聚焦实验教学创新!希沃亮相国家级研讨会,共探 AI 赋能新工科实训新路径

慧聪教育网 2025-08-20 17:54 来源:希沃资讯

8月14日至15日,“国家级实验教学示范中心可持续发展暨实验教学提质创新研讨会” 在浙江温州隆重召开。本次会议由浙江省高等教育学会实验室工作分会主办、温州医科大学承办,汇聚全国高校实验室管理专家、实验教学骨干及行业代表,共同围绕实验教学高质量发展、智慧化改革等核心议题展开深度研讨。希沃作为教育数字化领域代表品牌受邀出席,并就人工智能如何助力新工科教学实训模式创新分享实践成果。

聚焦实验教学创新!希沃亮相国家级研讨会,共探 AI 赋能新工科实训新路径

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前沿技术齐亮相,开启教学新视界

活动现场,希沃带来了一系列前沿技术产品。智能化交互式多媒体显示终端,移动录播与实训录播,无感扩声技术,数字孪生技术齐亮相;数字孪生技术的展示尤为吸睛,它通过对现实教学场景的数字化复刻,为师生们构建了一个虚拟与现实高度融合的教学环境。无论是复杂的实验设备运行模拟,还是校园空间的规划与优化,数字孪生都能提供逼真的模拟与分析,让教学和管理更加高效、精准。

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希沃实践

人工智能助力新工科教学实训模式创新

在本次研讨会上,希沃解决方案架构师徐建明以 “人工智能助力新工科教学实训模式创新” 为主题,从技术框架、核心场景、实践案例三大维度,系统阐述了希沃如何通过 AI 技术破解新工科实训 “教学环境失真,培训场地受限,考核工具薄弱,训练场景缺失” 四大痛点,为高校实验教学提质创新提供可落地的解决方案。

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1.技术框架:数字孪生校园底座

打造“1+3+N”人工智能新工科人才培养环境

希沃提出以 “数字孪生校园” 为1个核心底座,围绕 “人工智能智慧教室管理系统,人工智能智慧教学辅助系统,人工智能教学巡课督导系统”3大关键领域,延伸出N个实训应用场景(如课堂学习分析系统,巡课督导系统,常态化录播系统等),构建 “线上孪生空间+线下物理空间” 深度融合的教学实训环境:利用AI助评、AI助学、AI助教,开展人工智能助推教学能力提升,开展教学过程的教学音视频流诊断分析,构建数据集成专业群建设、人才培养方案、学科课程体系建设,打造未来学习中心。

实现特色技术

以多模态AI建模为核心,构建校本资源集约化的数字孪生空间数据底座,加载海量卫星影像、精细化模型、倾斜摄影模型、视频实景地图、BIM模型、VR全景地图模型,实现校园室内外场景全覆盖,搭建数字孪生实时实景底座。同时视频融合技术复用利旧监控资源,实现实训安全数智化升级;实景AR语义标签技术赋能“活地图”,解锁学工后勤新场景;借助实时三维重建技术构建一校一档,实现精度与效率“又快又准”,助力实时实景数字孪生底座建设。

面向教务管理数智化要求,聚焦六大教学要素的教学运行管理服务数智化平台

围绕“教学条件,教学环境,教学空间,教学设备,教学过程,教学资源”进行教学实训要素统一全息管理,实现实景训培模式创新(闭环实验室安全,孪生虚拟仿真资源汇聚,科教仪器仪表资产管理,教学法变革下的智慧教室实训空间数智化,实训岗课赛证协同)。

2. AI教学辅助系统:解决实训核心痛点

四大应用方向

用虚拟仿真+数字孪生,还原真实场景,解决教学环境失真问题;通过线上线下的混合实训,支持远程互动,解决了场地受限问题;通过动作捕捉+步骤校验,实现了精准技能评估,解决当下考核工具薄弱问题;多模态AI建模生成丰富场景库解决了训练场景缺失的痛点;

智慧教学工具

AI智慧教学辅助系统,实现了自动识别无效视频,定期清理,提高资源质量同时减轻存储压力;AI智能生成课程摘要及知识点简介,高效查阅课程视频,同时以课程知识为核心,梳理课程内知识的层级关系、相关关系、前序后继关系等,构成课程知识图谱,基于知识图谱的学情诊断、分析、规划个性化学习路径,智能问答;AI教学巡课督导系统,实时课堂语音转写+多流画面查阅,多维度查看课堂细节。

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3.实践案例:多所高校落地验证成效

演讲中,徐建明分享了希沃在全国多所高校的落地案例,直观展现AI技术对实验教学的赋能效果,如北京师范大学多校区数智化场景一图统管,构建校园智慧终端与服务,物联-数联-智联,降本增效;香港科技大学(广州)建设智慧教室实现线上线下混合教学与跨区域互动教学;武汉理工大学通过录播系统AI分析系统优化课堂资源管理;南京师范大学升级智慧教室并构建督导巡课体系,提升教学管理水平。这些案例展现了人工智能在新工科教学实训中的实际应用成效。目前,如下高校也都一一落地了希沃的解决方案,实现了AI技术对实验教学的赋能效果。

聚焦实验教学创新!希沃亮相国家级研讨会,共探 AI 赋能新工科实训新路径

未来,希沃将持续聚焦两大方向:一是深化“AI+虚拟仿真”融合,开发更多学科定制化实训模块(如医学解剖、化工反应模拟等);二是推动 “实训数据互通”,打通高校实验教学平台与希沃数字孪生系统,实现 “教学-培训-考核-认证” 全流程数据闭环,为新工科人才培养提供更精准的支撑。

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关于“国家级实验教学示范中心

可持续发展暨实验教学提质创新研讨会”

前瞻性强:紧扣国家教育发展战略(面向2035)和科技发展前沿(AI、数字孪生),探讨未来实验教学形态,教育部专家(陈爱华)展望“面向2035:实验教学高质量发展”,解读国家层面的政策导向与发展蓝图,北京大学专家(周勇义)详细介绍了教育部国家级实验教学示范中心项目验收的核心要求与成功经验。

成功经验实践导向:众多报告分享了来自中国工程院院士李校堃院士,教育部高等学校实验室建设与实验教学指导委员会熊宏齐秘书长,顶尖高校(北京大学、南开大学、浙江师范大学、浙江工商大学、温州医科大学等)

协同聚力:特别设置了“区域协作机制”专题研讨,多位处长共商跨校合作路径,体现了推动区域实验教学资源整合与协同发展的强烈共识。

产学融合:高校专家与企业代表同台交流,促进了教育需求与技术供给的有效对接。

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