2025-11-13
1. 引言:时代背景与核心命题
2025-2029年,是我国深入推进教育强国建设,加快形成新质生产力的关键时期。在此背景下,教育部与财政部联合启动的第二期“双高计划”不仅是政策的延续,更是战略的深化。该计划明确指出,要“以办学能力高水平、产教融合高质量为目标”,系统推进教学关键要素改革,为中国式现代化建设贡献力量。
面对产业数字化和数字产业化的浪潮,高职教育的核心命题已转变为:如何通过深度的数字化转型,打造能够精准对接产业链、快速响应技术变革的高水平专业群?传统的教学模式在培养学生的实践能力、创新意识和系统性思维方面日益显现出局限性。因此,探索并应用能够重塑教学场景、增强教学互动、打破时空限制的颠覆性技术,成为高职教育改革的必然选择。
本文聚焦于全息远程互动智慧教室(以下简称“全息教室”)这一前沿技术,旨在系统性地论证其作为实现第二期“双高计划”建设目标的有效路径。我们将从政策解读、技术解析、实践验证和路径规划四个维度,深入剖析全息教室如何赋能高水平专业群建设,以期为全国高职院校的改革与发展提供前瞻性指引。

2. 政策解读:第二期“双高计划”的数字化新要求
第二期“双高计划”的系列文件,特别是其《标准框架》,为高职教育的数字化建设提供了明确的行动指南和评价依据。

2.1 核心目标:服务国家战略与产业需求
《通知》明确了新阶段的核心任务是服务国家重大战略、重点产业,培育发展新质生产力。其中,“构建数字化教学新生态”被列为九大改革任务之一,要求“推动专业群数字化改造和智能化升级”,“运用数字技术重塑教学空间”。这表明,数字化不再是辅助手段,而是驱动专业群内涵式发展的核心引擎。
2.2 标准框架:量化数字化建设的关键指标
《第二期“双高计划”标准框架》为数字化建设设定了具体的观测点,其中最具代表性的是 观测点23:“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。完善学生实习实践制度,运用数字化手段加强实践教学过程管理和质量评价”。
该观测点直接将5G、VR/AR等新一代信息技术列为建设“金基地”的关键要素。此外,框架中的其他观测点也与之呼应:
观测点16 提出构建“学校教室+虚拟课堂+企业车间”的教学空间,强调对传统教学空间的突破。
观测点18 鼓励开发“生动形象、互动性强的数字教材”,对教学资源形态提出了更高要求。
观测点21 倡导组建“产教虚拟教研室”,推动校企、校校联动。
综上所述,第二期“双高计划”的政策导向清晰地表明:高水平专业群的建设必须与前沿数字技术深度融合,特别是要大力发展能够模拟真实工作场景、支持远程互动、提供沉浸式体验的虚拟仿真实训环境。
3. 技术方案:全息教室——赋能专业群建设的核心引擎
全息教室技术方案,为响应上述政策要求提供了高度契合的解决方案。它通过虚实融合的方式,从根本上变革了知识传递和技能培养的模式。
3.1 技术架构与核心优势
全息教室技术方案主要由四大核心系统构成:
全息图像采集系统:通过高感光度摄像模组,对授课教师或实物模型进行全维度影像扫描,实时合成立体模型。
图像处理与5G传输系统:对采集的图像进行渲染和编码压缩,通过5G网络的高带宽、低延时特性,实现信号的实时、流畅传输。
全息图像还原系统:借助全息膜等光学材料,将教师或教学资源的1:1三维影像立体还原在远程教室,学生无需佩戴任何设备即可获得裸眼3D的视觉效果。
全息三维引擎与云平台:用于调用、管理和交互式操作全息教学资源(如3D模型),支持模型的位移、旋转、缩放、分解等,并依托云平台实现资源的共享与管理。
该方案的核心优势在于其“全沉浸性、全数据化、全互动性”的特征,能够有效解决传统远程教学互动性不足、临场感缺失的问题,同时避免了VR/AR设备长时间佩戴可能带来的不适感。
3.2 与“双高计划”建设目标的深度契合
全息教室不仅是技术的展示,更是实现高水平专业群建设目标的强大工具:
精准响应“观测点23”:它本身就是一个高度集成化的“数字远程实训平台”和“虚拟仿真实训基地”。无论是将企业专家“传送”到课堂,还是将大型设备、精密仪器以三维模型呈现,都极大地拓展了实训的边界。
强力支撑“金课程”与“金教材”建设:对于机械、医学、建筑、交通等专业,许多核心知识点(如发动机原理、人体解剖结构、高铁电气化系统)在二维平面上难以讲清。全息技术能将这些抽象复杂的概念具体化、三维化,使学生能够进行360度无死角的观察和学习,这正是开发“生动形象、互动性强的数字教材”的理想形式。
创新“产教融合”模式:全息技术打破了校企合作的物理障碍。企业技术骨干无需亲临学校,即可为学生进行远程“面对面”授课和实操演示。这种模式极大地便利了校企共建课程、共同育人,有效落实了“观测点10”和“观测点22”的要求。
促进优质教育资源共享:通过全息远程直播,发达地区的优质师资和教学资源可以实时共享给教育欠发达地区或多校区办学的院校,有力推动教育公平,符合“双高计划”服务区域发展的宏观布局。

4. 实践验证:全息教室的应用成效与案例
理论的先进性需由实践来检验。“云视图研”在国内十余所高校的落地应用,为我们提供了丰富的实证数据。
4.1 典型应用场景与成效
跨学科复杂知识可视化:在北京中医药大学,全息教学系统被用于展示中药草本、人体经络穴位,实现了药物功效与人体运行的立体对照观察,极大地提升了学生对中医药基础知识的认知效率和学习兴趣。
高端装备专业虚拟仿真实训:在兰州交通大学的交通运输学院,全息教室被用于铁路运输专业的教学创新。教师可以对复杂的高铁电气化系统进行逐层解构和拟真展示,学生无需佩戴任何设备即可进行沉浸式学习,解决了大型设备难以进入课堂、实习成本高昂的痛点。
跨校区优质师资共享:香港科技大学(广州)利用全息教室技术,将在内地与香港校区之间建立了元宇宙远程教学互动平台,实现了两地学生共享优质师资资源,成为粤港澳大湾区教育融合的典范。
教学创新成果显著:湖南师范大学将全息教学纳入师范生培养环节,并通过教学创新获得了第四届全国高校教师教学创新大赛一等奖,证明了该技术在提升教学水平和创新能力方面的直接贡献。(案例来源:云视图研)
这些案例充分证明,全息教室并非遥不可及的未来科技,而是已经能够产生实际教学效益、助力学校取得标志性成果的成熟解决方案。
5. 建设路径与实施建议
为确保全息教室在高职院校成功落地并发挥最大效能,建议采取以下体系化的建设路径。
5.1 分阶段实施策略
第一阶段:试点先行(1-2年):选择1-2个与地方支柱产业紧密相关、对3D可视化教学需求迫切的优势专业群作为试点。建设1-2间高标准的全息教室,集中力量打造一批高质量的全息示范课程,形成标杆案例。
第二阶段:拓展融合(2-3年):在试点成功的基础上,逐步向校内其他相关专业群推广。同时,推动全息教学平台与学校现有的智慧校园系统、在线学习平台、教学资源库等进行数据和应用层面的深度融合,构建一体化的数字化教学新生态。
第三阶段:生态构建(4-5年):牵头或参与组建区域性或行业性的全息教学联盟,推动校际、校企间的全息课件资源共建共享。探索常态化的跨校区、跨区域全息互动教学模式,形成可持续发展的良性生态。
5.2 核心要素保障
硬件与网络保障:根据《5G全息远程互动智慧教室设计与应用.txt》的方案,需配置全息图像采集与还原系统、高性能图像处理服务器、专业灯光与音响系统,并确保稳定、高速的5G网络覆盖。这是所有应用的基础。
师资队伍培训:建立“技术-应用-创新”三阶递进的师资培训体系。初期进行设备操作培训;中期聚焦全息课件制作与教学设计;后期鼓励教师探索基于全息技术的教学模式改革与创新。
教学资源建设:坚持“引进与自建”相结合。一方面,可采购成熟的专业化全息教学资源包;另一方面,应成立校企联合的课件开发团队,将企业的真实项目和案例转化为全息教学资源,确保内容的前沿性和实用性。
5.3 效果评估体系
建立一个与“双高计划”标准框架对标的、多维度的效果评估体系:
学生层面:通过问卷调查、学习行为数据分析等方式,评估学生学习投入度、知识掌握度、技能达成度及满意度的提升。
教师层面:评价教师在数字化教学能力、教学方法创新、教学资源开发等方面的成长。
专业群层面:考核其在人才培养质量、产教融合深度、标志性成果(如“金课程”、教学奖项)产出等方面的增值效益。
学校层面:综合评估项目对学校整体数字化水平、社会服务能力和品牌影响力的贡献度。

6. 结论
第二期“双高计划”为我国职业教育的高质量发展擘画了宏伟蓝图,而数字化转型是实现这一蓝图的关键驱动力。全息教室作为前沿数字技术的集大成者,其技术特性与政策要求高度吻合,其应用成效已在多所一流高校得到验证。它不仅是建设“数字远程实训平台”和“虚拟仿真实训基地”的理想选择,更是推动课程改革、创新产教融合模式、重塑教学新生态的强大引擎。
高职院校应抓住新一轮“双高计划”的历史机遇,以战略眼光布局全息教室等颠覆性技术,通过科学规划、分步实施、持续优化,将其深度融入高水平专业群建设的全过程,从而真正培养出适应新质生产力发展要求的大国工匠、能工巧匠,为服务国家战略和区域经济社会发展作出更大贡献。