教室+虚拟课堂+企业车间’的教学空间”,并“改革课程教学模式,引导学生自主探究、深度学习”。在“金基地”建设上,则明确提出要“利用5G+、人工智能、大数据、数字孪生、虚拟现实、增强现实等数字技术,建设数字远程实训平台、虚拟仿真实训基地等”。这些要求直指当前教学的痛点,即如何将抽象的知识变得直观,如何让学生在安全可控的环境中进行高仿真实践。
在“社会需求的匹配度”上,计划强调专业建设要“快速响应新质生产力发展要求”。新质生产力的核心在于科技创新和产业升级,这要求职业教育培养的人才必须具备更高的数字素养和创新能力。传统的教学模式显然难以满足这一要求。
在“成果成效的贡献度”层面,计划鼓励“教随产出、校企同行”,拓展国际交流合作。这意味着职业教育需要具备跨地域、跨国界提供高质量教学服务的能力。
综上所述,第二期“双高计划”不仅是对职业院校办学水平的一次大检阅,更是对其数字化、智能化能力的一次全面升级要求。它呼唤一种能够打破传统教室物理边界,实现虚实融合、高效互动的全新教学形态,而5G全息教室正是这一呼唤的有力回应。
2.2 技术解析:5G全息教室的技术架构与教学优势
5G全息教室并非单一技术的简单应用,而是一个集成了5G通信、全息成像、人工智能、物联网等多种前沿技术的综合性解决方案。其核心架构主要包括全息图像采集系统、图像处理系统、5G网络传输系统和全息图像还原系统。
技术架构:
1. 全息图像采集端:在授课教室,通过多台高感光度摄像机对教师进行全维度影像扫描,实时捕捉其动态影像、声音乃至板书内容。这些信息被合成为一个三维立体模型。
2. 图像处理与传输:采集到的海量数据经过图像处理系统进行渲染、编码和压缩,然后通过5G网络CPE设备,利用5G技术“高带宽、低延时”的特性,实时传输到远端教室。
3. 全息图像还原端:在远端教室,接收到的信号经解码后,通过全息图像还原系统(通常利用特制的全息膜等光学材料)进行1:1的立体还原。远端学生无需佩戴任何设备,即可看到如真人般大小、动作流畅、表情清晰的教师全息影像,仿佛教师亲临现场。
教学优势:
• 极致的沉浸感与临场感:全息技术最大的突破在于解决了远程教学中“临场感缺失”的痛点。它将授课教师“传送”到学生面前,极大地拉近了师生间的心理距离,有效提升了学生的注意力和参与度。
• 知识可视化的革命:对于机械、医学、建筑、考古等专业的复杂结构和抽象原理,全息教室可以将其以三维立体模型的形式呈现出来。教师可以对模型进行360度旋转、缩放、拆解和组装,将肉眼不可见的内部结构清晰地展示给学生,化抽象为具体,极大地降低了学生的认知负荷。
• 安全的虚拟仿真实训:对于高危、高成本、高难度的实训操作,如大型设备检修、精密手术模拟等,全息教室可以构建高度仿真的虚拟实训环境。学生可以在这个“数字孪生”的世界里反复练习,不怕犯错,从而在确保安全的前提下,高效掌握核心技能。

• 促进教育资源均衡:通过“一对多”的全息远程教学模式,一位名师可以同时为多个校区甚至不同地区的学生授课,有效破解了优质师资分布不均的难题,为实现教育公平提供了强大的技术支撑。
2.3 案例实证:全息教室在“双高”院校的创新实践
理论的先进性最终需要实践来检验。以云视图研为代表的技术服务商,已在国内十余所高校成功部署了全息教室,并取得了显著的教学创新成果,这些案例为我们提供了宝贵的实证参考。
• 湖南师范大学:将全息教学纳入师范生培养环节,通过教学创新,教师荣获第四届全国高校教师教学创新大赛一等奖。这表明,全息技术不仅能提升教学效果,更能激发教师的教学创新活力,助力高水平“金师”团队建设。
• 兰州交通大学:在交通运输学院应用全息教室,对复杂的高铁电气化系统进行逐层解构。学生无需佩戴任何设备,就能直观观察到虚实融合的仿真教学效果,极大地便利了3D仿真课堂上的教与学。这完美契合了“双高计划”对“金课程”和“金基地”建设的要求。
• 北京中医药大学:利用全息教学系统,3D化展示中草药、人体穴位和经络运行,将抽象的中医药理论变得直观、形象、系统。这种创新的教学方式,直接促进了学生对专业知识的认知和兴趣培养。
• 香港科技大学(广州):建立了跨越内地与香港的元宇宙远程教学互动平台,实现了两地优质师资资源的共享。这正是“双高计划”中“拓展国际交流与合作”理念的生动实践。
这些案例充分证明,全息教室并非遥不可及的未来科技,而是已经落地生根、并展现出强大生命力的现实应用。它能够与“双高计划”的各项建设任务深度融合,成为推动职业院校内涵式发展的“新引擎”。
2.4 路径探索:全息技术赋能“双高”建设的四维实施路径
职业院校要成功引入并用好全息教室,以支撑“双高”建设,不能仅仅将其视为一次简单的设备采购,而应将其作为一项系统工程,从以下四个维度进行统筹规划:
1. 硬件升级与空间重塑:这是基础。学校需根据自身专业特色和教学需求,规划建设集采集、传输、还原于一体的全息智慧教室。这不仅包括核心的全息设备,还涉及与之配套的灯光、音响、网络环境和物联感知系统,旨在打造一个稳定、流畅、舒适的智慧教学空间。
2. 资源建设与平台搭建:这是核心。缺乏优质的全息教学资源,再先进的设备也只是“空壳”。学校应建立“校企合作、共建共享”的资源开发机制。一方面,可以引进和采购成熟的全息课件;另一方面,更要鼓励专业教师与企业技术专家合作,依托全息课件编辑平台,将企业的真实项目、典型案例转化为可交互、可编辑的全息教学资源,构建具有本校特色的专业资源库。同时,搭建全息云平台,便于资源的存储、管理和分享。
3. 师资培训与数字素养提升:这是关键。教师是技术应用的最终执行者。学校必须建立常态化的教师培训机制,帮助教师从“技术恐惧”走向“技术自信”。培训内容不应只停留在设备操作层面,更要深入到全息教学设计、课件开发、互动策略等深层次应用,引导教师探索与全息环境相适应的新型教学模式,全面提升教师的数字素养和教学创新能力。
4. 产教融合与模式创新:这是目标。全息教室为深化产教融合提供了理想的平台。学校可以邀请企业专家通过全息系统为学生进行远程授课或开设专题讲座;可以与企业共建“虚拟工程师”学院,让学生在虚拟环境中参与企业真实的项目研发;还可以利用全息技术开展跨校、跨区域的协同教研和技能竞赛,推动形成产教良性互动、校企优势互补的发展新格局。

总而言之,5G全息教室的出现,为新时期职业教育的“三教”(教师、教材、教法)改革提供了强有力的技术支撑。它通过重塑教学场景,赋予了教师更强大的表现力和引导力;通过知识可视化,催生了形态更多样、互动性更强的教材;通过沉浸式互动,推动了以学生为中心的教法变革。这与第二期“双高计划”的核心理念高度契合。
展望未来,随着5G-A、云计算、人工智能等技术的进一步发展,全息教室的成本将持续降低,体验将不断优化,应用场景也将更加广阔。我们可以预见,一个“万物皆可全息”的教育新时代正在加速到来。未来的职业教育,将不再局限于物理校园的围墙之内,而是延伸到一个虚实共生、无限拓展的数字新空间。职业院校唯有主动拥抱变革,将技术创新深度融入人才培养的全过程,才能在“双高计划”的宏伟蓝图中找准自身定位,真正实现高质量、内涵式发展,为培养更多大国工匠、能工巧匠,服务国家战略和新质生产力发展做出更大贡献。