2026年4月24日，以人工智能引领教育装备高质量发展为主题的第87届中国教育装备展示会在成都中国西部国际博览城盛大启幕。本届展会汇聚超1000家国内外领军企业，展览面积达18万平方米，集中呈现教育数字化、智能化、国产化最新成果，成为全国教育装备领域创新风向标的顶级盛会。由北京腾华善智科技有限公司联合广东省国培教育科学研究院重磅推出的数学探究创新实验室解决方案惊艳亮相，凭借做中学、探究式、全场景、课程化四大核心优势，破解传统数学教学“重理论、轻实践”“重计算、轻思维”难题，为中小学数学教育转型升级提供可复制、可推广、可落地的完整方案，成为基础教育学科创新展区的焦点。
一、时代使命：数学教育从“课堂讲授”迈向“实验探究”
数学是自然科学的基础，更是重大技术创新发展的核心支撑，在航空航天、国防安全、人工智能、先进制造等领域发挥着不可替代的作用。国家高度重视数学科学研究与基础数学教育，《关于加强数学科学研究工作方案》明确提出对数学等重点基础学科给予更多倾斜，强化基础学科人才培养；新版义务教育与普通高中数学课程标准强调“动手实践、自主探索、发现创新”的教学理念，新增实践与综合应用、直观几何、概率统计等实践性内容，要求通过实验教学落实核心素养培育目标。
长期以来，数学教学多以“黑板+粉笔+习题”为主，抽象概念多、直观体验少，逻辑推理强、动手操作弱，学生易陷入“被动接受、机械刷题”的困境，空间想象、逻辑推理、数学建模、创新应用等核心能力难以有效提升。与物理、化学、生物等学科成熟的实验体系相比，数学实验室建设相对滞后，“学数学”而非“做数学”成为制约数学教育高质量发展的关键瓶颈。
在此背景下，数学探究创新实验室应运而生。方案立足新课标要求、遵循学生认知规律、对接核心素养培育目标，以探究式学习、沉浸式体验、项目化实践为核心，构建“教学互动—数学探究—数学实验—拓展应用—文化浸润”五位一体教学体系，让抽象数学变得可操作、可感知、可探究，推动数学学习从“被动识记”向“主动探究”转变，为培养创新型、复合型数学人才奠定坚实基础。
二、惊艳亮相：全场景沉浸式体验，重构数学教与学新范式
本次展会上，数学探究创新实验室以实景还原+互动演示+动手操作的形式，完整呈现从观察、思考、探究到创新的四层教学闭环，吸引众多教育主管部门领导、校长、一线教师、行业专家驻足体验，现场人气爆棚、好评如潮。
（一）核心装备：化抽象为具象，让数学“看得见、摸得着、做得会”
实验室以三维立体几何模型演示教学系统、模块化几何模型搭建套装、图形计算器软件为核心，打造全维度数学实践平台：
1. 三维立体几何模型演示教学系统
基于前沿三维技术开发，覆盖空间点线面关系、棱柱棱锥、圆柱圆锥、球、旋转模型等100+教学内容，支持三维旋转观察、表面展开/复原、动态截面、体积测量、几何体组合等功能，直观演示祖暅原理等几何难点，破解立体几何“难想象、难理解”问题，帮助学生建立空间观念。
2. 模块化几何模型搭建套装
内含286块标准化组件，可拼接正多面体、棱柱、棱锥、组合体等各类立体模型，通过动手搭建、拆分、组合，让学生在操作中理解几何结构、体积公式、空间关系，培养空间想象与动手实践能力。
3. 立体几何实体模型
采用食品级PC透明材质，可拆卸、可注水、可测量，覆盖初高中全部几何体教学内容，支持表面积、体积公式验证实验，让抽象几何公式转化为具象实践成果。
（二）课程支撑：全学段全覆盖，构建“理论+实践+探究”完整体系
方案由一线特级教师与数学教育专家联合开发，分小学、初中、高中三阶段，提供阶梯式课程资源，满足不同学段教学需求：
初中阶段：开设三边关系、绝对值几何意义、一次函数系数与图像、黄金分割等探究课程，通过软件操作与模型实验，培养逻辑推理与数学抽象能力；
高中阶段：涵盖函数图像对称性、椭圆切线、对勾函数性质、圆锥曲线探究等内容，引导学生自主设计实验、验证猜想、总结规律，提升数学建模与创新思维能力；
配套资源：提供教师用书、学生探究报告、教学视频、课件模板，实现“教学—实验—评价”全流程闭环，降低教师教学门槛。
（三）互动拓展：跨界融合，让数学回归生活与应用
实验室配套STEM教学系统、三维重力博弈棋盘两大拓展模块，打通数学与生活、科技、工程的连接：
1. STEM教学系统
以数学为核心，结合编程、硬件控制，支持自动灌溉、音乐喷泉、智能小屋等项目实践，让学生运用数学知识解决真实问题，体会数学的实用价值，培养工程思维与创新能力。
2. 三维重力博弈棋盘
由诺贝尔物理学奖得主团队参与研发，通过重力博弈游戏训练数理逻辑、博弈思维、团队协作能力，让学生在“玩中学”中激发数学兴趣。
（四）空间文化：润物无声，营造数学文化浸润氛围
实验室融入数学知识展板、挂图灯箱、知识窗帘、科技文化墙四大文化模块，内容涵盖数学发展史、数学家故事、经典公式、数学之美、数学应用等，以图文并茂、通俗易懂的形式，让学生在潜移默化中感受数学魅力、提升数学素养，增强文化自信与科学精神。
（五）信息化赋能：智慧协同，打造数字化数学课堂
配套智能课堂管理软件、网络数学社区、数学云校园平台三大信息化模块，支持屏幕广播、实时互动、资源共享、远程教研、学情分析等功能，构建“线上+线下”融合教学模式，实现教师备课、课堂教学、学生学习、家校协同全场景智慧化，助力精准教学与个性化学习。
三、标准引领：安全规范，适配中小学实验室建设要求
实验室严格遵循中小学实验室安全规范与建设标准，从环境、布局、用电、环保等方面全方位保障教学安全与落地可行性：
基础建设：地面防尘防滑、门窗通风采光、墙面平整易装饰，电源分路控制、用电负荷留有余地，满足设备稳定运行需求；
环境指标：操作台面平均照度≥300lx，温度控制在16℃—28℃，换气次数≥4次/h，噪声≤60dB，符合国家校园环境标准；
安全保障：配备消防设施、紧急断电开关、急救箱，设备边角做圆角处理，实验耗材安全环保，全方位保障师生安全；
灵活布局：合理划分实验操作区、演示讲解区、交流展示区、设备存储区，可根据学校场地大小、预算水平定制方案，适配普通教室改造，低成本、快部署、易维护，让数学实验室走进更多校园。
四、服务保障：全周期支持，确保实验室“建得起、用得好、可持续”
为解决学校设备使用、教学开展、维护保障等后顾之忧，方案提供培训、教研、资源、维护四位一体全周期服务：
1. 培训服务：定制个性化方案，采用“理论+实操+案例+互动”模式，开展设备操作与教学应用培训，提供文档、视频、课件等资料，确保教师会用、善用；
2. 教研服务：支持公开课、示范课、课题研究，协助开发校本课程、数学社团活动，提供专家点评与校际交流平台；
3. 资源服务：定期免费更新课程包、资源库，共享优质课件、教学实录、学生作品，推送教研、竞赛、行业资讯；
4. 维护服务：高效技术咨询，定期上门检修，远程快速响应，提供稳定耗材供应，保障设备长期稳定运行。
目前，该方案已在人大附中深圳学校、巴蜀中学、无锡一中、北京三十五中全国数十所名校落地应用，教学效果显著，成为中小学数学探究教育标杆案例。
五、行业热议：数学实验落地，为创新人才培养注入新动能
展会现场，多位教育专家与一线校长对实验室给予高度评价：
“数学是基础学科的基础，创新人才培养必须从夯实数学素养开始。这套方案把抽象数学转化为可操作、可探究的实验内容，真正实现‘做中学、悟中学’，破解了传统数学教学重理论轻实践的难题，为基础教育数学教育转型提供了新路径。”
“新课标对数学实践教学提出明确要求，但缺乏配套设备与课程。这套方案集设备、课程、软件、文化、服务于一体，一站式解决学校建设痛点，让普通学校也能开展高质量数学探究教学，意义重大。”
参展教师现场体验后表示：“以往讲立体几何、函数图像只能靠画图和想象，学生理解困难。现在有了三维演示系统、模型套装和图形计算器，学生能动手操作、直观观察，兴趣浓厚、理解深刻，真正落实了核心素养培育目标。”
六、展望未来：以数启智，以创育人，筑牢教育强国根基
教育兴则国家兴，数学强则科技强。第87届中国教育装备展示会以人工智能为引领，聚焦教育高质量发展，而数学探究创新实验室的亮相，正是基础学科振兴、创新人才培养战略在基础教育领域的生动实践。
本次展会传递出清晰信号：数学教育要提质，实验教学是关键；核心素养要落地，探究实践是路径。数学探究创新实验室以实践为核心、以课程为支撑、以安全为底线、以服务为保障，让数学学习从“抽象难懂”走向“生动有趣”，从“机械刷题”走向“主动探究”，为亿万青少年打开认识数学、探索科学的窗口，点燃创新创造的理想火种。
未来，北京腾华善智科技有限公司将持续深耕中小学数学探究教育领域，不断优化方案、升级设备、丰富课程、完善服务，推动数学探究创新实验室在全国中小学普及落地，助力培养更多具备数学素养、创新精神、实践能力的新时代青少年，为我国基础学科发展、创新人才培养、教育强国建设筑牢根基，让数学之光照亮创新之路！（红槐树撰写）
附注：
北京腾华善智科技有限公司注册资金实缴6000万元。2024年被认定为国家高新技术企业，2025年被评为科技型中小企业、创新型中小企业，拥有专利、软件著作权等70项知识产权，先后被评为“全国智慧教育十大著名品牌”、“中国百强优秀企业”、“全国质量诚信5A级品牌企业”，“芯片实验室”、“量子科技实验室”等产品都被评为“中国名优产品”。拥有3A等级信用资质。拥有电子与智能化系统集成服务企业资质、信息网络系统安装服务资质、信息系统集成服务企业资质、音视频系统集成服务企业资质、机电设备安装及维护保养企业服务资质，拥有出版物经营许可证等系列资质。拥有广东省国培教育科学研究院外部科研平台、北京真善孝智科技中心内部合作平台及探索大健康的北京善智曰科技有限公司。北京腾华善智科技有限公司的企业文化：使命：致人至能，品达才行。愿景：为人提供适合的服务。
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