在实景三维地理信息相关专业学科实践教学中，核心在于培养学生对真实地形、地貌、空间结构及其动态过程的深刻认知与应用能力。实地勘探与地形地貌考察是培养学生实践能力的关键环节。

然而传统的实地勘察方法虽能提供一定的直观体验，却常常受限于时间、天气、地域环境和安全等客观因素，导致学生难以全面、深入地掌握复杂地貌形态和空间结构，空间智能信息技术的飞速发展为专业实训模式升级提供了关键支撑。因此，引入三维全息XR可视化与GIS系统已成为专业实训升级的关键路径。

基于此，建设以GIS、XR技术支撑的地理信息空间智能应用相关学科教育数智化实训方案，将有效破解传统教学痛点。既能弥补实地勘探的不足，又能帮助学生高效构建对地理空间结构、地貌特征的系统性认知，从而提升教学效率与实践能力，为院校推动高质量人才培养提供有力支撑。

三维全息交互可视化终端矩阵

• 三维全息交互CAVE系统

显示墙系统支持超大幅面、多模型、多图层的三维可视化展示，适用于教学讲解、小组协作等场景。教师可在墙面实时加载不同区域地形数据、遥感影像与分析结果，支持多维图层对比、时序演变展示等功能，有效提升课堂展示的清晰度与专业性，强化教学的可视化表达与组织引导能力。

集成高性能图形工作站与全息显示技术，体积灵活便携，适用于移动教学等。支持手势识别交互，学生可在一体机上完成数据导入、地形建模、空间分析与基础三维交互训练，弥补因场地资源有限导致的设备不足问题，为高频次、小规模、个性化教学提供理想终端支持。

XR 3D全息创作工具链

面向教学的零代码编辑平台

课程资源+GIS平台双支撑

结合地理信息相关专业教学体系，方案提供数字地球地理信息应用软件，支持坡度分析、空间分析、气象环境模拟等核心功能，满足基础教学与高级别实训的多层次需求。同时，提供涵盖实景三维地理信息、空间智能应用等方向的定制化课程资源包，确保教学内容与实际工作场景高度对接，助力构建理论与实践融合的一体化教学体系。

数据与三维模型定制服务

构建教学数据基座

方案提供与教学任务匹配的地理信息数据支持服务，包括遥感影像、高程数据、实景三维建模数据等，同时支持按专业方向定制开发教学三维模型资源（如断层地貌、岩层结构、城市地形等），确保教学素材的专业性与场景还原度。

学生分组协作，基于教学任务目标，操作三维全息交互终端（沙盘、CAVE、一体机等）或使用XR编辑器，开展模拟场景构建、分析、规划或模型编辑等探究性活动。

3、成果展示与多维评价

面向地理空间结构认知等课程需求，帮助学生理解复杂地理系统运行机制，提升对区域空间格局、地理数据逻辑的综合掌握能力。

针对地质剖面、岩层构造、地貌演化等教学场景，方案支持构建高精度三维地质模型与沉浸式演示环境，弥补实地勘察条件受限的教学痛点，使学生能够清晰感知地质结构与矿物分布特征，提升对地下空间的立体理解力。

助力开展城市地形建模、空间利用模拟等实训内容。通过三维全息交互沙盘与空间交互技术，学生可进行城市规划方案演练、环境影响可视化评估等训练，强化空间综合分析能力，服务区域规划与可持续发展方向的教学实践。

为空间物理过程模拟、空间遥感数据可视化及高维空间模型交互提供支持。结合三维可视化技术与多终端交互操作，可实现空间结构分析、轨道仿真、遥感成像等复杂空间任务的可视化教学，提升空间科学相关技术的感知与验证能力。

针对地貌类型识别、遥感影像判读等课程，提供高质量遥感数据支持和三维分析平台，实现从图像到模型的过程教学，帮助学生深入掌握地理信息的解译逻辑与空间特征感知方法，提升遥感实训教学的交互性与沉浸感。

适用于环境模拟、污染源分析、生态地形评估等教学需求。通过构建区域环境场景模型，配合空间分析与数据可视化工具，学生可开展虚拟排污演练、地貌环境响应分析等实验，有效提升对环境系统运行机制的理解与应用能力。