随着新⼀轮科技⾰命和产业变⾰的加速推进，数字化转型正深刻重塑着社会发展的各个领域，教育亦不例外。在《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》等国家政策的指引下，⾼等教育领域的数字化改⾰已成为时代发展的必然趋势 。在这⼀背景下，以低时延传输、全息显示、⼈⼯智能等前沿技术为⽀撑的全息互动教室应运⽽⽣，它不仅是教育装备的⼀次技术升级，更被视为推动教学模式变⾰、提升⼈才培养质量、促进教育公平的关键⼒量。

一、全息互动教室定义及核心特征

全息互动教室通过构建⼀个融合虚拟与现实的沉浸式教学空间，打破了传统教学的物理边界和认知局限，为⾼等教育的未来发展描绘了⼀幅全新的图景。

全息互动教室代表了智慧教育发展的最新阶段，它超越了传统多媒体教室和早期智慧教室的范畴，通过集成多种尖端技术，旨在创造⼀个前所未有的、⾼度沉浸和互动的学习环境。这⼀新型教学空间的核⼼在于利⽤全息显示技术将虚拟信息与现实世界⽆缝融合，使师⽣能够在不佩戴任何辅助设备的情况下，与三维⽴体的教学内容进⾏⾃然交互，从⽽实现教学体验的⾰命性突破。

全息互动教室的核⼼特征主要体现在以下三个⽅⾯，这些特征共同构成了其区别于传统智慧教室的独特优势：

裸眼3D（Glasses-free 3D） ：这是全息教室最直观的特征。与需要佩戴头显设备的VR/AR教学⽅案不同，全息教室采⽤先进的全息光学显示技术，能够“虚空”中呈现出具有真实景深和⽴体感的三维影像，师⽣⽆需佩戴任何辅助设备即可直接观看 。这种 “⽆感介⼊”的特性，避免了⻓时间佩戴设备可能带来的眩晕感和不适感，使得教学过程更 加⾃然、⾼效，也更符合⾼等院校对教学精准度和学术严谨性的要求 。

实时互动（Real-time Interaction） ：全息教室不仅仅是内容的⽴体展示，更是⼀个⾼度互动的教学平台。借助5G⽹络的⾼带宽和低时延技术的特性，系统能够实现异地师⽣之间⾳视频的实时、同步传输，延迟可控制在毫秒级，确保了“⾯对⾯”交流的流畅性和真实感 。学⽣可以与教师的全息影像进⾏问答，教师也可以实时观察远程教室学⽣的反应，甚⾄可以通过⼿势识别、体感交互等技术，直接操作、旋转、缩放三维全息模型，实现与教学内容的深度互动 。

全沉浸体验（Fully Immersive Experience） ：通过将裸眼3D的视觉效果与实时互动的参与感相结合，全息教室为学习者创造了前所未有的全沉浸体验。这种沉浸感不仅来源于视觉上的逼真呈现，更来⾃于多感官的具身交互。这种全⽅位的沉浸式环境能够极⼤地吸引学⽣的注意⼒，激发其学习兴趣和探究欲望，使其完全投⼊到学习情境之中，从⽽有效提升学习效率和知识留存率。

二、教学应⽤效果：从“知识灌输”到“体验式学习”的变⾰

全息互动教室的出现，正在深刻地改变着⾼等教育的教学形态，其核⼼效果在于推动教学模式从传统的、以教师为中⼼的“知识灌输”，向以学⽣为中⼼的“体验式学习”范式转变。通过将抽象知识具象化、复杂过程可视化、远程互动真实化，全息教室在⾰新教学体验、增强师⽣互动等⽅⾯展现出巨⼤的潜⼒，从⽽系统性地提升了教学质量和学习效果。

学习兴趣是驱动学⽣主动学习的内在动⼒。全息互动教室通过其独特的沉浸式、互动式和多感官体验，极⼤地激发了学⽣的学习兴趣和求知欲，使学习过程变得更加⽣动、有趣和⾼效。

1、抽象知识具象化：复杂概念与微观结构的可视化呈现

⾼等教育中，许多学科（如医学、物理学、化学、⼯程学）都涉及⼤量抽象、复杂或微观、宏观的概念，这些知识在传统⼆维平⾯的教学⽅式下，往往难以被学⽣有效理解和掌握。全息互动教室通过其强⼤的三维可视化能⼒，成功地将这些“看不⻅、摸不着”的知识变得直观、具体 。

例如，在医学教育中，利⽤全息教学系统，将中草药的形态、配伍关系以及⼈体经络⽳位的运⾏路径以3D模型的形式⽴体呈现，学⽣可以直观地观察药物如何作⽤于⼈体，从⽽系统地理解中医药的基本知识，这对于建⽴学⽣的专业认知和培养学习兴趣具有直接的促进作⽤ 。

在理⼯科教学中，利⽤全息教室进⾏智能装备的设计与仿真教研，学⽣可以清晰地观察到复杂机械结构的每⼀个细节，甚⾄可以“进⼊”设备内部，逐层解构其⼯作原理，这极⼤地降低了理解难度，突破了传统教学中依赖平⾯图纸和抽象模型的局限 。

2、增强师⽣互动，提升教学效率

有效的师⽣互动是⾼质量教学的关键。全息互动教室通过打破时空限制、提供即时反馈和⽀持多感官交互，极⼤地增强了教学的互动性，从⽽显著提升了教学效率。

全息互动教室打破时空限制，实现跨校区、跨地域的“⾯对⾯”教学。对于拥有多个校区的⾼校⽽⾔，优质师资的分配和共享⼀直是⼀个难题。传统的远程直播教学由于互动性差、临场感弱，往往难以达到理想的教学效果。全息互动教室的出现，为解决这⼀难题提供了完美的⽅案。

借助低时延传输系统，全息教室可以将主讲教师的1:1⽴体影像实时传输到异地的多个教室，实现“⼀课多地”的同步教学 。在这种模式下，远程的学⽣看到的不再是屏幕上的⼆维画⾯，⽽是⼀个仿佛真实站在讲台上的、有⾎有⾁的“全息教师”，教师的每⼀个⼿势、每⼀个表情都清晰可⻅，极⼤地提升了远程教学的临场感和沉浸感，使得师⽣互动更加⾃然、⾼效 。

全息教室的实时互动反馈系统，让教师可即时获取学⽣反应并调整教学策略。 在全息互动教室中，互动是双向的、实时的。教师不仅可以通过⾃⼰的全息影像与远程学⽣进⾏问答，还可以通过教室内的实时反馈系统，实时获取学⽣的学习状态反馈。

系统通过摄像头和AI算法，可以分析学⽣的⾯部表情、视线焦点和肢体语⾔，判断他们对知识点的理解程度和课堂的专注度 。这些数据会以可视化的形式呈现在教师的教学终端上，帮助教师及时了解教学效果，发现学⽣普遍存在的困惑点，并据此动态调整教学节奏和策略。这种基于数据的即时反馈机制，使得课堂教学变得更加精 准和⾼效，真正实现了“因材施教”。

建设全息互动教室，是⾼校推动教育信息化、实现教育现代化的重要⼀步 。它不仅能够提升当前的教学质量，更重要的是，它为学校未来的⻓远发展奠定了坚实的技术基础。