創新融合 智慧賦能｜基于數字化與虛擬現實技術的史地一體化功能教室建設解決方案

　　引 言

　　隨著教育改革的深入，歷史與地理教學對教學資源、空間布局和技術支持提出了更高要求。傳統教室已難以滿足跨學科融合、互動教學和資源高效利用的需求。因此，中教啟星致力于打造一個集歷史與地理教學于一體的數字化多功能教室，將歷史與地理教學完美融合，解決學校教室資源緊張的問題，同時實現一間教室的多重用途，提升教學效率與學習體驗，以滿足新時代教育的多元化需求。

　　一

　　建設背景：教育改革下的迫切需求

　　隨著新高考改革深化與核心素養培育的推進，歷史與地理學科的教學模式正經歷從“知識傳授”到“能力建構”的轉型。傳統教室受限于空間布局單一、設備功能割裂，難以滿足跨學科融合教學需求，更無法解決學校因場地不足導致的“教室荒”問題。

　　中教啟星依托多年數字化地理、歷史學科教育裝備研發經驗，推出以數字化和虛擬現實技術為核心的“史地一體化功能教室”，以“一室多用、靈活切換”為核心，融合虛擬現實(VR)、增強現實(AR)、智能交互等前沿技術，為學校打造兼具教學高效性與空間經濟性的創新解決方案。

　　二

　　方案亮點：多功能融合，破解空間瓶頸

　　1、學科融合，資源集約

　　通過硬件設備與數字資源的通用化設計，實現歷史與地理教學的“無縫切換”。例如，數字星球系統既可動態演示地球地貌演變(地理)，也能重現絲綢之路、大航海路線(歷史);地理AR沙盤支持等高線探究、地形模擬，也支持歷史戰役場景重建，滿足跨學科探究需求;全息教學系統支持地理地質地貌模型展示，也支持歷史文物歷史建筑呈現;VR教學系統同樣支持匹配地理、歷史教學資源。資源整合，實現資源共享與優勢互補。

　　2、空間復用，靈活適配

　　采用模塊化布局設計，靈活多變，可根據不同教學模式快速調整，實現一室多用的功能教室切換，可進行“常規教學”“小組研討”“VR體驗”“實操演示”等模式進行獨立的歷史教學、地理教學、史地學科融合教學以及其他學科的科普教學等，支持分層教學、項目式學習等多場景需求，最大化提升空間利用率。空間優化，解決教室不足問題，通過多功能設計，實現一間教室的多重用途。

　　3、技術賦能，深度互動

　　整體空間以數字化與虛擬現實技術為核心，依托裸眼XR便攜終端突破時空限制，既可通過歷史VR教學系統讓學生“親歷”古羅馬城邦建設，也可借助地理VR教學系統還原黃土高原生態治理，實現從被動接受到主動探索的轉變;既可通過歷史交互教學系統實現時間導圖、思維導圖的編輯制作，也可通過交互地圖教學系統進行PPT嵌入式地圖編輯工具和課件制作;依托歷史活動墻、語音立體地形圖等實現多學科融合的大單元教學和專題教學。技術賦能，提升教學互動性與趣味性，激發學生學習興趣。

　　三

　　核心產品配置：通用硬件+擴展模塊

　　1、通用型基礎硬件模塊

　　智能交互平板：可搭載史地版圖課云教學平臺、數字星球系統軟件端、中學歷史創新校本課程系統、趣味地理互動系統等，適配多款規格型號的教育裝備設備，可根據學校實際情況綜合規劃配置。

　　裸眼XR便攜終端：采用便攜化設計，基于裸眼3D顯示技術和光學定位的VR交互技術，適配中學地理VR教學系統、歷史VR教學系統，兼顧人機交互、師生教學及生生互動等需求，應適用于地理、歷史學科教、學、研等應用場景。

　　沉浸式VR終端：以頭盔式全沉浸VR硬件為載體，可搭載地理虛擬現實研學系統、地球的演化VR探索系統、全沉浸式地理虛擬實驗教學系統、良渚遺址虛擬現實探究系統等，實現全沉浸式深度VR互動教學。

　　全息教學系統：史地融合版將全息投影技術與地理、歷史教學內容相結合，將地理學科中抽象、難懂的知識點以直觀、全景、動態的形式進行呈現;也支持師生對歷史文物進行360°展示的功能，在教室中就能對文物的器形、顏色和紋理進行細致的觀察。

　　一帶一路互動終端：依據新課標提出的跨學科融合深度開發，以地理為主干，整合歷史、統計、政治等相關學科知識和方法，設計的專題課程。

　　2、擴展模塊

　　實驗實操區：通過配置地理AR沙盤、地圖圖層學習箱、交互式實驗學具、傳統文化體驗套裝、多學科融合勞動教育系統等進行資源整合，可實現史地學科單獨教學、融合教學、擴展教學。

　　數字化建設區：可根據實際需求配置學科教學研究網絡平臺、云校園教研平臺、學科在線測評系統等，搭建教學門戶、協作空間，可開展學科校本教研活動。

　　模型展示區：通過配置常用的地理地質地貌模型、礦物巖石土壤標本、歷史文物模型等實物資源提升教學效果。

　　四

　　方案優勢：精準匹配學校需求

　　1、“輕量級”改造，低成本升級

　　提供多版本方案可供選擇，學校可根據預算與教學重點靈活選擇。同時，支持全方位的定制服務，根據學校需求，量身定制教室風格、設備配置與教學方案。致力于與學校共同打造符合自身特色的數字化功能教室，推動教育信息化的深入發展。

　　2、跨學科資源共享

　　史地學科資源整合共享可增進學科理解、設計跨學科課程、提升教學效果、共建教學資源庫，從而培養學生綜合素養，培養學生的跨學科思維能力、創新能力和解決問題能力，助力學生全面發展。

　　3、終身服務保障

　　設備終身維護+教師免費培訓+課程資源持續更新，確保技術不落伍、教學有支撐。

　　中教啟星期待與您攜手，以技術創新破解空間困局，用智慧裝備賦能未來課堂！

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