虛擬仿真實驗室，智能鋼琴，智慧種植系統……4月21日至4月23日舉行的第81屆中國教育裝備展示會（以下簡稱教裝展）上，各類“黑科技”產品悉數亮相，為教育領域的難點破解和探索發展插上“智慧”的翅膀。

虛實空間搭配，為實驗室安全保駕護航

實驗室利用率統計、開設課程統計、學院數據統計、實時數據監控……教裝展現場，一塊屏幕吸引了不少觀眾的興趣，屏幕上詳細展示了實驗課程的各項數據信息，這是企業研發的實驗室大數據看板。

實驗室安全一直備受關注。近年來，在高校實驗室的規模、數量劇增的同時，安全事故時有發生。自2015年起，教育部每年都會開展高校實驗室安全專項檢查工作。同時，逐年更新并頒布了一系列安全檢查指標。今年2月，教育部公布《高等學校實驗室安全規范》，防范和消除安全隱患，最大限度減少實驗室安全事故。

立達信產品經理黃先生表示，根據調研，實訓室運轉過程欠缺完整的安全監督機制，以及水、電、危險化學品等設備物品缺乏安全管控，是主要的實驗安全問題。此外，高校與職校實驗室存在實訓管理效率低、實訓資源分配不均、教學模式單一、安全管理隱患較多等現實困境。基于這些問題，公司推出數字實訓室管理平臺，對實訓設備設施進行數字化升級。

參展企業聚焦實驗室安全推出系列產品。 主辦方供圖

“我們對學生有安全知識的學習要求，他們通過了安全學習考試，才可以跟門禁系統進行聯絡，申請和進入實訓室。”黃先生介紹，數字實訓室管理平臺以物聯網、大數據、人工智能、云原生等信息技術為基礎，搭建了課表聯動-預約管理-信息發布-出入聯動-考勤管理-設備管理-實訓管理中心的全鏈條應用場景，系統具有的自動巡檢功能可實時檢測到用電異常等突發情況、并在老師電腦端發出“及時處理”預警信號。“我們也在高電流高電壓的設備上進行了電源監控，一旦出現問題，設備會自動斷電，最大限度降低操作風險。”

此外，就實驗室安全管理而言，以化學類實驗室為例，平臺可對濃硫酸等危險品的使用量和剩余量進行數據抓取和入庫記錄，以防學生私自將危化品帶出去。“我們提供軟件平臺和硬件設備，將原來的場地變成一個智能化的實訓室。”

實驗設備陳舊不足，實驗考試流于形式、老師以“講”代“做”，實驗安全難以管理，反復練習難以實現，實驗數據無法統計，缺乏科學分析指導是學校在實驗教學中的普遍痛點。對于更低年齡段的中學生來說，如何在保證實驗效果的同時更好保障實驗安全？

記者在此次教裝展現場發現，部分企業針對中學生的實驗需求也提供了相對的解決方案。

如實驗教學產品“實驗邦”以物聯網、虛擬現實和人工智能為依托，提供與新課標同步的AI實驗教學測試平臺，內容涵蓋中學物理、化學、生物等學科。學生可在手機、平板或電腦上通過手指或鼠標移動虛擬仿真器材、旋轉桌面視角，在逼真的環境中進行實驗操作。

“我們打造的3D實驗室能避免電流表電壓表短路、強酸強堿腐蝕物品或人體、試管破裂等各種狀況。”上海歌學信息技術有限公司上海區銷售經理李東松給記者演示了如何用電壓表測量電壓的實驗，當他故意做出交叉導線、忘記關閉開關的不當操作時，屏幕隨即發出錯誤指令；成功連接后，電壓表上的指針開始轉動，“整個過程必須跟實際實驗一模一樣。”顯示屏右側還設計有實驗報告、整理器材等功能，學生可查看操作評分及錯誤標注，檢測自己的實驗操作掌握水平。

李東松談道，3D實驗室提供了具有真實場景、緊扣考試大綱、智能糾錯回放、AI智能測評、大數據分析等優勢的一站式實驗測評解決方案，在提升教學效率的同時有效緩解了考練壓力。

“長期操作虛擬器材，是否會降低學生的實際動手能力？”對此，李東松表示，公司在調研中發現，許多學校最關注的還是學生的安全和健康，老師可以先借助虛擬實驗平臺演示危險操作，提醒學生注意規避。另外，學生只有在熟練操作的基礎上，才能保證在有時間限制的考試中提高成功幾率，虛擬仿真平臺可以應對學生人數與實際實驗室數量不對等的情況。

優化校園安全管理和急救教學方式，守護生命健康

“江西一小學校內老式建筑著火”“四川某大學學生宿舍集體被盜”“湖南某高校大量學生信息被盜被冒名”“西安某小學一年級小學生校園內被撞身亡”……每一次校園安全事故都是警示，同時也對校園安全管理工作提出更高的要求。

有企業調研發現，安防技術老舊、不具備事前預警能力，檢測維度不全、容易遺漏危險信號，管理流程落后、不能將危險最小化是當今校園安全管理的突出問題。

此次教裝展上，有企業推出了AI數字安全校園綜合解決方案，利用物聯技術和數字大平臺，全面監測校園出入、宿舍考勤、食堂安全、危險區域等，以及：用電安全、設備隱患、消防安全、通道堵塞等，將風險檢測、AI隱患識別、預警推送、處置審核四個流程全閉環管理。

除了環境安全，聚焦個體生命安全的急救教育亦為校園安全的重要一環。《教育部辦公廳關于開展全國學校急救教育試點工作的通知》（以下簡稱《通知》）等文件明確了國家加大對急救教育的政策支持。

《通知》中提到，試點建設任務包括普及急救知識，將急救教育融入學校的課堂教育、課外實踐等教育教學活動，形成以日常教育教學活動為載體，校內校外、課內課外、線上線下等多種教育形式并存的學校急救教育模式，切實提高應急救護知識與技能普及率。

參展企業帶來的心肺復蘇急救教育產品可幫助大家練習急救技能。主辦方供圖

此次教裝展上，部分企業也帶來了心肺復蘇急救教育產品。杭州易數網絡技術有限公司帶來的心肺復蘇急救教育產品引來不少觀展者動手體驗。記者在現場看到，學員的按壓數據能實時傳送到教員機端口，且有視頻教案、圖文教案、題庫訓練、競賽模式、考核模式等功能可選擇。當教員進行示范教學時，顯示屏下方的攝像頭可將操作畫面傳輸至學員屏幕，方便學生觀看。

寓教于樂，讓體育教學和藝術教育趣味化

健康的體魄是學生成長成才的基礎。2020年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發了《關于全面加強和改進新時代學校體育工作的意見》，把學校體育工作擺在更加突出位置，構建德智體美勞全面培養的教育體系。

此次教裝展上，多家企業帶來了學校草坪、運動地板、體育場館面層材料、體育智考系統、AI體育鍛煉屏等體育教育裝備。“將體育運動趣味化，以寓教于樂的游戲化方式進行學科融合，能大大提高孩子的運動熱情。”勛然體育推出的AI體育鍛煉屏，設置了體能訓練、球類運動、趣味游戲、賽事活動等模塊，學生可跟隨屏幕指令完成身體運動。

勛然體育銷售經理張龍雁介紹，鍛煉屏通過豐富的運動內容和激勵方式，滿足學生日常和課后鍛煉的需求，營造和強化校園自主運動、自覺鍛煉的體育氛圍，并形成學生日常運動數據化視圖。

張龍雁補充道，放學后，為了督促學生在家鍛煉，可借助小程序實現體育作業的布置與查看，學生在家對著手機進行開合跳、深蹲、前后跳等動作，作業完成進度會實時反饋到系統后臺。每一條過程性數據都會留存，在學期末對學生進行綜合素質評價時，老師以測試成績、鍛煉時長等客觀數據為依據，保證評價學生的公平性和客觀性。

參展者現場體驗智能鋼琴產品。主辦方供圖

“咪嗦嗦咪哆……”一段悠揚的琴聲從展區另一側傳來，一位觀展者正在體驗智能鋼琴。鋼琴上的智能燈條，88個燈光點對應88個琴鍵，可以根據燈光點的亮起順序明晰下一步應該按下哪個琴鍵，之后自動顯示的測評成績可為老師的指導提供更具體的方向。

記者看到，每臺鋼琴正前方配有平板大小的顯示器，教師端能通過智能系統的連接，一鍵掌控全班學生的顯示屏。學生端的顯示屏能播放動畫課件與老師示范，也能進行學生彈奏的實時糾正。

“專業、快樂的鋼琴教育體系應該是能激發學生音樂潛能，提升感受、理解和表達音樂的能力。”小葉子（北京）科技有限公司的教學培訓師荀老師介紹，展區的一臺教學用琴和六臺學生用琴呈現了一站式音樂教室解決方案。“我們還有教研團隊研發課程，滿足自學、啟蒙、考級等需求。”

物聯種植、非遺特色，打開勞動實踐教育新思路

一粒種子如何長成一株植物？餐桌上的瓜果蔬菜是怎樣成熟的？勞動教育日漸成為國民教育體系中的重要內容。2022年，教育部印發了《義務教育勞動課程標準》（2022年版），其中提到，勞動課程強調學生直接體驗和親身參與，注重動手實踐，倡導“做中學”“學中做”，激發學生參與勞動的主動性、積極性和創造性。

依據勞動實踐教育相關政策的定位導向，不少企業也推出了針對勞動教育的定制化產品、整體解決方案等，探索勞動實踐教育新思路。

浙江新起橙教育科技有限公司打造中小學智慧種植園、智慧農場、少兒食育等專用空間，以定制化產品深度實現勞動教育培養目標。

其展示的智慧種植系統吸引不少人駐足。在連接了物聯網的透明水箱和種植架上，一株株小綠植茁壯生長。公司市場部工作人員陳女士介紹，智慧系統包括主控制器、傳感設備、執行設備、營養液系統、過流式消毒殺菌器等裝置配件，通過組合物聯網與水培/基質培種植架，可在室內或陽光房內進行植物的種植和培育，且水培和基質培可接入同一物聯網設備，物聯網云服務平臺可隨時查看和控制植物生長所需的光照、溫度、濕度、氧氣、土壤等條件，“這個系統能有效解決城市學校用地緊張、或者天氣多變惡劣無法觀測的問題，小朋友利用系統可以不受時間和空間約束進行植物生長環境要素的記錄、預判和調節，多操作幾次，就會總結出什么樣的環境是最適宜的。”

河南雨林教育工程有限公司帶來的是“中小學勞動教育課程”整體解決方案，聚焦傳統工藝制作，開發了活字印刷、木版年畫、布藝印染、手工編織、紡織刺繡、種桑養蠶等課程，配合完整的教學視頻、指導用書、課后評價手冊、教師培訓等全套教學體系，讓勞動教育特色化、系統化。

以布藝印染為例，教室配有布料曬晾架、顏料蒸煮鍋、脫蠟鍋、木印版存放架等工具，并根據地域歷史定制符合自身文化特點的裝修風格，為學生營造具有傳統文化氛圍感的學習場所和沉浸式的教學體驗。在60個課時里，學生將學習布料材質、古人發現的染色方法、植物染色劑的制成，鏤版印花、凸版印花、扎染、絞染等操作方法及各種傳統圖案，了解花樣背后人們對美好生活的期許。

百藝工坊（北京）科技文化有限公司同樣提供勞動實踐教育的整體解決方案，打造了食育坊、陶工坊、木工坊、織染坊、金工坊、本草坊等一系列勞動教育產品，為幼兒園、中小學、大學、職校等單位策劃勞動主題活動或勞動教育周，通過專家講座、跟崗研修、工作研學、入校培訓、線上培訓等流程開展勞動教師培訓。

在勞動新課標背景下，參展企業推出了一系列解決方案。 主辦方供圖

此外，公司利用信息化技術，開發了勞動實踐教育課程資源平臺，實現“勞動教育+數字化”的深度融合。構建勞動實踐課程評價系統，發揮評價的反饋、激勵作用，建立以“勞動作業評價+勞動素質評價”為核心的評價內容，強化互動評價即時性，使得勞動教育可實施、可跟蹤、可展示、可監控、可評價、提升日常教育管理效率。

“勞動教育不是簡單的擦桌子掃地，與學科教育一樣，也需要規范的課程體系和創新的教學方法，要讓學生深入參與，才能培養他們崇尚勞動、尊重勞動、思考勞動的素質。”工作人員強調。