在基础教育课程改革与数字化转型同频共振的当下，山东省教育厅高起点推进“普通中小学卓越师资（中青年优秀骨干教师）培育项目”，以2年期专项培养打造“教育家型”科学教师领军力量。
2026年5月14日至21日，哈尔滨工业大学（威海）作为省内外首批卓越师资培育单位之一，成功举办小学科学方向第一期集中培训。培训聚焦人工智能赋能科学教学、核心素养落地与实验创新，一场关于“数智赋能·虚实融通：XR虚拟仿真驱动小学科学课堂变革”的专题集训，让参训骨干教师眼前一亮。哈工大张继春教授借助矩道小学科学软件XR虚拟教学系统，现场演示虚拟仿真技术如何重塑科学教育，参训教师积极体验，反响热烈，高度认可。
矩道小学科学软件XR虚拟教学系统以《义务教育小学科学课程标准》为基准，融合先进的虚拟现实与虚拟仿真技术，构建起物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程四大领域13个学科核心概念的全三维、多视角学习空间。无论是畅游“物种密码”里200余种动植物的生动世界，还是“人体探秘”中层层拨开八大系统的奥秘，抑或在虚拟宇宙中亲眼见证月相盈亏、昼夜交替，师生都可以随时随地自由探索，让科学探究真正从“纸上谈兵”走向“触手可及”。
培训现场，该系统所展现的“建模·寻证·解释”科学思维型教学模式，成为教师们关注的焦点。
在张教授的课例中，《月相的变化》能够让师生进入宇宙空间，立足地球观察视角，动态模拟一个月内月相变化的完整周期，从而深度建构月相变化规律概念；《庞大的“家族”》能够让人直接进入虚拟昆虫世界，抓取、比较、辨识昆虫特征，在修正模型中实现概念的应用迁移；《昼夜交替现象》可视化展示地球模型自转的速度和启停。这些鲜活的教学案例演示直观展示了虚拟仿真与实验教学深度融合，让参训教师真切感受到，虚拟仿真赋能实验教学不仅可行，而且高效。
当一位来自临沂的老师轻点鼠标，就能在屏幕上任意拖拽旋转一只虚拟昆虫、三百六十度观察其形态结构时，不禁感叹：“昆虫特征的比较变得这样简单直观，学生怎么会不爱上科学课！”
另一位青岛的老师在操作演示“月相变化”模拟后说：“以前靠图片和模型讲月相，学生总是似懂非懂，现在通过PC端就能清晰展示宇宙视角，抽象规律一目了然。”
还有的教师表示，软件提供的开放性、探究性资源，能够灵活融入常态化课堂，帮助他们在人工智能赋能教学、跨学科实践、拔尖创新人才早期培养等热点领域大胆破局。老师们表示，这款软件不仅是一款辅助工具，更是撬动课堂转型、提升学生科学素养的强力引擎。
作为山东省普通中小学卓越师资培育工程的重要支撑力量，哈工大张教授的团队此次将矩道小学科学软件XR虚拟教学系统引入培训课程，正是基于其在数智教育领域的领先优势与扎实成效。软件在情境化场景中激发学生好奇心、培养批判与创新意识、社会责任感等核心素养，与卓越师资项目“理论研修+实践改进+成果孵化”的培养模式高度契合。通过集中实操、案例研磨和岗位实践延展，老师们不仅习得了XR技术应用策略，更萌生了将其转化为课题研究、校本课程和教学成果的内生动力。
立足教育数字化革新潮头，矩道科技将继续紧密贴合教育教学新需求，持续迭代小学科学软件XR虚拟教学系统，以技术之“虚”映照科学之“实”，让越来越多的中青年骨干教师在数智融合的课堂里，带领孩子们畅游物质之微、生命之美、宇宙之阔、工程之巧，共同书写小学科学教育的崭新篇章。
