近日,《中國出版?zhèn)髅缴虉蟆こ砷L教育周報》第2455、2456期合刊刊發(fā)了一篇中教啟星關于地理專用教室的市場分析文章。文章認為,數(shù)字化專用教室的建設,應該在“數(shù)字化”和“專用”這兩個方面下功夫!皵(shù)字化”方面將大數(shù)據(jù)、AI,VR等新興技術與教育深度融合,緊跟技術潮流,讓技術為教育服務;“專用”方面針對不同學科的教學特點,為學科教學研發(fā)軟硬件設備,不斷優(yōu)化教室的配置和功能。
全文如下:
地理專用教室在熱需中理性“數(shù)字化”
▇ 中教啟星市場部經(jīng)理 張石鋼
地理學科作為初中和高中的重點科目,在學生的成長和升學等過程中一直至關重要。
隨著教育改革和科技發(fā)展的不斷深入,地理教學理念及手段也在不斷改變,傳統(tǒng)地理教學裝備逐漸不能滿足日常學校地理教育的需要,地理專用教室配備的數(shù)字化硬件設備長期以來仍以常規(guī)的投影儀、多媒體電腦為主,并不能切實有效地提升地理教學效果。地理教學的科學化、信息化成為必然趨勢。
信息化專用教室成為需求性選擇
我國地理專用教室大致經(jīng)歷了三代的發(fā)展:第一代基于展示環(huán)境,第二代基于操作環(huán)境,第三代基于計算機及網(wǎng)絡。
我國對建設地理專用教室的討論早在1923年就已開始。曾做過當時地理教科書審查工作的莊堯年等人發(fā)表《對于初級中學地理科之意見》,提出實驗室教學法,該說法源自美國的道爾頓制,其措施之一即“每一學科設一實驗室(作業(yè)室)”。在1929年頒布的《初中地理暫行課程標準》所附設備中,就提出“新式之學校,不可無特設之地理教室”。但尚無史料證明這種特設的地理教室在當時中學已出現(xiàn)。
直到上世紀80年代,《地理知識》和《地理教學》等刊物分別發(fā)表文章,提到我國少數(shù)學校建有現(xiàn)代化的地理專用教室,如上海華東師大二附中、廣東珠海一中等。早期的地理教室大多以方便教師授課、改善地理教學內(nèi)容的展示環(huán)境為主。
進入21世紀,隨著社會經(jīng)濟和教育發(fā)展,學校軟硬件條件也必須跟上。上海市二期課改的行動綱領中,就把現(xiàn)代化地理專用教室的建設作為課程改革和地理基礎教育現(xiàn)代化的必備硬件,現(xiàn)代化地理專用教室在地理教學中的作用可見一斑,已經(jīng)成為現(xiàn)代教育技術與地理學科整合的重要載體。
其它發(fā)達省區(qū)也都有相應的要求和措施。現(xiàn)代化地理專用教室逐漸成為中學發(fā)展需增設的必備場所之一。
但是,長期以來,地理專用教室配備的數(shù)字化硬件設備以常規(guī)的投影儀、多媒體電腦為主,實物模型以地球儀、構造地貌等為主,并配以各類標本、掛圖、測量儀表等教具和實驗儀器。而真正適應地理教學的應用軟件和課程資源卻非常稀缺,針對地理教學研發(fā)的數(shù)字化硬件設備更無從談起。
這樣的地理專用教室只是為師生提供開展實驗實踐教學的實體空間,并未有效解決識圖、讀圖以及解釋各類地理現(xiàn)象等教學難點的問題,對于切實提升地理教學效果的作用并不突出。并且,這些儀器設備及各類模型占用空間大、維護成本高,從某種層面上講實際上加重了學校和老師的負擔。
隨著基礎教育改革的不斷深入、教育信息化現(xiàn)代化的不斷推進以及網(wǎng)絡時代對地理教學提出更高的要求,建設多媒體網(wǎng)絡化地理專用教室的重要性進一步顯現(xiàn)。
“數(shù)字化”和“專用”成發(fā)力重點
隨著技術的成熟和應用場景的普及,數(shù)字化專用教室及教育裝備在推動教育公平、提高教學質(zhì)量、加快產(chǎn)業(yè)升級、推動教育行業(yè)變革等方面所發(fā)揮的作用愈發(fā)顯著。在此背景下,市場上各類數(shù)字化地理專用教室的解決方案層出不窮。
統(tǒng)計顯示,2017年全國共有初中學校5.19萬所(含職業(yè)初中15所),比上年減少224所,下降0.43%。隨著“全面二孩”政策的深入實施和小班化、走班制教學改革的深入推進以及教育信息化計劃的落地,未來數(shù)字化專用教室、學科功能教室仍然存在很大的市場需求。
廣闊的應用前景、良好的社會效益,讓數(shù)字化專用教室成為教育裝備領域的“香餑餑”。但是這個市場雖遠未飽和,卻已顯示出創(chuàng)新力不足、同質(zhì)化有余的趨勢。
數(shù)字化專用教室的建設,應該在“數(shù)字化”和“專用”這兩個方面下功夫!皵(shù)字化”方面將大數(shù)據(jù)、AI,VR等新興技術與教育深度融合,緊跟技術潮流,讓技術為教育服務;“專用”方面針對不同學科的教學特點,為學科教學研發(fā)軟硬件設備,不斷優(yōu)化教室的配置和功能。
這樣的數(shù)字化專用教室才是真正能用于學科教學的、受到師生普遍歡迎的學科功能教室。虛擬現(xiàn)實(VR)技術作為引領全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革的重要力量,是下一代通用性技術平臺和下一代互聯(lián)網(wǎng)入口,將拓展人類的感知空間,改變各類產(chǎn)品形態(tài)、增強產(chǎn)品功能、豐富服務內(nèi)容。
目前,大部分廠商多從職業(yè)培訓、安全教育、科普游戲等角度切入VR教育市場,但如何讓VR技術更好地服務地理、歷史等學科教育、切實提升課堂教學效率仍需深入思考、踐行,市面上尚未出現(xiàn)成熟的產(chǎn)品或解決方案。面對日益激烈的市場競爭,學科專用教室整體解決方案急需更新迭代,需要更多的新產(chǎn)品、新課程激活老用戶,獲取新用戶。
中教啟星打造數(shù)字化地理專用教室解決方案
▇ 《中國出版?zhèn)髅缴虉蟆酚浾摺钣詈?/strong>
近期,北京中教啟星科技股份有限公司(以下簡稱“中教啟星”)重磅推出基于桌面式一體機的“VR教學系統(tǒng)”,并已為該系統(tǒng)開發(fā)了“寰宇地理”和“文明的足跡”兩個與中學地理、歷史配套的課程。這是中教啟星以較為完善的資源為基礎,迅速補齊短板,為教育提供更優(yōu)質(zhì)先進的教育裝備的新動作。
據(jù)悉,“寰宇地理VR教學系統(tǒng)”依托桌面級便攜式一體化虛擬現(xiàn)實設備,深度集成VR、AR、MR等多種新興技術,將地球和地圖、陸地和海洋、天氣與氣候、國家和地區(qū)等中學地理課程的教學難點直觀、全景、高清地呈現(xiàn)出來,讓學生在游戲和探索中吸收轉(zhuǎn)化學科知識。
整套系統(tǒng)簡易輕便、無眩暈感,兼顧人機交互和師生教學,是VR軟硬件技術在地理學科教育的創(chuàng)新性應用,更是一間便攜的學科實驗室。
“文明的足跡VR教學系統(tǒng)”則以擬人化的表現(xiàn)手法,讓文物開口“說話”,讓歷史“活”起來,生動再現(xiàn)從遠古到近代的中華文明進程。該系統(tǒng)高度聚合中教啟星的技術研發(fā)優(yōu)勢和資源整合優(yōu)勢,凝聚多位權威教育專家和一線資深教師的研究成果,緊扣統(tǒng)編歷史教材,讓學生在教師的引導下自主探索研究。
作為教育信息化、現(xiàn)代教育裝備的領航者和知名品牌,業(yè)務涵蓋教育信息化、現(xiàn)代教育裝備、校外科技教育及教育創(chuàng)客四大核心領域的中教啟星,早在2006年就推出數(shù)字星球系統(tǒng)(又名“多媒體球幕演示儀”),并于次年重磅推出基于數(shù)字星球系統(tǒng)的數(shù)字化地理專用教室解決方案。
經(jīng)過多年的核心技術研發(fā)和課程資源的開發(fā),中教啟星數(shù)字星球系統(tǒng)已經(jīng)成為國內(nèi)上萬所小學科學教室、中學數(shù)字化地理專用教室和校外科技場館的核心設備,基于數(shù)字星球系統(tǒng)的數(shù)字化地理專用教室解決方案,成為國內(nèi)教育裝備行業(yè)地理學科專用教室配置的標桿。據(jù)不完全統(tǒng)計,中教啟星數(shù)字化地理專用教室的學校用戶接近6000家。
據(jù)了解,數(shù)字星球系統(tǒng)是信息時代數(shù)字化的教育裝備之一,也是目前國內(nèi)率先實現(xiàn)三維立體動態(tài)展示的單體數(shù)字化教學儀器。
它通過國際先進的三維圖像處理平臺,結(jié)合精密光學技術,瞬間將圖片、視頻、動畫等多媒體資源展示于數(shù)字化球形投影屏幕上,動態(tài)立體地再現(xiàn)自然科學和社會科學的現(xiàn)象與過程,能夠廣泛應用于中小學科學、地理、歷史等多學科教學和科普教育。
圖片來源:中教啟星
中教啟星基于“數(shù)字星球系統(tǒng)”的數(shù)字化地理專用教室解決方案遵循教育部《中學地理專用教室建設規(guī)范》,配備常規(guī)教學類的交互地圖教學系統(tǒng)地理版及語音立體地形圖,天文實踐類的課程資源包,探究類的地理AR沙盤,虛擬仿真類的全息教學系統(tǒng),實驗活動類的地理交互學具、地理綜合實踐套裝、地圖圖層學習箱;創(chuàng)新應用類的環(huán)幕、地理電影教學系統(tǒng)3S系列教學軟硬件、裸眼3D教學系統(tǒng)、地理學習3D打印課程包,并輔以教學通用設備以及環(huán)境創(chuàng)設,為“數(shù)字星球系統(tǒng)”研發(fā)編寫了小學科學和初高中地理新課標同步課程資源。
可以形象地說,一套數(shù)字星球系統(tǒng)就是一個可以移動的地理專用教室,就是一座包羅萬象的天文和地理科技館,就是一個學校開展素質(zhì)教育、拓展教育和科普教育的綜合教育基地。
中教啟星數(shù)字化地理專用教室依托其數(shù)字化信息技術環(huán)境,促進學生的自主學習、協(xié)作學習與研究性學習。其核心特色在于,不管是數(shù)字星球系統(tǒng)還是交互地圖教學系統(tǒng),中教啟星聯(lián)合教育部教育裝備研究與發(fā)展中心(原教育部教學儀器研究所)、北京師范大學地理學與遙感科學院以及全國多個省市的教育專家、地理教研員和一線優(yōu)秀教師都為之開發(fā)了豐富的配套課程資源,提供了靈活簡便的以PowerPoint為基礎的模塊化、積件式的課程制作工具。
教師可根據(jù)教學需要,將各知識點的球面圖像和動畫隨意插入到PPT課件的任何位置,輕松開發(fā)自己的課程,通過數(shù)字星球系統(tǒng)、交互教學系統(tǒng)的軟硬件技術更加直觀、生動地展現(xiàn)出來。通過對數(shù)字化地理專用教室的硬件、軟件、資源及互聯(lián)網(wǎng)技術的科學配置與有機整合,滿足地理教師備課、教研、教學、評測及反饋的應用需求, 形成完整的教學閉環(huán)。